CN104427643A - 矿用井下双模无线网络系统 - Google Patents

矿用井下双模无线网络系统 Download PDF

Info

Publication number
CN104427643A
CN104427643A CN201310409113.2A CN201310409113A CN104427643A CN 104427643 A CN104427643 A CN 104427643A CN 201310409113 A CN201310409113 A CN 201310409113A CN 104427643 A CN104427643 A CN 104427643A
Authority
CN
China
Prior art keywords
dual
terminal equipment
controller
base station
wifi
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201310409113.2A
Other languages
English (en)
Inventor
朱靖
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHANGSHU ZHISHENG INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
CHANGSHU ZHISHENG INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHANGSHU ZHISHENG INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical CHANGSHU ZHISHENG INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201310409113.2A priority Critical patent/CN104427643A/zh
Publication of CN104427643A publication Critical patent/CN104427643A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices
    • H04W88/10—Access point devices adapted for operation in multiple networks, e.g. multi-mode access points

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明提出一种矿用井下双模无线网络系统，包括：位于井下的终端设备；设置在矿井中的至少一个双模基站，其与位于井下的终端设备无线相连，包括：第一无线收发模块、第二无线收发模块和控制器，第一无线收发模块以第一无线通讯协议与终端设备无线通信，第二无线收发模块以第二无线通讯协议与终端设备无线通信，控制器实现数据在第一无线通讯协议和第二无线通讯协议之间的相互转换；位于井上的控制中心，与控制器相互通信，以通过至少一个双模基站对终端设备进行监控和调度。本发明通过使用双模基站，可同时满足多个终端设备的通讯接入需求，避免网络的重复建设，降低了投资成本，另外，还可提高工作效率。

