CN105049775A - 矿用多媒体融合通信系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及矿用安全领域，具体说是矿用多媒体融合通信系统，包括设置在矿井上的调度台和地面交换机，所述调度台通过地面交换机与由UPS电源供电的融合通信服务器连接，融合通信服务器通过环网交换机与设置在矿井下的数个矿用隔爆广播分站连接，所述调度台依次通过地面交换机、融合通信服务、环网交换机控制每一矿用隔爆广播分站的音频输出和输入。本发明是在矿井采用融合通信系统结合有线以太网环网和无线网络，实现矿井下恶劣的作业环境下的井上电话机和调度台、井上电话机和矿用本安电话机、矿用本安电话机和广播、矿用本安电话机和手机、手机和广播、手机和防爆摄像头之间的语音和视频通讯，不仅提高了安全性，而且无线网络布线方便。

Description

矿用多媒体融合通信系统

技术领域

本发明涉及矿用安全领域，具体说是通信调度、应急广播、视频监控、安全监测监控、人员设备定位融合通信系统。

背景技术

结合我国矿山发展需求，根据国家十一五规划“把推进国民经济和社会信息化放在优先位置”、“以信息化带动工业化、以工业化促进信息化”以及国家十二五规划纲要提出的“推进信息化和工业化的深度融合，推进经济社会各领域信息化”战略方针，利用现代信息技术，实现矿山矿用的数字化融合技术及可持续安全发展，是对我国矿山数字化和信息化发展建设实现资源开发与环境保护和谐统一的重要保障，对我国能源与工业信息化的发展及应用有着重要理论及实践意义。随着国家能源的市场化运作，矿产资源开发和利用问题在我国能源体系越来越占有重要地位。中国煤炭工业协会编制的《煤炭工业信息化“十二五”发展规划》中，也把“两化融合”作为新阶段新时期信息化工作的重点。“两化融合”的提出将信息化提高到国民经济和社会发展的战略高度。大力推进信息化与工业和融合，是我国煤炭工业现代化发展的必然要求，是提高安全管理、建设高产、高效矿井，提高矿井抗灾能力的有效手段。

近年来我国大多数的矿山企业对“两化”建设都非常重视，投入也很大，基本上是按照经营管理层、生产执行层、控制层、设备层四级架构开展“两化”建设，都安装了先进的安全监测、矿井通信、工业电视、人员管理、综合自动化系统及相关子系统，也都部署了一些管理软件，但从实际使用的过程来看我们认为主要存在以下几个问题：

（1）一些矿山企业在“两化”建设过程中比较重视“形象工程”对应用系统的管理的重视程度不够，调度室装修豪华调度大屏做的气派但各个子系统应用效果不是太好。

（2）多数矿山企自动化系统都是自成体系，数据的传输都是独立的。这样会造成井下传输设备及传输线缆多而繁杂，使得企业在建设、使用和维护这些系统的成本成倍的增加。

（3）多数企业虽然上了自动化和调度指挥系统，但没有在矿井上调度室实现集中控制和调度，这样大大地降低了这些系统的效率和大大地提高了这些系统的使用成本。

面对我国矿山信息化现状进行需求分析，就是要通过因地制宜地采用传统数据通信方式并结合业内成熟、先进的技术来实现IP化、双向化、交互式、宽带化的方式，既要充分考虑到未来多业务和多类型终端的兼容性、长远性，又要搭建一个可依托的可靠稳定的网络平台，具备合理的网络架构设备及应用备份策略。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供矿用多媒体融合通信系统，本系统采用无线和有线以太网结合，能够适应于复杂恶劣的作业环境，布线灵活，有效实现视频、音频的相互通信。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：矿用多媒体融合通信系统，包括设置在矿井上的调度台和地面交换机，所述调度台通过地面交换机与由UPS电源供电的融合通信服务器连接，融合通信服务器通过环网交换机与设置在矿井下的数个矿用隔爆广播分站连接，所述调度台依次通过地面交换机、融合通信服务、环网交换机控制每一矿用隔爆广播分站的音频输出和输入。

