[发明专利]一种多网融合矿用无线物联网通讯系统

说明书

本发明涉及无线物联网的技术领域，且仅公开了一种多网融合矿用无线物联网通讯系统，包括一种多网融合矿用无线物联网通讯系统，包括地面监控中心、矿用本安型通讯节点、矿用本安型人员追踪定位卡及矿用本安型矿工定位通讯终端和矿用本安型信号转发器，地面监控中心由系统服务器、千兆交换机、雷达收发机和UPS电源组成。地面监控中心主要用于接收、处理和存储井下无线网络发送的数据，并将处理后的数据实时显示在监控中心的显示设备上，通讯节点之间通过无线连接，并自动组网，设备电路采用低功耗设计，电池更换周期较长。多网融合矿井无线CommTrac物联网系统，具有当前国际先进水平，监测灵敏准确，地图实时直观显示，性能稳定可靠，使用维护简易。

技术领域

本发明涉及无线物联网技术领域，具体为一种多网融合矿用无线物联网通讯系统。

背景技术

市面上现有的系统复杂、安装繁琐：现有煤矿安全监控系统井下部分一般由传感器、分站、电源箱 ( 或电控箱) 、主站 ( 或传输接口) 、远程终端、网络接口电缆和接线盒等组成。其中部分设备需要使用隔爆壳体，十分笨重，搬运麻烦。

井下各部分由防爆电缆连接，需要十数名施工人员背负设备及电缆进行复杂的安装施工，由于井下施工条件复杂，不可预见因素较多，施工工期较长，如果现有煤矿安全监控系统出现故障，由于各部分为有线连接，排查故障需逐一检查故障点附近的设备和电缆。故障处理效率低，影响煤矿生产。

煤矿安全监控系统各设备间连接需要逐一调试后才能使用，系统操作复杂，现有井下人员定位系统只能统计到人员大致所处位置，不利于对人员的通讯和救援，在更换工作面时，由于煤矿安全监控系统设备笨重和布线复杂的原因，出于施工成本的原因导致设备和线缆被遗弃的现象时有发生，设备重复利用率较低。

在发生矿难时由于井下断电，煤矿安全监控系统无法工作，不能及时检测井下人员位置和有害气体数据等信息，无法对矿山救援提供帮助。为此，我们提出一种多网融合矿用无线物联网通讯系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多网融合矿用无线物联网通讯系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多网融合矿用无线物联网通讯系统，包括一种多网融合矿用无线物联网通讯系统，包括地面监控中心、矿用本安型通讯节点、矿用本安型人员追踪定位卡及矿用本安型矿工定位通讯终端和矿用本安型信号转发器。

地面监控中心由系统服务器、千兆交换机、雷达收发机和UPS电源组成。主要用于接收、处理和存储井下无线网络发送的数据，并将处理后的数据实时显示在监控中心的显示设备上。雷达收发机与不大于8台通讯节点相连接，通讯节点之间通过无线连接，并自动组网。通过使用通讯终端可以检测通讯节点到通讯终端的信号强度沿矿井和巷道来布置通讯节点，直至采煤工作面等场所。通讯终端和定位卡为矿工随身佩戴，可通过通讯节点网络与地面监控中心进行双向通讯，并提供人员定位信息。通讯终端可与地面监控中心进行文字信息的双向通讯，并能够接收到监控中心的报警信息。定位卡可向地面监控中心发送警报信息和接收警报信息。信号转发器与通讯节点之间无线连接，信号转发器与分站之间有线连接，信号转发器采集分站内传感器和设备的运行数据信息，然后信号转发器通过节点网络传输到地面监控中心。

多网融合井下无线CommTrac通讯系统，该通讯系统通过矿用本安型通讯节点通讯，该节点与矿工佩戴的矿用本安型矿工定位通讯终端和矿用本安型人员追踪定位卡，在地面和井下双向传输数据 ，实现人员实时定位、双向通讯、多网融合等功能于一体。

优选的，利用无线CommTrac通信技术, 多网融合煤矿井下的高低浓度甲烷传感器、瓦斯传感器、矿用一氧化碳传感器、矿用氧气传感器等国内井下现用传感器，将以上传感器的运行状态、设备运行状态等指标进行24小时无线监测,从而实现集感知、监测、分析、统计和运维为一体的大数据监测平台,实现智能化无线通讯。