CN217037471U - 一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于矿山井下通信网络覆盖技术领域，具体涉及一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统。通过所述系统中设置的信集闭、地面控制室以及矿山井下至少两台环网核心交换机以及双冗余电源，第一环网、第二环网、第三环网、第四环网、第五环网和第六环网上分别设置的至少一个无线AP装置，可以实现人员在穿脉、沿脉、卸载站等180m平台的任意位置随时之间通过无线网络通信联系信集闭、地面控制室，并将机车运行速度、运行方向、故障、各种运行状态等信息通过环网将信号传输到信集闭及地面控制室，安装无线基站作为通信系统与机车、溜井振机、转辙机等设备的末端覆盖设备，负责上传设备的信号采集信息、下传系统的控制信息。

Description

一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统

技术领域

本实用新型属于矿山井下通信网络覆盖技术领域，具体涉及一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统。

背景技术

在目前矿山井下环境复杂，局域网通信平台使用的设备受井下作业环境的影响，故相应的设备需具有工业、防尘、防爆、散热、阻燃、矿用、高温、高湿等特点，这对于一般在地表使用的工业设备来说是一个巨大的考验，对应的选材选型、使用寿命等都应该满足使用要求，也就是说，选择一个能够满足矿山井下180m处使用要求是平台搭建的必备条件。

此外，现目前而言，在矿山井下180m有轨运输是矿业公司井下采矿的主要运输方式，因井下采矿工艺需求，180m平台人员活动区域与电机车运行路线在同一巷道并且存在多工种交叉作业，人员流动性比较密集，且只有相对固定的地点存在有线通信电话，遇到紧急情况时不能及时的联系外界，存在较大的安全风险，各工种之间的信息传递不能及时传达，导致实际生产效率极低、同时增大了现场安全生产管理难度系数。

也就是说，现目前井下180m人员之间、井下与地表之间通信都是通过固定点有线通用电话及部分区域的联通4G信号与井下WiFi信号，生产指令及其他各项工作安排存在延时性，不能快速接受对应的工作信息安排，彼此之间通信有很大的局限性，容易对在运输线路上的工作的人员有很大影响，如放矿工需及时处理另一溜井大块、清理杂物等，检修工需到另一条穿脉处理轨道转辙机等，对作业现场的工作效率存在一定的影响。

因此，针对现目前在矿山井下180m采矿作业所遇到的只有相对固定的地点存在有线通信电话，遇到紧急情况时不能及时的联系外界，存在较大的安全风险，各工种之间的信息传递不能及时传达，导致实际生产效率极低、同时增大了现场安全生产管理难度系数等技术问题缺陷，急需设计和开发一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统。

本实用新型的目的是这样实现的：提供一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统，所述系统包括信集闭、地面控制室以及矿山井下至少两台环网核心交换机以及双冗余电源，所述环网核心交换机通过光缆和第一环网交换机构成第一环网；所述第一环网的一侧分别设置有通过第二环网交换机连接的第二环网，通过第三环网交换机连接的第三环网，通过第四环网交换机连接的第四环网，通过第五环网交换机连接的第五环网，通过第六环网交换机连接的第六环网；

所述第一环网、第二环网、第三环网、第四环网、第五环网和第六环网上分别设置有至少一个无线AP装置。

本实用新型通过一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统中设置的信集闭、地面控制室以及矿山井下至少两台环网核心交换机以及双冗余电源，第一环网、第二环网、第三环网、第四环网、第五环网和第六环网上分别设置的至少一个无线AP装置，可以实现人员在穿脉、沿脉、卸载站等180m平台的任意位置随时之间通过无线网络通信联系信集闭、地面控制室，并将机车运行速度、运行方向、故障、各种运行状态等信息通过环网将信号传输到信集闭及地面控制室，安装无线基站作为通信系统与机车、溜井振机、转辙机等设备的末端覆盖设备，负责上传设备的信号采集信息、下传系统的控制信息。

附图说明

图 1为本实用新型一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统框架示意图；

图中：

1-第一卸载站； 2-第二卸载站；3-第三卸载站；4-西沿脉5-副西沿脉；6-第六副穿脉；7-第六穿脉；8-第五穿脉；9-第四穿脉；10-第三穿脉；11-第二穿脉；12-第一穿脉；13-东沿脉；14-无线AP装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，以便所属领域技术人员详细了解本实用新型，但不以任何方式对本实用新型加以限制，依据本实用新型的技术启示所做的任何变换或改进均属于本实用新型的保护范围。

