專利名稱：礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體涉及一種礦山應(yīng)急救援用的通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
礦山井下自然地理環(huán)境的錯綜復(fù)雜性是礦山事故多發(fā)的原因之一。礦井發(fā)生災(zāi)害時，巷道交通、通風(fēng)狀況惡化，瓦斯、CO等有害氣體嚴(yán)重超限，以及高溫、濃煙、光線不足等惡劣情況都會發(fā)生，礦井原有通信聯(lián)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施也可能會癱瘓，造成井上下通信的中斷，此時救援指揮中心與救援現(xiàn)場救護(hù)隊員之間能否進(jìn)行信息較全面的雙向通訊與指揮調(diào)度，對救援效果會產(chǎn)生重大影響。
目前常見的救援通信裝備主要是有線聲能電話或在聲能電話基礎(chǔ)上改良的有線可視對講通信系統(tǒng)，也有一些使用中頻感應(yīng)無線電話。有線通信裝置有其自身的優(yōu)點，能夠?qū)崿F(xiàn)語音或可視化通信指揮功能，但有線救援通信系統(tǒng)相比無線系統(tǒng)具有鋪線麻煩、耽誤救災(zāi)黃金時間、影響救災(zāi)效率等明顯的不足，無法很好地滿足救災(zāi)通信快速應(yīng)急和靈活性要求。
中頻感應(yīng)無線電話可借助于井下現(xiàn)有電纜、管道等金屬導(dǎo)體來傳導(dǎo)電磁波，但中頻感應(yīng)通信仍有雜音大、質(zhì)量差、部署欠靈活等不足。漏泄電纜通信產(chǎn)品利用鋪設(shè)專有泄漏電纜來傳導(dǎo)電磁波，相比中頻感應(yīng)通信一定程度上提高了無線通信質(zhì)量，但同樣帶來了部署與維護(hù)極不靈活的缺點。由于沿用的負(fù)壓呼吸器導(dǎo)致隊員無法講話，而下壓呼吸器由于面罩的阻隔影響也讓隊員難于講清晰；而且，目前的無線電話只有音頻通訊功能，無視頻和環(huán)境參數(shù)采集、傳輸功能，難以做到準(zhǔn)確、高效、全面地傳遞災(zāi)區(qū)現(xiàn)場狀況。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可快速、靈活、獨立部署的多功能礦用應(yīng)急救援通信系統(tǒng)；該系統(tǒng)可在救援指揮中心與井下事故現(xiàn)場之間采用自組織、自愈合方式快速形成多跳鏈狀或網(wǎng)狀拓?fù)鋽?shù)字通信網(wǎng)絡(luò)，支持無線與無線加有線相結(jié)合方式進(jìn)行信號中繼與傳輸，能夠為救援指揮人員與現(xiàn)場救護(hù)隊員之間提供包括語音、視頻、數(shù)據(jù)在內(nèi)的移動雙向多媒體通信聯(lián)絡(luò)與調(diào)度指揮通道，并能實現(xiàn)信息記錄。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:本發(fā)明的礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)特點是:包括終端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、指揮平臺和光纜；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)有2套以上；
上述的終端設(shè)備包括骨傳導(dǎo)送受話器、低照度攝像儀、環(huán)境參數(shù)采集模塊、音頻處理模塊、模擬圖像處理模塊、音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊、環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)字液晶屏、快閃存儲器、綜合處理模塊、無線射頻模塊、全向天線和為終端設(shè)備提供工作電源的本安電源；
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括無線射頻接入模塊、第一全向天線、以太網(wǎng)電通信模塊、路由交換模塊、通信網(wǎng)絡(luò)控制管理模塊、2個無線組網(wǎng)射頻模塊、2個第二全向天線、2個以太網(wǎng)光通信模塊以及為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供工作電源的第二本安電源；
指揮平臺包括計算機、多媒體綜合信息顯示屏、話筒、音響和以太網(wǎng)電通信模塊；
上述的終端設(shè)備的骨傳導(dǎo)送受話器與音頻處理模塊雙向信號電連接；音頻處理模塊與音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊雙向信號電連接；低照度攝像儀與模擬圖像處理模塊雙向信號電連接；模擬圖像處理模塊、音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊、環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)字液晶屏、快閃存儲器和無線射頻模塊均與綜合處理模塊雙向信號電連接；環(huán)境參數(shù)采集模塊與環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)處理模塊無線信號電連接；全向天線與無線射頻模塊雙向信號電連接；
