煤礦調度指揮系統的探討 煤礦安全生產(chǎn)指揮中心視頻監控與擴音系統
煤礦作為重要能源基礎產(chǎn)業(yè)，煤礦安全生產(chǎn)是礦井的命脈所系，又關(guān)系到礦區千家萬(wàn)戶(hù)。隨著(zhù)人們物質(zhì)文化生活水平的不斷提高，安全生產(chǎn)的重要性越來(lái) 越突出，在具體生產(chǎn)過(guò)程中必須堅持安全第一、不安全不能生產(chǎn)的原則。就煤礦而言，它對安全生產(chǎn)特殊的要求主要是加強對人和設備的管理，及時(shí)發(fā)現各種違章或 違規的苗頭，并能有效的制止，因此需要能及時(shí)監視到井下的生產(chǎn)情況，調度指揮人員能及時(shí)看到并發(fā)現事故的隱患，并能直接呼叫到現場(chǎng)的相關(guān)人員。因此配備符 合煤礦安全要求的監視和指揮系勢在必行。
系統特點(diǎn)：
1. 可視定點(diǎn)呼叫；
2. 視頻、話(huà)音共光纜傳輸；
3. 抗噪音性能強，可在115dB的噪音環(huán)境中正常使用；
4. 系統結構簡(jiǎn)單，布線(xiàn)方便；
5. 與獨立系統相比，系統的造價(jià)低廉；
6. 傳輸距離遠，可達40km。
監視系統的核心部分是礦用隔爆視頻系統、礦用隔爆擴音系統和光纖傳輸系統。
礦用隔爆視頻系統
目前煤礦主要使用的隔爆視頻產(chǎn)品，從型式上主要分：隔爆型和本安型；從功能上分：固定式和活動(dòng)式。固定式適合在井下的調度，例如泵房、絞車(chē)房、下井口等場(chǎng)所，具有安裝調試方便，而且價(jià)格低的特點(diǎn)。在前幾年一直被廣泛使用。
但隨著(zhù)電子技術(shù)的發(fā)展、集成電路的發(fā)展，數字調速技術(shù)的使用，井下視頻監控技術(shù)取得了突破并發(fā)展的更加成熟。與固定式視頻監控技術(shù)相比，一體化礦用監控技術(shù)所具有的優(yōu)越性和高性?xún)r(jià)比是無(wú)可比擬的，他它代表了未來(lái)礦井監視各領(lǐng)域的發(fā)展應用方向。
一體化視頻監控設備，集礦用光纖通信技術(shù)、礦用視頻監視技術(shù)和礦用調速運動(dòng)控制技術(shù)為一體，它能實(shí)時(shí)輸入井下的生產(chǎn)圖像，快速跟蹤圖像中 的人和設備，獲得各種井下的實(shí)時(shí)數據。
一體化監控設備的主要優(yōu)勢：
1. 利用大倍數鏡頭與CCD集成的攝像機作為視頻傳感器。鏡頭的焦距變化范圍可從8mm--48mm，有效地提高監視半徑、提高設備利用率。攝像機可利用紅外低照度、高清晰折度的機芯，滿(mǎn)足煤礦井下光線(xiàn)較低的要求。
2. 一體化視頻監視設備的位置可以根據井下的狀況任意設置，可根據要求完成上、下、左、右四個(gè)方向的大角度尋跡。。
3. 運動(dòng)控制機構采用數字直流調速技術(shù)，最大的響應速度可達40°/S，可有效地跟蹤人員和車(chē)輛的運動(dòng)情況。
4. 采用模塊化結構設備和CPU系統設備分主系統模塊、運動(dòng)控制模塊、攝像機鏡頭控制模塊和輔助設備控制模塊。模塊采用AVR單片機技術(shù)，它具有抗干擾能力強、指令周期快、系統維護方便的特點(diǎn)。
一體化視頻監視技術(shù)在礦井的運動(dòng)控制方面應用最為復雜，運動(dòng)機構采用低壓行星齒輪結構的電機，直流數字調速技術(shù)的可靠應用，改變了固定式攝像機的監控定 點(diǎn)，更提供了對人員設備的跟蹤能力。采用一體化視頻監視技術(shù)后，傳統應用的固定式攝像機正在被取代。此類(lèi)的典型設備以為KBA118礦用隔爆型一體化攝像 儀。
礦用隔爆擴音指揮系統
礦用隔爆擴音呼叫系統作為調度指揮的重要手段應用在煤礦的指揮工作中。
系統采用礦用數字抗噪通信技術(shù)，話(huà)站可用光纖接口，接入程控變換機，可將各話(huà)站的信令傳輸線(xiàn)和話(huà)音傳輸線(xiàn)串接起來(lái)使用，即組成總線(xiàn)式抗噪擴音系統。系統具有組呼、群呼功能，控制語(yǔ)音的全擴功能站。
系統實(shí)現的功能和技術(shù)特點(diǎn)：
1. 調度話(huà)站組呼/全呼功能
調度話(huà)站只有組擴功能，無(wú)點(diǎn)擴功能
（1） 調度話(huà)站組呼
調度話(huà)站通過(guò)撥號，可打開(kāi)系統中指定分組內的全部用戶(hù)話(huà)站，實(shí)施分組廣播；若有被叫用戶(hù)話(huà)站摘機，分組內其它用戶(hù)話(huà)站擴音關(guān)閉，調度話(huà)站與摘機用戶(hù)話(huà)站之間進(jìn)行雙工通話(huà)。
