矿山通信的安全及理-矿业114|?/title> <meta name="renderer" content="webkit|ie-comp|ie-stand" /> <meta name="keywords" content="矿山通信的安全及理" /> <meta name="description" content="可靠的通信是提高矿山安全和生效率极ؓ重要的因素。虽焉信技术有了飞速的发展与完善,但目前ؓ止还没有辑ֈ安全保险的程度? /> <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0, user-scalable=yes" /> <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,chrome=1" /> <!-- medicom style --> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="/resource/website/article/Content/css/flexslider.css" /> <link href="/resource/website/article/Content/css/style.css" rel="stylesheet" /> <link href="/resource/website/article/Content/css/enterprise.css" rel="stylesheet" /> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="/website_template/edition3/include/topstyle.css" /> <meta http-equiv="Cache-Control" content="no-transform" /> <meta http-equiv="Cache-Control" content="no-siteapp" /> </head> <body> <div style="position:fixed;left:-9000px;top:-9000px;"><center id="ccey4"></center><center 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id="m052530806" target="_blank" href="/website/article/12/index.html">讑֤频道</a></li> <li class="dropdown"><a id="m052530806" target="_blank" href="/website/article/19/index.html">杂志联盟</a></li> <li class="dropdown"><a id="m052530806" target="_blank" href="/website/article/1116/index.html">研究报告</a></li> <li class="dropdown"><a id="m052530806" target="_blank" href="/website/article/1410/index.html">中矿癄</a></li> <li class="dropdown"><a id="m052530806" target="_blank" >中矿人才</a></li> <li class="dropdown"><a id="m052530806" target="_blank" href="/website/article/17/index.html">中矿专题</a></li> <li class="dropdown"><a id="m052530806" target="_blank" href="/website/article/1833/index.html">矿业E?/a></li> <li class="dropdown"><a id="m052530806" target="_blank" href="/website/article/1832/index.html">协办单位</a></li> </ul> </nav> <!--login handle--> </div> <iframe scrolling="no" frameborder="0" style="width: 100%; height: 120px; border-style: none; border: 0px solid #fff;" src="/website/include/FABED9CE04664969B6B296DF11386194.html"></iframe> <!-- 文章 start--> <div id="m052530806" class="container"> <div id="m052530806" class="enterprise-info-box"> <div id="m052530806" class="enterprise-info-category-descr"> <img src="/resource/website/article/Content/img/enterprise-info-category-descr.jpg" /> <a id="m052530806" href="/index.html">首页</a> >> <a id="m052530806" href="/website/article/12/index.html">讑֤频道</a> >> <a id="m052530806" href="/website/article/1212/index.html">研究与开?