[發明專利]一種能在井下與地面直接互通的無線通訊系統

有效

• 申請號: 201210588736.6
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103905078A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 朱一儒;魏軍生
• 申請（專利權）人: 河南中多科技發展有限公司
• 主分類號: H04B1/38
• 分類號: H04B1/38;E21F17/18
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 張彬

技術領域

本發明涉及一種無線通訊設備，尤其涉及一種能在井下與地面直接互通的無線通訊系統。

背景技術

目前，在井下作業時與地面的通信方式多采用有線通訊，當遇到事故時，有線被中斷，井下人員無法與地面通話，特別是重大礦難發生時，遇難人員無法發出求救信號。為解決該難題，本發明在專利CN201774524U的基礎上，對已有技術進行改進，以實現在井下特殊條件限制的情況下，采用地波傳送的方式，實施更安全、更可靠的無線通訊。?

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種能在井下與地面直接互通的無線通訊系統，在礦難發生時能夠使井下人員和井上人員實現雙向通信，有利于救援工作的進行。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種能在井下與地面直接互通的無線通訊系統，包括在地面的無線通訊機和設置在井下的至少一臺無線通訊機，井下的無線通訊機與地面的無線通訊機之間通過經地層傳輸的電信號通訊；所述的無線通訊機設有發射器、接收器和供電電源；其特征在于：發射器設有兩個電極，兩個電極分別通過接地線與大地連接，發射器的兩個電極通過大地形成發射回路；接收器設有兩個電極，兩個電極分別通過接地線與大地連接，接收器的兩個電極通過大地形成接受回路；發射器的兩個電極接地點之間，以及接收器的兩個電極接地點之間的間距均為15～40米；發射器兩個電極接地點的分布方向與接收器兩個電極接地點的分布方向平行。?

發射器的兩個電極接地點之間，以及接收器的兩個電極接地點之間的間距均為25～32米。

所述無線通訊系統的同一臺無線通訊機中，發射器的兩個電極接地點所在的直線與接收器的兩個電極接地點所在的直線相隔2～5米。

所述發射器包括求救信號傳感器，求救信號傳感器輸出的音頻信號經過前置放大器與推動變壓器的輸入端連接，推動變壓器將音頻信號分成正半波信號和負半波信號后分別輸出至隔離變壓器，隔離變壓器的輸出端將正半波信號和負半波信號分別輸出至電壓放大器Ⅰ和電壓放大器Ⅱ的輸入端，電壓放大器Ⅰ和電壓放大器Ⅱ的輸出端分別與多管功率放大器Ⅰ和多管功率放大器Ⅱ的輸入端連接，多管功率放大器Ⅰ和管功率放大器Ⅱ的輸出端與輸出變壓器連接，輸出變壓器將放大后的正半波信號和負半波信號合成正弦波信號，并由兩個電極輸出至地層。

所述多管功率放大器Ⅰ和多管功率放大器Ⅱ均由15～20個串聯的三極管組成。

所述多管功率放大器Ⅰ和多管功率放大器Ⅱ的最小輸出功率為200W。

所述發射器的最小輸出電壓為200V，發射頻率為300～3000?HZ。

本發明帶來的有益效果為：（1）該通訊系統采用大地作為介質來傳輸信號，在礦難發生時，其它有線通訊設施遭到破壞的情況下，實現了井下人員和井上人員的雙向通信，給救援工作帶來極大方便。（2）且井下同時布置多個通訊機，能夠同時了解到分散的被困人員，及時定位被困人員的位置，便于不同地點被困人員的同時營救。（3）當發射器和接收器的正負電極連接線插入大地后的間距為15～40米，尤其是25～32米時，信號傳輸效果最好。（4）信號發射器先通過推動變壓器將完整的正弦波信號分離成正半波信號和負半波信號，然后再經隔離變壓器隔離，使得輸出端與輸入端在良好電絕緣情況下傳輸放大電信號，之后由電壓放大器和多管放大器分別將正半波信號和負半波信號放大，最后再由輸出變壓器將正半波信號和負半波信號合成完整的正弦波信號，從而輸出至發射器的正負電極。該發射電路消耗的直流功率小，輸出功率大，總體效率大大提高，同時可有效減少信號的衰減和失真，促使接收器的接收靈敏度提高。

附圖說明

圖1為該無線通訊系統示意圖；

圖2為本發明中發射器的原理框圖；

圖3為信號預放電路的電路圖；

圖4為音頻放大電路的電路圖。

圖中，1.機箱，2.發射器電極連接座，3.接收器電極連接座。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。