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的無線射頻接入模塊與第一全向天線雙向信號電連接；2個第二全向天線中的一個與2個無線組網(wǎng)射頻模塊中的一個雙向信號電連接；2個第二全向天線中的另一個與2個無線組網(wǎng)射頻模塊中的另一個雙向信號電連接；2個以太網(wǎng)光通信模塊均分別與路由交換模塊雙向信號電連接；以太網(wǎng)電通信模塊與路由交換模塊雙向信號電連接；無線射頻接入模塊、2個無線組網(wǎng)射頻模塊、路由交換模塊均分別與通信網(wǎng)絡(luò)控制管理模塊雙向信號電連接；
指揮平臺的多媒體綜合信息顯示屏、話筒、音響和以太網(wǎng)電通信模塊均分別與計算機雙向信號電連接；指揮平臺的以太網(wǎng)電通信模塊通過光纜與一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的以太網(wǎng)電通信模塊雙向信號電連接；各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相互之間通過其各自的無線組網(wǎng)射頻模塊和第二全向天線無線通信連接；終端設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備無線通信連接。
進(jìn)一步的方案是:上述的各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相互之間還利用其各自的以太網(wǎng)光通信模塊通過光纜雙向信號電連接。
進(jìn)一步的方案是:上述的光纜為可實現(xiàn)高速長距離數(shù)字信號傳輸?shù)牡V用特種鎧裝光纜。
進(jìn)一步的方案還有:上述的音頻處理模塊為WM8731音頻PCM處理模塊；模擬圖像處理模塊為SAA7130模擬圖像處理模塊；音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊為DM642音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊；數(shù)字液晶屏為3.5寸數(shù)字液晶屏；綜合處理模塊為0MAP3530綜合處理模塊；無線射頻模塊和無線射頻接入模塊均為頻率2.4GHz的無線射頻模塊；全向天線和第一全向天線均為頻率2.4GHz的全向天線；無線組網(wǎng)射頻模塊為頻率5.SGHz的無線組網(wǎng)射頻模塊；第二全向天線為頻率5.SGHz的全向天線；計算機為筆記本電腦；話筒為M1-SOUND話筒；音響為R151T音響。
本發(fā)明具有積極的效果:(I)本實施例的礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，能夠快速、靈活、獨立部署形成多功能的礦用應(yīng)急救援通信系統(tǒng)；該系統(tǒng)可在指揮平臺與井下事故現(xiàn)場之間采用自組織、自愈合方式快速形成多跳鏈狀或網(wǎng)狀拓?fù)鋽?shù)字通信網(wǎng)絡(luò)，支持無線與無線加有線相結(jié)合方式進(jìn)行信號中繼與傳輸，因而能夠為救援指揮人員與現(xiàn)場救護(hù)隊員之間提供包括語音、視頻、數(shù)據(jù)在內(nèi)的可靠的移動雙向多媒體通信聯(lián)絡(luò)與調(diào)度指揮通道，從而較大幅度地提高礦山應(yīng)急救援的效果。(2)本實施例的礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，可以無縫接入已有的井下工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)、光端機或光纖收發(fā)器傳輸網(wǎng)絡(luò)，也可以獨立形成功能完備的即鋪即用應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)，多跳無線通信距離不小于2000米，光纖通信作為無線通信有效補充，通信距離可擴(kuò)充達(dá)20公里，井下救援人員或工作人員，通過佩戴礦用本安型多媒體綜合通信終端，配套的低照度攝像頭、骨傳導(dǎo)送受話器、多參數(shù)測定儀等裝備，將現(xiàn)場的實時圖像、語音、環(huán)境參數(shù)等信息實時回傳到指揮平臺，方便救援調(diào)度指揮人員可以實時、清晰、準(zhǔn)確地了解現(xiàn)場情況并對現(xiàn)場人員進(jìn)行調(diào)度指揮。(3)本實施例的礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，能夠?qū)葹?zāi)全過程的視頻、音頻、環(huán)境參數(shù)等多媒體信息進(jìn)行記錄，便于進(jìn)行災(zāi)后進(jìn)行事故災(zāi)情的量化分析以及救災(zāi)過程的經(jīng)驗總結(jié)等工作。(4)本實施例的礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，還可以通過以太網(wǎng)高速上傳或衛(wèi)星通信傳輸至地面指揮中心或國家救援指揮中心，實現(xiàn)事故現(xiàn)場圖像的多級監(jiān)測與實時指揮。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