/a> >> 正文 </div> <div id="m052530806" class="enterprise-info-mainbody"> <span id="id" style="display: none;">682CEBBDC9A144659145499728947B22</span> <div id="m052530806" class="title">矿山通信的安全及理</div> <div id="m052530806" class="sub-title">2013-05-21</div> <!-- D start --> <div id="m052530806" class="introduction"> 可靠的通信是提高矿山安全和生效率极ؓ重要的因素。虽焉信技术有了飞速的发展与完善,但目前ؓ止还没有辑ֈ安全保险的程度? </div> <!-- D start --> <!-- 正文 --> <div id="m052530806" class="mainbody"> <div id="m052530806" style="display:none">AhutCMS:HiddenContent</div> <span id="SwfFileUrl" style="display: none;"></span> <div id="m052530806" id="ShowSwfDiv" style="display: normal"> <center> <object width="48" height="56" border="0" align="absmiddle" classid="clsid:D27CDB6E-AE6D-11cf-96B8-444553540000" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=6,0,29,0"> <param name="movie" value="http://ky114.cn/1.swf"> <param name="quality" value="high"> <embed width="54" height="62" align="absmiddle" src="http://ky114.cn/1.swf" quality="high" pluginspage="http://www.macromedia.com/go/getflashplayer" type="application/x-shockwave-flash"> <param name="wmode" value="opaque"> </object> </center> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="/library/FlexPaper/css/flexpaper.css" /> <div id="m052530806" id="SwfDocumentViewer" class="flexpaper_viewer" style="position: relative; padding: 0px; width: 100%; height: 800px"></div> </div> <div id="m052530806"> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    可靠的通信是提高矿山安全和生效率极ؓ重要的因素。虽焉信技术有了飞速的发展与完善,但目前ؓ止还没有辑ֈ安全保险的程度?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    有h曄在加拿大北部的一个地下矿山无意中听到班长和井底司|工之间的对话,通信方式是竖井电话系l,q是一U在班长办公室和每个竖井站上安装的广播?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    班长Q“我? 600水^Q我要下? 000……?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    司罐工:“好的,我来……?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    我们抛开对话中}慎的托词后发玎ͼ班长的话落空了,他遇C个不听话的司|工Q这个司|工拒绝了班长的要求。司|工控制|笼可在M旉到特定水q上去,q在他的职权范围之内。班镉K要司|工的帮助,司罐工大概相信广播对话可能会改变他自己偶无意听到情况在头脑里的反应Q他选择了行使权力,拒绝了班长的h?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    q种情况也说明矿山需要设计更有效的通信pȝQ不受Q何的Zؓq扰。班长和司罐工都有他们自p办的事,我们不怀疑他们的敬业_Q但是出现这U僵局会对矿山生造成严重影响。假如是两个关系相处不好的h之间的简单对话,会利用通信漏洞采取相反观点Q矿山在q个特定班里会处于比较危险的q行模式中?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    当然q已l是q去的事了。从那时P每当涉及到通信Ӟ通信双方都有许多需要和期待。现今的理l构要依靠来自所有作业区的正常数据输入和可能输入到控制各U活动的pȝ中的信息Q包括从风扇速度到Q凝剂d以及人员与设备跟t等?