煤矿井下无线通讯系统设计方案.docx

1、煤矿井下无线通讯系统设计方案煤矿井下无线通讯系统设计方案工程概况1、 概述：针对矿区信息化建设需求， XX 设备根据多项技术对比论证结果，以及现场 实地勘察， 研制了基于统一标准的工业以太网结构的通讯系统。 本系统以光纤有 线网络为骨干，以无线网络为延伸，在井下设立若干基站，通过无线通讯手段， 从而实现生产调度管理及信息交流等功能。 并为实现位置监测与管理、 数字化视 频监控以及各种井下传感器数据的统一采集与综合处理， 提供了一个共用的平台， 为实现语音、定位、视频、数据的多网合一，以及生产调度、应急救援、安全监 控与督察提供了良好的应用基础。2、 系统配置根据要求井下无线通讯系统在井下、 地

2、面共计安装 （ ） 套基站。 其中（ ） 套井上 基站。井下基站分布在各大巷重要入出口、采区的顺槽、皮巷、硐室等处。主要工程数量（一）、地面设备安装（1）、井下电源、基站、交换机安装（2）、光纤、电源线的铺设（二）、井下设备安装井下分站安装分布表分站编号分站名称备注1-240水平2副井底3给煤机硐室皮带暗斜井4-240充电硐室5-240通皮带暗斜井风门6皮带机头硐室7-240猴车上把钩8-240轨道上车场-400水平9-400绞车硐室含光转10-765上车场11-400变电所与胶带联络巷12-650上车场13火药库门口14三部皮带机头以里-650联络巷153105皮带联络巷门口163105回风

3、巷17三采区北翼运输联络巷1820度上山193301 入口三采区20三米区胶带上山门口处21 三采区变电所22-400胶带大巷5号联络巷回风23三米区营头-650水平24-650轨道与皮带联络巷风门处25（详情附竣工图）（三）、具体施工1、井底主光纤的铺设井下主交换机到机房的主光缆铺设2、井下基站的安装井下基站的安装固定3、井下电源的安装井下电源的安装固定4、各基站到交换机光纤的铺设主要敷设基站到交换机，交换机到交换机之间光纤的铺设。5、井下电源的取电主要敷设各个电源到取电点的电源线（四）、施工细节施工必须按照标准化矿井建设进行。MHYVP1*2*7电源尽量安装线缆施工：走线要分清层次，标准挂

4、钩，过顶处特别注意美观、双绞线缆过顶要用 pvc 管穿，无挂钩处要亲自打线缆钩。分站安装施工： 分站按先期定好位置施工，连接线用 pvc 管穿，在变电所。固定要牢固、美观。二、编制依据1、XX矿井下作业人员管理系统设计方案2、 XX矿井井下作业人员管理系统设计图纸。3、 国家、有关部门及区域性规、规定、技术标准、安全操作规程。4、 已建成的类似工程的经验。三、工期及施工进度计划 根据本工程的工程量以及其他其他交叉施工配合情况等因素，工期预计为 ( ) 天 施工日期从 年 月 日至 年 月 日止。施工进度计划表（设备安装从2012年6月22日至2012年7月22日）日期项目 一、22232425

5、262728293012345678910111213141516171819202122机房至副井口、井底绞车 硐室敷设线缆、光缆井底绞车硐室至-400绞 车硐室光缆敷设-400绞车硐室至三采区 车场光缆敷设MHYVP1*2*7双绞线缆敷设副井底各分站、电源安装 及电源线敷设-400水平各分站、电源安 装及电源线敷设-650水平各分站、电源安装及电源线敷设3105各分站、电源安装及电源线敷设三采区各分站、电源安装 及电源线敷设副井底各分站调试-400各分站调试设备总调试四、工程质量要求工程质量要求达到优良工程。五、采用的法律、法规、规煤矿安全规程(2007 年版)煤炭工业矿井设计规 (GB