上述附圖中的附圖標(biāo)記如下:
終端設(shè)備I，
骨傳導(dǎo)送受話器1，低照度攝像儀2，環(huán)境參數(shù)采集模塊3，音頻處理模塊4，模擬圖像處理模塊5，音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊6，環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)處理模塊7，數(shù)字液晶屏8，快閃存儲器9，綜合處理模塊10，無線射頻模塊11，全向天線12，本安電源13 ；
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II，
無線組網(wǎng)射頻模塊14，第二全向天線15，以太網(wǎng)光通信模塊16，以太網(wǎng)電通信模塊17，路由交換模塊18，通信網(wǎng)絡(luò)控制管理模塊19，第二本安電源20，無線射頻接入模塊21，第一全向天線22 ；
指揮平臺III，
計算機31，多媒體綜合信息顯示屏32，話筒33，音響34，以太網(wǎng)電通信模塊35 ；
光纜IV。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
(實施例1)
見圖1，本實施例的礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，主要由終端設(shè)備1、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備I1、指揮平臺III和光纜IV組成。終端設(shè)備I由救援人員在現(xiàn)場隨身攜帶，終端設(shè)備I由需要配備的救援人員每個人攜帶一套。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II設(shè)有2套以上，其具體設(shè)置的數(shù)量可以根據(jù)現(xiàn)場使用需要設(shè)置；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II相互間構(gòu)成即鋪即用自組織形成應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)，指揮平臺III根據(jù)需要部署在礦井下基地或地面指揮中心。光纜IV本實施例中優(yōu)選采用可實現(xiàn)高速長距離數(shù)字信號傳輸?shù)牡V用特種鎧裝光纜。
終端設(shè)備I主要由骨傳導(dǎo)送受話器1、低照度攝像儀2、環(huán)境參數(shù)采集模塊3、音頻處理模塊4、模擬圖像處理模塊5、音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊6、環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)處理模塊7、數(shù)字液晶屏8、快閃存儲器9、綜合處理模塊10、無線射頻模塊11、全向天線12和本安電源13組成。
本實施例中，環(huán)境參數(shù)采集模塊3優(yōu)選采用CD4環(huán)境參數(shù)采集模塊；音頻處理模塊4優(yōu)選采用WM8731音頻PCM處理模塊；模擬圖像處理模塊5優(yōu)選采用SAA7130模擬圖像處理模塊；音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊6優(yōu)選采用DM642音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊；數(shù)字液晶屏8優(yōu)選采用3.5寸數(shù)字液晶屏；綜合處理模塊10優(yōu)選采用0MAP3530 (ARMC0RTEX-A8)綜合處理模塊；無線射頻模塊11優(yōu)選采用頻率為2.4GHz的無線射頻模塊；全向天線12優(yōu)選采用2.4GHz頻率的全向天線。
骨傳導(dǎo)送受話器I與音頻處理模塊4雙向信號電連接；音頻處理模塊4與音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊6雙向信號電連接；低照度攝像儀2與模擬圖像處理模塊5雙向信號電連接；模擬圖像處理模塊5、音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊6、環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)處理模塊7、數(shù)字液晶屏8、快閃存儲器9和無線射頻模塊11均分別與綜合處理模塊10雙向信號電連接；環(huán)境參數(shù)采集模塊3與環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)處理模塊7無線信號電連接；全向天線12與無線射頻模塊11雙向信號電連接；本安電源13與終端設(shè)備I的其他各模塊電連接，為終端設(shè)備I的其他各模塊提供工作電源。
