礦井數字化網絡建設

煤礦數字化網絡建設摘要：礦井數字化網絡建設是煤炭高產高效安全生產的重要保障。而數字化建設的重點是礦井網絡監(jiān)控和礦井移動通信的建設。煤礦綜合業(yè)務數字化、網絡化、集成化管理是發(fā)展的一個必然趨勢。關鍵字：數字化網絡通信監(jiān)測1引言礦井數字化通信網絡系統(tǒng)采用光纖為主干網，以礦井移動通信為補充，并以計算機網絡為基礎和依托，是基于數字交換技術、計算機網絡技術、開放式、數據庫技術的各種信息的有機集成新型網絡，該網絡將語言通信、生產監(jiān)控、安全檢測三者綜合為一體，還可以實現與外部程控交換機的互聯。礦井數字通信網絡設計礦井數字通信網絡主要用于監(jiān)測、監(jiān)控和語音通信。監(jiān)控終端傳送的數據及圖像信息可以采用數字光纖網進行傳送，然而要實現更靈活、高效的語音信息的傳遞，使用傳統(tǒng)的井下防爆電話遠遠不能滿足需要。理想的隨時隨地實時通話業(yè)務可以用井卜移動通信技術來實現。因此井下數字通信網絡需要采用有線數字光纖網和移動通信技術相結合的方式來實現。礦井主干網以光纖光纜為傳輸通信，采用CAN(conlmlareanetwork)總線結構，是一種全分散、智能化、多點互聯的雙向串行數字通信網絡。1.1網絡監(jiān)控部分礦井數據信號主要分為低速率數據信號和監(jiān)視圖像信息。井下低速率數據信號是指煤礦安全生產監(jiān)測監(jiān)控信號，主要包括:各采掘工作面的氣體（CH4.CO等）、溫度、風壓等與安全密切相關的模擬量的監(jiān)測;礦井各種設備的自動監(jiān)測監(jiān)控和大型設備的故障診斷信息。主要包括:開采工作面工況監(jiān)測，井下數十條原煤膠帶的監(jiān)控，井下軌道運輸監(jiān)控，電力電網監(jiān)測，束管監(jiān)測，提升機狀態(tài)監(jiān)測，通、壓、排設備監(jiān)測，原煤貯、裝、運自動化，對這些信號的井卜統(tǒng)一傳輸可采用低速率復接光纖傳輸光端機進行復接調制、光纖傳輸。井下主要生產環(huán)節(jié)、設備的圖像實時監(jiān)視采用煤礦光纖工業(yè)電視系統(tǒng)，主要山礦用光纖攝像儀(CCD攝像頭)、礦用視頻光端機、礦用阻嫩光纜、光纜分線盒、地面視頻光接收機、工業(yè)電視矩陣切換器等組成，以滿足煤礦一并下惡劣環(huán)境的特殊要求。為了提高光纖通道的寬頻帶特性及井卜防爆的特有特點，并考慮環(huán)境、復用技術和性能價格比等囚素，對于采用光纖傳輸寬頻帶的井下工業(yè)電視圖像信號，目前煤礦中基帶傳輸的方式較為實用。在距離較遠的情況下，可以采用二波分復用或四波分復用技術。在不需要實時監(jiān)視或不太重要的場合.可以采用時分復用(TDM)技術。1.2網絡系統(tǒng)布局礦井數字網絡主干網以光纖光纜為傳輸信道，考慮并下的特殊情況，宜選擇多模光纖，利于井下光纖的接續(xù)。光纜主要鋪設于副井筒、井下大巷和主要的聯絡巷道、主于網考慮到礦井的特點，網絡拓撲采用總線型加分支器可構成樹型網絡。井下防爆網絡交換機之間的傳輸采用100MB的光纖以太網通信方式，防爆網絡交換機與其他關聯設備接人光纖主干網有光纖接人、同軸電纜接入、漏泄電纜無線接人等3種方式.礦井光纖網絡采用CAN總線結構，井下網絡為二級,即一級高速主干控制網，下接一級設備級總線網。子網子網調度室總線監(jiān)控瓦斯監(jiān)控1溫度監(jiān)控風壓監(jiān)控交換機基站1控制中心中繼器1中繼器2變電所基站3基站2瓦斯監(jiān)控2CAN總線（1）調度室。負責整個生產監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)數據、圖像的分析和處理。(2)監(jiān)測監(jiān)控。監(jiān)測監(jiān)控節(jié)點山攝像頭，傳感器等部分組成，包括瓦斯監(jiān)測節(jié)點、給排水節(jié)點、通風機錢點和電網供配電節(jié)點，實時監(jiān)測井下生產、安全系統(tǒng)運行。(3)總線監(jiān)聽節(jié)點。主要負責總線上各類功能節(jié)點與總線聯系正常與否的巡回監(jiān)測，并形成監(jiān)測報告隨時向總線公布。4)控制中心、交換機、基站節(jié)點。在交換中心和基站之間采用光纖有線連接，基站和移動臺之間是無線連接。1.3監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)管理監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)管理作為礦井安全生產的重要環(huán)節(jié)，其管理對系統(tǒng)設備的可靠運行及作用的有效發(fā)揮起著至關重要的作用，從礦井現場來看，應該從以下幾個方面加強管理監(jiān)督：地面主控室主、副機，UPS電源、服務器、通信設備的日常巡檢、維護，數據的維護、瓦斯數據保存、報表定期打印主通信線路的定期檢查、測試。井下現場分站、分站電源、各種傳感