ZNET礦用無線通信及人員定位系統(tǒng)焦作鐵路電纜

1、Z NET 礦用無線通信及人員定位系統(tǒng)焦作鐵路電纜Z-NET礦用無線通信及人員定位系統(tǒng)一、行業(yè)背景和需求煤礦安全生產(chǎn)事 關(guān)人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)安全，各級(jí)政府一貫高度重視煤礦安全生產(chǎn)問題，并 采取一系列措施不斷加強(qiáng)安全生產(chǎn)工作。目前由于事故發(fā)生時(shí)對(duì)井下人員的搶 救缺乏精確可靠的位置信息，也缺乏語音通信手段，搶險(xiǎn)救災(zāi)、安全救護(hù)的效 率仍然不高，效果不理想。經(jīng)過多年的建設(shè)，目前國(guó)有大中型煤礦在技術(shù)裝備水平上都有了較大的提 高，建立起多套適合煤礦需求的信息系統(tǒng)。但由于歷史的原因和傳統(tǒng)技術(shù)水平 的限制，各系統(tǒng)在設(shè)計(jì)施工時(shí) "各自為政 "，只能分別完成部分通信功能，通信 線路需反復(fù)投資

2、、多重建設(shè)，造成線路管理維護(hù)的工作量很大，而且各系統(tǒng)分 立，總體的可靠性也不高。更重要的是，由于各系統(tǒng)的信息不能互通，使信息 資源無法得到有效利用。隨著光纖、無線、 IP 等各類通信技術(shù)的廣泛普及，煤礦 （和其它礦山 ）企 業(yè)對(duì)通信服務(wù)內(nèi)容和質(zhì)量的要求日益增高。煤礦行業(yè)用戶不但希望得到優(yōu)質(zhì)的 服務(wù)，同時(shí)更強(qiáng)烈要求一個(gè)安全、綜合、方便維護(hù)、價(jià)格便宜、功能齊全的通 信網(wǎng)絡(luò)。雖然各企業(yè)對(duì)具體技術(shù)系統(tǒng)的要求有所不同，但是歸納起來，有四項(xiàng) 重要具體應(yīng)用技術(shù)亟待解決：1、定位：井下人員高精度定位技術(shù)和設(shè)備；2、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)：全巷道 - 特別是掘進(jìn)和開采工作面 - 瓦斯監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) 傳輸和實(shí)時(shí)報(bào)警設(shè)備；3、移

3、動(dòng)語音：井下移動(dòng)電話通信技術(shù)和設(shè)備；4、圖像：井下無線 / 移動(dòng)式攝像技術(shù)和設(shè)備。Z-NET系統(tǒng)概述針對(duì)上述四大類問題，同時(shí)也是針對(duì)目前煤礦安全生產(chǎn)信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀及未來的發(fā)展 需求，充分考慮到現(xiàn)有煤礦的生產(chǎn)環(huán)境條件，按照煤礦安全生產(chǎn)規(guī)程和其它有 關(guān)國(guó)標(biāo)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，結(jié)合當(dāng)代通信領(lǐng)域多種新技術(shù)，我們推出了新一代 全新概念的礦用寬帶通信平臺(tái)系統(tǒng)-Z-NET礦用通信人員定位系統(tǒng)。Z-NET是 基于寬帶通信的井下多功能綜合通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)集精確人員定位、手機(jī)移動(dòng)個(gè)全本安Z-NET系統(tǒng)功通信、瓦斯等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸、無線視頻監(jiān)控為一體，是目前唯 （系統(tǒng)和設(shè)備全為本質(zhì)安全型 ） 、寬帶通信的井下綜合系統(tǒng)。

4、三 能人員定位考情管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)井下坑道作業(yè)面工作人員的精確定位，及時(shí)準(zhǔn) 確的提供井下人員的數(shù)量、位置、分布情況和每個(gè)人員任意時(shí)刻所在的位置及 各時(shí)間段的活動(dòng)軌跡，為事故處理和救援工作提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)，保證搶險(xiǎn) 救災(zāi)和安全救護(hù)工作的高效運(yùn)作。提供直觀的巷道圖，可隨時(shí)方便的觀察井 下人員的分布情況和系統(tǒng)設(shè)備的工作狀態(tài)。同時(shí)，以簡(jiǎn)便快速的數(shù)據(jù)處理和查 詢手段提高協(xié)助救援工作的效率。礦井移動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)監(jiān)視和屏幕顯示：系統(tǒng) 程序通過監(jiān)控機(jī)屏幕顯示巷道和通信分站示意圖，顯示通信分站周圍移動(dòng)目標(biāo) 的相關(guān)信息。顯示各通信分站在巷道內(nèi)的分布情況以及各通信分站的狀態(tài)；顯 示大巷內(nèi)各人員編號(hào)及其當(dāng)前所在位置；顯示各

