煤礦綜采工作面無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種煤礦綜采工作面無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，包括無(wú)線攝像頭，用于采集圖像，并將所述圖像進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交互；礦用無(wú)線基站，與多個(gè)所述無(wú)線攝像頭進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交互，轉(zhuǎn)換無(wú)線信號(hào)與有線信號(hào)；礦用核心交換機(jī)，與多個(gè)所述礦用無(wú)線基站進(jìn)行有線數(shù)據(jù)交互；控制中心，與所述礦用核心交換機(jī)進(jìn)行有線數(shù)據(jù)交互，用于顯示所述圖像。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)，隨時(shí)隨地的安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)，自動(dòng)報(bào)警信息的自動(dòng)推送機(jī)制能使相關(guān)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故隱患并作及時(shí)處理，提升事故的預(yù)測(cè)預(yù)判能力，實(shí)現(xiàn)工作面無(wú)人值守，減少事故發(fā)生率和傷亡率，提高煤礦安全生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量和可靠性，提高生產(chǎn)效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】煤礦綜采工作面無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種煤礦綜采工作面用無(wú)線視頻監(jiān)控、語(yǔ)音集群、自動(dòng)化設(shè)備數(shù)據(jù)采集無(wú)線傳輸系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]由于煤礦事故頻發(fā)，而煤礦最容易發(fā)生事故的就是煤礦綜采工作面，這里極易發(fā)生的事故有冒頂、瓦斯涌出、透水以及人為操作失誤等，每年都造成眾多的礦工死亡和傷殘。隨著煤礦視頻監(jiān)控的普及，大多數(shù)地方都實(shí)現(xiàn)了視頻監(jiān)控，現(xiàn)有PHS無(wú)線系統(tǒng)、WiFi無(wú)線系統(tǒng)，3G無(wú)線系統(tǒng)等三種類(lèi)型礦用無(wú)線通信系統(tǒng)。
[0003]PHS無(wú)線系統(tǒng)
[0004]PHS(小靈通)無(wú)線市話技術(shù)源自日本，是固定電話的有效延伸和補(bǔ)充，被稱(chēng)為“固話的補(bǔ)充和發(fā)展”。PHS系統(tǒng)在煤礦井下實(shí)際使用，存在著功能單一，無(wú)數(shù)據(jù)傳輸能力，信號(hào)傳輸距離短、基站非本安型等問(wèn)題。且目前小靈通將要徹底退網(wǎng)，所有生產(chǎn)廠家都已停止生產(chǎn)，設(shè)備及板件無(wú)法買(mǎi)到，對(duì)現(xiàn)役系統(tǒng)今后的維護(hù)及故障處理造成很大困難。
[0005]WiFi無(wú)線系統(tǒng)
[0006]WiFi無(wú)線通信系統(tǒng)目前在煤礦應(yīng)用很多，有著帶寬高、連接穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。WiFi非常適合用來(lái)為無(wú)線高清攝像機(jī)、無(wú)線開(kāi)關(guān)等移動(dòng)性要求不高，帶寬需求較高，需要長(zhǎng)時(shí)間保持?jǐn)?shù)據(jù)連接的設(shè)備提供接入通道。若用來(lái)作為人員通信則存在一些難以解決的問(wèn)題:
[0007](I)WiFi信號(hào)穿透能力差，極易受障礙物阻擋和干擾，復(fù)雜環(huán)境下數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定，通話音質(zhì)無(wú)保證；
[0008](2) WiFi基站在井下實(shí)際覆蓋距離較近，一般直線只有不到300米，加上2.46氏信號(hào)拐彎能力差，因此需要布設(shè)較多的基站才能實(shí)現(xiàn)全覆蓋；
[0009](3)WiFi系統(tǒng)對(duì)終端在基站間切換支持不好，通話中終端發(fā)生切換容易因丟包導(dǎo)致掉話；
[0010](4)WiFi手機(jī)終端耗電快，待機(jī)時(shí)間相對(duì)較短。
[0011]3G無(wú)線系統(tǒng)
[0012]3G系統(tǒng)在煤礦應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
[0013](I)系統(tǒng)容量高，業(yè)務(wù)質(zhì)量好；
[0014](2) 3G基站井下覆蓋距離遠(yuǎn)，直線可達(dá)300?500米，信號(hào)拐彎能力相對(duì)WiFi更強(qiáng)，可用較少的基站實(shí)現(xiàn)信號(hào)全覆蓋；
