[發明專利]礦山應急救援通信系統

無效

• 申請號: 201310094914.4
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN103152431A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 霍振龍;邵國強;徐煒;顧義東;王樹強;李巖;顧俊
• 申請（專利權）人: 天地（常州）自動化股份有限公司;中煤科工集團常州自動化研究院
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04M7/00;H04N7/18
• 代理公司: 常州市江海陽光知識產權代理有限公司 32214
• 代理人: 張兢

技術領域

本發明涉及通信領域，具體涉及一種礦山應急救援用的通信系統。

背景技術

礦山井下自然地理環境的錯綜復雜性是礦山事故多發的原因之一。礦井發生災害時，巷道交通、通風狀況惡化，瓦斯、CO等有害氣體嚴重超限，以及高溫、濃煙、光線不足等惡劣情況都會發生，礦井原有通信聯絡基礎設施也可能會癱瘓，造成井上下通信的中斷，此時救援指揮中心與救援現場救護隊員之間能否進行信息較全面的雙向通訊與指揮調度，對救援效果會產生重大影響。

目前常見的救援通信裝備主要是有線聲能電話或在聲能電話基礎上改良的有線可視對講通信系統，也有一些使用中頻感應無線電話。有線通信裝置有其自身的優點，能夠實現語音或可視化通信指揮功能，但有線救援通信系統相比無線系統具有鋪線麻煩、耽誤救災黃金時間、影響救災效率等明顯的不足，無法很好地滿足救災通信快速應急和靈活性要求。

中頻感應無線電話可借助于井下現有電纜、管道等金屬導體來傳導電磁波，但中頻感應通信仍有雜音大、質量差、部署欠靈活等不足。漏泄電纜通信產品利用鋪設專有泄漏電纜來傳導電磁波，相比中頻感應通信一定程度上提高了無線通信質量，但同樣帶來了部署與維護極不靈活的缺點。由于沿用的負壓呼吸器導致隊員無法講話，而下壓呼吸器由于面罩的阻隔影響也讓隊員難于講清晰；而且，目前的無線電話只有音頻通訊功能，無視頻和環境參數采集、傳輸功能，難以做到準確、高效、全面地傳遞災區現場狀況。

發明內容

本發明的目的是：克服現有技術的不足，提供一種可快速、靈活、獨立部署的多功能礦用應急救援通信系統；該系統可在救援指揮中心與井下事故現場之間采用自組織、自愈合方式快速形成多跳鏈狀或網狀拓撲數字通信網絡，支持無線與無線加有線相結合方式進行信號中繼與傳輸，能夠為救援指揮人員與現場救護隊員之間提供包括語音、視頻、數據在內的移動雙向多媒體通信聯絡與調度指揮通道，并能實現信息記錄。

本發明的技術方案是：本發明的礦山應急救援通信系統，其結構特點是：包括終端設備、網絡設備、指揮平臺和光纜；網絡設備設有2套以上；

上述的終端設備包括骨傳導送受話器、低照度攝像儀、環境參數采集模塊、音頻處理模塊、模擬圖像處理模塊、音視頻編解碼數字信號處理模塊、環境參數數據處理模塊、數字液晶屏、快閃存儲器、綜合處理模塊、無線射頻模塊、全向天線和為終端設備提供工作電源的本安電源；

網絡設備包括無線射頻接入模塊、第一全向天線、以太網電通信模塊、路由交換模塊、通信網絡控制管理模塊、2個無線組網射頻模塊、2個第二全向天線、2個以太網光通信模塊以及為網絡設備提供工作電源的第二本安電源；

指揮平臺包括計算機、多媒體綜合信息顯示屏、話筒、音響和以太網電通信模塊；

上述的終端設備的骨傳導送受話器與音頻處理模塊雙向信號電連接；音頻處理模塊與音視頻編解碼數字信號處理模塊雙向信號電連接；低照度攝像儀與模擬圖像處理模塊雙向信號電連接；模擬圖像處理模塊、音視頻編解碼數字信號處理模塊、環境參數數據處理模塊、數字液晶屏、快閃存儲器和無線射頻模塊均與綜合處理模塊雙向信號電連接；環境參數采集模塊與環境參數數據處理模塊無線信號電連接；全向天線與無線射頻模塊雙向信號電連接；

網絡設備的無線射頻接入模塊與第一全向天線雙向信號電連接；2個第二全向天線中的一個與2個無線組網射頻模塊中的一個雙向信號電連接；2個第二全向天線中的另一個與2個無線組網射頻模塊中的另一個雙向信號電連接；2個以太網光通信模塊均分別與路由交換模塊雙向信號電連接；以太網電通信模塊與路由交換模塊雙向信號電連接；無線射頻接入模塊、2個無線組網射頻模塊、路由交換模塊均分別與通信網絡控制管理模塊雙向信號電連接；

指揮平臺的多媒體綜合信息顯示屏、話筒、音響和以太網電通信模塊均分別與計算機雙向信號電連接；指揮平臺的以太網電通信模塊通過光纜與一個網絡設備的以太網電通信模塊雙向信號電連接；各網絡設備相互之間通過其各自的無線組網射頻模塊和第二全向天線無線通信連接；終端設備與網絡設備無線通信連接。

進一步的方案是：上述的各網絡設備相互之間還利用其各自的以太網光通信模塊通過光纜雙向信號電連接。

進一步的方案是：上述的光纜為可實現高速長距離數字信號傳輸的礦用特種鎧裝光纜。