5、作業(yè)面人員分布表；實(shí)現(xiàn)各 部門工作人員考勤功能，能夠出具各部門及個(gè)人的各種綜合、明細(xì)考勤報(bào)表， 為管理層對(duì)生產(chǎn)部門及個(gè)人的工作考核提供依據(jù)。實(shí)現(xiàn)井下定點(diǎn)考勤功能, 可以幫助監(jiān)督特殊部門工作人員是否在規(guī)定時(shí)間到規(guī)定地點(diǎn)工作，以達(dá)到強(qiáng)化 井下作業(yè)管理的目的。信息存儲(chǔ)和歷史數(shù)據(jù)回放：系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和回放 功能。系統(tǒng)可存儲(chǔ) 1周人員分布情況。調(diào)度員可隨時(shí)回放這該時(shí)間段內(nèi)任一時(shí) 段的人員分布情況，以便為事故分析提供依據(jù)。突發(fā)情況報(bào)警功能，井下人 員遇到突發(fā)情況 （如火災(zāi)、瓦斯爆炸、冒頂、透水等 ） 可通過 KJ399-K 礦用本安 型標(biāo)識(shí)卡（標(biāo)識(shí)卡/識(shí)別卡）上的報(bào)警按鈕進(jìn)行報(bào)警。發(fā)出報(bào)警信息功能，井上

6、人員一旦知道有險(xiǎn)情發(fā)生，可立即通知井下所有人員 （只要他們都帶有標(biāo)識(shí) 卡），為逃生提供寶貴時(shí)間。異常數(shù)據(jù)自動(dòng)報(bào)警功能，如限制區(qū)域和下井時(shí) 間超長(zhǎng)報(bào)警。人機(jī)對(duì)話：用人機(jī)對(duì)話方式調(diào)用各種菜單，并按菜單和輸入提 示選擇功能。自診斷：檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)上的通信分站工作是否正常。打?。嚎筛鶕?jù)要求打印歷史記錄。無線通信系統(tǒng)手機(jī)移動(dòng)通話（井下與井下，井下與井 上）調(diào)度指揮瓦斯等各類數(shù)據(jù)的傳輸無線視頻監(jiān)控四、系統(tǒng)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì) 表1 Z-NET與其他無線技術(shù)對(duì)比Z-NET對(duì)講機(jī)小靈通泄漏通短信 RFID定位容量極大小中等低大功能多功能，單一系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)井下精確人員定位、手機(jī)移動(dòng)通信、瓦斯 等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸、無線視頻監(jiān)控及其他

7、后續(xù)業(yè)務(wù)單一功能單一功能單一功能單 一功能實(shí)時(shí)性實(shí)時(shí)實(shí)時(shí)實(shí)時(shí)實(shí)時(shí)實(shí)時(shí)井上/下通不通通通通互聯(lián)網(wǎng)有接口無接口需開發(fā)需開發(fā)需開發(fā)后續(xù)開發(fā)方便，開發(fā)成本低無繁瑣繁瑣無性價(jià)比高一般一般低一般目前，市場(chǎng)上已開發(fā)出了綜合功能的其他系統(tǒng)，然而由于本身所采用的技 術(shù)不同，Z-NET與其相比，具有以下競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)：表 2 Z-NET與某綜合通信系統(tǒng) 對(duì)比某綜合系統(tǒng)Z-NET系統(tǒng)綜合系統(tǒng)是是網(wǎng)絡(luò)覆蓋率 30%，要想提高覆蓋率需要不斷增加分站，成本高 , 線路復(fù)雜 80%以上，可輕松實(shí)現(xiàn)井下大范圍覆蓋分站(基站) 體積大，重；隔爆型，斷電后不能繼續(xù)工作小而輕，便于移動(dòng) (無線通信，可移動(dòng) ) ；本安型，斷電情況下可繼續(xù)