6、50215-2005)电子计算机房设计规 (GB50174-93)计算机站场地技术条件 (GB2887-89)计算机站场地安全要求 (GB9361-88)建筑物防雷设计规 (GB50057-94)信息技术设备的无线干扰极限值和测量方法 (GB9254-88)民用建筑电气设计规 (JGJ/T16-92)建设工程质量管理条例火灾自动报警系统施工及验收规六、施工准备施工准备工作是完成单位工程施工任务， 实现施工进度计划的一个重要环节， 也是单位工程施工组织设计中的一项重要容。 为了保证工程建设目标的顺利实现， 施工人员在开工前，根据施工任务、开工日期、施工进度和现场情况的需要，应 做为各方面的准备工

7、作。1、技术准备1.1 认真熟悉图纸，全面掌握设计精神1.2 进行图纸交底和会审，仔细研究有关资料。1.3 及早熟悉现场环境，做到心中有数。1.4 设计是否符合当地施工条件和施工能力；1.5 设计中所需的材料资源是否可以解决；1.6 施工机械、技术水平是否能达到设计要求；1.7 对设计的合理化建议。2、物质和劳动力准备开工前必须对各种材料、 施工机械和人力资源进行集结， 做到心中有数能够 保证随时开工的要求。施工工具：空气钻、梯子两架、锁链、 12膨胀螺丝、 pvc 套管、线缆钩、塑 料线卡若干，及其他常用安装工具。3、施工现场准备3.1 开工前应根据施工现场的实际情况，联系好办公室、宿舍、食

8、堂、材料 库、材料加工等临时施工用房。3.2 详细掌握施工现场水、电供应情况，及早做好应付各种突发事件的应急 准备工作。3.3 做好季节性施工准备工作，组织好季节性施工所必备的资源。3.4 做好夜间施工的准备工作，组织好夜间施工所必备的工具。3.5 清除障碍物；3.6核对勘察资料，了解地下情况;3.7组织材料进场，按计划堆放；3.8施工机械进场；3.9测量放线；3.10预定后续材料、设备等。七、 施工方法1、 设备、材料要求1.1设备进场后，检查型号、数量、规格是否与设计一致，检查运输过程中是否损坏，部连接是否完好。1.2各种电线、信号线缆进场后，进行常规检查，为了减少不必要的返工，各种信号线

9、缆都必须进行安装前测试。2、 施工工艺流程线路路由勘察一问题处理一信号线缆敷设一设备检查一设备安装一线路测试一系统试运转一验收八、 项目管理机构设置该工程由施工经验丰富，组织管理严密的人员组成工程项目部， 全面履行我公司的承诺。由 任项目经理， 任技术负责人，项目部下设工程安全员（）人，技术质量员（）人，材料管理员（）人，电气施工队（）人。九、工程质量安全保障措施1、质量措施1.1 按国家施工验收规和优质工程标准组织施工，按优质工程质量标准检查 和评定工程质量；施工操作按照工艺标准执行。1.2 认真做好自检、互检、交接检、隐检等工作，未验收的项目不得进行下 一道工作。每次检查均有记录。1.3

10、施工前，应进行认真的书面交底，严格按图纸施工，发现问题，及时审 报，经技术部门和设计单位核定后再处理。1.4 执行三检制和合格证制度，严把进料关，不合格的材料和半成品不得使 用。1.5 严格试样管理，按规定取样选试。1.6 及时填写各项工程验收报表， 施工日志，收集技术资料， 保存原始资料。2、安全措施2.1 严格执行各种安全操作规程，施工前有安全交底，每周进行安全教育。2.2 工人进工地必须带定全帽，各工种工人须经安全培训和考核，合格后方 可施工作业。2.3 各种电器、机械，非专业人员不准动用、拆改，确保持证上岗，杜绝机 械带病运转。3、文明施工措施严格按平面规划布置临设施工机具，堆放材料、

11、成品和半成品 ; 严格按程序 组织施工，及时协调处理与建设单位之间的关系，保证工程有序施工 ; 坚持文明 施工，安全标志、防火标志和宣传牌要明显、醒目 ; 坚持文明施工，节水节电 ;施工人员严禁穿拖鞋、高跟鞋和带钉易滑的鞋上架操作，严禁酒后操作施工4、环境保护措施4.1 加强环境保护意识，减少环境污染，创建优美的施工环境和生活环境， 是现代施工管理的重要容；4.2 区间挖电缆沟应选在路肩或靠近线路的路径上，避免走绿色植被；4.3 禁止在绿色植被地方乱挖、乱堆放土，挖断或掩埋水渠；4.4 施工中废弃杂料禁止乱扔， 不允许在施工工地附近砍伐树木、 植被点火；4.5 控制施工噪音，减少噪音污染；4.

