矿用一体化融合调度通讯系统

矿用一体化融合调度通讯系统

1、系统概述

 随着全国煤矿企业信息化工作的不断推进，目前煤矿建设的通信联络系统属于不同的系统和技术，由于各系统技术不同在操作上存在弊端，各自为战，不能有机结合在一起，无法再同一时间时间实现“统一指挥”和“有效互联互通”。融合调度通信系统的出现大大改善这一现状，它不仅仅是一套通信系统解决方案，更是一种综合性的融合平台，可以对接和融合各种软硬件通信设备，帮助煤矿通信系统真正与生产信息化全面紧密结合，实现IP化和智能化的综合运行管理和调度。gc0325

2、矿用一体化融合调度通讯系统架构

1 IP语音交换机

核心语音交换机将分布在各个区域员工的语音和数据集成在一个网络进行通信，对系统内4G手机、WIFI手机、语音网关下的固定终端一体化调度功能，支持井上、井下移动终端漫游通话。并能够通过中继对接等方式使传统的调度终端系统融入到新的通信网络，实现生产、调度、行政等多类终端的互联互通。vx:gaochao927

1 综合接入网

主要用于数据域的接入，用户上网，用户的数据加密和安全认证。

2 网管服务器

系统的专业网管软件可以对IP语音交换机、本安融合通信分站进行统一管理与配置，同时强大的运行日志，可以清楚记录设备的运行和操作状态，大大降低运行维护的成本。系统具备系统管理、分组管理、帐号管理、权限管理等功能。

3 录音服务器

录音服务器采用全数字录音；能对系统内所有分机、环路中继及数字中继进行实时在线录音；采用大容量硬盘作为存储介质。

采用WEB登陆在线录音系统的访问方式，查询通话记录和录音文件的播放，能按时间和分机号进行查寻、播放任意时段的历史语音数据。软件界面使用中文显示，功能完善，操作方便，同时支持多用户同时登入，录音程序管理维护方便，具有录音文件定期自动删除功能。

4 触摸屏调度台

具备调度台终端监控功能，能够通过图标颜色和文字指示出用户状态，包括呼入、呼出、通话时长等多种状态。

调度功能：呼叫、转接、代答、保持、强挂、qiang chai、强插、监听、临时会议、会议等调度功能；

5 地面网络交换机

将井下光纤网络设备，IP语音交换机，触摸屏调度台，网管服务器接入到统一网络中实现数据传输。

6 IAD设备

用于连接IP语音交换机和终端，每个IAD支持32路语音终端的接入。

7 地面输出本安型终端耦合器

将本安全话机发来的摘机信号、拨号脉冲（双音频）信号等转换成调度交换机能接受的信号。 将调度交换机发来的馈电电压轮换成本质安全终端机能接受的馈电电压，传递双向话音信号。

8 井下本安融合通讯分站

井下本安融合通讯分站采用基于FDD-LTE的4G技术基站作为本期项目的无线通信；其自身支持4G无线通信、wifi、精确定位，可扩展接入井下广播、LED信息发布屏、胶轮车运输管理系统的接入。