作为优选，每一矿用隔爆广播分站连接有一广播音响，矿用隔爆广播分站将音频输送至广播音响进行播放。

作为优选，所述环网交换机连接有数个设置在井下的无线基站，每一无线基站与数个矿用移动电话通讯，所述地面交换机连接有视频电话，所述视频电话依次通过地面交换机、融合通信服务、环网交换机、无线基站与对应的矿用移动电话进行语音和视频通话。

作为优选，所述地面交换机与语音网关连接，语音网关连接有数台行政电话，语音网关通过语音隔离器与井下的数台防爆固定电话连接，所述行政电话依次通过语音网关、语音隔离器与对应的防爆固定电话通话，所述视频电话依次通过地面交换机、语音网关、语音隔离器与对应的防爆固定电话进行语音和视频通话。

作为优选，所述环网交换机与井下数个综合接入分站连接，每一综合接入分站与工作人员的定位卡通信，所述融合通信服务器连接有显示屏，每一定位卡的定位信号通过无线方式传输至对应的综合接入分站，综合接入分站通过环网交换机将定位信号传送至融合通信服务器，融合通信服务器对定位信号处理后将其显示在显示屏上。

作为优选，井下安装有与定位卡通信的数个读卡器，每一读卡器与综合接入分站连接，读卡器读取定位卡的定位信号后，将定位信号通过CAN总线传输至对应的综合接入分站。

作为优选，每一所述综合接入分站通过CAN总线与井下数个CAN总线型传感器连接，该传感器将感应信号传送至对应的综合接入分站，综合接入分站通过环网交换机将感应信号传送至融合通信服务器，融合通信服务器对感应信号处理后将其显示在显示屏上。

作为优选，所述综合接入分站连接有信号转换器，信号转换器将井下传感器的模拟信号通过CAN总线传送至综合接入分站，综合接入分站通过环网交换机将信号转换器传送的信号传送至融合通信服务器，融合通信服务器对该信号处理后将其显示在显示屏上。

作为优选，所述信号转换器与井下断电仪连接，信号转换器将断电仪的开关信号通过CAN总线传送至对应的综合接入分站。

作为优选，所述环网交换机与井下数个矿用防爆摄像仪连接，环网交换机与地面交换机连接，地面交换机与多媒体服务器连接，多媒体服务器连接有监视屏；每一矿用防爆摄像仪将拍摄的视频依次通过环网交换机、地面交换机传送至多媒体服务器，多媒体服务器将拍摄的视频处理后显示在监视屏上。

从以上方案可知，矿用多媒体融合通信系统与传统调度系统相比，具有以下优点：

(1)部署灵活：在有网络的地方，就能部署调度，突破地域限制，可以真正做到集中式管理，分布式组网。调度终端的部署完全脱离地域的概念，只要能够连人一个IP网络，用户线既可以集中式部署，也可以分布式部署，方便灵活。

(2)一体化调度：支持有线、无线用户同时接人，无线终端实现与有线终端一样的所有调度功能。

(3)多终端接人：支持井下有线调度电话、井下无线手机、井下广播、行政电话等多终端接入。

(4)广播业务丰富：支持多种广播方式、双向通话功能、预置语音自动播放功能，支持远程控制及高品质语音，支持DVD、MP3等多制式的音源文件，在保证安全性和可靠性基础上支持良好的开放性和可扩展性。

(5)信号覆盖强：无线通信井下信号覆盖水平在全行业处于绝对领先水平。使用定向天线即可在平直巷道实现500米以上的无线信号覆盖。

(6)多网互通：不但实现内部的通信，还可以通过核心平台与多种传统语音通信网络互联，实现与PSTN固话、GSM/3G手机、PBX通信专网、NGN通信平台等传统通信网络互联。使矿用融合通信系统能够将非系统内部的人员快速接入到系统中，实现统一的调度指挥，满足多部门协同工作的需要。