8、工作 2 小時(shí)以上，為救援提 供寶貴的位置等信息。標(biāo)識(shí)卡(識(shí)別卡/標(biāo)識(shí)卡)(1)RFID定位技術(shù)，標(biāo)識(shí)卡/標(biāo)識(shí)卡經(jīng)過標(biāo)識(shí)卡傳 感器時(shí)，傳感器感應(yīng)到該人經(jīng)過，之后去了哪里并不知道。在經(jīng)過下一個(gè)傳感 器時(shí)再次感應(yīng)，只能知道井下人員在某一區(qū)域內(nèi)，不知道具體的點(diǎn)，沒有定位 精度可言。若要提高精度，需要十分密集地布置分站、識(shí)別卡傳感器，系統(tǒng)不 僅變得十分龐大而且成本大大增加，不可取 (2) 無報(bào)警功能 (1) 場(chǎng)強(qiáng)式定位技 術(shù)，可精確定位。系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)攜卡人員 /設(shè)備進(jìn)行定位，知道網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)內(nèi)人 員所在的任意時(shí)刻所在點(diǎn)的具體位置，定位具有方向性。分站布置間距 500 米 ( 無線通信距離 500 米) ，

9、定位精度± 15 米。 (2) 有報(bào)警功能，發(fā)生險(xiǎn)情時(shí)可發(fā) 出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)也可接收?qǐng)?bào)警信號(hào)，為人員在第一時(shí)間逃生提供前提。接口需開發(fā)有接口，采用標(biāo)準(zhǔn)化的接口，可連接瓦斯等各類傳感器的數(shù)據(jù)綜上，Z-NET具有以下競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì):1 、單一系統(tǒng)就能夠支持多種業(yè)務(wù)應(yīng)用，特別是井下應(yīng)用，包括：井下精 確人員定位、無線手機(jī)電話、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸、圖像傳輸?shù)龋梢詽M足煤礦現(xiàn)在 和未來一個(gè)時(shí)期的大部分通信需求，大大節(jié)省了設(shè)備購(gòu)買成本以及維護(hù)成本， 降低了系統(tǒng)全壽命周期費(fèi)用，提高了企業(yè)的管理效率。2、系統(tǒng)同時(shí)還提供了豐富的接口，使得各類信息設(shè)施可靈活方便地接 入，可連接如地面固定電話、辦公自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)現(xiàn)

10、場(chǎng)總線、現(xiàn)有模擬圖像 系統(tǒng)、人力資源數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)等，使煤礦原有的各類系統(tǒng)都可以方便地接入統(tǒng)一 的傳輸平臺(tái)，充分利用現(xiàn)有資源，保護(hù)用戶投資。3、Z-NET系統(tǒng)不僅能夠滿足煤礦（和其它礦山）企業(yè)多業(yè)務(wù)接入的需求, 而且具有安全性，借助工業(yè)環(huán)網(wǎng)和新型路由功能，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有相當(dāng)?shù)目篂?zāi) 能力,確保足夠的可靠性來進(jìn)行容災(zāi)保護(hù)。4、無線覆蓋技術(shù)使煤礦井下采用移動(dòng)通信設(shè)備,提供了高效與便捷的通 信方式。通過在礦井巷道內(nèi)建設(shè)以提高生產(chǎn)安全為目標(biāo)的通信基礎(chǔ)設(shè)施,全面提高 煤礦井上井下的安全生產(chǎn)通信技術(shù)水平。Z-NET系統(tǒng)能夠?yàn)槿鎸?shí)現(xiàn)在井上監(jiān) 控中心（調(diào)度室） 即可對(duì)井下所有人員、設(shè)備、環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)、精