9 数字广播

地面广播采用无线调频模式，在地面工业广场、宿舍区、食堂区，设置调频无线音箱，实现地面广播、音乐播放，应急广播功能。

井下广播采用矿用本安型广播分站，实现井下广播对讲、音乐播放、应急广播等功能，井下广播设有调度、对讲按钮，可直接对调度室发起对讲呼叫。

10 车载终端

安装在胶轮车上，用于胶轮车司机和区域内司机、调度室直接对讲、通话。

11 LED信息发布屏

PH12矿用本安型LED显示屏，安装在井下关键点，用于关键信息的发布。

3、系统功能特点

系统功能

调度通信功能

1) 调度功能

? 调度单键直呼用户；

? 调度强插用户；

? 调度qiang chai用户；

? 调度监听用户；

? 调度三方通话；

? 调度会议；

? 代接功能；

? 组织群呼；

? 保留、切换多个呼叫功能；

? 嵌入式触摸屏调度台；

? 调度台录音查询功能；

? 调度台中文来电显示(号码、用户名)功能，能对来电进行记录、查找；

? 调度台日期时间显示功能，电子万年历功能；

2) 分机功能

? 分机分级；

? 分机分组；

? 分机拔号呼叫；

? 分机热线呼叫；

? 分机拨号延时呼叫；

? 能对分机设置延时热线功能，延时时间0到8秒可调；

? 能对分机设置转接功能；

? 能对分机设置群呼功能；

? 能对分机设置服务等级，*分机呼叫优先于低级分机功能；

? 能对分机设置呼叫权限，允许或限制某些呼叫，系统对分机呼叫具有鉴权能力；

? 分机信道无串音、杂音，具有良好的抗*力；

? 能对分机设置来电显示功能；

? 分机能紧急呼叫调度的功能，并在调度台警示。

3) 录音功能

              录音服务器采用全数字录音，音质采用G.711标准，是电信级通话音质；能对所有分机、环路中继及                数字中继进行实时在线录音；采用大容量硬盘作为存储介质；系统带有以太网查询功能，通过电脑                  浏览器即可登录在线录音系统的网页对录音文件进行查询和播放，功能完善，操作便捷。

? 录音服务器放置于主机柜内，便于集中管理维护。

? 用户界面是中文，操作方法方便灵活。系统应稳定、数据保存完整。

? 录音系统数据能通过以太网IP方式进行数据下载、查询、监听。

? 录音系统具备网络登入查询功能，且支持多用户同时登入。

? 能同时对调度台上的各分机通话可设置成24小时录音。

? 录音系统能对系统内所有分机、调度终端进行录音。

? 录音系统能支持多路同时录音

? 调度台能查询、播放用户录音数据。

? 应能按时间和分机号进行查寻、播放任意时段的历史语音数据。

4) 汇接功能

               IP语音交换机具有多种中继接口，E1中继信令齐全，如PRI,SIP,VOIP等信令，整合了SIP中继，可                 为用户提供多种组网。汇接方式多样，包括实现数字中继,SIP中继，环路中继的语音汇，以实现数                 字中继（或SIP）之间直接汇接。

? 中继汇接

? 中继分组

? 中继局向管理

              网管服务器功能

? 能对各种用户数据、局向数据设置和修改。

? 能对调度台数据、等进行设定与修改。

? 能管理、修改分机增值业务。

? 实现对IP语音交换机运行状态监控和检测。

? 能对操作员权限、操作密码设置和管理。

无线通信功能

基于FDD-LTE的第四代移动移动通信，*100Mbps的下行速度和50Mbps的上行速率。

1）4G 业务

? 语音终端：支持用户的主叫和被叫功能，支持 AMR 语音编解码；

? dian hua：实现用户之间的视频与语音于一体的多媒体通信功能；

? 短消息：实现手机与手机间的短信互发、群发以及漏电提醒功能；

? 数据业务：支持网页浏览、即时通信、企业信息化与自动化监控平台；

? 切换：支持用户CS/ PS切换功能；

? 漫游：支持用户CS/ PS漫游功能。

2）、调度业务

           支持基于 4G 无线与有线一体化的调度通信；

? 基本调度：包括强插、qiang chai、呼叫、监听、代答、强挂、转接、群呼和会议呼叫等功能；

? 录音功能：支持调度录音和全局录音，并支持录音文件查询和检索以及录音回放等功能；

? 通话记录：支持 4G 终端和有线终端的用户通话记录查询功能；

? 夜服功能：启用夜服功能后，bo da调度台的所有呼叫将被指向默认的夜服号码；

? 调度短信平台：支持调度台向调度用户群发短信或接收来自用户短信的功能，安全信息短信预警功能。

3)、WIFI业务

? 支持 WIFI 语音和高带宽数据传输业务；

? 支持 WIFI无线摄像仪和无线传感器接入。

广播功能

 应急救援指挥

当井下发生突发事故时，调度室监控人员可通过广播通讯系统对井下进行全体广播，分区广播，或事故点、危险点的单独广播；系统可一键进入全体广播确保事故发生时时间指导现场人员处理事故，指挥现场人员紧张有序地撤离或等待救援；系统可有效减少事故造成的生命及财产损失，避免次生灾害带来的更大损失。

