程控集成平台的煤矿通信系统的研究范文

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摘要

平煤股份八矿通信系统是以程控集成平台为核心，通过对现有通信联络系统（有线电话网、无线电话网、扩播电话网、扩音广播网、人员定位网）、安全监测系统集成，实现了在调度室程控调度操作台的统一调度指挥，为矿井的安全高效生产提供了有力的通信保障。

关键词

程控电话；扩音电话；程控集成平台；通信系统

平煤股份八矿作为中国平煤神马集团主力生产矿井之一，井下设备复杂多样、点多面广战线长，给通信系统的建设和维护造成很大困难。随着开采范围的不断扩大，多工种联合流水作业程度要求越来越高,加强矿井通信能力和覆盖范围、实现科学调度有效协调，成为企业决策者关心的重要问题。

1通信系统

平煤股份八矿通信系统采用KTJ119型矿用数字程控调度系统，支持电话门数720门，配置2台工业级2048键触摸屏键盘，可以实现手机，固话，长途电话的一键呼叫，群呼、组呼、电话会议、三方通话等调度功能。配置300路KTA116型矿用电话安全耦合器；使用全通道在线数字录音系统，对所有调度电话进行实时录音、回放、扩音、查询等功能；安装4×12V100AH免维护蓄电池，实现自动切换，保证断电后72h内不中断通话。具备强拆、强插、紧急呼叫、群呼、组呼、多方通话、电话会议、录音、监听、转接中通话、通话中转接等强大的全网调度功能。平煤股份八矿通信系统包括有线电话、无线电话等通讯方式。八矿扩播电话系统是八矿综合自动化信息化系统建设的一部分。主要分布在斜巷、皮带沿线、大巷乘车点井口、综采工作面等位置，目前为止共计安装26台网关，24台高级话机，6台程控免提电话、26台音箱和167台普通话机（包括采面扩播电话36台）。主要应用在以下几个方面：（1）自动化专业调度：目前八矿实现了皮带、水泵、筛分楼储装运的集中控制远程开车，皮带调度、筛分楼储装运专业调度利用扩播电话能实时与现场沟通，做到统一指挥调度，减少和杜绝因设备故障停车而联系不到现场巡检人员的情况。（2）自动化集控：自动化开车过程中，扩播电话起到打点和预警的功能。（3）现场沟通：现场维修、检修过程中便于沟通交流、协调工作，减少因沟通不畅引起的不必要的麻烦。（4）宣传、教育和通知：所有扩播电话都集成在一个平台上，系统可以设定一路或多路扩音电话播音内容和播音时间。通过定时播放新闻、通知和各种规章制度，起到宣传教育和通知的作用。

2人员定位系统

八矿人员定位系统采用KJ250矿井人员管理系统，具有井下人员实时跟踪定位、井下员工查询、员工考勤管理、员工信息管理等功能，能够对当前井下人员的行程路线进行实时跟踪定位，实时掌握员工的井下活动、停留时间、分布等情况，对个人、集体的考勤进行详细查询、分析和统计。