（2） 調度話(huà)站全呼功能
調度話(huà)站通過(guò)撥號，可以打開(kāi)系統中全部用戶(hù)話(huà)站，實(shí)施全線(xiàn)廣播；若有被叫用戶(hù)話(huà)站摘機，其它用戶(hù)話(huà)站擴音關(guān)閉，調度話(huà)站與摘機用戶(hù)話(huà)站之間進(jìn)行雙工通話(huà)。
2. 用戶(hù)話(huà)站點(diǎn)呼調度話(huà)站功能
（1） 用戶(hù)站通過(guò)撥號，可以打開(kāi)調度話(huà)站實(shí)施點(diǎn)擴；若調度話(huà)站摘機，調度話(huà)站擴音關(guān)閉，此時(shí)用戶(hù)話(huà)站與調度話(huà)站進(jìn)行雙工通話(huà)。
（2） 若有多個(gè)用戶(hù)話(huà)站同時(shí)呼叫調度話(huà)站時(shí)，可實(shí)現多個(gè)用戶(hù)話(huà)站與調度話(huà)站之間的多方通話(huà)。
3. 用戶(hù)話(huà)站組呼/全呼其它用戶(hù)話(huà)站功能
（1） 用戶(hù)話(huà)站組呼功能
用戶(hù)話(huà)站通過(guò)撥號，可打開(kāi)系統中指定分組內的全部用戶(hù)話(huà)站，實(shí)施分組廣播；若有被叫用戶(hù)話(huà)站摘機，分組內其它用戶(hù)話(huà)站擴音關(guān)閉，主叫用戶(hù)話(huà)站與摘機用戶(hù)話(huà)站之間進(jìn)行雙工通話(huà)。
（2） 用戶(hù)話(huà)站全呼功能
用戶(hù)話(huà)站通過(guò)撥號，可打開(kāi)系統中全部用戶(hù)話(huà)站，實(shí)施全線(xiàn)廣播；若有被叫用戶(hù)話(huà)站摘機，其它用戶(hù)話(huà)站擴音關(guān)閉，主叫用戶(hù)話(huà)站與摘機用戶(hù)話(huà)站之間進(jìn)行雙工通話(huà)。
4. 擴播優(yōu)先級
（1） 調度話(huà)站擴音指令可中斷用戶(hù)話(huà)站擴播，優(yōu)先執行調度話(huà)站擴播指令；用戶(hù)話(huà)站擴播指令不能中斷調度話(huà)站擴播指令；
（2） 用戶(hù)話(huà)站的全部指令優(yōu)先級高于其組擴指令。
光纖傳輸系統
作為井下和地面的傳輸通道，有效地將礦用一體化攝像儀和井下話(huà)站的視頻、話(huà)音、信令、控制指令進(jìn)行傳送，使用光端機進(jìn)行綜合信號的傳輸，可有效解決信號 長(cháng)距離傳輸的損耗，提高信號的抗干擾能力?？赏ㄟ^(guò)一根單?；蚨嗄９饫w，實(shí)現對視頻圖像、運動(dòng)機構控制指令、話(huà)音信號、信令的綜合同步傳輸，同時(shí)解決多次布 線(xiàn)的強度，大大降低了系統的造價(jià)。
光端機采用8位數字編碼技術(shù)，其高質(zhì)量的視頻傳輸效果可達到擴播級，并支持RS32、RS422和 RS485數據，音頻、開(kāi)關(guān)量、電話(huà)等信號的單雙向傳輸，傳輸信號的類(lèi)型和數量可根據實(shí)際的應用要求配置。整個(gè)系統可完成光纖自愈環(huán)，可解決煤礦通信、監 控系統的防雷問(wèn)題。
光纖傳輸系統的功能特點(diǎn)
◆8位數字式視頻編碼傳輸
◆達到廣播級標準
◆同NTSC、PAL、SECAM兼容
◆通過(guò)單根光纖可傳輸多達3路RS32、RS422、RS485，觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，音頻、電話(huà)等信號，3路通道點(diǎn)對點(diǎn)的傳輸結構，信號類(lèi)型及數量可隨意組合。
◆開(kāi)關(guān)量：輸入輸出采用繼電器
◆音頻寬帶300-4000Hz，600歐姆的音頻輸入阻抗
◆符合ETARS-232、RS422、RS485的技術(shù)規格
◆單、雙向數據傳輸 單路最大速率為76.8khns
視頻監視及擴音呼叫的應用
視頻監視及擴音呼叫系統在煤礦近幾年來(lái)已被成熟的應用，而子系統可以以獨立方式存在，也可綜合應用。煤礦安全生產(chǎn)要求越來(lái)越高，發(fā)展速度非?？?，綜合應 用的技術(shù)已非常成熟，作為監控的一個(gè)發(fā)展方向，已被越來(lái)越多的煤礦所接受。不同的煤礦可根據實(shí)際情況選擇適合自己的方案。