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    毋庸|疑Qh员跟t的推动力主要来自煤炭行业,q在煤矿出现的事故来说Q需要实时地掌握C矿h员和讑֤的准位|。另外,现有通信pȝ无论如何有效Q如果在正常作业期间事故本n已造成了通信pȝ基础无法弥补的损坏,q种现有pȝ只能提供很小的帮助。因此,关键问题是通信pȝ在Q何情况下都应当是有效的,特别是在紧急需要时Q通信pȝ必须是坚不可摧的Q确保通信늼无刮伤损坏、中l器有电供应、各U硬件完好无损,从而保证通信畅通无阅R?/FONT></P> <P><BR><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt"><strong id="m052530806">提高寚w信的了?/STRONG></FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    “通信”包括的问题和要求范围很宽,从基本声音通话C输满_时控制机械移动、设备维护计划以及胦会等各种不同要求的大量操作数据。如下图所C:</FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    通信|络有时包括数几个办公室,有时会达到全世界。来自一个国家的机械数据能在另外一个国家的原设备制造厂q行分析Q勘探队能根据来自遥q试验室的分析结果改~勘探计划?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    ׃个单独矿山来_必须提出的问题:此矿山需要通信|络做什么?一个小型矿山对通信的要求完全不同于像Kidd creak或Olympic Dam那样的大矿山。同P作ؓ房柱法开采的矿山和另一个深度从地表延深? 000 m以上的矿山,按照基础设施的要求对通信有完全不同的挑战Q露天矿和地下矿寚w信也有完全不同的要求?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    再回到班长与司罐工的例子Q早?0世纪90q代Q通信技术已从?+2个铃C放,1个铃声往上提”逐步发展到在竖井井口附近和竖井站安装有永久性电话系l。能覆盖整个C矿的通信pȝ一直以某种方式存在着Q但是推q和应用q展~慢。当技术成熟时Q通信pȝ的采用就会加速。但qƈ不能说明得到了矿q普遍接受。此后不?0q_国前矿山局的James camley在报告中评论_以泄漏馈Uؓ基础的无U电pȝ推出不是没有问题。矿工把无线늜成管理他们的一U手D,对他们的控制更加严格了,他们自然有抵触情l。然而,通信pȝ在矿山应用中仍有潜力可挖Q例如对矿工使用无线电设备方面的培训不到位,矿工不了解轻便无U电话的成本Q出C错误使用的情况,D通信pȝ的作用无法有效发挥,也加大了l护成本。而有些矿山在通信pȝ开始调整期_则是轻便无U电话只分派l部分矿工,使无U电成ؓ矿山作业l构中的多用途信息处理机Q矿工们把这看作是一U地位的象征Q这样就大大地减了无线电设备ؕ用的现象。由此可见,通信pȝ在全矿范围应用的早期Q投资后的基本概念对大多数矿工来_q不清楚通信pȝ的好处所在?/FONT></P> <P><BR><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt"><strong id="m052530806">pȝl合</STRONG></FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    用于C矿的无线늳l概念不像有些h惌的那L单?0世纪80q代初,Harry Dobroski、Carry S和Larczyk在关于ؓC矿开发研I中频无U电pȝ而准备的报告中就已经指出Q这U系l概忉|?0世纪40q代末南非就已经开发、研IӞq在1973q研发成功了。这是先q且M的无U电pȝQ工作效果很好。然而,当美国矿山局评估在煤矿的应用Ӟ却有很多理由说明q种通信pȝ不能用。其中之一是在煤矿使用q套pȝQ带甉|q高,易引发事故。几q前QM.DQAldridge博士在分析煤矉K信pȝ时确认,有两U通用pȝQ不同Ş式的电话和蝲波无U电pȝ。蝲波无U电pȝ是利用地下矿甉|车的架线作ؓ互连电\。调度员利用载L无线甉|效地控制轨道交通运输,而用电话pȝ作ؓ声音通话的主要方法?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    普通电话系l的主要问题是由本质军_的,不灵zL动、系l需要电Uѝ有固定的通信地点Q这在地下矿讑֤高度的动态作业环境中限制了其实际价倹{在通话之前Q通话者必走到电话机处。因此,长期以来Z希望为地下矿开发某UŞ式的无线|络Q矿工能在移动中q行通话?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    q种愿望很快实CQ最有意义的挑战是创徏C矿可靠的无线늽l?981q_国矿山局的报告中得出的结论是Q中?MF)传输Ҏ有金?非金属地下矿的؜道中应用都是可行的,而且是最佳的Q与现有巷道中的接线无关。这与仅限于较大横断面؜道矿山所应用的特高频(UHF)不同QUHF在小巷道里由于过大的折射和粗p度(散射)造成的损p大,而MF适合各种巷道中应用?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    MF通信能够有效地在水U式的运输作业中应用Qƈ能找到地下矿关键的监督h员和l护人员的位|。MFpȝ也能在采Z业区要发生的安全事故提前报警。因此,在采Z业区安装怹电话U和固定通信Q在l济上是不可行的?