11、確 定位（精度可達(dá)± 15 米左右,在國(guó)際上也屬于領(lǐng)先水平 ）提供寬帶通信保障, 將首次實(shí)現(xiàn)管理人員隨時(shí)隨地了解井下第一時(shí)間的各種信息,為緊急情況處 理、應(yīng)急預(yù)案制訂和綜合科學(xué)決策等打下基礎(chǔ)。這個(gè)新型的通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè),將使管理人員即使是在外地出差,也可 以通過國(guó)家公共電信網(wǎng)、國(guó)家煤礦通信廣域?qū)＞W(wǎng)和電腦手機(jī)等網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備查看 煤礦的井下生產(chǎn)狀況。所有的安全生產(chǎn)數(shù)據(jù),包括瓦斯讀數(shù)、井下人員位置、 溫度、風(fēng)速、圖像和電話錄音等各種信息,都可以被管理人員實(shí)時(shí)檢查。所有 這些信息也可以通過國(guó)家建設(shè)的寬帶光纖網(wǎng)絡(luò)傳送到國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督總局的 控制中心。理論上甚至可以傳到任意一級(jí)政府管理部門及相

12、關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的辦公桌 上，從技術(shù)角度講，國(guó)務(wù)院總理拿起電話直接撥通某個(gè)井下瓦 （斯） 檢（測(cè)）隊(duì)長(zhǎng) 的無線手機(jī)，在Z-NET系統(tǒng)上可以方便地實(shí)現(xiàn)。安全生產(chǎn)管理進(jìn)入用事實(shí)說 話，用數(shù)據(jù)說話的時(shí)代。五、基本原理 1、系統(tǒng)應(yīng)用原理說明首先在井下需要進(jìn)行人員跟蹤的區(qū)域和巷道中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體需要放置一定 數(shù)量的KJ399-F礦用本安型分站（此分站為多功能通信分站，同屬于 KJ399礦 用人員定位系統(tǒng)和KTW13礦用無線通信系統(tǒng)。該分站具有通信基站和網(wǎng)絡(luò)交 換機(jī)的雙重功能，使煤礦井下再使用交換機(jī)和中繼器，同時(shí)線路的布設(shè)中也大量減少了光纜的使用 ） 。典型情況下每隔 500 米放一臺(tái)分站，可保證網(wǎng)絡(luò)覆蓋 范圍內(nèi)的人

13、員精確定位和手機(jī)移動(dòng)通話。在條件好的巷道內(nèi)，其無線通信距離 大于 1 千米，此時(shí)可把兩分站的距離拉大，而在條件十分惡劣的地區(qū)，可適當(dāng) 縮短分站之間的距離，使兩分站的通信距離與通信狀況調(diào)整到最佳狀態(tài)。然后為需要進(jìn)行人員跟蹤定位的下井人員佩帶一個(gè) KJ399-K 礦用本安型標(biāo) 識(shí)卡（ 標(biāo)識(shí)卡 /識(shí)別卡 ） ，當(dāng)井下人員進(jìn)入井下以后，只要在井下網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍 內(nèi)，在任何時(shí)刻任意一點(diǎn)，分站都可以感應(yīng)到信號(hào)，并上傳到信息工作站，經(jīng) 過軟件處理，得出各具體信息 （如：是誰，在哪個(gè)位置，具體時(shí)間 ） ，同時(shí)可把 它動(dòng)態(tài)顯示 （ 實(shí)時(shí)） 在監(jiān)控中心的大屏幕或電腦上，并作好備份。井上人員可隨 時(shí)了解井下人員的狀態(tài)

14、。一旦井下發(fā)生突發(fā)情況，井下人員可通過所攜帶的標(biāo)識(shí)卡 （標(biāo)識(shí)卡/識(shí)別卡） 發(fā)出警報(bào)。井下人員只要按標(biāo)識(shí)卡上的報(bào)警按鈕即可發(fā)出報(bào)警。在井上監(jiān)控室 的動(dòng)態(tài)顯示界面會(huì)立即彈出紅色報(bào)警信號(hào)。井下人員所攜帶的標(biāo)識(shí)卡也可接收信息，一旦發(fā)生險(xiǎn)情，井上調(diào)度室可向 井下所有人員發(fā)出遇警信號(hào)，為井下人員第一時(shí)間逃離提供重要前提。管理者可隨時(shí)觀看大屏幕或電腦上的井下人員及設(shè)備活動(dòng)情況，并可查看 任意區(qū)域、任何班組 / 個(gè)人的信息狀況，并可進(jìn)行報(bào)表打印，歷史數(shù)據(jù)查詢， 為管理帶來極大的方便。接入手機(jī)移動(dòng)通話和數(shù)據(jù)傳輸?shù)葧r(shí)原理同人員定位，但只需要增加相應(yīng)的 設(shè)備（ 如礦用手機(jī)和瓦斯傳感器 ） ，就可方便實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能，所