終端設(shè)備I的骨傳導(dǎo)送受話器I通過顱骨的震動將聲音傳到耳內(nèi)，救護(hù)人員在安全防護(hù)設(shè)施護(hù)住口鼻及雙耳的情況下，也可照例清晰的聽到耳機傳來的聲音，同時喉部取振，在嘈雜環(huán)境也可保持通話音質(zhì)清晰穩(wěn)定。低照度攝像儀2的水平清晰度為540線，在照度為0.0Ollux的昏暗環(huán)境下仍能捕獲現(xiàn)場圖像。通過骨傳導(dǎo)送受話器1、低照度攝像儀2采集的音視頻模擬信號分別由音頻處理模塊4和模擬圖像處理模塊5轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，同時與由環(huán)境參數(shù)采集模塊3采集并經(jīng)由環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)處理模塊7處理得來的環(huán)境參數(shù)數(shù)字信號一起送至綜合處理模塊10，綜合處理模塊10通過音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊6將音視頻信號壓縮編碼后與環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)一起發(fā)送到無線射頻模塊11。綜合處理模塊10 —邊將多媒體數(shù)據(jù)流保存到快閃存儲器9，由快閃存儲器9予以記錄；一邊控制無線射頻模塊11通過全向天線12向網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II發(fā)送多媒體數(shù)據(jù)流；數(shù)字液晶屏8接受綜合處理模塊10的控制和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)對相關(guān)信息進(jìn)行顯示。
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II主要由2個無線組網(wǎng)射頻模塊14、2個第二全向天線15、2個以太網(wǎng)光通信模塊16、以及以太網(wǎng)電通信模塊17、路由交換模塊18、通信網(wǎng)絡(luò)控制管理模塊19、本安電源20、無線射頻接入模塊21和第一全向天線22組成。
本實施例中，2個無線組網(wǎng)射頻模塊14均優(yōu)選采用頻率5.8GHz的無線組網(wǎng)射頻模塊；2個第二全向天線15均優(yōu)選采用頻率為5.SGHz的全向天線。無線射頻接入模塊21優(yōu)選采用頻率為2.4GHz的無線射頻模塊；第一全向天線22優(yōu)選采用2.4GHz頻率的全向天線。
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II的無線射頻接入模塊21與第一全向天線22雙向信號電連接；2個第二全向天線15中的一個與2個無線組網(wǎng)射頻模塊14中的一個雙向信號電連接；2個第二全向天線15中的另一個與2個無線組網(wǎng)射頻模塊14中的另一個雙向信號電連接；2個以太網(wǎng)光通信模塊16均分別與路由交換模塊18雙向信號電連接；以太網(wǎng)電通信模塊17與路由交換模塊18雙向信號電連接；無線射頻接入模塊21、2個無線組網(wǎng)射頻模塊14、路由交換模塊18均分別與通信網(wǎng)絡(luò)控制管理模塊19雙向信號電連接；本安電源20為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II的其他各模塊提供工作電源。
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II的2個組網(wǎng)射頻模塊14利用其正交信道一個上行傳輸、一個下行傳輸，因為上行下行回傳通道互不干擾，從而有效提高了網(wǎng)絡(luò)回傳數(shù)據(jù)吞吐量。同時各個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II相互之間通過其各自的上下行無線組網(wǎng)射頻模塊14及第二全向天線15，自動快速形成多跳鏈狀或網(wǎng)狀拓?fù)錈o線通信網(wǎng)絡(luò)，多跳無線通信距離不小于2000米。而且，作為無線通信鏈路的有力補充，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II通過路由交換模塊18連接以太網(wǎng)光通信模塊16與以太網(wǎng)電通信模塊17，支持光纖通信級聯(lián)組網(wǎng)以及10M/100M以太網(wǎng)有線接入。通過通信網(wǎng)絡(luò)控制管理模塊19與路由交換模塊18之間的自動檢測與控制過程，2個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II之間若接上有線光纜相互級聯(lián)組網(wǎng)通信，則該2個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II間的數(shù)據(jù)將優(yōu)先通過光纜相互通信，無線跳接鏈路將暫時斷鏈，以免形成網(wǎng)絡(luò)回路。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II之間利用無線自組織網(wǎng)絡(luò)通信加有線光纖通信相補充的方式，可組織成可靠的滿足礦山救援通信需求的應(yīng)急無線通信網(wǎng)絡(luò)。
