用于礦井應(yīng)急通訊設(shè)備的供電系統(tǒng)及方法技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種用于礦井應(yīng)急通訊設(shè)備的供電系統(tǒng)，該礦井應(yīng)急通訊設(shè)備包括與一調(diào)度主站連接的至少一擴(kuò)播分站，該擴(kuò)播分站與至少一擴(kuò)播終端連接，該擴(kuò)播分站連接一隔爆兼本安電源，該隔爆兼本安電源同時(shí)給該擴(kuò)播分站以及與該擴(kuò)播分站連接的擴(kuò)播終端供電。本發(fā)明專利技術(shù)同時(shí)提供一種使用該供電系統(tǒng)的方法。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種礦井指揮通信設(shè)備的供電系統(tǒng)及方法，特別是涉及一種煤礦井下應(yīng)急指揮系統(tǒng)的供電系統(tǒng)及方法。
技術(shù)介紹
應(yīng)急指揮通信系統(tǒng)在煤礦應(yīng)急指揮中，特別是煤礦井下礦難時(shí)發(fā)揮著重要的作用，在井下局部發(fā)生重大事故時(shí)，井下如能在第一時(shí)間向調(diào)度報(bào)告事故發(fā)生的情況，地面調(diào)度就可能第一時(shí)間向事故區(qū)域和非事故區(qū)域發(fā)出緊急合理快速的人員疏散指令，而且在事故后地面調(diào)度可以進(jìn)一步評(píng)估井下的災(zāi)情和人員存活情況，并實(shí)施最合理的救援措施。因此，可靠的、快捷的應(yīng)急指揮通信系統(tǒng)可以讓地面調(diào)度及時(shí)了解井下的事故情況，合理指揮人員疏散和救援，把人員傷亡率降到最低，把營救時(shí)間縮到最短。煤礦井下的應(yīng)急指揮系統(tǒng)需要一個(gè)適合于復(fù)雜多變環(huán)境下的供電系統(tǒng)。在地面的通信設(shè)備供電系統(tǒng)只要滿足能提供持續(xù)的電源即可，但是在煤礦井下，地形復(fù)雜且環(huán)境中充滿各種易燃易爆氣體，因此煤礦井下所使用的通訊器材多為本質(zhì)安全型器材，如本質(zhì)安全型擴(kuò)播電話。通常的煤礦井下應(yīng)急廣播通信系統(tǒng)中的本質(zhì)安全型擴(kuò)播電話需要由單獨(dú)的隔爆兼本安電源供電，造成井下布置擴(kuò)播電話的地方必須布置隔爆兼本安電源。在井下爆炸危險(xiǎn)程度較大的區(qū)域(比如工作面)不允許引入非本質(zhì)安全型電源。另外布置隔爆兼本安電源需要敷設(shè)電纜及提供強(qiáng)電電源饋電開關(guān)。為大量的隔爆兼本安電源找安裝地點(diǎn)也非常困難。因此造成現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)際工程實(shí)施困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是提供一種，能夠可靠的在緊急狀況下保持地面與井下的通話聯(lián)絡(luò)，最大限度地減少礦難發(fā)生時(shí)的人員損失。為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供一種用于礦井應(yīng)急通訊設(shè)備的供電系統(tǒng)，該礦井應(yīng)急通訊設(shè)備包括與一調(diào)度主站連接的至少一擴(kuò)播分站，該擴(kuò)播分站與至少一擴(kuò)播終端連接，該擴(kuò)播分站連接一隔爆兼本安電源，該隔爆兼本安電源同時(shí)給該擴(kuò)播分站以及與該擴(kuò)播分站連接的擴(kuò)播終端供電。更進(jìn)一步地，該隔爆本安電源的數(shù)量與該擴(kuò)播分站數(shù)量一致。該擴(kuò)播分站和該擴(kuò)播終端內(nèi)均置一本安電池，該本安電池用于直接為該擴(kuò)播分站或擴(kuò)播終端提供工作電源，該隔爆本安電源為該本安電池充電。該隔爆本安電源是一直流穩(wěn)壓電源。該隔爆兼本安電源的電壓為12伏到24伏。該隔爆兼本安電源的輸出電路為兩路，一路輸出電路與該擴(kuò)播分站連接，另一路輸出電路通過該擴(kuò)播分站與該擴(kuò)播終端連接。本專利技術(shù)同時(shí)還公開用于礦井應(yīng)急通訊設(shè)備的供電方法，該供電方法利用一隔爆兼本安電源同時(shí)為該擴(kuò)播分站以及與該擴(kuò)播分站連接的擴(kuò)播終端供電。該隔爆本安電源的數(shù)量與該擴(kuò)播分站數(shù)量一致。該擴(kuò)播分站和該擴(kuò)播終端內(nèi)均置一本安電池，該本安電池用于直接為該擴(kuò)播分站或擴(kuò)播終端提供工作電源，該隔爆本安電源為該本安電池充電。該隔爆本安電源是一直流穩(wěn)壓電源。