12、6 完工后，认真清场，尽可能恢复原有使用设施， 施工过程中的一切杂物、 垃圾全部清运，使场地清洁。4.7 遵守当地政府单位保护环境的有关规章制度，履行环境保护各项义务No.1-5技术（文件）交底报告单位工程名称XX煤矿井下无线通信系统设备安装施工单位名称XX设备技术（文件）父底项目：1、 系统软件安装2、 系统硬件安装3、 系统常用功能应用4、 系统常见故障维护5、 系统说明书6、 系统培训资料7、 竣工图交底人：（签字）年 月 日接受人：（签字）年 月 日1、单位工程质量保证资料目录序 号资料编号资料名称份数/页数备注1N0.2-1设备证书及合格证1/412NO.2-2随机技术文件归档1/1

13、63NO.2-3系统试运行记录1/14NO.2-4施工日志记录1/235NO.2-5竣工图纸1/2设备证书及合格证序号设备名称资料数量备注1KT135无线通讯系统1份2通讯基站1份3电源1份4矿用交换机1份5矿用通讯手机1份6光缆1份7电缆1份8接线盒1份9服务器1份10控制PC1份11地面交换机1份12光电转换器1份13网线1份附产品安标证、防爆证、合格证随机技术文件归档序号随机技术文件名称资料数量备注1工业生产许可证1份2系统说明书1份附本3系统软件说明书1份4基站说明书1份5电源说明书1份6矿用交换机说明 书1份通讯基站说明书1概述1.1主要用途本安型基站用于接收井下手机、无线摄像机等设

14、备的无线数据信号 ，数据信息经处理转换成，使井下相关环境状态在主计算机中得以实时反映，从而实现 井下安全状态在井上数字化管理的目的。1.2型号组成及其代表意义KTW 138登记型号矿用无线通讯设备1.3使用条件海拔高度不超过2ooom环境温度o c+40 r；平均相对湿度不大于95%(25C)；大气压力80 kPa106 kPa;无剧烈震动和冲击的场所；周围介质无腐蚀性气体；有溅水和淋水的场所； 有瓦斯和煤尘爆炸危险的场所二、主要性能2.1 供电电源本安直流电源（KDW-12/127矿用隔爆兼本质安全型电源 防爆合格证编号：2072685安全标志编号： MAA070024 生产厂家：新云 鹏电

15、气设备）本安输出电压： 12V最大本安输出电流：w 800mA电压输出围： 1 20.5V2.2 基站工作电压和电流 ：工作电压： 12V工作电流：w 650mA2.3 无线通讯信号天线阻抗：50 Q通讯协议： IEEE802.11 g工作信道：111信道工作频率：2400Mh2483Mhz发射功率：11dBm接收灵敏度：w 30dBm调制方式： OFDM2.4 基站有线传输参数通信协议：标准 TCP/IP 通讯协议传输方式：全双工 / 半双工自适应传输速率： 10/100M 自适应光纤接口数量： 1 对光缆通信距离：大于 10km光发射功率：-3dBm -15dBm光接受灵敏度：w -35d

16、Bm2.5传输介质井下基站与井上传输的传输介质是安标证有效期的矿用阻燃通讯光缆。光缆型号：MGTSV2-72)B 衰减系数：w 0.4dBm/Km2.6基站功能用于接收井下手机、无线摄像机等设备的无线数据信号，数据信息经处 理转换成，使井下相关环境状态在主计算机中得以实时反映， 从而实现井下 安全状态在井上数字化管理的目的。2.7传输距离基站到传输分站最大传输距离为 3km基站到卡的传输距离20m2.8电源波动适应能力电压波动围：1113V三、安装使用说明3.1基站安装和使用3.1.1基站可通过膨胀螺丝或钢钉固定安装在井下巷道一侧墙壁上。 安装时先用 防爆电钻按考勤基站固定件固定孔的合适位置在