以下结合附图对本实用新型作进一步阐述。

如图1所示，提供一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统，所述系统包括信集闭、地面控制室以及矿山井下至少两台环网核心交换机以及双冗余电源，所述环网核心交换机通过光缆和第一环网交换机构成第一环网；所述第一环网的一侧分别设置有通过第二环网交换机连接的第二环网，通过第三环网交换机连接的第三环网，通过第四环网交换机连接的第四环网，通过第五环网交换机连接的第五环网，通过第六环网交换机连接的第六环网；

所述第一环网、第二环网、第三环网、第四环网、第五环网和第六环网上分别设置有至少一个无线AP装置14。

所述无线AP装置14一侧分别设置有可拆卸连接的板面天线和用于实时提供电源的电源模块。

所述系统还设置有用于监控矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖运行的人机操作模块。

所述第一环网、第二环网、第三环网、第四环网、第五环网和第六环网上分别设置有至少一个故障告警警报器。

所述第一环网由西沿脉4、第五穿脉8、东沿脉13、第三卸载站3、第一环网交换机通过电缆或光缆敷设构成；

所述第一环网上设置有至少三十一个无线AP装置14。

所述第二环网由副西沿脉5、第六副穿脉6、第六穿脉7、第二环网交换机通过电缆或光缆敷设构成；

所述第二环网上设置有至少二十一个无线AP装置14。

所述第三环网由第五穿脉8、第六穿脉7、第三环网交换机通过电缆或光缆敷设构成；

所述第三环网上设置有至少二十二个无线AP装置14。

所述第四环网由第三穿脉10、第四穿脉9、第四环网交换机通过电缆或光缆敷设构成；

所述第四环网上设置有至少二十二个无线AP装置14。

所述第五环网由第一穿脉12、第二穿脉11、第五环网交换机通过电缆或光缆敷设构成；

所述第五环网上设置有至少二十一个无线AP装置14。

所述第六环网由第一卸载站1、第二卸载站2、第六环网交换机通过电缆或光缆敷设构成；

所述第六环网上设置有至少九个无线AP装置14。

具体地，在本实用新型实例中，提供一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统，在180m平台信集闭机房内放置2台环网核心交换机，并配置双冗余电源，具备高可靠的过流/过压保护功能，进入现场敷设电缆、光缆，并在180m平台各穿脉指定位置安装穿脉环网交换机180m平台信集闭、主西沿脉4、5#穿脉（第五穿脉8）、东沿脉13、3#卸载站（第三卸载站3）组成主环，180m平台信集闭、副西沿脉5、副6#穿脉（第六副穿脉6）、6#穿脉（第六穿脉7）组成次级环与主环相连，5、6#穿脉（第五穿脉8、第六穿脉7）、3#、4#穿脉（第三穿脉10、第四穿脉9）、1#、2#穿脉（第一穿脉12、第二穿脉11）分别组次级环与主环相，1#、2#卸载站（第一卸载站1、第二卸载站2）组次级环与主环相连，并在信集闭配置网络管理软件，监控整体网络的运行。

180m平台无线通讯网络系统由三层网络结构组成，基础有线接入网络系统、180m穿脉无线接入网及车载子系统，进入现场并在180m平台各穿脉指定位置安装无线AP装置14，将机车相关通信信号通过无线客户端接入巷道AP，巷道AP接入180m平台有线光纤环网；在井下区域和巷道中根据现场实际情况（比如井下主要巷道、交叉道口、必经之路等重要位置）布置一定数量的无线接入AP，保证网络覆盖范围内无线手机的通话质量。在条件较好的巷道内，可将两AP的距离适当放长，而在条件十分恶劣的地点，可适当缩短AP之间的距离，使两AP的通信距离与通信状况调整到最佳状态。AP配置定向天线用以覆盖巷道内来车方向，天线和AP之间通过射频线连接，可以插拔。井下AP就近接入180平台有线交换机，由此实现710井口管控中心与井下AP之间建立通信连接，与此同时所有AP之间通过180平台有线交换机互联。无线AP的布置应避免通信盲区，覆盖范围包含井下180电机车所有轨道，包括主干道、各条分支穿脉、各条辅道、各条卸载站及所有铁路所经过的区域；在机车上安装部署车载漫游终端装置，通过局域网覆盖采用无线通讯网络为机车摄像头提供通路，用LoRa为控制系统提供通路。