指揮平臺III主要由以計算機31、多媒體綜合信息顯示屏32、話筒33、音響34和太網(wǎng)電通信模塊35組成。
本實施例中，計算機31優(yōu)選采用專用的筆記本電腦，話筒33優(yōu)選采用M1-SOUND話筒，音響34優(yōu)選采用R151T音響。
指揮平臺III的以太網(wǎng)電通信模塊35、多媒體綜合信息顯示屏32、話筒33和音響34均分別與計算機31雙向信號電連接。
指揮平臺III的以太網(wǎng)電通信模塊17通過光纜IV與最接近的一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II的以太網(wǎng)電通信模塊17雙向信號電連接；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II相互之間通過無線組網(wǎng)射頻模塊14和第二全向天線15無線通信電連接；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II相互之間利用其以太網(wǎng)光通信模塊16通過光纜IV雙向信號電連接；終端設(shè)備I通過其無線射頻模塊11和全向天線12與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II的無線射頻接入模塊21和第一全向天線22無線通信電連接。終端設(shè)備I可在距離網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II 200米的范圍內(nèi)自由移動，并可在多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II之間無縫漫游切換。
由若干臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II構(gòu)成的應(yīng)急無線通信網(wǎng)絡(luò)中的某一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II通過無線射頻模塊11接收到終端設(shè)備I的綜合處理模塊10發(fā)出的多媒體數(shù)據(jù)流后，通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II間自組織形成的應(yīng)急無線通信網(wǎng)絡(luò)傳送到目的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II ；目的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II將多媒體數(shù)據(jù)流通過高速的以太網(wǎng)電通信模塊17發(fā)送給指揮平臺III，指揮平臺III的計算機31將多媒體數(shù)據(jù)信息還原成語音、視頻和環(huán)境參數(shù)顯示并可存儲到大容量磁盤。指揮平臺III通過話筒33采集指揮人員的語音信號，經(jīng)過指揮中心的計算機31壓縮編碼后通過目的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備II和應(yīng)急無線通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)揭粋€或多個終端設(shè)備I，終端設(shè)備I通過其音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊6將收到的指揮語音解碼后，通過音頻處理模塊4還原成模擬語音信號，經(jīng)由骨傳導(dǎo)送受話器I的耳機回授給救護(hù)隊員。救災(zāi)全過程的視頻、音頻、環(huán)境參數(shù)等多媒體信息均可在終端設(shè)備I的快閃存儲器9和指揮平臺III的計算機31上存儲，以便進(jìn)行災(zāi)后進(jìn)行事故災(zāi)情的量化分析以及救災(zāi)過程的經(jīng)驗總結(jié)等工作。
此外，指揮平臺III也可利用其以太網(wǎng)電通信模塊17通過以太網(wǎng)高速上傳或衛(wèi)星通信傳輸至地面指揮中心或國家救援指揮中心，實現(xiàn)事故現(xiàn)場圖像的多級監(jiān)測與實時指揮。