3“五网合一”的矿井通信系统集成方案

通过前期的建设和完善，八矿的通信系统形成了有线电话网、无线电话网、扩播电话网、扩音广播网、人员定位网，这“五网”除有线电话网和无线电话网实现互通之外，相互之间都是各自独立、自成体系，造成资源的重复建设和浪费。为了实现资源的共享，减少矿井通信系统的投入和维护成本，提高矿井通信和调度指挥效率，在充分调研的基础上，集团公司提出了“五网合一”的矿井通信系统集成方案：以程控调度集成平台为核心，通过对现有有线电话网、无线电话网、扩播电话网、扩音广播网、人员定位网的集成，实现各系统之间的相互联络和互动；通过对各子网设备的规范和接口的统一，实现“五网”集成后的矿井通信系统设备的集成化管理；通过集成，最大限度的融合现有的通信手段，为矿井安全生产、抢险救援、调度指挥提供安全可靠和集成化的矿井通信系统平台。但由于八矿人员定位系统的定位卡和基站不具备接收信息的功能，人员定位部分的集成暂不考虑。八矿基于程控集成平台的煤矿通信系统的建设于2015年7月初正式完成并投入使用。系统主要由程控电话调度台、程控交换机、SIP服务器、自动应答服务器、VOIP电话网关、程控免提电话等组成。系统通过SIP服务器，实现了无线通讯、扩音广播、扩播电话的集成，通过VOIP电话网关，实现了不同厂家扩音电话系统的集成，通过自动应答平台实现了人员定位系统的集成，完成了安全监测系统瓦斯超限自动拨打调度电话的功能。该系统是基于IP语音交换的通信保障系统，系统以调度主控制台、分控制台为核心，实现扩播电话系统、扩音广播系统与调度中心的互联互通。系统集成了华宁、华洋、大齐等品牌，采用127V供电，每部扩播电话和扩音广播均安装有可充电电池，经井上下测试，可充电电池在断电状态下，能提供2h的供电，确保系统正常工作。该系统实现了煤矿通信系统的全覆盖，包括斜巷、皮带沿线、大巷乘车点井口、综采工作面、掘进工作面、井底车场、避难硐室、行人巷道、猴车沿线和作业地点等，具有定时广播、多路广播、分区广播、人工呼叫自动广播、一键群呼、自动播放、自主定制预案、录音等功能，实现分区、分级广播控制管理等控制功能，并且该系统部署灵活，易于扩展。根据八矿自动化建设的情况和“五网”的现状，八矿对该系统的功能进行了扩展和应用，把安全监测系统纳入到系统中来，实现了瓦斯超限自动拨打电话报警功能，把矿井通信系统与综合自动化平台结合起来，实现在综合自动化平台内部计算机麦克风与有线电话、无线电话、扩播电话和扩音广播之间的通讯功能。通过建设和集成，基于程控集成平台的煤矿通信系统具备如下功能：（1）在程控平台上增加【小灵通】、【扩音电话】、【VOIP电话】和【紧急呼叫】界面，可通过程控电话调度台实现对程控电话、小灵通、扩播电话、扩音电话、VOIP电话的统一调度指挥，可通过触摸屏按钮或者拨打电话实现对以上四个通讯联络系统的直接呼叫；（2）实现了所有通讯设备（有线电话、无线电话、扩音广播、扩播电话）的区域呼叫和一键呼。在紧急情况下,通过程控电话调度台【紧急呼叫】界面实现对某一区域或全矿井区域内的所有通话设备的区域呼叫或者一键呼叫；（3）通过集成和改造，将有线电话、无线电话、扩音广播、扩播电话融为一体，实现程控电话系统与扩音广播系统、扩播电话系统的互通，矿井任意一部程控电话都可以与网内的扩音电话进行通讯；（4）采用原有的工业环网，利用网络电话技术，实现了井下有线电话网的扩展，结合扩音广播和扩播电话，实现了通信系统在采掘头面、皮带、地面煤楼、大巷、斜巷轨道沿线、候车点等人员聚集点的全覆盖；（5）实现对瓦斯检测系统数据的监视，当瓦斯达到或超过系统设定的报警值时，自动应答平台自动拨打调度电话通知报警，调度员可根据情况向对应区域发出指令进行调度指挥；（6）通过建立自动应答平台，实现了通信系统与综合自动化信息化平台的集成，专业调度员在综合自动化控制平台上就可以实现麦克风与任意电话的通讯，为综合调度和高效生产提供了有效的手段。

4结语

平煤股份八矿通过建设、改造和集成，节省了投资，最大限度地利用了现有通信系统的资源，实现了“有线电话网、无线电话网、扩播电话网、扩音广播网、人员定位网”五网合一，系统利用先进的技术，基于程控集成平台，实现了煤矿通信系统的扩展和完善，为矿井的安全高效生产提供了有力的保障。

作者：付耀杰 陶建平 李军鸿 单位：平顶山天安煤业股份有限公司