Description

矿用井下双模无线网络系统
技术领域
本发明涉及矿用设备制造技术领域，特别涉及一种矿用井下双模无线网络系统。
背景技术
现代矿山的建设离不开通讯网络的建设。随着通讯技术的发展，对于矿山也提供了越来越多的通讯服务，从而提高整体的工作效率和管理水平。但是目前的矿用网络都是自成体系的。例如有电话网络、视频监控网络、人员定位网络、瓦斯监测网络等等。
目前很多现代化的矿山已经在井下铺设了骨干的光纤网络，并且用WiFi手机替代以前的固定电话和小灵通。但是相对而言，其系统功能还是较为单一，以语音业务为主，没有考虑其他设备的信号传输需求。
现有技术的缺点在于只考虑单一功能，不考虑复杂功能。所以一张网络往往只能满足一种设备的通讯需求。而这些缺点和问题，主要由以下因素造成：
一是矿山相对比较封闭，本身的网络技术人员欠缺，在做整体矿山的通讯网络规划时，没有统筹考虑，经常是先铺设了一张网络满足需求后，又开始第二种网络的建设。
二是由于矿山通讯所需要的各种设备来自于不同的生产厂家，各个厂家又按照不同的通讯标准来生产设备，所以增加一种新设备的时候，原有的网络无法支持，这时候又需要建设新网络，因此，耗费大量的人力、物力和财力，且工作效率不高。
发明内容
本发明旨在至少解决上述技术问题之一。
为此，本发明的目的在于提出一种矿用井下双模无线网络系统，该网络系统通过使用双模基站，可同时满足多个终端设备的通讯接入需求，避免网络的重复建设，降低了投资成本，另外，还可提高工作效率。
为了实现上述目的，本发明的实施例提出了一种矿用井下双模无线网络系统，包括：位于井下的终端设备；设置在矿井中的至少一个双模基站，至少一个所述双模基站与位于井下的终端设备无线相连，至少一个所述双模基站包括：第一无线收发模块、第二无线收发模块和控制器，所述第一无线收发模块以第一无线通讯协议与终端设备无线通信，所述第二无线收发模块以第二无线通讯协议与终端设备无线通信，且所述第一无线通讯协议的通讯速率和无线传输距离高于所述第二无限通讯协议，所述控制器实现数据在所述第一无线通讯协议和第二无线通讯协议之间的相互转换；以及位于井上的控制中心，所述控制中心与所述控制器相互通信，以通过至少一个所述双模基站对所述终端设备进行监控和调度。
根据本发明实施例的矿用井下双模无线网络系统，通过使用特定的双模基站，可以通过两种不同的无线通讯协议与终端设备进行通信，能够同时满足多个不同类型的终端设备的通讯接入需求，避免了网络的重复建设，从而降低了网络投资成本，另外，该双模无线网络系统还可减少网络设备的维护工作量，提高工作效率。
另外，根据本发明上述实施例的矿用井下双模无线网络系统还可以具有如下附加的技术特征：
在本发明的实施例中，所述双模无线网络系统还包括：通信装置，所述通讯装置位于所述控制中心和至少一个所述双模基站之间以实现所述控制中心与至少一个所述双模基站的通信。
在本发明的实施例中，所述通信装置包括设置在井下的井下交换机和设置在井上且与所述井下交换机相连的井上交换机，所述井下交换机与至少一个所述双模基站相连，所述井上交换机与所述控制中心相连。
在本发明的实施例中，所述第一无线收发模块为WIFI收发模块，所述WIFI收发模块与井下的WIFI终端设备相连；所述第二无线收发模块为ZigBee收发模块，所述ZigBee收发模块与井下的ZigBee终端设备相连；所述控制器包括：WIFI子控制器和ZigBee子控制器，所述WIFI子控制器与所述WIFI收发模块相连，所述ZigBee子控制器与所述ZigBee收发模块相连，所述控制器实现数据在WIFI通讯协议和ZigBee通讯协议之间的转换。
在本发明的实施例中，所述WIFI终端设备包括：智能手机和/摄像头。
在本发明的实施例中，所述ZigBee终端设备包括：定位卡、报警器和环境传感器中的一个或多个。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明一个实施例的矿用井下双模无线网络系统的结构图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合附图描述根据本发明实施例的矿用井下双模无线网络系统。
图1为根据本发明一个实施例的矿用井下双模无线网络系统的结构图。如图1所示，根据本发明一个实施例的矿用井下双模无线网络系统，包括：终端设备110、双模基站120和控制中心130。
具体地，终端设备110位于井下。其中，终端设备包括：WIFI终端设备111和ZigBee终端设备112。具体而言，在矿用终端设备中，WIFI终端设备111为数据传输量较大、传输速率快（例如：语音、视频等），且传输质量要求高，但对功耗要求不高的井下设备。在本发明的一个实施例中，WIFI终端设备111为但不限于智能手机和/或摄像头。ZigBee终端设备112为数据传输量小、传输速率低，且功耗低以及安装不便和经常处于移动状态的设备。在本发明的一个实施例中，ZigBee终端设备例如为但不限于打定位卡、报警仪和环境传感器中的一个或多个。
在矿用井下双模无线网络系统100中，由于其覆盖范围较大，终端设备较多，因此，为了同时满足多个终端设备的通讯需求，矿用井下双模无线网络系统100包括至少一个双模基站120。且至少一个双模基站120设置在矿井中，与位于井下的终端设备110无线相连，该至少一个双模基站包括：第一无线收发模块121、第二无线收发模块122和控制器123。其中，第一无线收发模块121以以第一无线通讯协议与终端设备110无线通信，第二无线收发模块122以第二无线通讯协议与终端设备110无线通信，且第一无线通讯协议的通讯速率和无线传输距离高于第二无线通讯协议。控制器123实现数据在第一无线通讯协议和第二无线通讯协议之间的相互转换。
结合图1所示，在本发明的一个实施例中，上述的第一无线收发模块121为WIFI收发模块，且该WIFI收发模块121与井下的WIFI终端设备111相连，用于以WIFI无线通讯协议与WIFI终端设备进行相互通信。第二无线收发模块122为ZigBee收发模块，该ZigBee收发模块与井下的ZigBee终端设备122相连，用于以ZigBee无线通讯协议与ZigBee终端设备进行相互通信。控制器123进一步包括：WIFI子控制器1231和ZigBee子控制器1232，WIFI子控制器1231与WIFI收发模块相连，ZigBee子控制器1232与ZigBee收发模块相连。控制器123实现数据在WIFI通讯协议和ZigBee通讯协议之间的转换，具体而言，在双模基站120内部，控制器123需要实现WIFI和ZigBee两种通讯协议之间的相互转换，将以ZigBee协议传输的信息转换为WIFI以协议传输的信息，最终统一以WIFI协议传输到控制中心130。
控制中心130位于井上，且与控制器123相互通信，以通过至少一个双模基站120对终端设备110进行监控和调度。
再次结合图1所示，矿用井下双模无线网络系统100还包括：通信装置140。通信装置140位于控制中心130和至少一个双模基站120之间以实现控制中心130与至少一个双模基站120的通信。在本发明的一个实施例中，通信装置140包括设置在井下的井下交换机141和设置在井上且与井下交换机141相连的井上交换机142，其中，井下交换机141与至少一个双模基站120相连，井上交换机142与控制中心130相连。
综上所述，具体而言，根据不同终端设备类型，该矿用井下双模无线网络系统100的工作流程主要分为以下两种：
1、对于WIFI终端设备的通讯工作过程：
首先，WIFI终端设备111通过WIFI收发模块以WIFI无线信号的形式发送数据信息至WIFI子控制器1231，WIFI子控制器1231将该数据信息传输至井下交换机141，井下交换机141将其传输至井上交换机142，最后由井上交换机142将该数据信息传输至控制中心130。
另一方面，控制中心130根据上传的数据信息做出相应调度，并将调度信息发送至井上交换机142，井上交换机142将该调度信息发送至井下交换机141，井下交换机141再将其传输至WIFI子控制器1231，WIFI子控制器1231通过WIFI收发模块将该调度信息以WIFI无线信号的形式发送至WIFI终端设备111，以实现控制中心130对WIFI终端设备111的监控和调度。
2、对于ZigBee终端设备的通讯过程：
首先，ZigBee终端设备112通过ZigBee收发模块以ZigBee无线信号的形式发送数据信息至ZigBee子控制器1232，ZigBee子控制器1232将该数据信息发送至WIFI子控制器1231，WIFI子控制器1231将该数据信息以WIFI无线信号的形传输至井下交换机141，井下交换机141将数据信息传输至井上交换机142，最后由井上交换机142将数据信息发送至控制中心130。
另一方面，控制中心130根据上传的数据信息做出相应的调度，并将调度信息发送至井上交换机142，井上交换机142将该调度信息传输至井下交换机141，井下交换机141将调度信息传输至WIFI子控制器1231，WIFI子控制1231将该调度信息以WIFI无线信号发送至ZigBee子控制器1232，ZigBee子控制器1232通过ZigBee收发模块以ZigBee无线信号的形式将该调度信息发送至ZigBee终端设备112，以实现控制中心130对ZigBee终端设备112的监控和调度。
根据本发明实施例的矿用井下双模无线网络系统，通过使用特定的双模基站，可以通过两种不同的无线通讯协议与终端设备进行通信，能够同时满足多个不同类型的终端设备的通讯接入需求，避免了网络的重复建设，从而降低了网络投资成本，另外，该双模无线网络系统还可减少网络设备的维护工作量，提高工作效率。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同限定。

