一种矿井应急及日常调度通信网络系统

摘要

本发明涉及一种解决现有矿井通信设施无法既满足日常指挥调度、人员定位、矿井上下通信联络又具有紧急情况下的基本通信的问题的矿井应急及日常调度通信网络系统。本发明包括井上通信单元和井下通信单元，井上通信单元包括计算机和井上透地通信设备；计算机用于将控制调度信息发送给井上透地通信设备，并接收井上透地通信设备发送的井下工作状态信息，并将井下工作状态信息进行显示；井下通信单元包括N个井下交换设备和M个手持终端；其中，M和N均为整数，且N≥4，N≤M。本发明采用局域网实现井下通信，易于实现，成本低，与现有井应急及日常调度通信网络系统相比，同比成本降低10％以上。

主权项

一种矿井应急及日常调度通信网络系统，包括井上通信单元和井下通信单元，其特征在于；井上通信单元包括计算机(1)和井上透地通信设备(2)；计算机(1)用于将控制调度信息发送给井上透地通信设备(2)，并接收井上透地通信设备(2)发送的井下工作状态信息，并将井下工作状态信息进行显示；井下工作状态信息包括井下交换设备(3)的工作状态信息、持有手持终端设备(4)人员的定位信息、手持终端设备(4)发送的文本信息、语音信息和指令信息；控制调度信息包括语音信息和文本信息；井上透地通信设备(2)包括一号数字处理器(201)、井上传导电流场透地通信模块(202)、通信接口(203)和井上电偶极子天线(204)；一号数字处理器(201)用于接收计算机(1)发出的控制调度信息，调制计算机(1)发出的控制调度信息，并将调制后的控制调度信息发送至传导电流场透地通信模块(202)，同时接收传导电流场透地通信模块(202)返回的井下工作状态信号并进行解调，将解调后的井下工作状态信号传输到计算机(1)；井上传导电流场透地通信模块(202)用于接收一号数字处理器(201)发送的调制后控制调度信息，并将调制后控制调度信息发送给井上电偶极子天线(204)，同时接收井上电偶极子天线(204)发送的调制后井下工作状态信号，并将接收井下工作状态信号发送至一号数字处理器(201)；通信接口(203)用于连接一号数字处理器(201)和计算机(1)，实现一号数字处理器(201)与计算机(1)之间进行通信；井上电偶极子天线(204)用于接收传导电流场透地通信模块(202)发送的调制后控制调度信息，并将该信息向地层发射出去，同时接收井下交换设备(3)发送的调制后的井下工作状态信息，并将调制后的井下工作状态信息发送给井上传导电流场透地通信模块(202)；井下通信单元包括N个井下交换设备(3)和M个手持终端(4)；其中，M和N均为整数，且N≥4，N≤M；每个井下交换设备(3)包括一号WIFI模块(301)、二号数字处理器(302)、地下传导电流场透地通信模块(303)、供电模块(305)、井下电偶极子天线(304)和一号WIFI天线(306)；一号WIFI天线(306)用于接收一号WIFI模块(301)发送的解调后的控制调度信息，并将接收到的解调后的控制调度信息发射到与自身进行无线连接的手持终端设备(4)上；同时接收持有手持终端设备(4)的工作人员的输入的信息，将工作人员的输入的信息发送给WIFI模块(301)；所述工作人员的输入的信息包括文本信息、工作人员的输入的语音信息和指令信息；一号WIFI模块(301)用于接收一号WIFI天线(306)发送的工作人员的输入信息，并将从一号WIFI天线(306)接收到的工作人员的输入信息发送给二号数字处理器(302)，同时接收二号数字处理器(302)发送的控制调度信息，并将接收到的控制调度信息发送给一号WIFI天线(306)；井下电偶极子天线(304)用于接收井上传导电流场透地通信模块(202)发送的控制调度信息；并将接收到的控制调度信息发送给井下传导电流场透地通信模块(303)；同时接收井下传导电流场透地通信模块(303)发送的井下工作状态信息，并将井下工作状态信息向地表面发射出去；井下传导电流场透地通信模块(303)用于接收井下电偶极子天线(304)发送的控制调度信息，并将接收到的控制调度信息发送至二号数字处理器(302)；同时接收二号数字处理器(302)发送的井下工作状态信息，并将井下工作状态信息发送至井下电偶极子天线(304)；二号数字处理器(302)用于接收井下传导电流场透地通信模块(303)发送的调制后的控制调度信息，对调制后的控制调度信息进行解调，并将解调后的控制调度信息发送至一号WIFI模块(301)；同时接收一号WIFI模块(301)发送的手持终端设备上(4)的定位信息和持有手持终端设备(4)的工作人员的输入的信息，并进行调制，调制后发送至井下传导电流场透地通信模块(303)；供电模块(305)用于为二号数字处理器(302)、一号WIFI模块(301)、二号数字处理器(302)、井下传导电流场透地通信模块(303)供电；每个手持终端设备(4)包括二号WIFI模块(403)、二号WIFI天线(402)、三号处理器(401)、显示设备(407)、音频设备(406)、文字输入设备(404)和电池模块(405)；二号WIFI天线(402)用于接收与自身进行无线连接的井下交换设备(3)发送的无线信息，并将接收到的无线信息发送到二号WIFI模块(403)；同时接收二号WIFI模块(403)发送的定位信息和工作人员输入的信息，并将工作人员输入的信息发送给与自身进行无线连接的井下交换设备(3)；工作人员的输入的信息包括文本信息、工作人员的输入的语音信息和指令信息；二号WIFI模块(403)用于接收二号WIFI天线(402)发送的无线信息，并将接收的无线信息发送至三号处理器(401)，同时接收三号处理器(401)发送的定位信息和工作人员的输入信息，并将接收的定位信息和工作人员的输入信息发送至二号WIFI天线(402)；三号处理器(401)用于接收二号WIFI模块(402)发送的无线信息，并将接收的无线信息发送至显示设备(407)和音频设备(406)；同时接收音频设备(406)和文字输入设备(404)的输入信息，并对输入信息进行调制后发送至二号WIFI模块(403)；显示设备(407)用于接收三号处理器(401)发送的无线信息，并对接收到的信息进行显示；音频设备(406)用于录入音频信号和播放音频信号；音频设备包括麦克风和耳机；文字输入设备(404)用于输入文本信息；电池模块(405)用于为三号处理器(401)、显示设备(407)、音频设备(406)、文字输入设备(404)和二号WIFI模块(403)供电。