一体化调度

监控中心人员通过安装在监控中心的触摸屏调度台，可实现IP广播分站的调度功能，并实现和现有调度通信的互联互通，当出现紧急情况时，可实现井下LED本安显示屏、广播分站和调度终端的一体化调度功能，下达调度命令，指挥现场人员，提高生产效率。

日常生产过程中，调度室可通过广播通讯系统对井下进行临时任务安排、指令发布。可以播放井下各种设备的操作规范，对员工进行安全知识教育。同一分区的广播分站可进行局部对讲，沟通工作，从而减少附加工作量、提高生产效率。

 紧急呼叫

井下人员在遇到紧急情况时，可通过本安型广播分站上的“调度”按钮与地面调度进行对讲呼救，及时向地面调度汇报井下紧急情况，并接受地面调度的应急指挥。

 应急预案救援

可以根据事先设定程序，调动相关应急预案，指挥现场人员撤离；也可以人工调用应急预案语音，播放给区域；还可以通过麦克风，直接指挥有关人员撤离。

双向通信

广播分站支持SIP协议，井下工作人员通过广播分站面板上的拨号盘可以与地面调度台或其它广播分站进行全双工语音通话；井下工作人员通过广播分站面板上的拨号盘可以与地面调度台或其它广播分站进行全双工语音通话，有终端呼入时广播分站自动接听（也可以设置为手动接听），工作人员通过广播面板上的麦克风和扬声器可以与来电方进行全双工语音通话，同时广播分站将通话内容同步传送到后级广播同步播放；

分站不在线告警

当广播分站不在线时，通过网关测试，可实时显示分站在线情况，对不在线的分站，会出现不在线告警，提醒维护人员及时排查故障，保障系统安全可靠运行。

分站固件版本查询

可远程读取分站的固件版本，随时了解分站版本，对系统维护和升级提供基础资料。

与调度系统联动

系统可与调度终端系统联动，能将有线终端或无线手机（需要权限设置）的声音实时传到井下广播分站，实现实时矿区终端或远程调度功能，让矿在办公室或出差在外也能够直接终端广播到井下，进行井下作业指导。

与一体化平台告警平台联动

支持联动告警平台语音联动

远程监听

系统可以在无对讲情况下，在地面即可远程监听井下任意一台广播分站的周围环境，做到对突发情况的及时监控和迅速反应，真正满足应急情况下调度优先。

一键全呼

系统脱离软件，仍可用自恢复麦克风向井下所有广播紧急呼叫；避免出现当广播主机出现问题时，广播系统出现无法工作。

独立录音功能

按照煤安规程要求，系统可对调度对讲内容进行独立自动录音、存储，并可对存储的语音文件进行查询和回放，是井下通讯管理的黑匣子。

音乐播放

系统有多种播放设置，可定时播放、自动播放、分区播放等。系统软件可任意设置自动播放起止时间和曲目。

播放内容广泛，包括背景音乐、问候语、祝福语、员工上下班音乐铃声等，还具有整点报时功能。

分区管理

按煤矿管理需求可进行分区，各个科室值班室设立语音网关分控端，实现对本科室区域的调度管理和指挥，可对井下每个区域进行单独编排播放不同的内容，适应各个区队的宣传要求，符合现代化矿井的人性化管理。

远程监测和故障提醒

每台广播分站具有独立硬件地址，系统可以实时监测井下每台广播分站的工作状态（比如在线状态、音乐播放、对讲通信、监听等），能够直观的看到需要通知的地点和通信的位置，便于维护人员实时了解情况广播分站的运行情况。如有广播分站异常，系统会显示故障并提醒管理人员及时检查维修。