15、有這些設(shè)備及功 能共用一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，為用戶節(jié)約了大量的資金。 2、系統(tǒng)應(yīng)用原理圖 （見右圖） 六、系統(tǒng)特色 1、全本安，高可靠性Z-NET系統(tǒng)及設(shè)備全為本安（本質(zhì)安全型），礦井（尤其是容易發(fā)生事故的 煤礦）即使發(fā)生事故 （如爆炸），系統(tǒng)及設(shè)備本身也不至點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物，并且能在斷電情況下繼續(xù)工作 2 小時(shí)以上，提供寶貴的人員定位信息。同 時(shí)，Z-NET采取綜合措施保證彎道信號(hào)覆蓋，部分借鑒參考了歐洲安全軟件的 標(biāo)準(zhǔn)（EN61508-2002）并采用工業(yè)級(jí)的網(wǎng)絡(luò)防護(hù)技術(shù)，解決外部的黑客入侵帶來 的安全性問題。借助工業(yè)環(huán)網(wǎng)和新型路由功能，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有相當(dāng)?shù)目篂?zāi)能 力，確保足夠的可靠性來進(jìn)行容災(zāi)保

16、護(hù)。2、寬帶綜合通信 （多業(yè)務(wù)綜合 ）單一系統(tǒng)就能夠支持多種業(yè)務(wù)應(yīng)用，特別是井下應(yīng)用，包括：井下精確人 員定位、無線手機(jī)電話、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸、圖像傳輸?shù)?。同時(shí)系統(tǒng)具有很好的拓 展性，可拓展很多應(yīng)用系統(tǒng)，如考勤管理系統(tǒng)、實(shí)時(shí)瓦斯數(shù)據(jù)和報(bào)警系統(tǒng)、決 策支持和應(yīng)急預(yù)案管理系統(tǒng)、應(yīng)急通信系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)等?？梢詽M足礦山 企業(yè)現(xiàn)在和未來一個(gè)時(shí)期的大部分通信需求，大大節(jié)省了設(shè)備購(gòu)買成本以及維 護(hù)成本，降低了系統(tǒng)全壽命周期費(fèi)用，提高了企業(yè)的管理效率。3、精確人員定位Z-NET采用場(chǎng)強(qiáng)式定位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)井下精確的人員/設(shè)備定位，定位精度高達(dá)± 15米，為目前國(guó)內(nèi)外最高的定位精度。目前市場(chǎng)上普遍采用的R

17、FID定 位技術(shù)只能實(shí)現(xiàn)區(qū)域性定位，沒有定位精度可言 （攜卡人員只有靠近 /經(jīng)過傳感 器時(shí)才能被檢測(cè)，遠(yuǎn)離后就失去聯(lián)系，該定位技術(shù)只知道人員在某一路段內(nèi)， 無法知道具體時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的具體位置），而Z-NET的場(chǎng)強(qiáng)式定位技術(shù)可實(shí)現(xiàn)精 確的人員定位，Z-NET自動(dòng)對(duì)井下攜卡人員/設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)定位，可知道任意 時(shí)刻人員所在具體點(diǎn)的位置，為煤礦工人的生命安全提供更多保障。4、靈活兼容性系統(tǒng)大量采用成熟的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、軟硬件和有線 / 無線傳輸技術(shù)，對(duì)使用條件要求較低，布設(shè)方便，便于調(diào)整和彈性配置，易于擴(kuò)展。Z-NET可與現(xiàn) 有系統(tǒng)共存和聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，同時(shí)提供豐富的標(biāo)準(zhǔn)化接口，使得各類信息設(shè)施可靈 活方便地接

