[發明專利]地下礦山安全系統

在審

• 申請號: 201410236216.8
• 申請日: 2014-05-29
• 公開（公告）號: CN104901854A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 胡名標
• 申請（專利權）人: 胡名標
• 主分類號: H04L12/28
• 分類號: H04L12/28;H04L29/08;E21F17/18
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

技術領域

本發明涉及地下礦山安全系統及其所采用的網絡。

背景技術

隨著地下礦山安全六大系統在國內的應用推廣，地下礦山安全網絡建設引發了技術專家們的討論。地下礦山網絡不同于地面網絡，地面網絡空間開闊，基站覆蓋范圍大，在地面建立通信基站的方式就能夠覆蓋大部分地域。礦山地下空間有限，多是平巷，豎井和斜坡道，平巷尺寸有限，彎道多，要求通信節點數也相對增多，節點的通信范圍有限。

安全六大系統中搭建的礦山安全網絡，存在著諸多問題。礦山井巷的不規則性，導致礦山網絡存在著很多的盲點和死角；另外，在礦山掘進過程中，隨著掘進距離的延長，礦山網絡如果不能快速覆蓋到掘進工作面，人員尋找仍然不能通過礦山網絡完成；而是從井上派人到井底尋找工作人員，費時費力。已有的礦山安全網絡沒有大幅度提高礦山的安全生產效率。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種地下礦山安全系統，能大幅度提高地下礦山通信范圍和通信效率，從而大幅度提高礦山的安全生產效率。

本發明解決技術問題所采用的技術方案是：

地下礦山安全系統，包括地面主控中心、地下監控分站、網絡通信設備、環境監測設備和人員監控設備，所述地面主控中心通過TCP/IP網絡連接地下監控分站，所述地下監控分站通過ubiquitous網絡連接所述網絡通信設備，所述網絡通信設備通過ubiquitous網絡連接所述環境監測設備和人員監控設備。

本發明的安全系統連接多種感知設備，包括氣體傳感器，溫度傳感器，濕度傳感器，地壓傳感器，通風風速傳感器，對礦山環境和人員物品進行監控，并且提供呼叫和報警功能，在地下金屬礦山布線，主干網絡采用有線通信，RFID感知設備采用無線通信，氣體傳感器設備采用無線通信，地壓傳感器采用無線通信，部分傳感器采用ubiquitous網絡的有線通信，連接ubiquitous網絡的多接口控制器，滿足礦山空間狹小，地形復雜并且通信距離長的通信要求。

進一步地，所述ubiquitous網絡采用有線網絡通信配合無線網絡通信的方式進行布線，所述有線網絡采用RS485網絡，所述無線網絡通信采用無線終端節點和sink節點進行通信。

進一步地，所述網絡通信設備包括網絡交換機、集中器、無線訪問sink節點、無線終端節點，所述網絡交換機、集中器、無線訪問sink節點、無線終端節點之間通過ubiquitous網絡建立通信。

進一步地，所述環境監測設備包括地壓檢測傳感器、溫度濕度傳感器、設備開停傳感器、氣體監測傳感器、通風風速傳感器。

進一步地，所述人員監控設備包括RFID標簽和RFID讀卡器。

本發明的有益效果是：本發明的地下礦山安全系統符合礦山安全生產標準，讓礦山安全系統從無到有，糾正礦山管理者不重視礦山安全管理的現狀。本發明的地下礦山的網絡建設采用有線通信配合無線節點的方式可以覆蓋更多的區域，礦山安全網絡建立以后，可以監控各個環節的安全狀況，監控安全避難洞石、地下油庫、地下變電所、爆破器材室、設備管理所等，跟蹤人員和物品的移動履歷，發生事故后，及時向井下工作人員指示避難位置，向搜救隊伍提供井下工作人員的位置和狀況信息，改善安全管理現狀，應用本發明的安全系統對地下礦山進行監管后，可以在不增加安全管理人員的情況下，對各個安全監控點進行實時監控，減少安全管理人員的無效移動距離，實現對礦山安全的全面細致的監控。?

附圖說明

圖1為本發明的ubiquitous網絡的系統構成圖。

圖2為本發明的網絡的地面服務器構成圖。

圖3為本發明的ubiquitous網絡和RS485網絡的連接示意圖。

圖4為無線節點網絡送信和受信的示意圖。

具體實施方式

本發明的包括地面主控中心1、地下監控分站2、網絡通信設備、環境監測設備和人員監控設備，地面主控中心1通過TCP/IP網絡連接地下監控分站2。地下監控分站通過ubiquitous網絡連接網絡通信設備，網絡通信設備通過ubiquitous網絡連接環境監測設備和人員監控設備。