远程控制

系统可监测和控制广播分站的音量大小（能远程任意调节控制每个广播分站的音乐音量）。

GIS矢量图

系统软件具有GIS电子地图功能，能在GIS地图中对广播进行布置，能够体现每台广播的实际安装位置，并能实时显示广播工作状态。

LED信息发布功能

系统可直接增加本安显示屏，实时播报文字、图形、数据等信息，发生紧急状况时，可结合广播通知事故地点、类别、撤离路线等，及时通知井下人员撤离。可预存上百条信息预案，采用固定、闪烁、循环、滚动等多种显示方式，轮番显示逃生路线、救援信息、日常管理信息等。

具有文字、语音同步发送与播报功能，可一体化平台中的告警模块互通与联动。

人员定位功能

1、 精确定位功能

实时监测

对井下矿工的分布情况分区域实时监测。可实时监测全矿井井下矿工总数，实时监测采煤工作面矿工总数，实时监测掘进工作面矿工总数以及井下其他区域矿工总数。根据各矿实际情况绘制动态的井下巷道、采区图，随着井下人员的移动，地图显示的各区域人数会实时更新。在地图上用鼠标点击，可以显示某个选定区域的人员名单；进一步点击还可以显示某个选定人员下井后的行踪。

查找人员当前位置

输入任意人员的姓名或编号，系统可以立即以图形方式显示此人当前所在区域；也可以同时输入多个人员，系统将以文字方式显示这些人各自在井下的当前位置。

井下人员跟踪

在井下巷道图上实时动态地显示井下人员行踪。

统计查询进入特殊区域人员

对于井下的某些特殊区域，例如规定不准一般人员进入的危险区域，在行踪保留时段内可以随时进行查询，列出进入该区域的人员和出、入时间，并可以在此区域安装本安型显示屏做警告提醒。

考勤功能

能够准确统计矿工入井、升井时间，并可按班次、按部门生成日考勤、月考勤统计报表。

 安全管理功能

干部跟班下井管理

系统能对干部下井情况（特别是四点班、零点班）进行统计、监督，在办公室通过电脑或在调度室大屏幕就可以看到哪些干部在井下，哪些干部已升井，哪些干部该下井未下井等。

 区域超员告警

对某个区域的人员数量进行限制，如果超员则告警。

矿工进入禁入区告警

当矿工进入jin 区时，系统会告警，提示管理人员采取相应措施。

工作超时、欠时告警

当矿工在井下停留超出规定时间，或未达到规定时间时，系统将告警并记录。

行进轨迹异常告警

当特种人员未按规定的行进路线行走，或者在规定的时间未到达规定的地点，系统将告警并给予提示。

安全证书有效期管理

对每个工人的安全证书进行管理，安全证到期将告警。

预警双向呼救功能

预警双向呼救是指井下出现紧急情况时，井下带卡人员可以通过识别卡的呼救按钮，将紧急情况告知地面系统，地面系统接到紧急呼救后，采取应急援救方案，同时地面也可以在出现紧急情况时，向井下带卡人员发出紧急寻呼，可以是单个也可以是所有人员进行寻呼，指导井下人员采取应急措施。

固定岗位脱岗管理

固定岗位脱岗管理用于某些特殊人员，这些人员工作岗位固定，一般都有固定的工作场所和工作时间段，例如安监员，*库房的火品发放工，绞车司机，皮带司机和井底的信号工等等。这些人一般要求不能离岗，如在规定的时间内离开自己的岗位，系统将判断已脱岗。

 系统设备管理

识别卡电量告警

当识别卡电量过低时，系统将提前告警，通知相关技术人员及时更换电池，避免识别卡没电时，持卡者不知道，虽然下井了，却被系统判断为旷工。

分站不在线告警

当读卡分站供电电压不足、读卡分站信号线连接故障时系统均会出现分站不在线告警，及时发现问题并解决。待问题处理后告警会自动结束并在历史告警中保存告警信息。

电源监测

检测给分站供电的电源外接交流电是否中断，直流电输出是否正常和后备电量是否充足等信息。当分站交流电出现中断或者异常时，系统告警区域会出现设备交流电中断告警，提醒维护人员采用对应处理方案。

