礦井融合調度通信系統(tǒng)的設計及應用

官向楠

摘要：當前，多數(shù)煤礦礦井沿用傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)，難以實現(xiàn)有效的調度指揮。對此，有必要對礦井融合調度通信系統(tǒng)進行科學設計，拓寬其系統(tǒng)功能，并加強礦井融合調度通信系統(tǒng)在煤礦礦井中的應用，促進礦井有效增強其通信能力和應急調度能力，有效保障煤礦生產安全。文中簡述了礦井融合調度通信系統(tǒng)設計，淺析了系統(tǒng)設計功能及軟件設計，探究了系統(tǒng)應用，以期為相關研究提供借鑒。

關鍵詞：礦井：融合調度通信系統(tǒng);設計

中圖分類號：TD65

文獻標識碼：A

文章編號：2095-6487（2019）02-0131-02

0引言

煤礦傳統(tǒng)的礦井調度通信系統(tǒng)缺乏完善的結構，且具有相對單一的結構功能，系統(tǒng)調度難以實現(xiàn)與辦公的有效兼容，且缺乏良好的連通性，這就導致系統(tǒng)會在一定程度阻礙上下級實現(xiàn)良好的調度溝通。對礦井融合調度通信系統(tǒng)進行設計應用，能實現(xiàn)對礦井調度通信系統(tǒng)的有效完善，并能有效增強礦井具備的通信和調度指揮能力，能有效保障煤礦實現(xiàn)安全生產。1系統(tǒng)設計

礦井融合調度通信系統(tǒng)的主要組成部分包括融合通信服務器、移動多媒體調度通信終端、語音接入服務器、觸摸屏調度臺以及調度服務器等。其中，融合通信服務器借助語音服務器與煤礦相應的數(shù)字程控調度以及擴音電話系統(tǒng)對媒體以及信令進行良好對接和有效中繼;借助IP網絡與礦井相應的緊急廣播、無線通信以及視頻監(jiān)控等相關系統(tǒng)對媒體以及信令進行良好對接和有效中繼;借助工業(yè)以太網與人員定位以及集控平臺等相關系統(tǒng)實施有效的數(shù)據聯(lián)動。融合通信服務器對SIP中繼方式進行采用，并結合移動Ims，實施良好的語音通信，基于相關權限配置，能確保礦井下設置的無線通信終端保持與地面配置的移動通信網的良好語音通信。融合通信服務器能實現(xiàn)與調度服務器的良好對接，能借助觸摸屏調度臺清晰呈現(xiàn)多媒體信息，并對之進行綜合調度，還能借助移動多媒體調度通信終端實現(xiàn)遠程通信和有效調度中。

2系統(tǒng)功能設計及軟件設計

2.1融合通信功能

該系統(tǒng)具備融合通信功能，集中了多種功能，諸如通信子系統(tǒng)、交換控制、調度管理、終端接入、協(xié)同通信以及媒體處理等，且支持多種業(yè)務，諸如語音、數(shù)據以及視頻等。SIP信令協(xié)議具有較強的可擴展性，且控制相對靈活，能有效融合互聯(lián)網應用以及蜂窩系統(tǒng)。系統(tǒng)以SIP信令協(xié)議為基礎，并結合多媒體相關的通信技術，對融合通信功能以及綜合調度功能進行設計，能增強對礦井的適用性。該系統(tǒng)能有效對接礦井配置的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，借助觸摸屏調度臺，能實現(xiàn)對礦井相關工業(yè)視頻的清晰查看，有效錄像和便捷截圖，能實現(xiàn)良好的視頻聯(lián)動，調度對某個電話進行撥打時，被叫振鈴前，能有效顯示多路視頻相應的信號，負責調度指揮的工作人員能及時實現(xiàn)對礦井現(xiàn)場情況的全面了解。另外，該系統(tǒng)還能有效對接礦井配置的廣播系統(tǒng)，能基于綜合調度臺，有效實現(xiàn)良好的廣播功能，能對語音進行播放，并能與廣播終端進行良好通話，并對廣播終端臨時建立群組，對各類區(qū)域實現(xiàn)不同的廣播語音2]。

2.2綜合調度通信功能

該功能支持移動調度臺以及綜合調度臺登錄，并能對優(yōu)先級以及權限管理進行設計，上級調度員能調度操作～下級調度員，且能調度操作'下級全部用戶，但下級調度員不能調度操作上級調度員。綜合調度通信還具有如下功能，即二次開發(fā)數(shù)據交換與數(shù)據通信相應的接口，能與各類系統(tǒng)，諸如安全監(jiān)測、人員定位等實施有效聯(lián)動以及數(shù)據交互，能實時對交互數(shù)據進行多向傳輸。系統(tǒng)采用分級調度結構，能促進調度效率實現(xiàn)大幅度提高，并能有效跨越地域和部門，大規(guī)模實施有效的指揮調度，能良好滿足礦井的通信需求。綜合調度通信相應的業(yè)務平臺還能對多種應急預案進行科學管理，并對之進行有效的調度發(fā)布，適用于對各類煤礦和突發(fā)事件相應的應急預案進行管理，并進行有效調度[3]。

2.3移動調度通信功能

在礦井下，或者是地面基站發(fā)出的無線信號無法覆蓋的區(qū)域，將移動調度通信終端與融合調度通信系統(tǒng)進行有良好接入，能有效實現(xiàn)視頻監(jiān)控、崗位管理、位置查詢以及語音通信等功能。將移動調度通信相應的APP安裝于移動調度通信終端上，能借助服務器實現(xiàn)與井下設置的各類語音設備，諸如廣播終端、電話的語音通信，還能實現(xiàn)對視頻業(yè)務、智能聯(lián)動以及數(shù)據通信的有效融合，能幫助處于調度室外的負責煤礦管理的工作人員對礦井生產狀況以及安全情況的實時了解，能及時發(fā)現(xiàn)礦井生產存在的安全隱患，并對之進行有效消除印。