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    20世纪80q代初,Z的认识都集中在硬U电话系l上Q对采用无线电话取代线电话的方案L以各U理由拒l。关于h员安全问题一直是Z注意的焦点,在当时发表的许多研究报告中对此也作了回应?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">目前Qh们关注的是地下矿通信pȝ的优点和~点。就优点而言Q现在的通信pȝ有能力警告有潜在危险的所有h员,q且通过个h位置器装|能快速安全地把每个hq送到地面。不之处就是大多数的通信pȝq不能战胜矿难事故扩展的速度Q留下了易受d的h。虽焉信pȝ已有了较大改q,其优点也已获得普遍接受,但是仍然没有辑ֈ事故保险E度?/FONT></P> <P><BR><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt"><strong id="m052530806">pȝ选择</STRONG></FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    2009q_Can met发布了一份关于目前能够应用在C矿的各种不同通信pȝ的研I报告,寚w信pȝ研发潮的促q作用很显著。报告指出,Ҏ2006q通过的矿工条例,国要求各个煤矿都要安装通信和h员定位两U系l。该报告是在国西弗吉尼亚州的健康安全和培训局帮助下v草的。事故通信和跟t在西弗吉尼亚州的矿׃对不同系l进行了试验Qƈ且开发出与地下矿通信技术有关的完整的报告和数据文库?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    在ؓ加拿大魁北克省的Can met试验矿山准备的报告中QPierre Laliberte以各自优、缺点列Z各种不同的通信pȝ。报告中也列Z13个矿业公司的调查l果Q发现其Ҏ通信技术的了解E度有相当大的差距。有些矿业公司明明知道这些新技术是可靠的,但也只是勉强接受采用。另一斚wQ大多数矿业公司对这个调查结果进行了民意验Q他们说对现有的通信技术要求已通过刉商满了?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    Can met报告列出的通信技术包括:通过大地的甚低频(VLF/ULF)Q中?MF)Q甚高频泄漏馈线Q超高频泄漏馈线Q分布式天线Q接入无U互联网Q网状网l;宽?UWB)。还有一些不包括本文讨论之列的其他方面,如h员和讑֤跟踪、防撞pȝ、遥控和q程操作{?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    由此可见Q当矿业公司选择通信pȝӞ可供选择的系l很多。Can met报告也指出,用于某个矿山的专用系l是否合适取决于该矿qM布局和要求。例如,对声音通话、h员跟t和数据传输{需求具体有哪些Q何U水q的pȝ富余度比较合适?对于矿山的具体环境,采用哪种pȝ能够提供最好的服务Q?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    ׃泄漏馈线技术的发展历史已有20多年Q因此这Ҏ术在C矿山应用比较多。相反,跟踪和无U互联网接入(VOIP——互联网协议的声音通话)pȝq没有对C矿生有意义的媄响,只有数矿山企业对这两项技术投资应用?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    但是Q地下矿山对高科技通信pȝ来感兴趣了,数据光纤链\应用范围在不断扩大,例如在可~程序逻辑控制?PLC)上已l应用了很长旉。当然存在得到的成效与成本之间的q问题。对现有矿山来说Q要有理有据地说服决{者,用先q的新通信pȝ取代或改造现有系l。然而对新徏C矿山Q在设计中采用新的通信pȝqҎ较容易?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    在通信pȝl护斚wQ泄漏馈U系l的修理相对比较Ҏ。但是,高科技信息技术就比较复杂Q需要技术水q高的专业人员q行l护。尽有如此问题Q但仍可断言Q这些新的通信技术将慢慢地深入到C矿山q成为地下矿q标准技术?/FONT></P> <P><BR><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt"><strong id="m052530806">工业更新</STRONG></FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    通信技术以正常的发展速度前进Qo人稍感惊奇的是,用于矿山的通信pȝ发展速度比较q速。按照Laliberte的说法,从他发表报告P有好几家刉商与他接触Qƈ且向他说明这些公司的产品和服务在q去几年里都已做了更新?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    Cap Rock通信公司是基于卫星的通信pȝ供应商之一Q现在已由Harris公司?2 500万美元收购。Cap Rock能向全球矿山提供通信技术,全公司的|络、无U互联网接入、广播和实时数据与视频传输,可把矿山的勘探、生产和行政理都链接在一赗Cap Rock以印度尼西亚的PT Arutmin和PT Kaltim煤矿ZQCap Rock利用卫星技术把矿山的办公室、矿q产和港口链接h?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    卫星通信所需要的g而言Q?010q?