[0015](3) 3G系統(tǒng)支持終端在基站間連續(xù)切換，不會(huì)造成業(yè)務(wù)中斷；
[0016](4) 3G系統(tǒng)安全性與抗干擾能力遠(yuǎn)強(qiáng)于WiFi ；
[0017](5)支持短信、彩信等增值業(yè)務(wù)；
[0018](6)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商公網(wǎng)一致，系統(tǒng)對(duì)接能力強(qiáng)；
[0019](7)終端產(chǎn)業(yè)鏈成熟，可選范圍廣。
[0020]因此3G比WiFi更適合用于井下人員通信。但是純3G系統(tǒng)也有著帶寬不足、連接不穩(wěn)定等缺點(diǎn)，無(wú)法為無(wú)線高清攝像機(jī)、移動(dòng)寬帶信息終端等高速設(shè)備提供足夠的帶寬和連接穩(wěn)定性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0021]本發(fā)明的目的是提供一種煤礦綜采工作面無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)，提高煤礦安全性，提高生產(chǎn)效率。
[0022]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0023]一種煤礦綜采工作面無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)包括:
[0024]無(wú)線攝像頭，用于采集圖像，并將所述圖像進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交互。
[0025]礦用無(wú)線基站，與多個(gè)所述無(wú)線攝像頭進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交互，轉(zhuǎn)換無(wú)線信號(hào)與有線信號(hào)。
[0026]礦用核心交換機(jī)，與多個(gè)所述礦用無(wú)線基站進(jìn)行有線數(shù)據(jù)交互。
[0027]控制中心，與所述礦用核心交換機(jī)進(jìn)行有線數(shù)據(jù)交互，用于顯示所述圖像。
[0028]進(jìn)一步的，還包括移動(dòng)終端，用于與所述礦用無(wú)線基站進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交互。
[0029]進(jìn)一步的，所述移動(dòng)終端包括無(wú)線數(shù)據(jù)交互模塊，用于與所述礦用無(wú)線基站進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交互；顯示模塊，用于顯示所述圖像；輸入模塊，用于輸入控制信息；處理模塊，對(duì)所述控制信息進(jìn)行響應(yīng)。
[0030]進(jìn)一步的，所述礦用無(wú)線基站與礦用核心交互機(jī)之間設(shè)有礦用無(wú)線分站，所述礦用核心交換機(jī)與多個(gè)礦用無(wú)線分站進(jìn)行有線數(shù)據(jù)交互，所述礦用無(wú)線分站與多個(gè)礦用無(wú)線基站進(jìn)行有線數(shù)據(jù)交互。
[0031]進(jìn)一步的，所述有線數(shù)據(jù)傳輸包括數(shù)據(jù)線傳輸與光纖傳輸。
[0032]進(jìn)一步的，所述無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸包括Wifi傳輸、3G無(wú)線傳輸與4G無(wú)線傳輸。
[0033]進(jìn)一步的，所述無(wú)線攝像頭為4G無(wú)線攝像頭。
[0034]進(jìn)一步的，所述控制中心為防爆電腦。
[0035]本發(fā)明的有益效果如下:
[0036]1、本發(fā)明提升煤礦生產(chǎn)的安全預(yù)防能力，隨時(shí)隨地的安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)，自動(dòng)報(bào)警信息的自動(dòng)推送機(jī)制能使相關(guān)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故隱患并作及時(shí)處理，提升事故的預(yù)測(cè)預(yù)判能力，實(shí)現(xiàn)工作面無(wú)人值守，減少事故發(fā)生率和傷亡率，提高煤礦安全生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量和可靠性，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、安全型煤礦。
[0037]2、本發(fā)明提高生產(chǎn)效率，隨著煤礦安全生產(chǎn)移動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的正式運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了對(duì)主要生產(chǎn)設(shè)備工況的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，以便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障隱患，從而及時(shí)采取措施避免設(shè)備損壞，提高設(shè)備的正常率和開(kāi)機(jī)率，從而也提升了煤礦的生產(chǎn)效率。