(7)音视频联动调度：可以将数字摄像机或模拟摄像机与固话终端、手机终端进行绑定，结合人员定位系统，实现平台在与终端通话时，绑定的摄像机自动对该终端所在现场进行监控、抓图、录像等联动，并将监控画面在指挥中心大屏智能显示，实现音视频一体化指挥调度功能。

(8)全网录音：调度机为IP系统，内置录音资源，无需专门录音台，通过录音软件可对本网所有有线电话、无线手机进行全程录音。

(9)安全性和可靠性：提供终端设备的安全性以及用户通话的安全性，并且使用多种技术手段保证通话质量。

附图说明

图1是本发明的结构框图。

具体实施方式

下面结合图1详细介绍本发明的矿用多媒体融合通信系统，其包括设置在矿井上的调度台1和地面交换机2，所述调度台通过地面交换机与由UPS电源3供电的融合通信服务器4连接，融合通信服务器通过环网交换机5与设置在矿井下的数个矿用隔爆广播分站6连接，所述调度台依次通过地面交换机、融合通信服务、环网交换机控制每一矿用隔爆广播分站的音频输出和输入，作为优选，每一矿用隔爆广播分站连接有一广播音响7，矿用隔爆广播分站将音频输送至广播音响进行播放，这些组成了矿用数字广播对讲系统。在日常工作中利用矿用数字广播对讲系统可在井下各地播放背景音乐、新闻、宣传报道、等，为井下人员提供音乐与安全知识教育，从而提高矿井安全生产意识，丰富职工的文化生活；在重大事故发生后，可以由调度台全程指导、引导现场所有危险人员安全疏散、撤离。还具有井下紧急呼叫地面、地面与井下双向语音通信、同区域互相对讲、点对点定点广播等功能。广播音响可采用矿用隔爆兼本安音箱，可以单独作为扩音电话使用，特别适合井下机械作业噪音大的场所。

在本发明中，矿用数字广播对讲系统具有以下主要功能：

生产调度指挥:日常生产过程中，通过该系统作为生产调度的辅助工具，及时指导、指挥生产工作，提高工作效率。针对调度工作的特殊播要，可以对内容进行录音、存储。

紧急呼叫:井下人员在遇到紧急情况时，可通过矿用隔爆广播分站上的紧急呼叫按钮与地面调度室进行对讲呼救，及时为地面调度提供井下紧急情况。同一区域内广播分站可做双向通信用，便于工作联络。

与安全监控系统联动:系统通过报警发生器可自动将报警信号(如:瓦斯和透水报警信号)接入。当有报警信号时系统目动接入，将录制好的报警音频信号强插至所选区域，同时相应区域的背景音乐及其他广播全部切断，在第一时间发出报警信号。

状态监测功能:可以显示单个广播分站的在线状况、音量的大小、播放的歌曲名称。并可对单点、多个点、单区、多区、全部区域进行任意组台播放控制、音量控制等。

自动播放功能:系统可按矿里设置的播放时间表，通过目动播放软件全自动播放背景音乐、温馨问候、祝福语和员工上下班音乐铃声等。

预排播放:根据矿里安排和管理的需要，系统可预排一天播放列表。每天的播放列表可任意设定，不受时段和时间长短的限制;并可存储、修改、编辑播放列表。

在本发明中，所述环网交换机连接有数个设置在井下的无线基站8，每一无线基站与数个矿用移动电话9通讯，所述地面交换机连接有视频电话10，所述视频电话依次通过地面交换机、融合通信服务、环网交换机、无线基站与对应的矿用移动电话进行语音和视频通话；作为优选，所述地面交换机与语音网关11连接，语音网关连接有数台行政电话12，语音网关通过语音隔离器13与井下的数台防爆固定电话14连接，所述行政电话依次通过语音网关、语音隔离器与对应的防爆固定电话通话，所述视频电话依次通过地面交换机、语音网关、语音隔离器与对应的防爆固定电话进行语音和视频通话；这些组成了矿用无线通信调度系统，其是采用统一标准的工业以太网络框架,以有线网络为延伸,实现井上对井下的有线,无线通信的一体化全方位调度管理。集成千兆以太网平台、语音通话、安全监测、人员定位、无线通信、广播、视频等多网融合，为矿井的安全生产调度、紧急救援、监测监管提供了科学手段。