綜上，本實施例的礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，能夠快速、靈活、獨立部署形成多功能的礦用應(yīng)急救援通信系統(tǒng)；該系統(tǒng)可在指揮平臺與井下事故現(xiàn)場之間采用自組織、自愈合方式快速形成多跳鏈狀或網(wǎng)狀拓?fù)鋽?shù)字通信網(wǎng)絡(luò)，支持無線與無線加有線相結(jié)合的2種方式進(jìn)行信號中繼與傳輸，因而能夠為救援指揮人員與現(xiàn)場救護(hù)隊員之間提供包括語音、視頻、數(shù)據(jù)在內(nèi)的可靠的移動雙向多媒體通信聯(lián)絡(luò)與調(diào)度指揮通道，從而較大幅度地提高礦山應(yīng)急救援的效果；本實施例的礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，可以無縫接入已有的井下工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)、光端機或光纖收發(fā)器傳輸網(wǎng)絡(luò)，也可以獨立形成功能完備的即鋪即用應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)，多跳無線通信距離不小于2000米，光纖通信作為無線通信有效補充，通信距離可擴(kuò)充達(dá)20公里，井下救援人員或工作人員，通過佩戴礦用本安型多媒體綜合通信終端，配套的低照度攝像頭、骨傳導(dǎo)送受話器、多參數(shù)測定儀等裝備，將現(xiàn)場的實時圖像、語音、環(huán)境參數(shù)等信息實時回傳到指揮平臺，方便救援調(diào)度指揮人員可以實時、清晰、準(zhǔn)確地了解現(xiàn)場情況并對現(xiàn)場人員進(jìn)行調(diào)度指揮；本實施例的礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，能夠?qū)葹?zāi)全過程的視頻、音頻、環(huán)境參數(shù)等多媒體信息進(jìn)行記錄，便于進(jìn)行災(zāi)后進(jìn)行事故災(zāi)情的量化分析以及救災(zāi)過程的經(jīng)驗總結(jié)等工作；本實施例的礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，還可以通過以太網(wǎng)高速上傳或衛(wèi)星通信傳輸至地面指揮中心或國家救援指揮中心，實現(xiàn)事故現(xiàn)場圖像的多級監(jiān)測與實時指揮。
以上實施例是對本發(fā)明的具體實施方式
的說明，而非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變換和變化而得到相對應(yīng)的等同的技術(shù)方案，因此所有等同的技術(shù)方案均應(yīng)該歸入本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，其特征在于:包括終端設(shè)備(I )、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(II)、指揮平臺(III)和光纜(IV)；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(II)設(shè)有2套以上； 所述的終端設(shè)備(I )包括骨傳導(dǎo)送受話器(I)、低照度攝像儀(2)、環(huán)境參數(shù)采集模塊(3 )、音頻處理模塊(4 )、模擬圖像處理模塊(5 )、音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊(6 )、環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)處理模塊(7)、數(shù)字液晶屏(8)、快閃存儲器(9)、綜合處理模塊(10)、無線射頻模塊(11)、全向天線(12)和為終端設(shè)備(I )提供工作電源的本安電源(13)； 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(II)包括無線射頻接入模塊(21)、第一全向天線(22)、以太網(wǎng)電通信模塊(17)、路由交換模塊(18)、通信網(wǎng)絡(luò)控制管理模塊(19)、2個無線組網(wǎng)射頻模塊(14)、2個第二全向天線(15)、2個以太網(wǎng)光通信模塊(16)以及為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(II)提供工作電源的第二本安電源(20)； 指揮平臺(III)包括計算機(31)、多媒體綜合信息顯示屏(32)、話筒(33)、音響(34)和以太網(wǎng)電通信模塊(35)； 所述的終端設(shè)備(I )的骨傳導(dǎo)送受話器(I)與音頻處理模塊(4)雙向信號電連接；音頻處理模塊(4)與音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊(6)雙向信號電連接；低照度攝像儀(2)與模擬圖像處理模塊(5)雙向信號電連接；模擬圖像處理模塊(5)、音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊(6)、環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)處理模塊(7)、數(shù)字液晶屏(8)、快閃存儲器(9)和無線射頻模塊(11)均與綜合處理模塊(10)雙向信號電連接；環(huán)境參數(shù)采集模塊(3)與環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)處理模塊(7 )無線信號電連接；全向天線(12 )與無線射頻模塊(11)雙向信號電連接； 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(II)的無線射頻接入模塊(21)與第一全向天線(22)雙向信號電連接；2個第二全向天線(15)中的一個與2個無線組網(wǎng)射頻模塊(14)中的一個雙向信號電連接；2個第二全向天線(15)中的另一個與2個無線組網(wǎng)射頻模塊(14)中的另一個雙向信號電連接；2個以太網(wǎng)光通信模塊(16)均分別與路由交換模塊(18)雙向信號電連接；以太網(wǎng)電通信模塊(17)與路由交換模塊(18)雙向信號電連接；無線射頻接入模塊(21)、2個無線組網(wǎng)射頻模塊(14)、路由交換模塊(18)均分別與通信網(wǎng)絡(luò)控制管理模塊(19)雙向信號電連接； 指揮平臺(III)的多媒體綜合信息顯示屏(32)、話筒(33)、音響(34)和以太網(wǎng)電通信模塊(35)均分別與計算機(31)雙向信號電連 接；指揮平臺(III)的以太網(wǎng)電通信模塊(35)通過光纜(IV)與一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(II)的以太網(wǎng)電通信模塊(17)雙向信號電連接；各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(II)相互之間通過其各自的無線組網(wǎng)射頻模塊(14)和第二全向天線(15)無線通信連接；終端設(shè)備(I )與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(II)無線通信連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，其特征在于:所述的各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(II)相互之間還利用其各自的以太網(wǎng)光通信模塊(16)通過光纜(IV)雙向信號電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，其特征在于:所述的光纜(IV)為可實現(xiàn)高速長距離數(shù)字信號傳輸?shù)牡V用特種鎧裝光纜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，其特征在于:所述的音頻處理模塊(4)為WM8731音頻PCM處理模塊；模擬圖像處理模塊(5)為SAA7130模擬圖像處理模塊；音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊(6)為DM642音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊；數(shù)字液晶屏(8)為3.5寸數(shù)字液晶屏；綜合處理模塊(10)為0MAP3530綜合處理模塊；無線射頻模塊(11)和無線射頻接入模塊(21)均為頻率2.4GHz的無線射頻模塊；全向天線(12)和第一全向天線(22)均為頻率2.4GHz的全向天線；無線組網(wǎng)射頻模塊(14)為頻率5.8GHz的無線組網(wǎng)射頻模塊；第二全向天線(15)為頻率5.SGHz的全向天線；計算機(31)為筆記本電腦；話筒(33)為M1-SOUND話筒；音 響(24)為R151T音響。
全文摘要
本發(fā)明提供一種礦山應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，包括終端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、指揮平臺和特種鎧裝光纜；終端設(shè)備包括骨傳導(dǎo)送受話器、低照度攝像儀、環(huán)境參數(shù)采集模塊、音頻處理模塊、模擬圖像處理模塊、音視頻編解碼數(shù)字信號處理模塊、環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)字液晶屏、快閃存儲器、綜合處理模塊、無線射頻模塊、全向天線和本安電源；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括無線射頻模塊、第一全向天線、2個無線組網(wǎng)射頻模塊、2個第二全向天線、2個以太網(wǎng)光通信模塊、以太網(wǎng)電通信模塊、路由交換模塊、通信網(wǎng)絡(luò)控制管理模塊和第二本安電源；指揮平臺包括以太網(wǎng)電通信模塊、計算機、多媒體綜合信息顯示屏、話筒、音響。本發(fā)明可較大幅度提高應(yīng)急救援通信水平和礦災(zāi)救援效果。
文檔編號H04L29/08GK103152431SQ20131009491
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月22日
發(fā)明者霍振龍, 邵國強, 徐煒, 顧義東, 王樹強, 李巖, 顧俊 申請人:天地(常州)自動化股份有限公司, 中煤科工集團(tuán)常州自動化研究院