广州桥联-重庆某县煤矿远程无线监控/无线网络监控
作者:2009/7/24 15:41:22

一、项目背景: 
     建立“煤矿安全数字化实时远程监控系统”的目的是对煤矿重大***源进行风险预防和控制,避免煤矿******等重大灾害的发生。要实现这一目标,就必须在煤矿重大***源达到预临界值时,监控系统能够进行快速反响,及时进行安全生产调度,减少或避免煤矿重大灾难的发生。 
   本技术方案是在***煤矿安全监察局2005年第37号文件关于推进“煤矿数字化***远程监控系统”指导下,依据2005年6月21日***煤矿推进数字化***远程监控系统电视电话会议精神,在***安全生产监督***关于安全生产信息系统建设总体设计方案框架的指导下,以及达洲市***和达县煤炭行业管理部门的具体要求,为满足全县煤矿安全生产自动化监测、监控及管理的需求所提出的。 

    无线网络技术的产生给人们的生活带来了全新的理念。无线网络以其无需布线、灵活性强,成本低,安装快等优点迅速赢得了市场的认可。 尤其在矿山野外地区,无线网络数据传输更显出***的优势。现用户已在方圆5公里的各个煤矿内部建立***,要求采用无线数字传输技术将各个分点的监控图象传回20KM外的监控中心,实时监督煤矿的安全生产状况,网络带宽要求至少保证2M。以保证今后网络运行各种信息化管理软件。 
  
二、基本情况 
    合川市现有50个煤矿,本次煤矿安全数字化远程监控系统联网工程的主要任务是:建立一个市级监控中心,实现对全市50个煤矿安全数字化远程实时监测、监控的目标。  
系统的建设主要任务如下:  
1.    实现合川市所属煤矿的联网,建成合川市煤炭工业局煤矿安全实时远程监控市级监控中心,实现“三网合一”(数据网、视频网、调度网)的目标,并实现“六位一体”(数据监测、GIS***、视频监控、语音IP电话调度与监督、视频电话会议、网络办公)的功能。  
2.    建立故障跟踪、实时安全调度以及煤矿安全生产******源的跟踪机制,实现实时监测监控与安全隐患***相结合的安全生产闭环体系。  
3.    建立基于煤矿实时远程监控系统的煤矿地理信息系统,发挥煤矿工程图GIS在安全监控和生产管理过程中的作用。  
4.    逐步建立和完善煤矿安全生产预警系统,实现煤矿安全以防为主的目标。  
5.    逐步建立和完善煤矿安全生产信息系统,为建立煤矿安全决策系统打下良好的基础。  
6.    建立故障诊断和系统维护系统,及时发现系统故障和及时处理远程系统或软件问题,保证实时远程监控系统能连续可靠运行。  
7.    建立视频管理系统,在每一个煤矿端,提供一路对市监测中心的视频采集和传输,实现煤矿安全数字化实时监控。  
系统原理图如下:

  


四、方案设计  
    无线以太网的出现,给监控系统带来了新的应用方式。无线数字监控系统在原有的以太***控系统的基础上,抛弃了网络电缆,用无线微波进行数据传输,降低了网络布线的成本,大大增强了监控系统的灵活性和可扩充性。无线网络技术的产生给人们的生活带来了全新的理念。无线网络以其无需布线、灵活性强,成本低,安装快等优点迅速赢得了市场的认可。尤其在矿山野外地区,无线网络数据传输更显出***的优势。鉴于此,合川煤矿采用了无线的方式来实现监控。 


   本方案采用点对多点桥接无线组网技术,在中继点安装网桥3台,其中两台负责接收各分点煤矿网桥数据,一台作为骨干连接20KM外的指挥中心。由于各分点分布不在同一方向,中心点两台网桥都采用120°的定向板状天线,同时增加1W的功放保证发射功率。各分点均搭配1W和24DBI高增益定向天线做发射。根据链路计算,各分点并发时会聚到中继点的带宽为10M。中继点到指挥中心距离较远,同时要求带宽较高,故配备一台高性能的网桥作为骨干,加配29DBI高增益定向天线和4W放大器。中继点三台网桥用高性能的交换机连接。所有网络点由用户提供固定电源。 

  
     由于2.4G/5.8G电磁波均为无障碍传输,在无阻挡条件下,传输距离可达30公里,而且能够流畅传输视频,数据流。在遇到障碍物阻挡时,需要建立中继站转发信号。本项目多数煤矿位于山区背面,与县级监控中心不可视,需要在多处山顶建立无线信号中继站。各中继站与中心***实现点对多点通信。
工程总50个矿端,以合川为中心点计算:上图以虚拟指挥中心为例。预计一个AP加功放和高增益全向天线覆盖范围为本10KM—15KM。二级中心***用高增益定向天线和功放以WDS模式连接路边AP,每20—30公里设置一个二级中继站。三或四个二级中继站汇集到一个一级中继站再上传到指挥中心。中继站需要用到带远程管理的小型交换机。
现场分布如下:


 本方案采用点对多点桥接无线组网技术,拟在中继点安装网桥3台,其中两台负责接收各分点煤矿网桥数据,一台作为骨干连接20KM外的指挥中心。由于各分点分布不在同一方向,中心点两台网桥都采用120°的定向板状天线,同时增加1W的功放保证发射功率。各分点均搭配1W和24DBI高增益定向天线做发射。根据链路计算,各分点并发时会聚到中继点的带宽为10M。中继点到指挥中心距离较远,同时要求带宽较高,故配备一台高性能的网桥作为骨干,加配29DBI高增益定向天线和4W放大器。中继点三台网桥用高性能的交换机连接。所有网络点请用户提供固定电源,若采用太阳能,要求保证电源充足稳定。 
相关现场如下: 
现场环境:

  中继站一:
 
 

中继站2:

 

其他详情略。

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