矿用无线通信调度系统主要具有以下功能：

语音调度:强接、强拆、强插、监听、转接、群呼、选呼;三方通话;呼叫转接/代接;通话直接呼叫广播;会议呼叫。

录音功能:支持调度录音和全局录音，并支持录音文件查询和检索以及回放等功能。

实时监听:随时监听分机通话内容。

广播功能:紧急呼叫，点对点广播，录音播放。

调度短信:支持调度台向调度用户群发短值或者接收来自用户短信的功能。

点名功能:系统对所有分机发起呼叫，分机晌铃并且有接起或者挂机的动作，则点名成功。

会议功能:具备召开电话会议的功能。

应急预案:是在突发事件发生时，按照事先的预案，利用现有的通信系统，起到报警和通知相关人员响应的作用;在突发事件发生后，做好相关记录。

在本发明中，所述环网交换机与井下数个综合接入分站15连接，每一综合接入分站与工作人员的定位卡16通信，所述融合通信服务器连接有显示屏17，每一定位卡的定位信号通过无线方式传输至对应的综合接入分站，综合接入分站通过环网交换机将定位信号传送至融合通信服务器，融合通信服务器对定位信号处理后将其显示在显示屏上；同时井下也可安装有与定位卡通信的数个读卡器18，每一读卡器与综合接入分站连接，读卡器读取定位卡的定位信号后，将定位信号通过CAN总线传输至对应的综合接入分站；这些组成了矿用人员定位管理系统，该系统是集计算机软硬件、信息采集处理、无线数据传输、网络数据通讯、自动控制动控制等技术，是通过对矿山坑道远距离移动目标进行非接触式信息采集处理,实现对人员在不同状态(移动、静止)下的自动识别,从而实现目标的自动化管理。矿用人员定位管理系统由地面的融合服务器、本安型多功能接入分站、读卡器、定位卡，集成了技术含量很高的无线射频识别技术，采用专用射频通讯控制芯片实现可靠的无线数据通信。

作为优选，每一所述综合接入分站通过CAN总线与井下数个CAN总线型传感器19连接，该传感器将感应信号传送至对应的综合接入分站，综合接入分站通过环网交换机将感应信号传送至融合通信服务器，融合通信服务器对感应信号处理后将其显示在显示屏上；同时，所述综合接入分站连接有信号转换器20，信号转换器将井下传感器的模拟信号通过CAN总线传送至综合接入分站，综合接入分站通过环网交换机将信号转换器传送的信号传送至融合通信服务器，融合通信服务器对该信号处理后将其显示在显示屏上；所述信号转换器还与井下断电仪21连接，信号转换器将断电仪的开关信号通过CAN总线传送至对应的综合接入分站；这些组成了矿山安全监侧监控系统，该系统利用十分成熟的且被广泛应用的现场总线技术CAN构成高性能矿用安全监控系统传输网络。运用最新具有在线智能编程的单片机设计高性能监控分站。监控分站具有灵活丰富的用户交互输入输出界面，可以接入多种不同输出信号形式的各类传感器,分站系统软件可以在线升级。中心站综合现代软件开发技术，将工控软件的组态技术、大规模数据管理的数据库技术、基于IP的web服务技术和窗口软件开发技术融会贯通，设计出功能强大、灵活方便、安全可靠的集成化安全监测监控系统管理软件。整个系统的软硬件功能达到和超过了国家矿井安全监测、监控的标准—《煤矿安全规程》中的对安全监控系统的要求