Claims (6)

1.一种矿用井下双模无线网络系统，其特征在于，包括：
位于井下的终端设备；
设置在矿井中的至少一个双模基站，至少一个所述双模基站与位于井下的终端设备无线相连，至少一个所述双模基站包括：第一无线收发模块、第二无线收发模块和控制器，所述第一无线收发模块以第一无线通讯协议与终端设备无线通信，所述第二无线收发模块以第二无线通讯协议与终端设备无线通信，且所述第一无线通讯协议的通讯速率和无线传输距离高于所述第二无线通讯协议，所述控制器实现数据在所述第一无线通讯协议和第二无线通讯协议之间的相互转换；以及
位于井上的控制中心，所述控制中心与所述控制器相互通信，以通过至少一个所述双模基站对所述终端设备进行监控和调度。
2.根据权利要求1所述的矿用井下双模无线网络系统，其特征在于，还包括：
通信装置，所述通讯装置位于所述控制中心和至少一个所述双模基站之间以实现所述控制中心与至少一个所述双模基站的通信。
3.根据权利要求2所述的矿用井下双模无线网络系统，其特征在于，所述通信装置包括设置在井下的井下交换机和设置在井上且与所述井下交换机相连的井上交换机，所述井下交换机与至少一个所述双模基站相连，所述井上交换机与所述控制中心相连。
4.根据权利要求1所述的矿用井下双模无线网络系统，其特征在于，
所述第一无线收发模块为WIFI收发模块，所述WIFI收发模块与井下的WIFI终端设备相连；
所述第二无线收发模块为ZigBee收发模块，所述ZigBee收发模块与井下的ZigBee终端设备相连；
所述控制器包括：WIFI子控制器和ZigBee子控制器，所述WIFI子控制器与所述WIFI收发模块相连，所述ZigBee子控制器与所述ZigBee收发模块相连，所述控制器实现数据在WIFI通讯协议和ZigBee通讯协议之间的转换。
5.如权利要求4所述的矿用井下双模无线网络系统，其特征在于，所述WIFI终端设备包括：智能手机和/或摄像头。
6.如权利要求4所述的矿用井下双模无线网络系统，其特征在于，所述ZigBee终端设备包括：定位卡、报警器和环境传感器中的一个或多个。
CN201310409113.2A 2013-09-10 2013-09-10 矿用井下双模无线网络系统 Pending CN104427643A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310409113.2A CN104427643A (zh) 2013-09-10 2013-09-10 矿用井下双模无线网络系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310409113.2A CN104427643A (zh) 2013-09-10 2013-09-10 矿用井下双模无线网络系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104427643A true CN104427643A (zh) 2015-03-18