2.4系統(tǒng)軟件設計

系統(tǒng)軟件能對各類調度終端，諸如IP電話、可視電話、有線電話、礦用手機、公網固話、公網手機等實施統(tǒng)一調度和有效通信。對每個主叫或者被叫，系統(tǒng)都會形成相應的語音會話對象，并對各類應用模塊進行傳入，成為其數(shù)據結構，它對信令/媒體相應的處理函數(shù)以及會話數(shù)據進行封裝，其設計思想面向對象，幫助應用模塊對復雜的底層處理進行屏蔽。底層協(xié)議棧以及上層相應的應用模塊間，存在核心控制層，即為呼叫狀態(tài)控制層，能對各語音會話對象相應的處理任務進行啟動、結束，此類處理任務的運行保持為狀態(tài)機形式，系統(tǒng)借助狀態(tài)機對語音呼叫及應用相關流程進行約束[5]。系統(tǒng)軟件對C語言或者C++語言進行采用，通過Linux環(huán)境對系統(tǒng)進行科學開發(fā)和合理部署。系統(tǒng)軟件架構對靜態(tài)內核進行采用，并配置動態(tài)模塊。系統(tǒng)內核主要包括如”下功能：①對內存池以及線程進行管理;②對呼叫狀態(tài)進行控制。③實現(xiàn)對各種接口的抽象，諸如信令、文件系統(tǒng)、語音編解碼、API函數(shù)、號碼路由、短信應用、定時器以及呼叫應用等。④對模塊、接口實施有效的動態(tài)管理。

3系統(tǒng)應用

礦井下設置的移動通信終端以及電話能實現(xiàn)良好的撥號呼叫，可通過直接撥號，實現(xiàn)對通信終端的有效呼叫。礦井下設置的攝像頭以及廣播等，不能實施撥號呼叫，但此類終端能實現(xiàn)對呼叫訪問的有效接收，且支持各類錄音相關業(yè)務，能在全礦井內確保語音通信實現(xiàn)良好的無縫融合。系統(tǒng)能基于與不同通信系統(tǒng)的相互聯(lián)通，在礦井相應的總控、分控調度室，借助協(xié)同通信以及綜合調度相應的控制平臺，實現(xiàn)良好的多路調度，各類調度臺所配置的調度內容各不相同，能實現(xiàn)對多調度臺有效的權限管理。通過調度界面，調度員能有效查看各類多媒體信息，諸如語音、視頻、短信、廣播等，還能實現(xiàn)對通信指揮的有效協(xié)同。

觸摸屏調度臺能將短信群發(fā)至內外網相應的手機用戶，短信調度功能，能實現(xiàn)臨時建組對短信進行群發(fā)，且支持對短信組進行預先設定，并對短信進行群發(fā)。借助可定制的數(shù)據庫以及通信預案相關流程，系統(tǒng)能實現(xiàn)與礦井設置的緊急預案相關系統(tǒng)的有效聯(lián)動，能增強對應急預案進行管理的實際效果，并實現(xiàn)對礦井通信各分支的有效延伸。

借助移動調度相關方式輔助管理工作人員對移動調度通信終端進行使用，并在礦井下基于移動多媒體實施遠程調度指揮;系統(tǒng)可對可靠性較強的數(shù)據交互進行提供，并對應急聯(lián)動相應的二次開發(fā)接口進行提供，能與礦井下設置的相關系統(tǒng)，諸如人員定位等實現(xiàn)有效的數(shù)據聯(lián)動。

融合通信服務器采用雙機熱備方式進行運行，并部署于不同通信系統(tǒng)各自的上層，不會對通信系統(tǒng)固有的內部通信以及使用造成影響，還能實現(xiàn)穩(wěn)定可靠的系統(tǒng)。選用的調度電話具備的斷電逃生的附加功能，當調度室停電時間較長時，可對調度應急電話進行啟用，有效保障礦井生產的正常良好運行，并增強調度指揮的有效性。

4結束語

綜上所述，礦井融合調度通信系統(tǒng)能實現(xiàn)對礦井設置的各類通信系統(tǒng)的有效融合，能增強業(yè)務平臺的高效性，能為煤礦管理和作業(yè)人員提供便捷高效的聯(lián)絡手段和通信業(yè)務，能促進礦井相關的各系統(tǒng)實現(xiàn)良好的協(xié)調通信，并實現(xiàn)對各類業(yè)務的綜合調度和有效指揮，能促進礦井有效增強其應急處理能力，能有效保障礦井生產的安全性。

參考文獻

[1]梁飛.試析礦井融合調度通信系統(tǒng)的構建[J].機電工程技術，2018（9）：165-167.

[2]薛曉炎，霍振龍，顧俊.礦井融合調度通信系統(tǒng)的設計及應用[J].工礦自動化，2016（8）：1-5.

[3]顧俊，劉亞兵.礦井融合調度通信多業(yè)務網關系統(tǒng)設計[J].工礦自動化，2016（11）：22-27.

[4]劉學紅.煤礦調度通信和視頻監(jiān)控融合系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].無線互聯(lián)科技，2018（19）：7-9，28.

[5]張德勝.礦井一體化智能通信終端的研究與設計[J].中國煤炭，2018（10）：95-99.