數(shù)字通信在煤礦井下應(yīng)用的發(fā)展前景

摘 要：伴隨著現(xiàn)代信息通訊技術(shù)的發(fā)展，煤礦的井下信息通信也不斷地進行著改革。各類信息通信系統(tǒng)已經(jīng)被大量地運用到煤礦生產(chǎn)中，這一應(yīng)用在提高礦業(yè)生產(chǎn)工作質(zhì)量的同時，也一定程度上降低了煤礦井下的事故發(fā)生概率，并且為事故后救援帶來了繼續(xù)進展的可能。因此，探討數(shù)字通信在煤礦井下應(yīng)用的發(fā)展前景具有重要的意義。本文首先對數(shù)字通信技術(shù)對于煤礦井下的重要性進行了概述，詳細探討了數(shù)字通信在煤礦井下應(yīng)用的發(fā)展對策，旨在促進煤礦行業(yè)的快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：數(shù)字通信;煤礦井下;應(yīng)用

隨著我國工業(yè)化進程的不斷推進，數(shù)字通信技術(shù)在煤礦井下作業(yè)中被全面使用，使得煤井下的生產(chǎn)檢測安全指揮性能上取得了長足的進步。但是由于井下作業(yè)環(huán)境條件差、潮濕、粉塵嚴(yán)重、空間狹小、用電設(shè)備配置量大、傳輸失真等問題的存在。許多通信方法都由于噪聲大而無法很好地應(yīng)用，嚴(yán)重影響了通信系統(tǒng)的應(yīng)用效果。集語音、圖像和數(shù)據(jù)傳輸為一體的煤礦井下通信技術(shù)逐漸受到人們的親睞，因為數(shù)字通信具有抗噪聲能力強且可再生的優(yōu)勢，是提高井下與外界通信質(zhì)量的保證。因此，探討數(shù)字通信在煤礦井下應(yīng)用的發(fā)展前景具有重要的意義。

1 數(shù)字通信技術(shù)對于煤礦井下的重要性

數(shù)字通信技術(shù)對于煤礦安全生產(chǎn)，有著無可取代的作用。數(shù)字通信技術(shù)有著它的獨特性，它可以起著通信和監(jiān)測監(jiān)控等作用，同時還兼顧抗、容、救災(zāi)三大功能，充分展示了現(xiàn)代通信的重要性。具體闡述：①抗災(zāi)性，有完善的應(yīng)急系統(tǒng)，能夠在災(zāi)難發(fā)生時有效地采取應(yīng)急措施;②容災(zāi)性，在平時可以進行預(yù)災(zāi)、防災(zāi)，而當(dāng)面臨災(zāi)害時也不會被災(zāi)害所擊垮，并且事后更是可以經(jīng)簡單處理便恢復(fù)到全面正常工作的狀態(tài);③救災(zāi)性，第三點的前提是要具備前兩點。只有將抗災(zāi)、容災(zāi)相結(jié)合起來，才能實際保障救災(zāi)的可靠性。無論面臨何種程度的災(zāi)害，地面的調(diào)控中心都可以和礦下工作人員保持及時聯(lián)系，以便于救援工作順利進行。綜上可見，一個良好的數(shù)字通信系統(tǒng)，不只具備普通的語言聯(lián)絡(luò)功能，而且還要擔(dān)當(dāng)井下與井上通信的橋梁，對礦下的每個工作隱患處進行實時監(jiān)督、監(jiān)測、監(jiān)察，實時反饋井下的監(jiān)控信息，經(jīng)科學(xué)地統(tǒng)計分析，預(yù)測防范災(zāi)害，達到安全第一的基本原則。另外，從經(jīng)濟角度看，有效的監(jiān)控工作，還能提高安全生產(chǎn)的工作效率，降低生產(chǎn)成本，避免偷工減料的事件發(fā)生。數(shù)字通信技術(shù)還能準(zhǔn)確反映地下礦產(chǎn)情況，大大地節(jié)約了工作量，降低了工作人員的工作強度。因此，數(shù)字通信系統(tǒng)是煤礦生產(chǎn)中不可或缺的重要環(huán)節(jié)，更是煤礦行業(yè)進行安全、高效生產(chǎn)的基本保障。

