关于矿山井下救援通讯装备的探讨

关于矿山井下救援通讯装备的探讨硬质合金密封环
摘要:近年来,我国对矿产资源的需求不断增加,矿山开采不断增加,在矿山开采的过程中,救援工作发挥着重要的作用。矿山救护队在井下救援工作时必须保持与井下救援基地的实时信息通讯,进行灾区现场与救援指挥部的信息传达。本文首先分析矿山救援井移动通信要注意的问题,其次探讨目前矿山井下救援无线通讯装备的现状,最后就井下无线物联网与智能终端的应用措施进行研究,以供参考。 矿山
关键词:井下救援;灾区电话;无线通讯
引言
矿产资源在我国能源的生产和消费中占据极为重要的地位。即使在大多数的矿井内部都设置了可联络的救援设备,部署了灾害预警系统,但事故却常常出现。对此,矿井应急救援通信系统中,必须要在系统中增添对应的灾害预警功能、灾后重构功能以及通信感知功能等。伴随着无线通信技术的发展,互联网信息技术愈加成熟,矿井救援通信系统的设计样式呈现出多元化的趋势,以不断适应矿井工作人员的需求,故应采取多样化的手段。无水炮泥
1矿山救援井移动通信要注意的问题
1.1存在很多干扰因素
因为在矿井开采的过程中,所属于的环境是地下空间内部,而且整体的环境非常闭塞,这也就让很多无线传输设备,在矿井内部都没有办法正常使用,因为无线设备会被周围的因素所干扰,信号没有办法正常传输,通常在触及不到终端的情况下,信号就会出现中断或者是信号失真,这就会造成矿井内部的沟通交流出现困难,如果信息没有办法及时传达,那么也就没有办法针对出现的问题给予及时地反馈。但是如果采用有线传输的形式,那就需要在矿井内部构建起通信电缆,还需要众多设备进行安装和维护,但是矿井内部的环境非常多变,这一方法也非常不现实。在矿井内部人员的流动性比较强,而且大家的位置都比较分散,在对通信方案进行选择的过程中,信号传输困难,是一个非常主要的难点。
1.2电力供应的不稳定性
电是通信设备最为常用的能源形式,其有易于取得与使用的优点。在矿山井通信环境下,一般分为通信中转传输设备和手持通信终端两类。对于通信终端,有着便携的需求,故其
使用充电电池的形式进行能源供应即可,但要考虑电力供应的持续时间以便于满足多种用途需求;通信中转传输设备属中小型设备,采用电力供应的过程中要考虑电力稳定性的问题,由于矿山井环境下同时用电设备多,功率变化大,而矿山井往往采用380V电力较多,多种因素综合导致了电力供应的不稳定性,也是在进行通信方案选取过程中的注意要点之一。
1.3传输功率与传输衰变的矛盾点
信号的传输功率与传输能力成正比,对于发射方其发射的功率越大,信号强度越强,抗干扰能力和传输阻碍的影响越小。但在矿井环境中有着防爆需求,而功率越大因信号带来的危险可能就越大。一般而言,具备防爆性能的通信设备发射功率不应大于25W,而该功率的限制则会造成传输过程中的信号衰变与干扰,从而造成传输问题。
废旧电池的回收与利用2目前矿山井下救援无线通讯装备的现状
一是通讯距离有限。通过长期与科研厂家接触,并对音视频救援无线通讯设备井下多次实验,在生产矿井保证为直巷道的情况下,与的传输距离在200~400m传输范围内,
如果遇到巷道转弯或是转到不同巷道时,通讯信号很快就中断,此时必须放置,接力传输通讯信号,以此类推。而且无线接力传输的信号还有一定的衰减率,多个接力传输后,信号衰减较为严重。二是不便携,重量也不算轻。单个体积约为长25~30cm×宽20~25cm×厚5~8cm,质量约为1.5~2.5kg。携带多个,同样给救援小队带来负重负担。三是音视频救援无线通讯设备的通讯信号不能保证在任何灾区环境下、在传输的有效范围内,确保时时联通且通讯信号不中断,这是极为重要的一点,也是极为致命的弱点。一旦信号中断,将造成灾区救援小队与井下基地不必要的恐慌。就像是上了战场的战士,一旦失去了将军的指挥,将会龙无首,后果不堪设想。井下救援无线通讯装备技术的应用,对于救援队伍综合实力的提升是一个发展方向,是救援装备高科技的体现。纵观国内目前救援无线通信技术的发展,虽有一定的突破,如传输距离从原来的100~200m提高到200~400m,体积、重量上也有一定的改善,从原来定向组网发展到自组网模式。但是从根本上来讲,井下救援无线通讯装备没有太大、太多的突破,技术上有一定的瓶颈。由于井下的环境复杂多变,各种电磁、地磁、金属导体、水体和矿层物质等对无线信号的干扰存在很多不确定的因素,救援无线通讯装备在井下受到不同程度的干扰与制约,通讯距离与信号的联通性相对于有线通讯装备还是不够稳定。
3井下无线物联网与智能终端的应用措施
3.1提高设备抗干扰能力
刮腻子的机器
在井下作业的过程中,通过应用无线物联网和智能终端结合的方式,确实可以从根本上提高井下作业的通信情况,但是在这一过程中,如果想要真正地发挥出无线互联网与智能终端的作用,那么就要注意提高设备的抗干扰能力。例如:在井下作业时很有可能会发生安全事故,如果发生了安全事故,那么在这时受困人员身上的通讯设备会发挥出很大的作用,在整个救援的过程中,如果设备的抗干扰能力足够强,那么就可以让受困人员和地面保持联系,这样一来也就能够随时确保受困人员的安全情况,也就能够进一步采取救援措施。如果想要提高设备的抗干扰能力,那么在智能终端芯片的选取方面就要选取全新的内部芯片确保内部芯片不会有任何老化情况的发生,通过对智能终端设备进行防水防潮处理,来减少外界环境对终端设备的干扰。
3.2设备简易性可控硅焊机
虽为新型技术,但WLAN发展速度已经趋近成熟,当前WLAN收发芯片已经能够做到纳米
级别,最低使用电压1.2V,综合功率小于10W,且能够实现50Mbps以上的数据传输。收发芯片结合外部天线构成的中转设备能够实现距离10m的传输。在进行实际安装和布置时,可依赖现有设备与机械,通过集成模块的形式加装在现有设备上,而无需进行额外大型设备的安装。也可安装于工程车、照明设备、提升设备等常用设备上,并能够实现灵活移动,从而全方面保障通信能力。
3.3矿山井下救援通讯装备的展望
随着通讯、信息技术的进步,加之国家对应急救援工作的重视与投入,不久的将来,矿山井下救援无线通讯装备将会突破现有技术瓶颈,完全替代有线通讯装备,满足矿山救援工作中对通讯距离、信号稳定及方便携带的要求,实现质与量的飞跃,实现高科技救援,体现中国应急救援工作的新高度。
结语
物联网和智能终端在我国社会的方方面面已经有了非常广泛的应用,在井下通讯的过程中,虽然存在着设备体积受到限制,信号没有办法有效传输,还有周围等一系列因素会干
扰信号的问题,但是只要能够注意提高设备的抗干扰能力,并且确保智能终端的物理安全性,保证智能终端的电力供应,建立起良好的信号网络区域,就可以尽量避免在井下通信过程中,无线物联网和智能终端的一系列使用问题。
参考文献
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本文发布于:2024-09-23 07:16:26,感谢您对本站的认可!

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