[0038]3、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，降低了設(shè)備故障率，無(wú)線攝像頭方便部署監(jiān)控，不受線纜工程限制，檢修人員使用手機(jī)可隨時(shí)隨處上傳視頻，也可隨時(shí)調(diào)看其它攝像頭的視頻，使用手機(jī)可隨時(shí)隨處查看上傳視頻，也可隨時(shí)調(diào)看其它攝像頭的視頻，指揮中心可以隨時(shí)調(diào)看所有攝像頭的視頻，并推送視頻給其它手機(jī)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控和監(jiān)控。
[0039]4、本發(fā)明覆蓋了煤礦安全生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和使用的技術(shù)具有普遍的適用性。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0040]下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0041]圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述煤礦綜采工作面無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，圖中實(shí)現(xiàn)為光纖傳輸，虛線為4G無(wú)線傳輸。
[0042]圖中:
[0043]1、控制中心；2、礦用核心交換機(jī)；3、礦用無(wú)線分站；4、礦用無(wú)線基站；5、4G無(wú)線攝像頭；6、移動(dòng)終立而。

【具體實(shí)施方式】
[0044]以下通過(guò)一個(gè)礦場(chǎng)中使用本發(fā)明的實(shí)施例，結(jié)合附圖1，進(jìn)一步介紹本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0045]礦場(chǎng)中根據(jù)4G無(wú)線攝像頭5的視野范圍架設(shè)若干，4G無(wú)線攝像頭5上附帶有紅外線補(bǔ)光燈，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)連續(xù)照射，并將接收的圖像轉(zhuǎn)換為4G無(wú)線信號(hào)。
[0046]將礦區(qū)劃分為多個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域的范圍為礦用無(wú)線基站4的覆蓋范圍，礦用無(wú)線基站4接收本區(qū)域內(nèi)的所有4G無(wú)線攝像頭5發(fā)出的4G無(wú)線信號(hào)，并將無(wú)線信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)。
[0047]多個(gè)礦用無(wú)線基站4通過(guò)光纖將光信號(hào)傳遞給礦用核心交換機(jī)2，所述礦用核心交換機(jī)2將所述光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并將所述數(shù)字信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)線傳遞給控制中心I。
[0048]控制中心I接收所述數(shù)字信號(hào)后解碼處理，并顯示所述圖像，工作人員可以選擇同時(shí)觀看所有4G無(wú)線攝像頭5傳輸?shù)膱D像，或者觀看同一礦用無(wú)線基站4上4G無(wú)線攝像頭5傳輸?shù)膱D像，或者看某一個(gè)4G無(wú)線攝像頭5傳輸?shù)膱D像。
[0049]當(dāng)需要監(jiān)察的工作面大于一層礦用無(wú)線基站4所覆蓋的工作面的情況下，在所述礦用無(wú)線基站4與礦用核心交換機(jī)之間設(shè)有一層或者多層礦用無(wú)線分站3，層數(shù)的多少根據(jù)需要監(jiān)察工作面的面積與礦用無(wú)線分站3所覆蓋的工作面決定，所述礦用核心交換機(jī)與多個(gè)礦用無(wú)線分站3通過(guò)光纖進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，所述礦用無(wú)線分站3與多個(gè)礦用無(wú)線基站4通過(guò)光纖進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
[0050]本系統(tǒng)還包括移動(dòng)終端6，所述移動(dòng)終端6為手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等能夠接收無(wú)線網(wǎng)的電子設(shè)備，所述移動(dòng)終端6通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)交互模塊接收礦用無(wú)線基站4發(fā)送的4G無(wú)線信號(hào)，將4G無(wú)線信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并將該信號(hào)傳遞給處理模塊，所述處理模塊進(jìn)行解碼，將解碼后的數(shù)字信號(hào)傳遞給顯示模塊，顯示模塊顯示該圖像；輸入模塊輸入控制信號(hào)，該控制信號(hào)傳遞給處理模塊，所述處理模塊對(duì)該控制信號(hào