17、巷道壁上适当的高度钻孔， 然后将8X 100mm的膨胀螺丝固定在巷道壁上，将基站固定件固定在膨胀螺丝上。3.1.2 各基站安装间距大于3 0 0米，以免互相干扰。3.1.3 基站导线分配说明图：接线端子基站机盒电源输入端口光纤跳线插口铭牌3.1.4 将电源输入连接到KDW-12/127供电电源上；当接通KDW-12/127电源时,电源指示红色灯点亮，待绿色运行灯停止闪烁表明分站进入正常工作状态。3.2 要求和注意事项3.2.1 电缆线经橡胶垫圈金属垫圈、 喇叭口压紧后, 电缆线应承受 23kg 拉力。3.2.2电缆敷设时弯曲半径10倍电缆直径.3.2.3 所有压线端不能有毛刺,美观、工整、紧固

18、。3.2.4 压线端口中喇叭口旋入前涂凡士林,以防锈蚀。3.2.5 基站及通讯电缆的安装应尽量远离强干扰源和动力电缆。3.2.6 基站与外置隔爆电源的连接线一般控制在 5 米以。四、保养与维修基站不得自行拆卸,如出现故障,应由专业人员或送制造单位修理五、标志、包装、运输和贮存5.1 标志5.1.1每台基站应具备MA安全标志。5.1.2 每台基站外壳明显处应设置清晰的永久性标志“ Exib I ”。5.1.3 外壳明显处设置铭牌,铭牌应清晰,应包括以下容：a) 产品型号与名称：b) 防爆标志：c) 安全标志编号；d) 工作电压：e) 工作电流：f) 防爆合格证编号；g) 防爆检验单位标志：h)

19、出厂日期；i) 产品编号；j) 关联设备：k) 制造厂名：新云鹏电气设备5.2 包装基站采用纸箱整体包装，并加充填料与随机文件一起装入包装箱，包装应牢固可靠。包装箱应包含下列随机文件：产品合格证；装箱单；使用说明书。5.3 运输 包装后的基站在避免日晒、避免雨淋雪袭、避免跌落和碰撞、不得倒置，严 防摔掷、翻滚、重压的条件下，可适用于各种运输方式。5.4 贮存包装好的基站贮存在环境温度-10 c40 C,相对湿度不大于90%，无腐蚀 性气体、无酸、无碱或其他腐蚀性、爆炸性、易燃性气体，通风良好的库房贮存 一年以上。维修时不得改变本安电路和与本安电路有关的元器件的电气参数、 规格和型号。不得与未经

20、关联检验合格的设备连接。电源说明书1 概述1.1 适用围KDW-12/127 矿用隔爆兼本质安全型电源适用于煤矿井下，有煤尘及爆炸性 气体的环境下，作为矿用通信控制保护等相关装置的直流本安型工作电源。1.2 使用环境和条件a） 工作环境温度为0C+ 40C；b） 周围空气相对湿度不超过 95% （+25 E）;c） 大气压力为80kPa106kPa；d） 有甲烷和煤尘等爆炸危险的矿井中；e） 无破坏绝缘的腐蚀性气体的矿井中；f ）无剧烈振动和冲击的地方；g） 没有滴水的环境中 。1.3型号及其含义KD W -12/127输出/输入电压稳压电源矿用电源1.4防爆型式：矿用隔爆兼本质安全型；标志：