声光报警功能

通过声光*和软件的设置可实现矿井超员告警、设备通讯故障、区域超员告警、分站不在线、进入jin 区告警、超时告警、紧急寻呼告警的声光报警功能，在系统安全与设备出现告警时，可以及时通过声、光的方式提醒调度管理员工的快速响应。

系统管理功能

系统的管理软件能够实现分配多个不同权限的用户，方便各个用户在网络终端上同时运行软件，查询井下实时情况，并可对软件进行分级别的修改；井下实时数据也可以上传到WEB服务器上，用户可以通过互联网，以网页的形式实时查看井下人员分布情况。

GIS地理信息系统平台

GIS地图缩放功能，能实现井下巷道图的缩放、显示及井下出现紧急情况后生成逃生路线，并能对GIS地图进行导入、导出和还原地图功能。

胶轮车运输管理功能

1）基本信息台账

车辆信息台账功能、司机信息台账功能；实现车辆信息录入和司机信息录入，为车辆深层次的管理提供基本信息基础。

2）车辆位置定位

车辆的位置定位。通过软件能够实时掌握井下车辆位置分布，通过GIS展示，能够对车辆进行实时跟踪、轨迹回放；参考柠条塔实现功能

应用场景：除了煤安规程规定的交通管控信号外，矿井根据自己的管理情况，需要对灵活机动的胶轮车进行有效管理指挥，需要实时掌握胶轮车的分布、位置情况。针对车辆进行实时跟踪、历史回放。

3）测速与超速告警

具备速度测速功能：能够根据需要划定井下车辆测速区间，准确测量区间内车辆速度；当车辆超速时，地面客户端软件有弹窗提示。超速报表可以按照车辆、部门、日期（班、日、月）、部门、驾驶员等条件进行查询并生成报表。

应用场景：井下不同的巷道区间，可以根据巷道条件或管理情况设定的有胶轮车行驶的上限速度。而一般的胶轮车自身限速较难实现，为了解决运输安全问题，一般通过辅助手段进行车辆测速，结合管理手段，终达到限速目的。

4）红绿灯闭锁功能

具备特定区间单相双向行车巷道的区间红绿灯闭锁功能

应用场景：单相双向行车巷道的矿井，在急弯或少量错车困难的巷道，要求车辆进入区间后，两端红灯闭锁，解决车辆顶牛、撞车等安全和效率问题。

5）弯道告警功能

在弯道的两端安装广播，车辆进入弯道区域，对端的广播会提醒过往车辆或行人进行避让；

应用场景：井下行车、行人量较大的弯道，由于视线不好，车辆通过时，容易发生车辆与车辆、车辆与行人的碰撞，造成安全隐患。需要在车辆通过弯道时，给弯道对端以语音提醒，以示避让。

6）车辆使用情况统计功能

车辆管理软件能够实现车辆的按班、日、月、年、时长、行车里程的统计查询和报表功能；

系统特点

一体化调度功能

  调度台通过简单易用的图形化界面将应急广播、有线通信、无线通信和人员定位、视频监控结合到一起，实时显示系统设备状态、综合调度通讯、视频调度显示，将通信调度和视频信息更直观的显示在调度员面前，触摸屏设计让调度人员实现广播、有线、无线通信和人员的应急调度指挥更方便，更快捷。

“一键式”应急救援指挥

  当井下发生突发事故时，调度室监控人员可通过一体化系统触摸屏调度台对井下所有扩播资源进行“一键式”全体广播、分区广播，或事故点、危险点的单独广播，现场视频显示；确保事故发生时时间指导现场人员处理事故，指挥现场人员紧张有序地撤离或等待救援；系统可有效减少事故造成的生命及财产损失，避免次生灾害带来的更大损失。

多系统联动功能

1. 与有线调度通信、无线通信联动

系统可以直接通过广播分站的拨号盘bo da调度终端和手机，也可以通过调度终端直接拨号实现与广播分站的双向呼叫。有线调度通信进行应急呼叫时可以直接通过广播分站进行广播。

2. 与语音广播联动 到发生紧急情况时，可以直接联动对应位置的广播分站进行危险告警，提醒相关人员注意安全，同时联动LED显示相关提示信息保证井下人员远离危险。