)響應(yīng)，將該控制信號(hào)傳遞給無(wú)線數(shù)據(jù)交互模塊，所述無(wú)線數(shù)據(jù)交互模塊將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為4G無(wú)線信號(hào)，并發(fā)送給礦用無(wú)線基站4，礦用無(wú)線基站4通過(guò)4G無(wú)線網(wǎng)將該信號(hào)發(fā)送給4G無(wú)線攝像頭5，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端6接收4G無(wú)線攝像頭5發(fā)送的圖片，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端6控制4G無(wú)線攝像頭5旋轉(zhuǎn)。
[0051]一臺(tái)礦用無(wú)線基站4就可覆蓋220米長(zhǎng)的工作面，無(wú)線信號(hào)可穿越130架液壓支護(hù)而信號(hào)不受影響。工作面實(shí)現(xiàn)遙視遙控，實(shí)現(xiàn)工作面無(wú)人值守，減少事故發(fā)生率和傷亡率，工作面設(shè)備無(wú)線回傳，實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，降低了設(shè)備故障率；4G無(wú)線攝像頭5方便部署監(jiān)控，不受線纜工程限制，檢修人員使用移動(dòng)終端6可隨時(shí)隨處上傳視頻，也可隨時(shí)調(diào)看其它4G無(wú)線攝像頭5的視頻；管理者使用移動(dòng)終端6可隨時(shí)隨處查看視頻，也可隨時(shí)調(diào)看其它4G無(wú)線攝像頭5的視頻；控制中心I可以隨時(shí)調(diào)看所有攝像頭的視頻，并推送視頻給其它手機(jī)；掘進(jìn)機(jī)搭載4G無(wú)線攝像頭5，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控和監(jiān)控。
[0052]本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種煤礦綜采工作面無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，包括: 無(wú)線攝像頭，用于采集圖像，并將所述圖像進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交互； 礦用無(wú)線基站，與多個(gè)所述無(wú)線攝像頭進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交互，轉(zhuǎn)換無(wú)線信號(hào)與有線信號(hào); 礦用核心交換機(jī)，與多個(gè)所述礦用無(wú)線基站進(jìn)行有線數(shù)據(jù)交互； 控制中心，與所述礦用核心交換機(jī)進(jìn)行有線數(shù)據(jù)交互，用于顯示所述圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，其特征在于:還包括移動(dòng)終端，用于與所述礦用無(wú)線基站進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交互。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，其特征在于:所述移動(dòng)終端包括無(wú)線數(shù)據(jù)交互模塊，用于與所述礦用無(wú)線基站進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交互；顯示模塊，用于顯示所述圖像；輸入模塊，用于輸入控制信息；處理模塊，對(duì)所述控制信息進(jìn)行響應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，其特征在于:所述礦用無(wú)線基站與礦用核心交互機(jī)之間設(shè)有礦用無(wú)線分站，所述礦用核心交換機(jī)與多個(gè)礦用無(wú)線分站進(jìn)行有線數(shù)據(jù)交互，所述礦用無(wú)線分站與多個(gè)礦用無(wú)線基站進(jìn)行有線數(shù)據(jù)交互。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，其特征在于:所述有線數(shù)據(jù)傳輸包括數(shù)據(jù)線傳輸與光纖傳輸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，其特征在于:所述無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸包括Wifi傳輸、3G無(wú)線傳輸與4G無(wú)線傳輸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，其特征在于:所述無(wú)線攝像頭為4G無(wú)線攝像頭O
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，其特征在于:所述控制中心為防爆電腦。
【文檔編號(hào)】H04N7/18GK104506799SQ201410775730
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月17日
【發(fā)明者】李虎虎 申請(qǐng)人:北京唐柏通訊技術(shù)有限公司