本发明的所述环网交换机与井下数个矿用防爆摄像仪22连接，环网交换机与地面交换机连接，地面交换机与多媒体服务器23连接，多媒体服务器连接有监视屏24；每一矿用防爆摄像仪将拍摄的视频依次通过环网交换机、地面交换机传送至多媒体服务器，多媒体服务器将拍摄的视频处理后显示在监视屏上；这些组成了矿用视频监控系统，该系统从视频监控、值号传输、中心控制、远程监管等各方面提出全方位的解决办法，可以实现井下监控中心、地、市矿井安全监控指挥中心与省局监控指挥中心联网，使矿井安全管理工作向科学化、规范化、数字化管理轨道迈进，提高矿井安全管理水平。利用远程视频监控系统，地面监控人员可以直接对并下情况进行实时监控，不仅能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情况，而且能及时发现事故苗子，防息于未然，也能为事后分析下故提供有关的第一手图像资料。另外矿井监管部门可以从省部管理中心远程监控井下状况提出整改方法减少事故隐息。

矿用视频监控系统系统具有以下主要功能：

监视功能:音视频同步、网络同步、分屏全屏、自由切屏。

录像功能:定时连续录像、动态报警录像、传感器报警录像、具备娴静的压缩技术，可调压缩比、帧率、录像质量。

报警功能:报警输入输出联动摄像机电源、灯光具有报警前5一999秒预录功能。

控制功能:主要指通过主机对于全方位摄像机云台，镜头进行控制，这一般要通过专用解码器完成，主要观察操作是否灵活。

网络功能:可同时浏览多台DVR的不同视频。灵活控制任何一台视频服务器上的云镜设备通过局域网拨号上网经过简单身份识别可以对主机进行各种监视录像控制的操作。

多网合一:实现视频监控、安全监测、人员定位、广播对讲、通信调度等子系统的集成，各子系统相据预案进行联动。

本发明的融合通信服务器是基于SIP协议的将音频、视频相互转换的服务器，其通过调度台对所有的手机、井上电话机、井下矿用本安电话机和广播信息等进行管理，如强拆、强插、转接、代接、点名、会议通话等，并对通话记录录音进行保存。

本发明中的环网交换机采用千兆环网交换机和百兆环网交换机，百兆环网交换机与无线基站、摄像仪、广播分站、综合接入分站等连接。其中综合接入分站包括ARM处理器、无线射频模块、有线通信模块和为ARM处理器、无线射频模块和有线通信模块供电的电源模块，ARM处理器通过无线射频模块与移动电话等矿用无线设备通信，ARM处理器通过有线通信模块与信号转换器、读卡器等矿用有线设备通信；其中，电源模块采用XRP7657芯片，ARM处理器采用LPC1788芯片，LPC1788芯片是针对各种高级通讯，高质量图像显示等应用场合而设计的一款具有高集成度，以Cortex-M3为内核的微控制器，能够高效的处理各通信总线来的数据以及其他功能的协作；无线射频模块通过天线与矿用无线设备通信，无线射频模块采用CC1101芯片，CC1101芯片采用SPI通信方式通过SDI、SCK、SDO、GDO和CS五个引脚与ARM处理器相连，并通过ANT脚，控制天线进行无线收发。

本发明的综合接入分站集成了矿井下多种系统通信于一体的分站，解决了不同的系统需要放置多个不同的分站于井下。集成了矿用人员定位、矿用安全监测、矿用通信等系统的分站功能，只需放置一个本发明的矿用综合接入分站，就可以解决以上系统的通信问题。这样使得成本更低、布线更方便、安装维护简单、效率更高等特点。