該隔爆兼本安電源的電壓為12伏到24伏。該隔爆兼本安電源的輸出電路為兩路，一路輸出電路與該擴(kuò)播分站連接，另一路輸出電路通過該擴(kuò)播分站與該擴(kuò)播終端連接。本專利技術(shù)所提供的技術(shù)方案能夠在透水、瓦斯超限、冒頂、煤塵突出等環(huán)境條件下正常工作的為通信設(shè)備提供安全穩(wěn)定的供電系統(tǒng)；同時(shí)該供電系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)在煤井或礦井下的特殊環(huán)境下的使用。本專利技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)急廣播通信系統(tǒng)中某一個(gè)區(qū)域(比如一個(gè)工作面)的本質(zhì)安全型擴(kuò)播電話只使用一臺(tái)隔爆兼本安電源供電，并可以實(shí)現(xiàn)將最多20臺(tái)本安型擴(kuò)播電話用一臺(tái)放置在區(qū)域外(比如大巷中)的隔爆兼本安電源來供電。與現(xiàn)有技術(shù)中所采用的一臺(tái)本質(zhì)安全型擴(kuò)播電話需要由單獨(dú)的隔爆兼本安電源供電的供電方式相比，可以解決隔爆兼本安電源不進(jìn)爆炸危險(xiǎn)程度較大的區(qū)域，并且，大大減少了隔爆兼本安電源的使用數(shù)目。附圖說明下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)說明圖1是本專利技術(shù)所示出的礦井應(yīng)急通訊設(shè)備的供電系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)所示出的礦井應(yīng)急通訊設(shè)備的供電系統(tǒng)的電路連接示意圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。本專利技術(shù)是一種用于礦井應(yīng)急通訊設(shè)備的供電系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于為礦井應(yīng)急通訊設(shè)備供電，其中該礦井應(yīng)急通訊設(shè)備包括電纜線路構(gòu)成的專用應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)；多個(gè)擴(kuò)播分站，以任意環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)、樹狀結(jié)構(gòu)連接到地面調(diào)度主機(jī)，每個(gè)擴(kuò)播分站分配有唯一的ID地址號(hào)，用于數(shù)字語音通信和數(shù)字與模擬語音的相互轉(zhuǎn)換；多個(gè)擴(kuò)播終端，并聯(lián)連接到擴(kuò)播分站，并與擴(kuò)播分站進(jìn)行語音及報(bào)警信號(hào)的雙向傳輸。在本專利技術(shù)的應(yīng)急指揮通信系統(tǒng)中，擴(kuò)播終端和擴(kuò)播分站共用同一臺(tái)隔爆兼本安電源。在本專利技術(shù)的指揮通信系統(tǒng)中，擴(kuò)播分站以樹型和環(huán)網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接到地面調(diào)度主機(jī)。如圖1中所示，信號(hào)輸入端101所產(chǎn)生的語音信號(hào)進(jìn)入調(diào)度主站102。調(diào)度主站102可以將音頻文件和MIC產(chǎn)生的語音信息數(shù)字化后打包發(fā)送給某些或全部的擴(kuò)播分站。由于每個(gè)擴(kuò)播分站均配置一個(gè)ID地址，因此擴(kuò)播分站收到調(diào)度主站發(fā)來的語音數(shù)據(jù)包后，對(duì)發(fā)送的目的地址與自己的地址進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)目的地址與自己的地址一致時(shí)，擴(kuò)播分站就將收到的語音數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析，把數(shù)字語音變?yōu)槟M語音發(fā)給掛接在本擴(kuò)播分站上的擴(kuò)播終端，擴(kuò)播終端進(jìn)行擴(kuò)音廣播。如圖1中示，圖1采用了樹狀的連接方式。一個(gè)調(diào)度主站102可以和至少一個(gè)擴(kuò)播分站103連接，一個(gè)擴(kuò)播分站可連接至少一個(gè)擴(kuò)播終端104。