基于WiFi的煤炭行業(yè)IP多媒體調(diào)度和安全應急解決方案
2009/08/27
第一部分:概述
為了推進信息化與工業(yè)化的融合,為了使煤炭行業(yè)不再成為“危險”和“礦難”的代名詞,政府近些年在調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的舉措中,都對煤炭行業(yè)實行了目標明確的調(diào)整和要求,并進行了較為具體的規(guī)定。
中國總計擁有大中型煤礦200多家,隨著煤炭工業(yè)的迅猛發(fā)展,礦井開采能力和現(xiàn)代化水平逐年提高,礦井災害事故呈現(xiàn)出多樣化、復雜化的特點。近年來,特別是在資源整合后的礦井,由于原有礦井保留的技術(shù)資料不全,事故隱患多,災害事故頻發(fā),煤礦企業(yè)的應急能力和礦山救護隊的救援能力已難以滿足應急救援工作的需要。
2008年,由于前三季度煤炭供給的緊張和電煤需求的迫切,各地煤礦企業(yè)需要在確保安全的前提下全力增加電煤的供應,這對煤炭企業(yè)的安全生產(chǎn)管理水平和生產(chǎn)效率提出了巨大挑戰(zhàn)!信息化作為實現(xiàn)煤炭工業(yè)現(xiàn)代化和保障煤炭安全生產(chǎn)的重要手段,其地位更加凸顯。
2009年,煤炭行業(yè)兼并重組步伐進一步加快,集團型企業(yè)將逐步成為市場競爭的主體。煤炭企業(yè)集團化應用需求將逐漸顯現(xiàn)。伴隨煤炭企業(yè)的整合,集團性統(tǒng)一軟硬件基礎(chǔ)設施建設和集團數(shù)據(jù)中心建設也將成行業(yè)應用的趨勢。
但除了諸如《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦安全設施設計審查和竣工驗收規(guī)范》這類不斷完善的安全規(guī)章制度、應急整體預案和措施之外,煤礦企業(yè)還需要充分利用高科技手段,實現(xiàn)對礦難安全的牢牢控制以及發(fā)生突發(fā)事件之后的高效率應急搶救,則顯得更為迫在眉睫!
煤礦應急救援系統(tǒng)是煤炭企業(yè)目前需求最為迫切設備。國家安全生產(chǎn)信息化“十一五”專項規(guī)劃和信息技術(shù)改造提升都不約而同地提出了建設應經(jīng)管理平臺和應急救援系統(tǒng)。
然而,雖然一些廠商推出了煤炭行業(yè)應急救援系統(tǒng)的解決方案,也在一定程度上實現(xiàn)了部分功能和應用,但是海不能完全滿足煤炭應急救援指揮的需求。
根據(jù)煤炭行業(yè)的特殊性,作為煤礦安全生產(chǎn)的主要通訊系統(tǒng),生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)和應急指揮系統(tǒng)都缺一不可,系統(tǒng)必須具備以下的特點:
- 由于煤炭生產(chǎn)主要在井下作業(yè),存在工作環(huán)境惡劣(工作區(qū)域狹小、照明差、潮濕、有 腐蝕性),不安全因素多(主要有水、火、瓦斯、頂板等事故的威脅),人員、設備之間的運輸、安裝、調(diào)試配合要求很高,信息傳輸必須及時、準確。
- 煤礦地面的生產(chǎn)調(diào)度管理部門、輔助部門又必需與井下作業(yè)及時協(xié)調(diào)。所以煤礦通信網(wǎng)絡必須既滿足井下安全生產(chǎn)、應急指揮調(diào)度的需要,又要滿足地面生產(chǎn)指揮、日常管理以及人們生活等各方面的通信需求。因此,煤礦生產(chǎn)必須把專業(yè)調(diào)度系統(tǒng)擺在十分突出的位置,即使在井下部署無線通訊系統(tǒng),也應是調(diào)度通信系統(tǒng)的分系統(tǒng)。
- 順應國家煤炭集團化發(fā)展的趨勢,生產(chǎn)調(diào)度通訊系統(tǒng)應具備靈活的組網(wǎng)功能,提高管理效率;應急指揮系統(tǒng)必須在災難發(fā)生的第一時間發(fā)出指揮調(diào)度命令,有效的組織井下逃生、自救,以最高效的手段保護礦工的生命;
- 生產(chǎn)調(diào)度通信系統(tǒng)要具備完善的監(jiān)聽、錄音功能,在事故處理時提供準確的第一手資料;
- 要利用現(xiàn)如今最先進的通訊技術(shù),與數(shù)字化礦井的其他系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)動,最高多網(wǎng)融合,發(fā)揮數(shù)字化礦井所有系統(tǒng)的最大性能。
- 語音、視頻、數(shù)據(jù)三網(wǎng)融合,為生產(chǎn)和應急提供完備的信息來源;
捷思銳科技通過對煤炭行業(yè)多年的了解和行業(yè)應用經(jīng)驗,根據(jù)自身在IP調(diào)度、語音和視頻方面的產(chǎn)品和技術(shù)優(yōu)勢,結(jié)合煤炭行業(yè)當前的明確需求,推出了新一代基于WiFi的煤炭行業(yè)IP多媒體調(diào)度和安全應急解決方案
第二部分:WiFi的崛起和小靈通的退市
時代呼喚進步,技術(shù)推動變遷。2009年注定是煤礦行業(yè)啟乘轉(zhuǎn)折的1年,從這一年開始,WiFi無線寬帶技術(shù)粉墨登場,小靈通將徹底退出煤礦通訊的歷史舞臺。
業(yè)內(nèi)人士皆知,2009年2月,工信部向中國電信、聯(lián)通等三大運營商發(fā)文,明確要求“所有1900-1920MHz頻段無線接入系統(tǒng)應在2011年底前完成清頻退網(wǎng)工作,以確保不對1880-1900MHz頻段TD-SCDMA系統(tǒng)產(chǎn)生有害干擾。同時,要求現(xiàn)在的運營企業(yè)應對在用的1900-1920MHz頻段無線接入系統(tǒng)停止擴容和發(fā)展新用戶,不得擴大覆蓋范圍!
