基于數(shù)字程控平臺(tái)的煤礦融合通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用

靳世偉　王士偉

[摘要]目前大多數(shù)煤礦已完成了通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)（程控電話、無線通信、擴(kuò)音廣播）、安全監(jiān)測系統(tǒng)和人員定位系統(tǒng)的建設(shè)，但是各系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立、自成一派，成為系統(tǒng)“孤島”。本項(xiàng)目是建立一套基于數(shù)字程控平臺(tái)的煤礦融合通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)在程控調(diào)度臺(tái)的統(tǒng)一調(diào)度指揮。

[關(guān)鍵詞]程控調(diào)度；通信聯(lián)絡(luò)；綜合調(diào)度

0引言

通信系統(tǒng)是通過收發(fā)通信信號(hào)在礦井的生產(chǎn)、調(diào)度、管理、救援等各環(huán)節(jié)中實(shí)現(xiàn)通信及聯(lián)絡(luò)的系統(tǒng)，程控調(diào)度系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)、擴(kuò)播通信系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)等通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)、調(diào)度指揮、搶險(xiǎn)救援等方面的作用十分重要，但各系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，自成體系，操作使用復(fù)雜，不能互聯(lián)互通，出現(xiàn)故障時(shí)調(diào)度員無法快速通知到井下人員，并且不能與人員定位、安全監(jiān)測及自動(dòng)化等系統(tǒng)進(jìn)行語音聯(lián)動(dòng)。

近幾年煤炭企業(yè)頻繁發(fā)生重特大安全生產(chǎn)事故。因此政府和企業(yè)共同將煤礦安全生產(chǎn)的信息化工作提上空前的高度，為了解決目前煤礦各大系統(tǒng)之間的獨(dú)立性，實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)、互通性，實(shí)施一套基于數(shù)字程控平臺(tái)的煤礦融合通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)勢(shì)在必行。

1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理

系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu)，主要由地面融合系統(tǒng)與井下擴(kuò)播系統(tǒng)組成，系統(tǒng)示意圖如圖1所示，

地面融合系統(tǒng)主要由三個(gè)平臺(tái)組成：程控調(diào)度平臺(tái)、SIP服務(wù)平臺(tái)和自動(dòng)應(yīng)答平臺(tái)。地面融合系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)程控電話、擴(kuò)音電話、程控?cái)U(kuò)播免提電話通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)地面融合建設(shè)，完成與安全監(jiān)測、人員定位系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)功能，

三個(gè)平臺(tái)原理如下：

程控調(diào)度臺(tái)：利用原有的程控調(diào)度臺(tái)實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)融合的統(tǒng)一集成調(diào)度指揮和聯(lián)動(dòng)，對(duì)程控電話系統(tǒng)、擴(kuò)音廣播系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)直呼和互通互聯(lián)，對(duì)人員定位系統(tǒng)和瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)通過自動(dòng)應(yīng)答平臺(tái)實(shí)現(xiàn)與電話系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。

SIP服務(wù)平臺(tái)：實(shí)現(xiàn)對(duì)程控電話系統(tǒng)、擴(kuò)音廣播系統(tǒng)、程控?cái)U(kuò)播免提電話系統(tǒng)的集成，通過SIP服務(wù)器注冊(cè)到程控交換機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)各系統(tǒng)的集成和互通，

程控調(diào)度通信與無線通信互通：采用獨(dú)立電纜與井下關(guān)鍵場所的調(diào)度話機(jī)建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，地面調(diào)度交換機(jī)采用E1接口（32*64K）與其他通信系統(tǒng)互聯(lián)，控制方式為NO.7或NO.1信令。

程控調(diào)度通信與廣播通信系統(tǒng)、局部擴(kuò)播系統(tǒng)互聯(lián)互通：程控調(diào)度通信主機(jī)通過E1通訊端口與SIP服務(wù)器進(jìn)行對(duì)接，通過礦用SIP網(wǎng)關(guān)將應(yīng)急廣播網(wǎng)和局部擴(kuò)播網(wǎng)的廣播終端注冊(cè)到SIP服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)調(diào)度通信平臺(tái)與應(yīng)急廣播網(wǎng)、局部擴(kuò)播網(wǎng)的互聯(lián)互通。

自動(dòng)應(yīng)答平臺(tái)：主要包括自動(dòng)應(yīng)答服務(wù)器和自動(dòng)應(yīng)答管理軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)人員定位、瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)的集成接入，程控調(diào)度平臺(tái)通過自動(dòng)應(yīng)答平臺(tái)實(shí)現(xiàn)與此兩個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。