本发明的矿用读卡器包括单片机和与单片机连接且与井下基站通信的通信模块，所述单片机通过无线射频模块与定位卡通信；通信模块采用MCP2515芯片，单片机采用mega16A芯片，无线射频模块采用CC1101芯片；通信模块采用MCP2515芯片、ACTM-8251E3增强型隔离CAN收发器；通信模块为CAN通信模块；电源负责给单片机、通信模块、无线射频模块、LED指示灯、数码管显示模块的电路供电，外部输入为DC12V,供给单片机、通信模块、无线射频模块、LED指示灯、数码管显示模块电路的电源均为DC3.3V。在实施过程中，单片机采用美国Atmel公司的mega16A芯片，是工业级中一款高稳定性的芯片，能够很好的处理无线数据和有线数据，以及其他功能的协作；无线射频模块采用美国德州仪器公司的CC1101芯片，采用SPI通信方式通过SDI、SCK、SDO、GDO和CS五个引脚与主控芯片mega16A相连。

本发明的矿用人员定位卡还具有学码读码功能、正常发送功能、电量检测指示功能、主动报警功能、接收主机单个紧急呼叫，组别紧急呼叫，全体紧急呼叫功能。学码读码功能主要是基站或者读卡器通过无线方式下发读码学码数据包对矿用人员定位卡进行写自身编码和读取自身编码操作。这样在系统中的每个矿用人员定位卡的自身编码是不同的，通过不同的编码来知道携带矿用人员定位卡的矿工在矿井的不同位置。

本发明的信号转换器包括电源、LED指示灯、CAN数据指示灯、运行指示灯、用于控制和数据处理的单片机、通信模块、频率采集模块、电流采集模块以及断电功能模块。通信模块、频率采集模块、电流采集模块以及断电功能模块分别与单片机相连；电源包括XRP7657芯片，通信模块包括CAN通信和485通信，单片机包括mega16A芯片，频率采集模块包括TIL117芯片，电流采集模块包括精密电阻，CAN通信模块包括MCP2515芯片、ACTM-8251E3增强型隔离CAN收发器。

其中，电源负责给单片机、通信模块、LED指示灯、CAN数据指示灯、运行指示灯、频率采集模块、电流采集模块以及断电功能模块供电，外部输入为DC+12V,供给单片机、通信模块、LED指示灯、CAN数据指示灯、运行指示灯，频率采集模块、电流采集模块以及断电功能模块的电源均为DC+5V；单片机采用美国Atmel公司的mega16A芯片，工业级中一款高稳定性的芯片，能够很好的处理频率采集、电流采集、485总线来的数据以及其他功能的协作。PB2、PB3、GND三个引脚分别三个LED指示灯，其中PB2为运行指示灯，颜色是蓝色，PB3为CAN数据指示灯，颜色为绿色，GND为电源指示灯，颜色为红色；CAN通信模块采用美国MricoChip公司的MCP2515芯片，采用SPI通信方式通过CAN_SDI、CAN_SCK、CAN_SDO、CAN_CS、CAN_GDO、五个引脚与主控芯片mega16A相连。CAN收发器采用广州研煌自动化科技有限公司生产的ACTM-8251E3增强型隔离CAN收发器，该收发器采用金属封装、精致工艺、内部集成CAN总线收发电路、完全电气隔离电路、隔离电压（DC2500V）、TVS防总线过压、23KV的ESD保护等技术，使CAN通信更加稳定可靠。

信号转换器的频率采集模块由TIL117芯片和外围电路组成，通过单片机软件编程来采集频率；电流采集模块有精密电阻构成，通过转换成电压值送给单片机处理来采集电流信号；断电功能模块由TLP521-1芯片、PNP三极管和UT4100F-DC5V继电器组成；信号转换器还具有读码学码功能、超值断电功能、频率类型矿用传感器转换成CAN信号功能、电流型矿用传感器转换成CAN信号功能、485协议型矿用传感器转换成CAN信号功能；读码学码功能主要是上位机通过CAN总线下发读码学码数据包对矿用协议转换器进行写自身编码和读取自身编码操作。这样在CAN总线网络中的每个转换器的自身编码是不同的，通过不同的编码来区分转换器在矿井的不同位置；超值断电功能主要是当某个矿用传感器监测的数据超过正常值时（比如甲烷超标），转换器会立即发出断电信号，使断电仪立即断电，确保生产安全；频率类型矿用传感器转换成CAN信号功能主要是兼容其他厂家频率型矿用传感器接入系统中来；电流型矿用传感器转换成CAN信号功能主要是兼容其他厂家电流型矿用传感器接入系统中来；485协议型矿用传感器转换成CAN信号功能主要是兼容其他厂家485协议型矿用传感器接入系统中来。

