基于数字程控平台的煤矿融合通信联络系统

白战凯 梁坤 王伟博

摘 要： 根据国家对煤矿“六大系统”的建设要求，目前大多数煤矿已完成了通信联络系统（程控电话、无线通信、扩音广播）、安全监测系统和人员定位系统的建设，但是各系统相对独立、自成一派，成为系统“孤岛”，系统之间没有相互联络和互动，同时也没有统一的调度指挥平台。因此本方案建立了一套基于数字程控平台的煤矿融合通信联络系统，实现在程控调度台的统一调度指挥。由本方案指导的项目已在中国平煤神马集团平煤股份一矿的基于数字程控平台的煤矿融合通信联络系统的建设中取得了良好的效果。

关键词： 数字程控；通信联络；应急保障

基金项目：江苏省科技成果转化资金项（BA2010058）

0引言

煤矿通信系统是煤矿六大系统之一，在煤炭生产、调度、管理、救援等各环节中占有举足轻重的地位。但是各系统相对独立、自成一派，成为系统“孤岛”，系统之间没有相互联络和互动，同时也没有统一的调度指挥平台。本次方案以程控调度电话为平台实现对程控电话系统、无线通信系统、扩音广播等煤矿通信联络系统的集中调度指挥和互联互通，实现对现有不具备井上下通信的扩音电话系统集成，在紧急情况时能够实现对各系统的统一调度，为应急救援提供保障。

在中国平煤神马集团平煤股份一矿的基于数字程控平台的煤矿融合通信联络系统中，实现了对通信联络系统的集中指挥、互联互通、采掘头面的扩播覆盖、对安全监测、人员定位系统的集成联动。

1基于数字程控平台的煤矿融合通信联络系统概述

系统设计本着最大化利用现有资源进行集成和整合的原则，实现多系统的统一融合，建立矿井通信联络统一的调度管理平台。系统以数字程控为平台实现对程控电话系统、扩音广播系统的调度指挥，实现对人员定位、安全监测和综合自动化系统的联动，总体设计如下：

系统采用分布式结构，主要由程控调度台（恒安通信）、程控交换机（恒安通信）、SIP服务平台（服务器+软件）、自动应答平台（服务器+软件）、VOIP電话网关、程控免提电话等组成。

2基于数字程控平台的煤矿融合通信联络系统建设方案

地面通信系统融合和联动建设：

实现程控电话、小灵通、扩音电话、VOIP电话通信联络系统地面融合建设，完成与安全监测、人员定位和综合自动化系统联动建设：

程控调度台：利用原有的程控调度台实现多系统融合的统一集成调度指挥和联动，对程控电话系统、无线通信系统、扩音广播系统实现直呼和互通互联，对人员定位系统和瓦斯监测系统通过自动应答平台实现与电话系统的联动。

SIP服务平台：实现对程控电话系统、无线通信系统、扩音广播系统、VOIP电话系统的集成，通过SIP服务器注册到程控交换机实现对各系统的集成和互通。

自动应答平台：主要包括自动应答服务器和自动应答管理软件，实现对人员定位、瓦斯监测系统的集成接入，程控调度平台通过自动应答平台实现与此两个系统的联动，同时实现与综合自动化系统联动。

井下采掘头面覆盖和现有扩音电话集成

井下扩播系统接入和程控电话系统扩展采用的主要设备为VOIP电话网关和程控免提电话，VOIP电话网关实现多路程控电话信号经网络信号传输到地面，通过SIP服务器注册到程控交换机，实现程控电话信号和网络信号的转换；免提电话实现对华宁、大齐、上海普昱等现有电话系统的集成。

3系统具备的功能

调度台集中调度指挥：可通过程控电话调度台实现对程控电话、小灵通、扩播电话、VOIP电话的统一调度指挥，可通过触摸屏按钮或者拨打电话实现对以上四个通讯联络系统的直接呼叫。

紧急呼叫：在紧急情况下可通过【紧急呼叫】界面实现对某一区域的所有通话设备的区域呼叫或者一键呼叫功能。

互联互通：可实现程控电话、小灵通、扩播电话、VOIP电话的互联互通，程控电话与小灵通、VOIP电话可实现互相呼叫，程控电话与扩音电话可实现单向拨打、双向通话：通过任意一部程控电话实现对某条扩播电话线路的广播呼叫，通话建立后可实现双向通话。

安全监测联动报警：当某一地点出现瓦斯超限报警时，能自动将报警信息通知调度员，调度员可自动或者人工通过该区域广播系统扩音广播报警信息，通知人员撤离。

人员定位系统联动：调度员可从上向下通过程控调度台的人员紧急呼叫或者一键呼按钮实现对井下人员定位卡的呼叫，人员定位卡接收到呼叫时报警灯闪烁，提醒井下人员发生紧急情况，需马上撤离；从下向上井下人员可通过人员定位卡的呼叫按钮向上呼叫时，自动应答平台可通过程控电话向调度员进行通知报警，调度员可根据情况通过相应区域的扩播系统进行通知救援或者紧急广播。

报警信息可自动向井下广播通知：安全监测和人员定位的报警信息，可通过自动应答平台自动向井下报警区域进行广播通知、也可先通知调度员，再由调度员手动通知井下。

采掘头面扩播电话覆盖：利用VOIP电话网关和程控免提电话可实现对采掘头面的扩播覆盖。

现有扩音电话集成：利用VOIP电话网关和程控免提电话可实现对华宁、大齐、联力、普昱等现有扩音电话系统的集成。

与综合自动化系统联动：各自动化、综合自动化系统可通过上位机控制界面实现对程控电话、无线通信、扩音电话、VOIP电话的直接呼叫、通话。

4结论

通过中国平煤神马集团平煤股份一矿的基于数字程控平台的煤矿融合通信联络系统的工程应用实践已证明，本方案可最大化利用现有资源进行集成和整合，实现多系统的统一融合，建立平煤股份一矿通信联络统一的调度管理平台，为应急救援提供有利保障。

参考文献

[1] 孙弋 新型煤矿井下应急无线通信系统的建立[J] 西安科技大学学报 2008年01期.

[2] 谭得健.浅谈自动化、信息化与数字矿山[J].煤炭科学技术，2006，43（1）：23- 27.

[3] 张申，丁恩杰，徐钊，等.物联网与感知矿山专题讲座之一———物联网基本概念及典型应用[J].工矿自动化，2010（10）：103- 112.