基于WIFI的煤礦井下通信系統設計

侯捷

【摘要】 隨著現代化技術尤其是無線技術的迅猛發展，地面無線通信技術開始不斷的在煤礦井下通信領域進行應用，而且取得了極其顯著的良好效果，但是就目前而言仍然有許多亟需進一步提高之處。鑒于此，本文結合現有的WLAN網絡提出了于煤礦井下無線語音通信系統中如何有效運用WiFi無線寬帶技術建立應急救援系統，希望能夠在今后的寬帶應用領域得到廣泛借鑒和參考。

【關鍵詞】 WIFI技術 無線通信 煤礦開采

眾所周知，隨著我國近些年來通信技術極其迅速的發展，各大小網絡用戶的需求與過去相比較而言具有非常顯著的提高，尤其是具有獨特優勢的WiFi已經涉足到了生活以及生產的各個角落。 大量的事實證明，通過這種方式不僅僅更加快捷高效，而且可以節省很大一部分開支，因此一定會成為今后發展的必然趨勢。相比較而言，移動通信（簡稱3G）系統，雖然說它具有很高的移動性，并且覆蓋范圍廣，但數據傳輸速率卻很難滿足人們當前的需要，利用WiFi數據傳輸就能夠很好的彌補這個方面的不足，采用這種方式不但可進行多接入切換功能，與此同時還可利用蜂窩移動通信網絡比較完善的計費與鑒權機制，進一步擴大其業務量。

一、如何建立在WiFi技術基礎上的煤礦井下應急救援系統

大家都知道的是，一旦發生的煤礦井下事故，煤礦井下電力供應會自動的完全切斷，這樣一來會直接導致現場混亂，同時會造成大量的人力物力財力的損失，因此建立的救援系統應當從結構上由井下無線鏈路、地面指揮調度中心與災變現場救護隊三大部分所共同組成。其中井下無線鏈路的部分在通常情況會由多個部分組成，他們分別為無線傳輸鏈路部分、井下救援基地等。

二、如何建立無線通信信道

具體地說，就是救援人員會根據實際需要將控制命令通過wiFi鏈路的中心節點FFDl（連接在計算機上的）發送至小車上的RFD采集終端位置。等到終端設備收到救援基地發出的命令后，會在第一時間將命令傳送給節點的布放裝置（裝載著多個鏈路），接下來會按照所指定的方向向前推進。值得注意的是，在推進過程中采集終端會持續不斷地發送所需要的參數信息，與此同時救護人員會根據

信號強度的大小不同來建立鏈路。當信號強度達到或者接近我們事先指定的門限值的情況下，運輸小車會接收到相關命令而停止前進，此時救援人員通過井下救援基地的電腦發送與之對應的相關命令再投放節點。這一系列的動作全部結束后，命令小車會繼續前進。除此之外，在建立鏈路過程中，同時也會送回救援前端的各種不同類型環境參數，救援人員要準確而且快速的分析并且處理這些環境參數后來合理安排救援工作。

三、合理設計井下WIFI無線通信系統

一般地說，設計井下WIFI無線通信系統的硬件主要包括鏈路路由設備與采集終端設備兩部分。其中采集終端設備應該實現以下幾大主要功能：（1）通過各種傳感器來對各種所需的環境參數進行采集；（2）接收井下救援基地的相關控制命令；（3）發送這些接收到的環境參數到井下救援基地。具體如如圖1所示。

圖1 采集終端的硬件原理圖

從圖中我們可以看出，鏈路的路由器設備的主要責任是傳輸接力信號，也就是我們所說的WIFI模塊。對于路由器而言，我們當前所面臨的最普遍性的操作通常就是配置模塊的參數，因此我們最為常用的方式就是使用PC機上的串口通過AT命令（或專用配置軟件）配置參數。具體如圖3所示。

圖2 鏈接的路由器硬件原理圖

四、結束語

綜上所述，隨著WIFI在各大領域的廣泛應用，煤礦災害事故的應急救援也緊跟時代發展的潮流而充分的應用了這項最新技術，并且取得了不俗的效果。從以往大量的實踐結果表明，如果建立救援通道迅速而且及時的話，往往可以最大限度的減少煤礦災害所帶來的巨大損失（包括人力物力財力），與此同時我們應當在具體應用中根據環境的不同來不斷調整系統參數來更好的滿足應用要求，從而為更好的減少礦井事故而做出應有的貢獻。

參 考 文 獻

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[4]康德明.基于WIFI技術在煤礦井下無線通訊的應用[J].無線互聯科技.2013，（05）.