Family

ID=52975292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310409113.2A Pending CN104427643A (zh) 2013-09-10 2013-09-10 矿用井下双模无线网络系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104427643A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108174440A (zh) * 2017-12-06 2018-06-15 山西宏安翔科技股份有限公司 一种矿井多功能无线通讯基站
CN113891269A (zh) * 2021-09-14 2022-01-04 浙江大信科技股份有限公司 基于4g、5g、wifi6和uwb的井下无线网络数据实时传输系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201118872Y (zh) * 2007-08-15 2008-09-17 深圳市哲扬科技有限公司 一种煤矿井下通信基站
CN102083236A (zh) * 2009-11-27 2011-06-01 中国科学院自动化研究所 一种基于通信网络的井下定位与安全监控系统
US8207851B2 (en) * 2006-08-16 2012-06-26 James Christopher System and method for tracking shopping behavior
CN202873082U (zh) * 2012-09-07 2013-04-10 苏州科云物联科技有限公司 矿用监控的多媒体基站
CN203466976U (zh) * 2013-09-10 2014-03-05 常熟市智胜信息技术有限公司 矿用井下双模无线网络系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8207851B2 (en) * 2006-08-16 2012-06-26 James Christopher System and method for tracking shopping behavior
CN201118872Y (zh) * 2007-08-15 2008-09-17 深圳市哲扬科技有限公司 一种煤矿井下通信基站
CN102083236A (zh) * 2009-11-27 2011-06-01 中国科学院自动化研究所 一种基于通信网络的井下定位与安全监控系统
CN202873082U (zh) * 2012-09-07 2013-04-10 苏州科云物联科技有限公司 矿用监控的多媒体基站
CN203466976U (zh) * 2013-09-10 2014-03-05 常熟市智胜信息技术有限公司 矿用井下双模无线网络系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108174440A (zh) * 2017-12-06 2018-06-15 山西宏安翔科技股份有限公司 一种矿井多功能无线通讯基站
CN113891269A (zh) * 2021-09-14 2022-01-04 浙江大信科技股份有限公司 基于4g、5g、wifi6和uwb的井下无线网络数据实时传输系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101873240B (zh) 多RF矿用多功能无线Mesh网关装置及其控制系统
CN202093126U (zh) 架空电力线故障实时监测系统
CN202799175U (zh) 一种矿用无线通信系统
CN104314615A (zh) 一种矿用安全监控系统
CN107105186A (zh) 基于智能安全帽的无缝漫游网络视频通话系统及方法
CN203466976U (zh) 矿用井下双模无线网络系统
CN104427643A (zh) 矿用井下双模无线网络系统
CN103683100A (zh) 基于宽带无线Mesh的输电线路监测系统
CN203872191U (zh) Td-lte区域通讯网络分布式智能管理系统
CN202160286U (zh) 分布式基站
CN105323286A (zh) 一种输变电运维检修移动管控平台
CN206024119U (zh) 一种基于信标设备的上报及配置更新系统
CN205029679U (zh) 一种带远程频点切换功能的通信控制装置
CN202085312U (zh) 一种基于td-scdma的无线传感器网络网关装置
CN103428900A (zh) 基于ZigBee的矿井通信系统和方法
CN202856740U (zh) 一种多模式现场应急通信系统
CN103138835A (zh) 一种多模式现场应急通信系统
CN203596922U (zh) 便携式自组网无线对讲系统
CN203482413U (zh) 矿用井下双模基站
CN103376785A (zh) 一种无线通信的用电设备智能管理与控制系统
CN108174440A (zh) 一种矿井多功能无线通讯基站
CN210958808U (zh) 矿井通信系统
CN205315047U (zh) 基于rof技术的煤矿监控装置
CN203674622U (zh) 基于宽带无线Mesh的输电线路监测系统
CN202194689U (zh) 煤矿井下预警信息寻呼系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150318