通訊技術在綜采的具體應用和發(fā)展趨勢

◎李偉

一、通信技術在煤礦開采中的應用特點

1.基于設備之間的通信環(huán)節(jié)。

在對煤礦通信系統(tǒng)進行構建時，設備之間實現(xiàn)通信非常簡單，當工作人員發(fā)出操作指令，計算機會將其轉(zhuǎn)化為二進制代碼并完成輸送，這就讓設備之間的通信順利完成。借助電訊號就能夠讓煤礦通信體系實現(xiàn)設備之間的數(shù)據(jù)傳輸，這是對電訊號的信息整合功能加以利用，由此可知，構建設備之間的通信體系難度相對較低。值得注意的是，設備之間的通信體系具有單一控制性，正是由于這一特性的存在，遠程控制技術成為了設備之間通信體系搭建的重點環(huán)節(jié)?；谠O備之間的通信功能就是要實現(xiàn)訊號準確性的提升。

2.人機互動或人人互動的通信環(huán)節(jié)。

人機互動所構建的是工業(yè)環(huán)網(wǎng)，所應用的技術是集成網(wǎng)絡，對于工業(yè)環(huán)網(wǎng)而言接口技術的應用能夠讓煤礦信息傳輸變得更為系統(tǒng)，各類信息能夠得到整合。通常來說該模式的構建需要一次成型，在此之后能夠?qū)ζ溥M行反復利用。在對煤礦通信網(wǎng)絡進行構建時需要將先進技術應用其中，并重視新型材料的使用。對于煤礦通信來說，其基礎設施的建設大多利用光纖介質(zhì)，在具體實踐中，要保證礦井下光纖使用過程中的安全系數(shù)，這是由于光纖很容易受到外界因素的影響，進而減弱其使用效果，因此，在光纖使用中要采取有效的外殼保護技術，提升通信網(wǎng)絡的穩(wěn)定性。

二、通訊技術在煤礦綜采的具體應用

礦井通信是煤礦生產(chǎn)指揮必須具備的手段，煤礦是多工序、作業(yè)點分散的大型生產(chǎn)企業(yè)，很難用一種通信系統(tǒng)、一種通信方式來覆蓋全礦井。根據(jù)通信介質(zhì)的不同，礦井中也存在有線通信系統(tǒng)和無線通信系統(tǒng)分別。

通信系統(tǒng)在生產(chǎn)調(diào)度中的應用比較廣泛，包括主機調(diào)度、安全隔離器調(diào)度等等。目前使用的礦用通信系統(tǒng)大都采用無線通信技術，相對而言具有無線信號覆蓋廣、使用便捷的優(yōu)點，但也存在包括信道容量小、電磁干擾大、傳輸頻率較低、信號弱、通話噪音大等問題。而且，礦用通信系統(tǒng)的調(diào)度功能尚不是十分完善，仍存在諸多的限制，要積極進行開發(fā)和研究。常見的礦用通信系統(tǒng)包括：礦用透地通信系統(tǒng)、載波通信系統(tǒng)、漏泄通信系統(tǒng)、感應通信系統(tǒng)、小靈通通信系統(tǒng)、CDMA通信系統(tǒng)等。其中礦用CDMA通信系統(tǒng)的發(fā)展前景比較看好，其不僅可以實現(xiàn)雙工通話、短消息發(fā)布、移動圖像與數(shù)據(jù)傳輸，還具有井下巷道內(nèi)無線電波覆蓋較好、區(qū)域內(nèi)同時通話數(shù)多、設備輕巧、使用不受限等優(yōu)點。？

由于井下環(huán)境差，巷道分布多，干擾信號源多，對無線的發(fā)展障礙比較大，早期我國井下通信主要為有線方式。隨著無線通信技術的日新月異，煤礦井下無線通信技術也得到了迅速發(fā)展。井下光纖通信也是研究前景看好的通信技術之一，井下光纖通信系統(tǒng)具有強大的抗干擾能力和防爆能力，且其具有自動化檢測功能，傳輸質(zhì)量有保障，隨著技術的發(fā)展，其傳輸能力與質(zhì)量也會不斷提高。井下光纖通信的主要問題在于使用高壓放電熔接技術時產(chǎn)生的安全隱患，因而今后的完善與發(fā)展方向就是保證單模光纖機械連接裝置不產(chǎn)生火花，損耗小，在保證安全的情況下提高性能。

三、通訊技術在煤礦開采中的未來發(fā)展趨勢

電子通信技術不斷進步，礦井信息化程度也在不斷提高，礦井下的電子通信是確保井下信息暢通、生產(chǎn)管理、安全調(diào)度所不可缺少的，在整個井下資源開采線路中至關重要。

1.井下人員精準定位。

如果煤礦開采不幸發(fā)生安全事故后，為了使工作人員受傷率降到最低，需要第一時間了解到井下開采人員的具體位置，才可方便后續(xù)的救援行動。就目前我國煤礦開采行業(yè)而言，大部分以漏泄電纜與RFID等方式來給井下開采工作人員進行人身定位。這些定位技術對于煤礦開采不幸發(fā)生安全事故后無法實現(xiàn)對井下開采工作人員的精準定位，從而影響后續(xù)救援工作的時間，無法滿足對事后的救援要求，所以對于今后的煤礦開采行業(yè)而言，人員精準定位技術是煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術未來發(fā)展的主要方向之一。

2.趨于一體化發(fā)展模式。

煤礦一體化通信技術與系統(tǒng)具有避險與逃生聲光提示、應急擴音通信、位置監(jiān)測、報警聯(lián)動等多數(shù)功能，可完善對煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控的實施，從而全方面的進行對煤礦安全生產(chǎn)的監(jiān)控。煤礦生產(chǎn)管理人員可以借助于煤礦一體化通信技術與系統(tǒng)對因開采過程中發(fā)生的問題及時的采取補救措施，從而使因事故帶來的人身安全問題得以降低。

3.加強對生命探測技術的研究與應用。

該技術的作用與人員精準定位技術相仿，為的就是在煤礦開采危險事故發(fā)生后第一時間了解到煤礦開采工作人員的具體位置，大大減少因準備工作所浪費的時間，對煤礦開采事故受到傷害的工作人員及時救治，加強生還率。因煤礦開采工作環(huán)境與各項參數(shù)的不確定性，對技術的展望還需要以煤礦井下生產(chǎn)工藝環(huán)境來設計出適應各種煤礦開采環(huán)境的生命探測技術，以此來保證煤礦開采工作人員的人身安全。

4.加強地質(zhì)環(huán)境災害的預警技術。

所謂的重大災害，是由自然環(huán)境所導致的。因自然災害所造成的煤礦開采危害事故也時有發(fā)生，其不僅影響著煤礦生產(chǎn)，還影響著工作人員的人身安全。所以對應用重大災害預警技術，也是保障煤礦安全生產(chǎn)的一項重要舉措。為提高重大災害預警準確性，煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術系統(tǒng)應研發(fā)水災、瓦斯和沖擊地壓等重大災害預警技術，從而使煤礦開采的安全問題得到保障。

結(jié)束語：礦井通信技術是實現(xiàn)煤礦高效安全開采的重要保障技術之一，是煤礦生產(chǎn)指揮必須具備的手段，兩者經(jīng)過幾代人的艱苦努力，開發(fā)出了一系列的產(chǎn)品，廣泛應用于煤礦企業(yè)，但還不能完全滿足煤礦企業(yè)高效安全生產(chǎn)的需要，要不斷利用新技術、新手段完善提高煤礦通信系統(tǒng)，實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的少人開采、安全開采的目標。