2 煤礦井下通信現(xiàn)狀

就國內(nèi)的現(xiàn)狀來看，我國的煤礦行業(yè)井下通信的可靠性較差，通信設(shè)施落后，方法單一。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計所得，大多數(shù)的煤礦井下只是在主要干道簡單地架設(shè)基本的有線聯(lián)絡(luò)網(wǎng)。盡管較大，較先進的礦廠設(shè)有瓦斯或者視頻監(jiān)控系統(tǒng)，若是考慮再周全些的話，還會為礦井下工作人員設(shè)有定位系統(tǒng)。即使這樣，它們的聯(lián)絡(luò)網(wǎng)還是無法全面覆蓋，用途也是一對一進行，沒有充分利用好網(wǎng)絡(luò)的先進性、實時性，由于網(wǎng)絡(luò)過于單一，所以無法給礦廠帶來足夠的經(jīng)濟效益信息。分析現(xiàn)有的有線通信設(shè)施，基本上都是依賴于人工語音程序。煤礦井下的通信模式基本都是模擬通信，雖然在基礎(chǔ)構(gòu)建方面，很多都是使用的光纜或者是銅纜線路，但并沒有起到改善或提高的作用。沒有為煤礦產(chǎn)業(yè)的信息通信系統(tǒng)構(gòu)成縝密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。當(dāng)遇到臨時突發(fā)情況，如天災(zāi)或者人禍時，井上井下不能及時地相互交換信息，地面的調(diào)度中心，無法切實了解井下情況，以至于遇到災(zāi)害時，及其容易造成人員受困的情況，短則幾天，長則幾十天，使得救援工作受阻受礙，嚴(yán)重威脅到礦井工作人員的生命安全。因此現(xiàn)在迫切地需要我們改進現(xiàn)有的通信技術(shù)，先進的綜合數(shù)字通信技術(shù)便是解決此難題的關(guān)鍵。

3 數(shù)字通信在煤礦井下應(yīng)用的發(fā)展對策

3.1建立良好的預(yù)警系統(tǒng)

數(shù)字通信系統(tǒng)能夠及時反饋地形地貌地質(zhì)的異常情況。將異常的次聲波監(jiān)測信息反饋到井上的調(diào)度中心，以便指揮中心當(dāng)即通知工人停止生產(chǎn)，關(guān)閉大型設(shè)備，疏散人員。

3.2建立完整的傳輸系統(tǒng)

煤礦井下環(huán)境復(fù)雜多變，一個完整的傳輸系統(tǒng)能使得生產(chǎn)線運轉(zhuǎn)的更流暢。在各個支、干道的運輸系統(tǒng)中架設(shè)數(shù)字通信的視頻、語音通信等監(jiān)控設(shè)備，此外，還要與排水、供電、通風(fēng)等輔助生產(chǎn)系統(tǒng)聯(lián)系在一起。這樣一整套完整的系統(tǒng)環(huán)環(huán)相扣，相輔相成，不僅在日常生產(chǎn)中保障安全、高效生產(chǎn)，而且還可以為數(shù)字通信的抗、容、救災(zāi)三大功能奠下基礎(chǔ)。

3.3提高信號傳輸質(zhì)量

在傳輸節(jié)點增設(shè)中繼器，另外在低壓線路上可選擇擴頻與正交頻分復(fù)用等方法來提高井下數(shù)字通信的抗干擾性。例如：使用OFDM調(diào)制通信的方法。

4 結(jié)束語

綜上所述，探討數(shù)字通信在煤礦井下應(yīng)用的發(fā)展前景對提高煤礦生產(chǎn)效率具有重要的作用，因此要進一步提高和完善數(shù)字通信在煤礦井下應(yīng)用的發(fā)展對策，這樣才能促進煤礦行業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻：

[1]姚軍.數(shù)字通信在煤礦井下應(yīng)用的發(fā)展前景[J].價值工程，2012，3134：72-73.

[2]高洋.煤礦井下寬帶電力線載波裝置的研究及應(yīng)用[D].中國礦業(yè)大學(xué)，2015.

[3]姚軍.數(shù)字通信在煤礦井下應(yīng)用的發(fā)展前景[J].價值工程，2012（34）.

[4]魏紹亮等.煤礦井下高速數(shù)字通信技術(shù)難題及實現(xiàn)方法研究[J].礦山機械，2009.

[5]吳明捷等.擴頻通信在煤礦井下通信和安全中的應(yīng)用[J].煤炭學(xué)報，2002（27）.

[6]曹明毅.綜合數(shù)字通信在煤礦井下安全生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].行業(yè)通信，2012（2）.

[7]王建，張永林，劉計偉.淺談煤礦安全供電.中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2011-12-25.

[8]楊仲全.試論煤礦中厚煤層的開采技術(shù).中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2012-01-25.

[9]孫立權(quán).淺論煤礦機電管理.中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2011-10-25.

[10]陳亮.淺談煤礦提升系統(tǒng)的技術(shù)改造.中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2010-02-25.

[11]唐璞.對煤礦安全生產(chǎn)管理的幾點思考.中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2010-03-05.

[12]王世強.淺析煤礦機電設(shè)備的管理與維護.中小企業(yè)管理與科技（下旬刊）.2011-07-25.

作者簡介：

唐兆廣，男，1966.04.09，江蘇 興化人，大學(xué)本科，畢業(yè)院校：武漢測繪學(xué)院，專業(yè)：無線電技術(shù)。