煤矿应急救援解决方案发表时间:2022-04-02 10:30 煤矿应急救援解决方案 需求分析: 一般煤矿的井道长度都在1公里~10公里之间,井道到地面距离普遍有几百米左右同时,井道有很多的分叉路口,一旦煤矿发生事故,往往整个煤矿供电中断,救援队下井救援时,地面人员往往无法获知井下具体情况,以至于无法更好的为救援提供支持,为此需要提供一种有效的方式解决上述的问题。系统平常作为援救队员训练使用,使用时临时搭建,自备电池供电。 系统设计: 应用于煤矿出事之后的紧急救援,救援队员临时通过无线网桥,Mesh等设备搭建无线数据传输环境,单兵设备可以通过这个无线网络,利用微型摄像头,将井道深处的事故图像和视频信息传输至后台指挥中心,同时,系统支持双向的语音对讲 无线视频传输示意图:
主要设备技术指标和要求: 无线网桥:自备电源,一次充电能连续使用8小时,支持1公里距离的桥接。其中一端与有线网络相连,另一头与Mesh为一体,带信号探测机制 Mesh设备:自备电源,一次充电能连续使用8小时,与无线网桥相接。其中一头与无线网桥为一体,另外一端通过有线与单兵设备相连。两台或多台Mesh之间支持自动配对,带信号探测机制 单兵设备:设备支持视频一路输入,音频一路输入一路输出(双向语音对讲),带串口,可扩充蓝牙和 zigbee模块:设备日常跨于腰间,摄像头从煤炭防护服引出,使用矿灯来照明。 无线视频传输介绍: 一般的矿井里面的结构都很复杂,弯弯绕绕的,这样就大大的考验了无线视频传输的稳定性和可行性,当救援队达到矿井里的事故现场时,地面指挥人员往往不清楚里面到底是什么状况,这就给实施救援带来了一定的困难,而这套系统就可以完全解决一系列的问题,这套系统采用的是多倍通电信级无线网桥DB6000系列 高带宽无线网桥DB6000NAN组成的无线局域网,采用的机制是多跳无带宽损耗的传输方式进行传输,这样,既能在多曲折的环境下实现无线链路互通,又能保证整个传输链路带宽的稳定性和冗余性。备用了这套系统之后,地面上的指挥人员就可实时的看到事故现场的情况,并且给予救援人员有利的施救方式,减少不必要的人员伤亡和财产损失。 这套系统在无线传输的方式上实现了以下三大功能,能应对现场的一切复杂情况。 一.传输带宽 这套系统采用多跳无带宽损耗的传输方式,在这样的一个机制下,总的物理带宽在通过多跳以后不损耗,总物理带宽可以达到135M,实际的应用吞吐量能够维持在70M。 二.无线链路自动修复 当无线链路中的其中一台网桥有故障不能正常工作时,设备里有一种机制能够使得下一跳链路自动切换到最近的上一跳链路的网桥上,无需维护人员要物理的移动无线网桥或者再调试里面的参数。示意图如下:
此过程有3个步骤: 1.红色点代表DB6000NAN,再外接两个14dBi的板状天线,图中的3套设备都在正常的运行,并且链路是通的; 2.中间的一套设备发生了故障,并且已断开了此条链路的连接; 3.当中间的设备发生故障时,下一跳的设备立刻搜索周围最近的上一跳链路的设备,并且与之连通。 三.无线链路中的网桥自主切换 链路中的无线网桥可以自由编组形成一条无线链路,重新编组之后,无需维护人员再配置系统参数就可实现无线链路互通。
此过程有2个步骤: 1.红色点代表DB6000NAN,再外接两个14dBi的板状天线,图中的3套设备都在正常的运行,并且链路是通的,此时有任意一套DB6000NAN接入进来,图中用蓝色点表示; 2.接入到原来的无线链路之后,无需维护人员进行配置操作,直接供电对下天线方向就可与之前的数据链路相通,实现了网桥间的自主切换。 |