18、入?？蛇B接如地面固定電話、辦公自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線、現(xiàn) 有模擬圖像系統(tǒng)、人力資源數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)等。使煤礦原有的各類系統(tǒng)都可以方便 地接入統(tǒng)一的傳輸平臺(tái)，充分利用現(xiàn)有資源，保護(hù)用戶投資。5、高效、便捷的通信方式無線覆蓋技術(shù)使礦井采用移動(dòng)通信設(shè)備，提供了高效與便捷的通信方式。通過在礦井巷道內(nèi)建設(shè)以提高生產(chǎn)安全為目標(biāo)的通信基礎(chǔ)設(shè)施，全面提高礦山 井上井下的安全生產(chǎn)通信技術(shù)水平。Z-NET系統(tǒng)能夠?yàn)槿鎸?shí)現(xiàn)在井上監(jiān)控中 心（調(diào)度室） 即可對(duì)井下所有人員、設(shè)備、環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)、精確定位 （ 精度可達(dá)± 15 米左右，在國(guó)際上也屬于領(lǐng)先水平 ） 提供寬帶通信保障，將首 次實(shí)現(xiàn)管理人員隨時(shí)

19、隨地了解井下第一時(shí)間的各種信息，為緊急情況處理、應(yīng) 急預(yù)案制訂和綜合科學(xué)決策等打下基礎(chǔ)。6、簡(jiǎn)潔，便于維護(hù)井下系統(tǒng)設(shè)備只有分站和相應(yīng)終端，在每個(gè)方向是只引出一跟光纜，方便 維護(hù)。井下光纜少，并且不需要交換機(jī)和中繼器等設(shè)備，節(jié)約了大量資金的同 時(shí)也減少了安全隱患，保證了系統(tǒng)的高可靠性。7、高性價(jià)比Z-NET功能齊全（集精確人員定位、手機(jī)移動(dòng)通信、瓦斯等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳 輸、無線視頻監(jiān)控為一體 ） ，尤其是實(shí)現(xiàn)了精確的人員定位和連續(xù)的語音通 信；Z-ENT還可根據(jù)用戶需要拓展到其他應(yīng)用層面，充分保護(hù)用戶投資。而井 下系統(tǒng)設(shè)備只分站和相應(yīng)終端，無交換機(jī)和中繼器，光纜總用量也大大減少， 為用戶節(jié)約成本。Z-

20、NET不僅滿足煤礦現(xiàn)在的通信需求，而且能滿足未來較長(zhǎng) 時(shí)期內(nèi)的通信需求。8、聯(lián)網(wǎng)Z-NET可實(shí)現(xiàn)全國(guó)聯(lián)網(wǎng)，資源共享，使國(guó)家相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)能及時(shí)掌握各煤礦的 生產(chǎn)狀況，進(jìn)行有效監(jiān)控和指揮。這個(gè)新型的通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè)，將使管理 人員即使是在外地出差，也可以通過國(guó)家公共電信網(wǎng)、國(guó)家礦山通信廣域?qū)＞W(wǎng) 和電腦手機(jī)等網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備查看礦山的井下生產(chǎn)狀況。所有的安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)，包 括瓦斯讀數(shù)、井下人員位置、溫度、風(fēng)速、圖像和電話錄音等各種信息，都可 以被管理人員實(shí)時(shí)檢查。所有這些信息也可以通過國(guó)家建設(shè)的寬帶光纖網(wǎng)絡(luò)傳 送到國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督總局的控制中心。理論上甚至可以傳到任意一級(jí)政府管 理部門及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的辦公桌上，從

21、技術(shù)角度講，國(guó)務(wù)院總理拿起電話直接撥通 某個(gè)井下瓦（斯）檢（測(cè)）隊(duì)長(zhǎng)的無線手機(jī)，在Z-NET系統(tǒng)上可以方便地實(shí)現(xiàn)。安全生產(chǎn)管理進(jìn)入用事實(shí)說話，用數(shù)據(jù)說話的時(shí)代。七、系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則1、系統(tǒng) 安全性這里面包括兩層涵義，首先，整個(gè)系統(tǒng)中的所有新設(shè)計(jì)的電器設(shè)備均按照 國(guó)標(biāo)GB3836中關(guān)于本質(zhì)安全（防爆型式Exi）的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，充分考慮了礦 山使用的安全性問題。軟件安全性方面，Z-NET系統(tǒng)部分借鑒參考了歐洲安全 軟件的標(biāo)準(zhǔn) （EN61508-2002）。其次，系統(tǒng)采用工業(yè)級(jí)的網(wǎng)絡(luò)防護(hù)技術(shù)，解決外部的黑客入侵帶來的網(wǎng)絡(luò) 安全性問題。2、靈活性系統(tǒng)大量采用成熟的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、軟硬件和有線 / 無線傳輸技