這項措施的出臺,使得正處在這一頻段的小靈通將在近2年內(nèi)退出無線通訊領(lǐng)域,為TD-SCDMA讓路。
由于成本、技術(shù)和安全等諸多因素的限制,小靈通一度成為煤礦行業(yè)通信的統(tǒng)治者,F(xiàn)今,成本同樣適宜、技術(shù)等級更高且適于煤礦安全應用的WiFi無線寬帶技術(shù),一躍成為煤礦行業(yè)中眾望所歸的翹楚!
WiFi的系統(tǒng)性能遠遠超越小靈通技術(shù)。它可以實現(xiàn)輕松的部署WIFI基站,就近接入IP網(wǎng)即可實現(xiàn)系統(tǒng)的完全互聯(lián),不受距離的限制,無線WIFI終端可輕松接入網(wǎng)絡,實現(xiàn)井上、井下的無線調(diào)度終端部署,完全基于統(tǒng)一平臺開發(fā),實現(xiàn)全網(wǎng)的有線、無線調(diào)度功能。
WiFi對比小靈通擁有如下優(yōu)勢:
第三部分:捷思銳提供的價值
1.IP調(diào)度/語音/視頻的領(lǐng)導廠商
國家相應管理部門所倡導的“數(shù)字化礦井”就是希望通過應用高科技監(jiān)測、監(jiān)控、通訊等手段提升煤礦安全生產(chǎn)的水平和管理效率。國內(nèi)絕大部分“數(shù)字化礦井”的建設中,幾乎全部采用IP傳輸技術(shù)作為數(shù)字化的平臺。
捷思銳公司是國內(nèi)最早推出IP語音和調(diào)度技術(shù)的領(lǐng)導廠商,無論是在技術(shù)的先進性、產(chǎn)品的穩(wěn)定性、整體解決方案的領(lǐng)先和實用性、技術(shù)支持和售后服務的完備性方面,都較為明顯的領(lǐng)先于其他廠商。
由捷思銳完全自主開發(fā)的煤炭行業(yè)多媒體調(diào)度系統(tǒng)就是以煤礦“數(shù)字化礦井”整體建設構(gòu)架為指導原則,完整意義上的實現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)的井上井下集有線和無線通訊于一體,日常生產(chǎn)指揮調(diào)度和應急救援通訊于一體,用戶信息狀態(tài)顯示和位置信息顯示于一體,語音和視頻信息為一體,礦井綜合自動化測控系統(tǒng)和智能通訊系統(tǒng)聯(lián)動報警于一體的綜合解決方案。
2.實現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度與應急救援一體化
目前,大部分煤礦已經(jīng)建設了瓦斯監(jiān)控、通風檢測、人員定位、程控電話、視頻監(jiān)控、移動指揮等系統(tǒng)都實現(xiàn)了煤礦安全生產(chǎn)的基本應用,但各系統(tǒng)之間彼此獨立,不能綜合應用各種信息、進行統(tǒng)一的應急指揮調(diào)度。因此,一個高效的煤礦安全生產(chǎn)應急指揮調(diào)度系統(tǒng)應該能夠?qū)⒁呀ǖ母鞣N系統(tǒng)進行完好的融合,提高有效信息的利用率。
捷思銳所推出的煤炭行業(yè)通訊系統(tǒng)集生產(chǎn)通信調(diào)度與緊急救援與一體,能有效防止安全事故的發(fā)生。當井下某處發(fā)現(xiàn)塌方、瓦斯、透水等事故前兆時,通過先進的通訊系統(tǒng),可及時通知其它作業(yè)地點的工作人員迅速撤離危險區(qū)域,避免人身傷亡事故發(fā)生。
井下應急系統(tǒng)能有效、及時地指揮組織救援工作,提高救援效率,充當媒體安全生產(chǎn)的“生命線”作用。事故發(fā)生后,時間就是生命,救護人員早一分鐘趕到現(xiàn)場,遇險者就多一分生存的希望。
3.調(diào)度與應急指揮系統(tǒng)與監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)高效聯(lián)動