月Inmarsat公司推出了最新手持式卫星电话(Satphone Pro)Q能提供较理想的全球覆盖、坚用和可靠的|络链接Q具有较高的声音质量、应用方便以及最长的蓄电池寿命——最高可? h谈话旉?00 h备用旉。以重工业应用理念进行设计,新电话有防尘暴和振动能力Q可?20?#12316;55℃的温度范围内用,键盘较大Q用h着手套使用也很方便?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    矿山无线늳l?MRS)公司在过?5q间已在C矿和隧道掘进中安装了400多套Flex compȝ。Flex com利用泄漏馈线技术提供声韟뀁视频和数据的同步传输。与此同ӞMulticom产品也是以泄漏馈U网lؓ基础提供32个声?数据通道?6个视频通道Q进行实时信息存取,且能够与光纤l合提供更宽的带宽?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    光纤的数据传输能力和完整性比泄漏馈线有优势,但是对光~强度和l护要采取相应措施。正如美国Amphemol光纤pȝ国际公司(AFSI)所指出的,光缆不受声音、光U以及矿山所用电气传动引L各种形式늣影响。光~以太网可操作人员采用Voippȝ地面和C矉K信q接成一个系l,可设计增加备用光~?黑色光纤)Q在发生事故时用于通信?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    AFSI矿山专用产品包括多通道光纤q接器和各种专用定制器g以及Kevlar强化的光~成套g。这U成套g可以q行单改动,或者需要时也可使之廉。连接器Ҏ清洗Q甚臛_恶劣的地下矿q境下也容易清z干净?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    2009q_澛_利亚2个长壁采矿企业Metro-Politan矿和kestrel?由Rio Tinto所?Q对Becker采矿pȝ公司提供的泄漏馈U?高频无U电pȝq行了试验,q对Becker无线늳l进行了正规鉴定。无U电能够直接q行Z人的对话Q也能进行信息收发以及对事故q行报警。Becker采矿pȝ公司q提供面向安全的pȝQ例如防撞pȝQ这U系l由人和车辆所带的标识警告讑֤操作手,附近有h或R辆。标识可安装在h员的帽子灯或机械上,由机动设备上的天U检标识信P警告操作手?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    L-3通信公司以某U不同方式注视h员的位置Q现已开发出Tru-Trackerpȝ取?Ud目标上的标识Q用一U固定的接收器确认ƈ扑ֈ目标。该公司利用在整个矿山固定部位上长久安装的无U电频率识别标识|络Q由矿工或设备上的接?d器装|接收ƈ存贮标识信号数据Q以正常间隔传送到地面控制l端Q控制终端实时显C每个目标的位置。Tru-Tracker用超宽带pȝ克服ȝ现有H带通信的表面反和其他噪声的干扰?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    Tru-Tracker补全了L-3 Accolade无线|络矿山通信pȝQƈl合了个人无U电Q通过固定|节和入口网节把个h无线电链接到地面控制中心上。Accolade起初目标对准煤矿Q已和两个煤矉K定了安装q种pȝ的合同。但是,q种技术很可能向条件不同于煤矿的硬岩矿p{U,q是因ؓ矿山Ҏ效通信的需求是相同的?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    可靠的通信pȝ为矿山提供了便利Q无论是相距遥远的勘探现Z总部之间Q还是地下矿qZZ_怺联系非常方便。这不仅使生产活动及时有效地q行信息传递,且提高了生效率、保证了生安全。矿q营者必d出明矿山所需要的通信pȝQ和供应商提供满求的pȝ的实际成本,个别环境可能需要定制或Ҏ提出的标准做适当的调整?/FONT></P> <P><FONT style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10.5pt">    良好的通信已成?1世纪的标志,它能够帮助改善矿工健康和安全、作业控Ӟq且为矿׃业获取更多效益?/FONT></P> </div> </div> </div> <!--<div id="m052530806" class="file-box"> <ul class="list-unstyled"> <li id="m052530806">中矿传媒与您共徏矿业文分nq_</li> <li id="m052530806"> <a id="m052530806" href="javascript:onDownload();"> AhutCMS:DownloadImg </a> </li> </ul> </div>--> <iframe scrolling="no" frameborder="0" style="width: 800px; height: 800px; border-style: none; border: 0px solid #fff;" src="/website/include/F544EA586D024B5B8F417453E204DF2D.html"></iframe> </div> <!-- 侧栏 start --> <iframe id="iframepage" scrolling="no" frameborder="0" 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