也就是说，将核心交换机与穿脉交换机通过光缆连接建立通信，组成网络环网，在各穿脉相应位置安装无线通信基站，并将信号接入穿脉交换机，实现无线与有线网络互通。无线通信基站参数设置和调试前必须对参数进行规划设计，设计相应的图纸、设置参数表格，数量可在实施过程中根据需要情况增加，按表格规划参数，采用配套网管软件按设置说明进行正确设置；基站需安装在巷道顶板或边帮较高位置处，但应根据井下工程情况尽可能垂直安装在巷道边帮顶部，安装位置处的巷道墙壁和顶板应选择相对平整的地方，保证基站和天线能够平稳固定，当垂直安装综合基站时，天线应向天或地指，根据实际需求安装定向或全向类型天线，天线应直接面向巷道的走向，一般情况下，所有天线应垂直安装，以防止信号衰减，基站必须安装在设计位置附近相对凸出部位，在避免天线信号被凸出壁面遮挡时还应考虑是否受电机车运行的影响，需选择合适的位置安装。

本实用新型通过一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统中设置的信集闭、地面控制室以及矿山井下至少两台环网核心交换机以及双冗余电源，第一环网、第二环网、第三环网、第四环网、第五环网和第六环网上分别设置的至少一个无线AP装置14，可以实现人员在穿脉、沿脉、卸载站等180m平台的任意位置随时之间通过无线网络通信联系信集闭、地面控制室，并将机车运行速度、运行方向、故障、各种运行状态等信息通过环网将信号传输到信集闭及地面控制室，安装无线基站作为通信系统与机车、溜井振机、转辙机等设备的末端覆盖设备，负责上传设备的信号采集信息、下传系统的控制信息。

换言之，利用天线面板、无线AP控制器、接收器、环网交换机、车载漫游终端、网管软件搭建一个局域网通信平台，构建井下1-6#穿脉与东西沿脉4及1-3#卸载站的有线网络覆盖和无线网络通信，实现井下与地面之间通信联系，将人员之间通信联系、电机车的运行状态、路线环境等信息通过局域网传输至地面控制室，降低人员在井下活动的安全风险，保障井下员工工作的人身安全。

Claims (10)

1.一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统，所述系统包括信集闭、地面控制室以及矿山井下至少两台环网核心交换机以及双冗余电源，其特征在于，所述环网核心交换机通过光缆和第一环网交换机构成第一环网；所述第一环网的一侧分别设置有通过第二环网交换机连接的第二环网，通过第三环网交换机连接的第三环网，通过第四环网交换机连接的第四环网，通过第五环网交换机连接的第五环网，通过第六环网交换机连接的第六环网；

所述第一环网、第二环网、第三环网、第四环网、第五环网和第六环网上分别设置有至少一个无线AP装置。

2.根据权利要求1所述的一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统，其特征在于，所述无线AP装置一侧分别设置有可拆卸连接的板面天线和用于实时提供电源的电源模块。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统，其特征在于，所述系统还设置有用于监控矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖运行的人机操作模块。

4.根据权利要求1所述的一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统，其特征在于，所述第一环网、第二环网、第三环网、第四环网、第五环网和第六环网上分别设置有至少一个故障告警警报器。

5.根据权利要求1或4所述的一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统，其特征在于，所述第一环网上设置有至少三十一个无线AP装置。

6.根据权利要求1或4所述的一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统，其特征在于，所述第二环网上设置有至少二十一个无线AP装置。

7.根据权利要求1或4所述的一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统，其特征在于，所述第三环网上设置有至少二十二个无线AP装置。

8.根据权利要求1或4所述的一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统，其特征在于，所述第四环网上设置有至少二十二个无线AP装置。

9.根据权利要求1或4所述的一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统，其特征在于，所述第五环网上设置有至少二十一个无线AP装置。

10.根据权利要求1或4所述的一种用于矿山井下180m有轨运输巷道网络覆盖系统，其特征在于，所述第六环网上设置有至少九个无线AP装置。

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