22、術(shù)，對(duì)使 用條件要求較低，便于調(diào)整和彈性配置，易于擴(kuò)展。Z-NET系統(tǒng)的靈活性還表現(xiàn)在可以采用分級(jí)的網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)應(yīng)用管理模式 （業(yè)務(wù)與承載的分離 ）。這相對(duì)于任何傳統(tǒng)的系統(tǒng)都是一個(gè)巨大的變化。網(wǎng)絡(luò)和 業(yè)務(wù)應(yīng)用的分級(jí)管理意味著政府監(jiān)管部門可以從遠(yuǎn)程直接監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)本身，也可以直接監(jiān)控或者介入礦山基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò) （ 包括井下基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò) ） 上的任何應(yīng)用。這為建 立全國(guó)一盤棋的安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。這一特點(diǎn)還為網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程運(yùn)行和維護(hù)打下了技術(shù)基礎(chǔ)。包括參加安全生產(chǎn)監(jiān) 督檢測(cè)的過程，一套遠(yuǎn)程系統(tǒng)可以同時(shí)監(jiān)管多個(gè)礦山網(wǎng)絡(luò)。這樣一來，將有可 能極大地減少事故，甚至杜絕某些因?yàn)槿藛T疏忽造成的事故和損失。3、業(yè)務(wù)安全性Z

23、-NET系統(tǒng)按照本質(zhì)安全型設(shè)計(jì)，事故狀態(tài)下系統(tǒng)不用閉鎖而是繼續(xù)工作，設(shè)備選用帶UPS不間斷電源的防爆電源設(shè)備，在斷電情況下仍可工作2小 時(shí)以上，從而極大地保證了整個(gè)通信系統(tǒng)平臺(tái)上所有業(yè)務(wù)應(yīng)用維持運(yùn)行，為了 解現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)提供支持，更為應(yīng)急救援提高了成功率。4、技術(shù)先進(jìn)性Z-NET系統(tǒng)廣泛地采用國(guó)際國(guó)內(nèi)最新的無線寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線語音通信 和軟交換技術(shù)、高速圖象處理及數(shù)字傳輸、先進(jìn)移動(dòng)定位等技術(shù)，建設(shè)一個(gè)具 有現(xiàn)代化綜合通信能力的技術(shù)領(lǐng)先的礦山通信平臺(tái)。5、設(shè)備可靠性Z-NET系統(tǒng)軟硬件產(chǎn)品、設(shè)備均采用模塊化設(shè)計(jì)和成熟技術(shù)產(chǎn)品，嚴(yán)格按 照相關(guān)國(guó)際國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)生產(chǎn)，保證可靠性。6、投資經(jīng)濟(jì)性Z-NET

24、系統(tǒng)滿足礦山現(xiàn)在和未來一個(gè)時(shí)期內(nèi)的大部分通信需求，一套系統(tǒng) 既可以取代目前大部分單一功能的系統(tǒng)或者與之形成備份系統(tǒng)，使礦山安全生 產(chǎn)通信設(shè)施綜合成本和全壽命周期費(fèi)用大大降低。也可以靈活配置，與現(xiàn)有系 統(tǒng)共存和聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，從而極大地降低了運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本。八、系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)AQ6210-2007煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)通用技術(shù)條件MT772-1998煤礦監(jiān)控系統(tǒng)主要性能測(cè)試方法GB 3836.1-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第 1 部分：通用要求GB 3836.4-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第 4部分：本質(zhì)安全型 "i"GB 9813-1988 微型數(shù)字計(jì)算機(jī)通用技術(shù)條件MT 209-90 煤礦通信、檢測(cè)、控制用電工電子產(chǎn)品通用技術(shù)要求 MT 210- 90 煤礦通信、檢測(cè)、控制用電工電子產(chǎn)品基本試驗(yàn)方法MT/T286-1992煤礦通信、自動(dòng)化產(chǎn)品型號(hào)編制方法和管理辦法MT/T 899-2000 煤礦用信息傳輸裝置MT/T 1004-2006 煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件MT/T1008-2006煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)軟件通用技術(shù)條件AQ1048-2007