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所有产品 > 通信设备 > 卫星通信设备 > 超声波应急通讯系统
超声波应急通讯系统
产品型号：超声波应急通讯系统
公司简介 >>
公司名称：上海律邦机电设备有限公司 普通会员

产品简介

    一、背景
    矿山灾害一直以来是社会关注的焦点，把矿山灾害的不良影响与损失减少到最低程度，这不仅是矿山企业面临的考验，也是社会和国民经济可持续发展的重大问题。
    应急通讯系统是矿山发生事故时辅助救援井下人员的设备，是井下避险系统的重要组成部分。目前我国的矿山应急救援通讯设备技术整体水平不高，现阶段矿山广泛采用透地通讯系统，这种系统只能单向发送寻呼机功能，不能双向通讯，没有数据传递、图片传递等功能，而且要有极大的发射功率，庞大的发射天线，“PED应急指挥系统”不能够了解井下事故的详细情况，使得应急救援指挥具有一定的盲目性。总体来说，目前我国矿山应急通讯系统存在的主要问题有：一是缺乏可靠的、覆盖面宽的通信系统；二是抗灾害、事故的能力差；三是信息传递量少、功能不全面。
    因此，我们开发一种拥有自主知识产权的“超声波应急通讯系统”，它克服了现有通讯系统的局限性，能够在一切通讯手段瘫痪的情况下，保持与待救援区域的语音通讯及读取相关区域的仪表数据，作出科学合理的救援方案，防止盲目行动造成次伤亡事故。
    二、超声波应急通讯系统简介
    （一）工作原理与系统结构
    在2010年“3.28”王家岭透水事故中，救援人员采用垂直定位钻井向被困矿工输送救援食品和通讯电话。事故发生第六天，当2号钻井打通后，救援人员意外的听到了井下传来的两声敲击钻杆声音，激起了当时救援人员欢喜若狂，最终创造了生命奇迹，而这种利用敲击钻杆传递声音便是一项新的通讯方法----超声波通讯的基础。
    超声波应急通讯系统选择铁线作为传递声波的介质，配备相应的井上、井下设备，以简单的技术原理解决了难以解决的技术难点，创新和完善了目前已有的应急通讯技术的功能。
    （二）关键技术、主要功能、与现有应急通讯系统技术对比
    1、关键技术与解决办法
    1）传输材料、频率、规格等选择是关键。我们通过理论研究与大量现场试验，选择最佳的传递频率、传输材料及其直径和长度——超声波应急通讯系统采用长度为1KM（可延长）、直径10mm或12mm铁线作为传输材料，传输频率选用43Khz。铁线的机械强度高、介质传递速度快、频率损耗低、经济性价比高。
    2）满足抗干扰、信号匹配的最佳点，同时兼顾音频信号承载问题。采用压缩解码特殊技术和专用芯片解决1000Hz左右的音频信号显的不足以承载1000Hz音频信号的问题，同时又满足了所选择的传输频率对信号传递、抗谐波干扰、抗横波干扰、传感器匹配是最佳点。
    3）最大限度降低震动信号干扰数据信号误码率。采用纵波横波鉴别技术，并且抑制横波，纵波传输技术使传输数据误码率在五万分之一之内，保障语音、仪表数据或图片数据的流畅度。
    4）最大限度降低功耗。选用最佳的传输方式，功耗控制在2W传输1KM，相比传统的传输1KM需要数百瓦功耗有重大突破。
    2、主要功能
    1）双铁线双工工作，43Khz主频载波通讯；
    2）直径10mm铁线有很强的抗破坏强度，能够在塌方掩埋、水浸、燃烧的环境下正常通讯；
    3）中继站为约250X300X100体积的防爆壳体内安装的中继控制器件，有唤醒电池为事故后的支持电源，续航时间可在24---120小时确定；
    4）10mm的铁线最大传输距离为1000米，12mm的铁线传输最大传输距离为1800米，16mm铁线传输最大传输距离为3000米超过长度需加中继站。中继站可根据实际情况设计安装点，在事故高发区可安装复线和环网；
    5）语音同话与仪表数据传输延迟时间为：10Km约2-3秒；
    6）图片数据传输延迟时间：30K字节约300s;
    7）终端是语音电话、仪表信号的传输站，可以有线传输也可以无线传输，传输距离与现有井下通讯设备同，接口与现有设备兼容。可以主动呼叫控制中心，控制中心可以呼叫通话和读取该区域的仪表信息数据，人员定位信息；
    8）在最坏的情况下（中继站不工作）可以通过残余的铁线，通过备用通话器与100米外的救援人员通话；
    9）井上控制中心通过485信号传递到井口，距离不超过1000米，如果超长距离，要考虑光纤传输。在事故低发区可采取与现有通讯设备接口对接，在事故高发区再采用铁线传输的方法。

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