先進的多媒體調(diào)度與應急指揮系統(tǒng)能夠與“數(shù)字化礦井”的其他監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)高效聯(lián)動,提高處理突發(fā)事件的效率和一體化科學管理的效率。這些系統(tǒng)主要是指電網(wǎng)安全監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)字工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)與其他監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)通過調(diào)度機可與整個系統(tǒng)有效融合,實現(xiàn)應急聯(lián)動功能。
該系統(tǒng)提供報警收集接口,有效的與井下各種監(jiān)測報警系統(tǒng)對接.例如:井下氣體監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測到有毒氣體,氣體監(jiān)測系統(tǒng)可向MDS調(diào)度系統(tǒng)發(fā)送相應數(shù)據(jù),MDS調(diào)度系統(tǒng)觸發(fā)相應的報警聯(lián)動系統(tǒng),以廣播或其他方式迅速告知井下人員迅速撤離。
4. 分布式架構(gòu)解決了跨區(qū)域和跨部門的統(tǒng)一化管理難題
IP多媒體調(diào)度與應急指揮系統(tǒng)采用的是分布式架構(gòu),分布在不同區(qū)域和省市的相關(guān)人員,都可通過網(wǎng)絡和IP調(diào)度臺軟件進行調(diào)度管理、通話、調(diào)度管理,管理員不再局限在一個調(diào)度室里調(diào)度管理,還可通過WLAN無線網(wǎng)絡使用PDA調(diào)度臺進行現(xiàn)場調(diào)度、通話、引導。
5. 業(yè)界獨有的PTT一鍵式組呼對講
支持PTT對講功能,操作人員只需要按下終端PTT鍵即可快速發(fā)起組呼,及時傳遞必要信息
6.功能強大的應急系統(tǒng)功能
1)救生引導及緊急廣播:在出現(xiàn)突發(fā)事件時,可直接播放應急預案中設置好的預案語音文件,實現(xiàn)突發(fā)事件的快速引導;可與現(xiàn)行報警系統(tǒng)對接,實現(xiàn)報警聯(lián)動廣播功能
2)視頻+語音的多媒體通信:可實現(xiàn)視頻調(diào)度和語音調(diào)度;支持多達10個會場每個會場64方與會者交流溝通;多種監(jiān)控模式任選,現(xiàn)場畫面自由切換,可以遠程控制現(xiàn)場云臺和攝像頭;同時支持監(jiān)控現(xiàn)場的環(huán)境監(jiān)控和告警生成功能;
3)井下定位:井下WIFI終端、井下WIFI移動基站、井上中心定位平臺系統(tǒng)組成一套完整的井下人員定位系統(tǒng),具有人員管理、考勤、定位、緊急通訊等功能。
4)通話錄音:實時錄音系統(tǒng),記錄整個應急作業(yè)過程中的任務下達、信息收集,以及處理過程中的一言一行,既是寶貴的經(jīng)驗資料又為日后的排查提供證據(jù)。
5)雙機熱備:調(diào)度終端可實現(xiàn)在注冊到中心IP調(diào)度機的同時也注冊到本地的服務器、調(diào)度機或者IP-PBX,在最大程度上保證井上和井下的通信暢通。
6)應急通信會議:調(diào)度員可以通過撥叫觸發(fā)號碼快速發(fā)起會議;系統(tǒng)允許用戶通過手機和固話發(fā)起會議,這樣就可以讓在指揮人員進行現(xiàn)場指揮,不需要在調(diào)度臺前等待情況匯報上來再做出決策;開啟會議保密鑒權(quán)功能,防止非授權(quán)人員隨便發(fā)起會議;手機和固話也作為會議終端,提高了系統(tǒng)可用性和兼容性;
7)緊急呼叫:系統(tǒng)具備預占優(yōu)先呼叫能力,在緊急情況發(fā)生時,能拆除其他不重要呼叫資源來保障緊急呼叫的線路,最大程度保障應急通訊暢通。
8)視頻調(diào)度功能:通過可視化終端,調(diào)度員可以監(jiān)控現(xiàn)場圖像。視頻監(jiān)控終端還可以和語音設備進行聯(lián)動,可進行同步的語音視頻通話;
第四部分:解決方案介紹