21、Exd ib 1。1.5 配接设备：1.6 结构特征a） 外壳由钢板焊接制成。b） 零部件有防锈防腐蚀处理。c） 紧固件有防松动处理。d） 外壳最小壁厚3mme） 设置断电开盖的警告牌。f） 外壳应接地。2.技术特性a） 输入电压：AC 127V ?50HZ，允许波动围为 75%- 110%b） 直流本安输出：额定电压DC 12V额定电流700mA最高开路电压12.6V;过流保护整定值w 800mA周期与随即偏移峰峰值w 250mVp-p输出电压偏离w 5%;源效应w 5%;负载效应w 5%。c）电池组参数：最高开路电压 16.6V ;最大输出电流 5A ; 标称容量 1600mAh 。3 工

22、作原理电源的输入为交流127V,其输出端为本质安全型。输出电压为12V,额定工 作电流为 700mA。稳压：当输入电压发生变化或负载电流变化时， N2上的反馈信号至N1, N1调节初级线圈的脉宽宽度,使得输出电压稳定在额定值。充电：当蓄电池电量不足时, U1 控制的充电电路自动启动,对镍氢电池进 行安全的可控充电,充电完毕后,自动转入涓流维持,保证电池处于充满状态。维持：当输入因故障或其他原因发生断路或发生意外停电, 蓄电池同时启动, 对外部设备供电，在电池电量充足的情况下，满负荷（1A）放电时间不小于1小 时。4 安装使用注意：打开盖板时 ,注意防爆面的保护 , 紧固件和引入装置里的橡胶密封

23、圈的检查； 隔爆结合面应涂防锈油，接地端子必须良好接地。不使用的进出线喇叭口必须封堵；维修时必须断开电源后才能打开盖板，并注意防止“失爆” ，保护隔爆面，、I 、+ :注意紧固件和引入装置里的橡胶密封圈有无老化；严禁改变本安电路和与本安电路有关的元、器件的电气参数、规格和型号。使用前请将电池开关打开，并给电池充电，确保电池工作。5 故障现象与解决方法及维护和保养注意：维修时应注意防止“失爆”，保护隔爆面，注意紧固件和引入装置里的 橡胶密圭寸圈不能启动6安装、运输和贮存应含有：产品合格证、使用说明书、防爆合格证、安全标志证、装箱单。包装好的电源可用陆路、水路等各种方式运输。电源应在空气流通、无雨

24、雪侵入，温度-5C40C的干燥仓库中存放。7质量保证电源在用户遵守使用的规定条件下，产品安装使用在 12个月，并且不超过制造厂发货18个月，产品因制造质量不能正常工作时，制造厂负责修理。手机说明书1概述1.1主要用途KT135-S型矿用手机，是由新云鹏电气设备研制开发的一款高性能的多用途、智能化的矿用手机。KT135-S型矿用手机为矿用无线手机设备， 产品执行标准为Q/XYP-004.2-2009，防护等级为IP54，防爆形式为煤矿用本质安全型。1.2型号组成及其代表意义KT 135 - S _I 通讯手机登记序号 矿用无线通讯设备1.3使用条件海拔高度不超过2000m环境温度0 c+40 r

25、；平均相对湿度不大于95%(25C)；大气压力80 kPa106 kPa;无剧烈震动和冲击的场所；周围介质无腐蚀性气体；有溅水和淋水的场所；有瓦斯和煤尘爆炸危险的场所。2、主要性能2.1 电池手机额定工作电压： DC 3.7V手机电池规格： 1500mAh手机电池种类：聚合物锂电池电池本安处理：置双重保护电路，其中一路保护为双重环绕电阻，电阻阻 值为0.7 Q,功率30W该电路具有快速关断，快速可恢复性，电池整体 用绝缘硅胶整体封装。电池最高开路电压： DC 4.2V 电池最大短路电流 : 2.5A2.2 手机工作电压和电流 ：手机工作电流：w 350mA手机待机电流：w 130mA2.3 无线通讯信号工作信道：111信道无线工作频率：2400Mh2 483Mhz调制方式： OFDM 数据传输速率： 1 Mbps 1 1 Mbps发射功率： 10dBm接收灵敏度： w -70dBm2.4手机振铃响度： 60dB2.5 手机功能 语音通话中文界面信号强度检测 来电显示记录 电量显示通话记录2.7传输距离手机到基站最大传输