上述实施方式仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴。

Claims (10)

1.矿用多媒体融合通信系统，包括设置在矿井上的调度台和地面交换机，其特征在于：所述调度台通过地面交换机与由UPS电源供电的融合通信服务器连接，融合通信服务器通过环网交换机与设置在矿井下的数个矿用隔爆广播分站连接，所述调度台依次通过地面交换机、融合通信服务、环网交换机控制每一矿用隔爆广播分站的音频输出和输入。

2.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于：每一矿用隔爆广播分站连接有一广播音响，矿用隔爆广播分站将音频输送至广播音响进行播放。

3.根据权利要求1或2所述的通信系统，其特征在于：所述环网交换机连接有数个设置在井下的无线基站，每一无线基站与数个矿用移动电话通讯，所述地面交换机连接有视频电话，所述视频电话依次通过地面交换机、融合通信服务、环网交换机、无线基站与对应的矿用移动电话进行语音和视频通话。

4.根据权利要求3所述的通信系统，其特征在于：所述地面交换机与语音网关连接，语音网关连接有数台行政电话，语音网关通过语音隔离器与井下的数台防爆固定电话连接，所述行政电话依次通过语音网关、语音隔离器与对应的防爆固定电话通话，所述视频电话依次通过地面交换机、语音网关、语音隔离器与对应的防爆固定电话进行语音和视频通话。

5.根据权利要求1或2所述的通信系统，其特征在于：所述环网交换机与井下数个综合接入分站连接，每一综合接入分站与工作人员的定位卡通信，所述融合通信服务器连接有显示屏，每一定位卡的定位信号通过无线方式传输至对应的综合接入分站，综合接入分站通过环网交换机将定位信号传送至融合通信服务器，融合通信服务器对定位信号处理后将其显示在显示屏上。

6.根据权利要求5所述的通信系统，其特征在于：井下安装有与定位卡通信的数个读卡器，每一读卡器与综合接入分站连接，读卡器读取定位卡的定位信号后，将定位信号通过CAN总线传输至对应的综合接入分站。

7.根据权利要求5所述的通信系统，其特征在于：每一所述综合接入分站通过CAN总线与井下数个CAN总线型传感器连接，该传感器将感应信号传送至对应的综合接入分站，综合接入分站通过环网交换机将感应信号传送至融合通信服务器，融合通信服务器对感应信号处理后将其显示在显示屏上。

8.根据权利要求5所述的通信系统，其特征在于：所述综合接入分站连接有信号转换器，信号转换器将井下传感器的模拟信号通过CAN总线传送至综合接入分站，综合接入分站通过环网交换机将信号转换器传送的信号传送至融合通信服务器，融合通信服务器对该信号处理后将其显示在显示屏上。

9.根据权利要求8所述的通信系统，其特征在于：所述信号转换器与井下断电仪连接，信号转换器将断电仪的开关信号通过CAN总线传送至对应的综合接入分站。

10.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于：所述环网交换机与井下数个矿用防爆摄像仪连接，环网交换机与地面交换机连接，地面交换机与多媒体服务器连接，多媒体服务器连接有监视屏；每一矿用防爆摄像仪将拍摄的视频依次通过环网交换机、地面交换机传送至多媒体服务器，多媒体服务器将拍摄的视频处理后显示在监视屏上。