擴(kuò)播終端104優(yōu)選為擴(kuò)播電話，該擴(kuò)播電話也可以通過喊話按鈕發(fā)起與調(diào)度主站的通話，擴(kuò)播終端104產(chǎn)生模擬音頻信號(hào)，并將模擬音頻信號(hào)傳輸給擴(kuò)播分站103，擴(kuò)播分站103將收到來自于擴(kuò)播終端104的語音信號(hào)數(shù)字化打包發(fā)送給調(diào)度主站102，調(diào)度主站102 —方面可連接一音箱(圖中未示出)通過音箱放音，另一方面，對(duì)通話過程進(jìn)行錄音。這樣，就做到了井下及時(shí)向調(diào)度報(bào)告情況，調(diào)度也可以快速地把緊急疏散指令廣播給井下所有人，最大限度地減少人員傷亡。擴(kuò)播分站與擴(kuò)播終端之間，及擴(kuò)播分站與擴(kuò)播分站之間利用鎧裝阻燃電纜，能夠?qū)崿F(xiàn)災(zāi)難情況下保持通信的暢通，克服光纜過于脆弱的特性。同時(shí)，每個(gè)擴(kuò)播分站103均連接一隔爆本安電源107。該隔爆兼本安電源107同時(shí)為擴(kuò)播分站103及與擴(kuò)播分站103連接的擴(kuò)播終端104提供電源。圖2是本專利技術(shù)所示出的礦井應(yīng)急通訊設(shè)備的供電系統(tǒng)的電路連接示意圖。如圖2中所示，該隔爆本安電源107為多路輸出電源，隔爆本安電源107的兩路輸出連接到擴(kuò)播分站103，另一路通過擴(kuò)播分站103直接轉(zhuǎn)接到擴(kuò)播電話104電纜中的電源線.兩路電源分別給擴(kuò)播分站103和擴(kuò)播電話104供電，而擴(kuò)播分站103和擴(kuò)播電話104接受的供電不直接用于工作電源，而是給擴(kuò)播分站103和擴(kuò)播電話104自帶的后備電池(圖中未示出)充電。電池的供電作為擴(kuò)播分站和擴(kuò)播電話的工作電源，這樣隔爆電源可以以比較小的功率，提供比較小的電流，經(jīng)過長時(shí)間的充電過程，給整個(gè)供電回路的設(shè)備電池充滿電。擴(kuò)播分站和擴(kuò)播電話在工作狀態(tài)時(shí)，直接使用電池的儲(chǔ)存的電能。一般情況下因?yàn)榫聭?yīng)急喊話一般幾分鐘之內(nèi)，擴(kuò)播分站和擴(kuò)播電話工作狀態(tài)時(shí)間很短，廣播喊話完成后擴(kuò)播分站和擴(kuò)播電話便一直處于待機(jī)狀態(tài)，基本不耗電。只要隔爆本安電源107和擴(kuò)播分站電纜接通，隔爆電源通電時(shí)，擴(kuò)播分站和擴(kuò)播電話無論工作與否，均處于24小時(shí)充電狀態(tài)。基于此原理從而實(shí)現(xiàn)一臺(tái)隔爆電源給多臺(tái)擴(kuò)播電話供電的功能，而且充滿電的電池能保證所供設(shè)備一直在工作狀態(tài)不低于2小時(shí)。隔爆兼本安電源即該電源的全部電路在規(guī)定的試驗(yàn)條件下產(chǎn)生的電火花或熱效應(yīng)均不得點(diǎn)燃規(guī)定的爆炸性氣體混合物的電源。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于礦井應(yīng)急通訊設(shè)備的供電系統(tǒng)，所述礦井應(yīng)急通訊設(shè)備包括與一調(diào)度主站連接的至少一擴(kuò)播分站，所述擴(kuò)播分站與至少一擴(kuò)播終端連接，其特征在于，所述擴(kuò)播分站連接一隔爆兼本安電源，所述隔爆兼本安電源同時(shí)給所述擴(kuò)播分站以及與所述擴(kuò)播分站連接的擴(kuò)播終端供電。

【技術(shù)特征摘要】
2011.10.25 CN 201110327952.01.一種用于礦井應(yīng)急通訊設(shè)備的供電系統(tǒng)，所述礦井應(yīng)急通訊設(shè)備包括與一調(diào)度主站連接的至少一擴(kuò)播分站，所述擴(kuò)播分站與至少一擴(kuò)播終端連接，其特征在于，所述擴(kuò)播分站連接一隔爆兼本安電源，所述隔爆兼本安電源同時(shí)給所述擴(kuò)播分站以及與所述擴(kuò)播分站連接的擴(kuò)播終端供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電系統(tǒng)，其特征在于，所述隔爆本安電源的數(shù)量與所述擴(kuò)播分站數(shù)量一致。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電系統(tǒng)，其特征在于，所述擴(kuò)播分站和所述擴(kuò)播終端內(nèi)均置一本安電池，所述本安電池...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：景杰，卜海濱，
申請(專利權(quán))人：上海山源電子電氣科技發(fā)展有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：