一套好的解決方案對煤礦井下通訊系統(tǒng)應做出長遠規(guī)劃,逐步實施,并適時調(diào)整。選擇技術(shù)先進,有彈性發(fā)展?jié)摿Φ姆桨福覒骖櫭禾啃袠I(yè)經(jīng)濟承受能力,具有實用性,實時性。包括通風管理、生產(chǎn)管理,車輛跟蹤、人員跟蹤、瓦斯煤塵早期預警、井筒管理、遠距離信息收集與控制等多子系統(tǒng)的綜合系統(tǒng)。煤礦井下調(diào)度通信,必然向著靈活方便、通信質(zhì)量高、功能多而強、有線和無線相結(jié)合、電纜和光纜相結(jié)合、固定和移動相結(jié)合,集語音、圖像和數(shù)據(jù)傳輸于一體的綜合信息系統(tǒng)的方向發(fā)展,工作場所由被動反映性發(fā)展成前向反映性。
1.方案一:購買或更新傳統(tǒng)調(diào)度通訊設備的煤礦企業(yè)
1) 網(wǎng)絡拓撲圖
2) 方案優(yōu)勢
該方案適用于從來沒有安裝過調(diào)度機的煤礦企業(yè)。在組建系統(tǒng)時,可以直接架設一臺IP調(diào)度機,配合各種調(diào)度終端(如:多口網(wǎng)關(guān)、IP話機、WiFi手機及礦用網(wǎng)絡電話交換機系統(tǒng)等等)組成完善的生產(chǎn)、生活調(diào)度系統(tǒng)。該方案的優(yōu)勢是:
- 可完全按照需求布網(wǎng),最大程度符合用戶需要;
- 可按照最優(yōu)化原則引進功能最合適的終端,無須考慮與舊系統(tǒng)的兼容;
- 系統(tǒng)兼容性更強;
- 實現(xiàn)平戰(zhàn)結(jié)合;平時所有系統(tǒng)均可作為正常辦公和生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)使用;一旦發(fā)生緊急情況,所有系統(tǒng)均可實現(xiàn)聯(lián)動,快速相應調(diào)度臺指令;
- 多數(shù)據(jù)網(wǎng)融合:語音、數(shù)據(jù)和視頻三網(wǎng)合一,為生產(chǎn)管理和應急指揮提供最及時最準確的信息;
2.方案二:配合傳統(tǒng)調(diào)度機實現(xiàn)用戶線遠置
- 用戶需求說明
- 用戶傳統(tǒng)數(shù)字調(diào)度機不到更新期;
- 開采工作面通訊線路已超過5千米;
- 繼續(xù)將調(diào)度通訊電話部署到位;
1) 網(wǎng)絡拓撲圖
該方案通過IPPBX,將傳統(tǒng)數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)與新增VOIP通信系統(tǒng)結(jié)合起來,使傳統(tǒng)調(diào)度機的調(diào)度對象從傳統(tǒng)電話擴展到井下的無線WiFi電話、有線防爆電話和擴音廣播等設備。
2)方案優(yōu)勢
- 該解決方案是專為已經(jīng)有傳統(tǒng)調(diào)度機的煤礦量身定制,其優(yōu)勢如下:
- 用戶端遠置實現(xiàn)更遠距離傳輸;
- 解決音質(zhì)差,成本高,已損壞,維護困難等問題;
- 保持客戶已有投資;
- 使原系統(tǒng)和新系統(tǒng)無縫融合;
3.方案三:組建集團化調(diào)度通信網(wǎng)
1) 網(wǎng)絡拓撲圖
在現(xiàn)有網(wǎng)絡資源不改變的情況下,對于集團用戶,我們在各個礦區(qū)部署從調(diào)度機,集團總部部署主調(diào)度機,配合各種調(diào)度終端(如:多口網(wǎng)關(guān)、IP話機、WiFi手機及礦用網(wǎng)絡電話交換機系統(tǒng)等等),從而實現(xiàn)完善的分布式生產(chǎn)、生活調(diào)度。
2) 方案優(yōu)勢
該解決方案是專為調(diào)度通訊集團組網(wǎng)所設計的:
- 非常適用于大型煤礦集團及政府安監(jiān)系統(tǒng)組建覆蓋全區(qū)域的調(diào)度通訊網(wǎng)
- 可以靈活的組建多級調(diào)度,權(quán)限以及操作更人性化設置
- 整體規(guī)劃,分部實施,充分從以下三方面考慮:節(jié)省投資,提交管理,科學監(jiān)管。
- 調(diào)度系統(tǒng)分布式部署,大系統(tǒng)小系統(tǒng)完美融合。
CTI論壇報道
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