[發明專利]一種磁通訊裝置

在審

• 申請號: 202110716148.5
• 申請日: 2021-06-28
• 公開（公告）號: CN113613231A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 孟義泉;任啟偉;陳劍銘;馬琳;張華;周紅軍
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院勘探技術研究所
• 主分類號: H04W4/90
• 分類號: H04W4/90;E21F17/18
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民

一種磁通訊裝置，包括地面指揮中心和地下通信終端，所述地下通信終端包括終端控制器、終端磁接收器、終端磁發射器和終端HMI人機界面，所述終端磁接收器接收地面指揮中心發送的磁脈沖信號并通過終端信號調理電路與終端控制器連接，所述終端磁發射器通過終端發射驅動器連接在終端控制器的輸出端并向地面指揮中心發送磁脈沖信號，所述終端HMI人機界面與終端控制器的通信接口連接。本發明利用磁脈沖信號傳遞礦山應急救援信息，不僅抗干擾能力強，通信質量好，而且信號的傳遞不依賴井下電纜和管道等設施，大大提高了通信裝置部署的靈活性。該裝置可提高通信質量和救災效率，能夠滿足礦山應急救援的通信要求。

技術領域

本發明涉及一種適用于礦山應急救援的通信系統，屬于通信技術領域。

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、一氧化碳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，造成井上井下通信的中斷，此時救援指揮中心與救援現場被困人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包括有線聲能電話、在聲能電話基礎上改良的有線可視對講通信系統、中頻感應無線電話以及漏泄電纜通信系統。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，但中頻感應通信存在雜音大、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。

綜上所述，現有的救援通信裝備或者部署不夠靈活，或者通信質量差，無法滿足礦山應急救援的通信要求。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術之弊端，提供一種部署靈活、通信質量好的磁通訊裝置，以滿足礦山應急救援的通信要求。

本發明所述問題是以下述技術方案解決的：

一種磁通訊裝置，包括地面指揮中心和地下通信終端，所述地下通信終端包括終端控制器、終端磁接收器、終端磁發射器和終端HMI人機界面，所述終端磁接收器接收地面指揮中心發送的磁脈沖信號并通過終端信號調理電路與終端控制器連接，所述終端磁發射器通過終端發射驅動器連接在終端控制器的輸出端并向地面指揮中心發送磁脈沖信號，所述終端HMI人機界面與終端控制器的通信接口連接。

上述磁通訊裝置，所述地面指揮中心包括中心控制器、中心磁接收器、中心磁發射器、中心HMI人機界面和計算機，所述中心磁接收器接收地下通信終端發送的磁脈沖信號并通過中心信號調理電路與中心控制器連接，所述中心磁發射器通過中心發射驅動器連接在中心控制器的輸出端并向地下通信終端發送磁脈沖信號，所述中心HMI人機界面與中心控制器的通信接口連接，所述計算機通過通信電纜與中心控制器的通信接口連接。

上述磁通訊裝置，所述地面指揮中心與地下通信終端之間設有一個或多個中繼設備，所述中繼設備包括中繼控制器、中繼磁接收器和中繼磁發射器，所述中繼磁接收器接收地面指揮中心或地下通信終端發送的磁脈沖信號或者接收鄰近中繼設備轉發的磁脈沖信號并通過中繼信號調理電路與中繼控制器連接，所述中繼磁發射器通過中繼發射驅動器連接在中繼控制器的輸出端并向地面指揮中心或地下通信終端或鄰近中繼設備發送磁脈沖信號。

上述磁通訊裝置，所述終端磁發射器、中心磁發射器和中繼磁發射器的結構相同，均包括驅動電機、減速機構、聯軸器、轉軸和永磁體，所述驅動電機的控制電纜與終端發射驅動器或中心發射驅動器或中繼發射驅動器連接，所述減速機構的輸入軸與驅動電機的輸出軸對接，減速機構的輸出軸通過與聯軸器與轉軸連接，所述永磁體固定在轉軸上。