井下擴(kuò)播系統(tǒng)主要設(shè)備為礦用隔爆兼本安型綜合接入網(wǎng)關(guān)和礦用本安型擴(kuò)音電話（程控免提），語音網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)多路程控電話信號(hào)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸?shù)降孛?，通過SIP服務(wù)器注冊(cè)到程控交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)程控電話信號(hào)和網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的轉(zhuǎn)換：礦用本安型擴(kuò)音電話對(duì)應(yīng)一個(gè)電話號(hào)碼，可撥打任一程控電話，并實(shí)現(xiàn)對(duì)音箱廣播等現(xiàn)有電話系統(tǒng)的集成。

2系統(tǒng)設(shè)計(jì)

通過對(duì)礦山有線，無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合、礦井多種通信系統(tǒng)（礦井調(diào)度電話、礦井?dāng)U播通信、礦井無線通信系統(tǒng)、載波通信及語音裝置等）互聯(lián)互通、與礦井人員管理系統(tǒng)、安全監(jiān)測系統(tǒng)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)等異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互通等關(guān)鍵技術(shù)的研究，自主研發(fā)通信聯(lián)絡(luò)集成軟件、基于IP的電話網(wǎng)關(guān)、自動(dòng)接聽免提擴(kuò)播電話裝置等關(guān)鍵設(shè)備，開發(fā)基于程控調(diào)度的集成控制平臺(tái)軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井危險(xiǎn)區(qū)域人員、環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測控制，自動(dòng)化控制系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測和語音聯(lián)動(dòng)控制。

系統(tǒng)核心為呼叫中心（自動(dòng)應(yīng)答平臺(tái)），實(shí)現(xiàn)對(duì)人員定位系統(tǒng)的集成，建立人員定位基站和廣播終端設(shè)備的聯(lián)動(dòng)機(jī)制，在聯(lián)動(dòng)方面：從上而下能通過程控調(diào)度臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)人員定位基站的綁定，實(shí)現(xiàn)對(duì)某一區(qū)域人員定位基站緊急呼叫，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)某一區(qū)域人員的緊急呼叫：從下而上能實(shí)現(xiàn)井下人員向上呼叫的時(shí)候自動(dòng)應(yīng)答平臺(tái)能進(jìn)行報(bào)警提示，同時(shí)自動(dòng)或者手動(dòng)進(jìn)行對(duì)應(yīng)區(qū)域廣播系統(tǒng)的廣播呼叫，如圖2，實(shí)現(xiàn)對(duì)安全監(jiān)測系統(tǒng)的重要數(shù)據(jù)的接入和顯示，當(dāng)某一地點(diǎn)出現(xiàn)瓦斯超限報(bào)警時(shí)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)區(qū)域廣播系統(tǒng)的自動(dòng)或者手動(dòng)擴(kuò)音廣播報(bào)警。

3系統(tǒng)功能

通過配置通信聯(lián)絡(luò)集成軟件，實(shí)現(xiàn)以下主要功能：

（1）調(diào)度臺(tái)集中調(diào)度指揮；

（2）緊急呼叫：

（3）與現(xiàn)有的廣播系統(tǒng)，程控電話兼容，充分利用現(xiàn)有資源，可實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通：

（4）人員定位系統(tǒng)尋呼聯(lián)動(dòng)；

（5）現(xiàn)有擴(kuò)音電話集成：

（6）音響廣播系統(tǒng)集成：

（7）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通話功能；

（8）安全監(jiān)測聯(lián)動(dòng)報(bào)警。

4結(jié)語

煤礦井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)注重的是不斷貼近井下實(shí)際應(yīng)用，利用不斷發(fā)展的先進(jìn)通信技術(shù)服務(wù)于煤礦安全管理。系統(tǒng)的投入使用，不僅最大程度的利用煤礦現(xiàn)有資源，在應(yīng)急救援等方面發(fā)揮重要的作用，提高了礦井通信聯(lián)絡(luò)水平，增強(qiáng)了應(yīng)急救援能力，而且極大的方便了操作員的操作與管理，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，使其真正有效的服務(wù)于安全生產(chǎn)。系統(tǒng)與煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控、人員定位等系統(tǒng)建立聯(lián)動(dòng)策略。實(shí)現(xiàn)各系之間的資源、信息共享，提升煤礦綜合自動(dòng)化和安全管理水平，此外，該系統(tǒng)安裝拆除方便，重復(fù)使用率高，具有較高的研究價(jià)值。

[責(zé)任編輯：王偉平]