[发明专利]全矿井应急通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种全矿井应急通信系统，该系统涉及无线通信技术、透地通信技术等领域。

背景技术

煤炭是我国主要能源，约占一次能源70％。煤炭行业是高危行业，瓦斯、水灾、火灾、顶板等事故困扰着煤矿安全生产。井下通信联络系统是煤矿“安全避险六大系统”之一，是煤矿安全生产的重要保障。现有井下通讯系统主要包括有线调度通信系统、移动通信系统、广播通信系统、透地通信系统、救灾通信系统等。其中有线调度系统、移动通信系统、广播系统与井上通信均使用通信线缆，由本地供电设备通过供电线缆供电。现有井下通信线缆和供电线缆一般沿巷道壁吊挂安装，当井下发生煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸、冲击地压、冒顶、水灾、火灾等事故时，易对其造成破坏，所以这些通信系统易受灾害事故影响无法正常使用。透地通信系统是基于低频透地通信技术的通信系统，事故影响小，抗灾能力强，但现有透地通信系统只有在井下硐室才配有发射设备，不在硐室内的井下人员不能与井上双向通信，发生事故后井上仍无法获知不在硐室内的井下人员情况，所以现有透地通信系统也无法满足矿井应急通信需要。救灾通信系统由救护队员携带，救护人员无法到达的地点无法建立通信。为保证井下人员的生命安全并解决以上问题，需要新的应急无线通信系统，提升系统抗灾变能力，在井下灾害发生后，为井下人员提供可靠的通信服务。

发明内容

本发明目的在于提供一种全矿井应急通信系统，在井下硐室安装无线通信基站，所述无线通信基站支持至少两种的无线通信方式；所述无线通信基站支持的无线通信方式包括以大地为传输介质的透地双向通信方式；所述无线通信基站支持的通信方式包括与井下至少一个移动终端设备的双向无线通信方式，所述无线通信基站与移动终端设备的无线通信天线采用抗灾变天线，所述抗灾变天线的馈线采用巷道壁开槽嵌入式安装方式，所述天线馈线与无线通信基站连接处采用盘留安装方式，天线馈线在外力作用下可无损拉伸，所述天线馈线的连接装置采用防水接线装置；所述抗灾变天线包括外形为杆状的天线，所述杆状天线包括具有防水、防火、抗冲击材料的天线护套，所述杆状天线采用巷道壁开槽嵌入式安装方式；所述抗灾变天线包括带有防护罩的天线，所述防护罩采用流线型侧剖面或弧形侧剖面，所述防护罩材料采用没有无线电信号屏蔽作用的防水、防火、抗冲击材料。

1.所述系统进一步包括：所述无线通信基站与移动终端设备的无线通信天线包括螺旋天线。

2.所述系统进一步包括：所述无线通信基站与移动终端设备的无线通信天线包括漏泄电缆。

3.所述系统进一步包括：所述无线通信基站的天线包括与天线绝缘的金属反射背板。

4.所述系统进一步包括：所述无线通信基站与移动终端设备的包括自动弹出备用天线。

附图说明

图1全矿井应急通信系统实施示意图1。

图2全矿井应急通信系统实施示意图2。

图3无线通信基站原理组成示意图。

图4自动弹出备用天线实施方案示意图。

图5自动弹出备用天线实施方案弹出示意图。

具体实施方式

所述应急通信系统所采用的无线通信方式可采用例如2G、3G或4G移动通信系统、个人手持式无线电话系统(PHS)、无线广域网(WWAN)、无线局域网(WLAN)、无线个人区域网(WPAN)、无线传感器网络(WSN)等各种无线通信网络。

所述应急通信系统的具体实施方式1如图1所示，组成包括：

1.透地通信主机(101)，用于与井下无线通信基站(105)进行透地通信，可采用加拿大VitalAlert公司的CanaryTM透地通信系统主机，外连井上透地接收天线(102)和井上透地发射天线(103)，通过RS485数据接口连接监控主机(104)，通过音频输出口连接有源音箱(106)，通过MIC接口连接外置麦克风(105)。

2.井上接收天线(102)，用于接收井下的透地通信信号，采用环状天线紧贴地面或埋入地面安装。

3.井上发射天线(103)，用于向井下发射透地通信信号，采用环状天线紧贴地面或埋入地面安装。

4.监控主机(104)，用于井下数据监控及与携带移动通信终端(104)的井下人员的数据通信，通过(101)RS232接口转RS485方式连接透地通信主机(101)。

5.麦克风(105)，用于调度人员的语音输入，通过MIC接口连接透地通信主机(101)。

6.有源音箱(106)，用于输出接收到井下人员的语音，通过音频输出口连接透地通信主机(101)。