現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)調(diào)度指揮系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用探討

孫留紅　陳成星

摘 要：文章以焦煤集團(tuán)生產(chǎn)調(diào)度指揮系統(tǒng)為例，闡述了現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)調(diào)度指揮中心系統(tǒng)建設(shè)的架構(gòu)方案及系統(tǒng)使用中存在的問題分析。集團(tuán)調(diào)度室作為全局煤礦生產(chǎn)及安全的信息指揮中心，采用現(xiàn)代化的信息處理手段與裝備來提高調(diào)度指揮的速度和準(zhǔn)確性，是實(shí)現(xiàn)煤礦安全、高效生產(chǎn)的重要保障。

關(guān)鍵詞：煤礦 生產(chǎn)調(diào)度指揮系統(tǒng)建設(shè)方案 系統(tǒng)應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TD679 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）04（c）-0082-01

對(duì)煤礦這樣的生產(chǎn)型企業(yè)，集團(tuán)公司調(diào)度室既要掌握井上、井下各種安全信息，有效地預(yù)防和及時(shí)處理各種突發(fā)事故和自然災(zāi)害，杜絕各種災(zāi)害事故的發(fā)生；又要掌握煤礦生產(chǎn)狀況，實(shí)現(xiàn)煤礦信息靈、通訊快、調(diào)度準(zhǔn)，并且實(shí)現(xiàn)煤礦信息與礦區(qū)信息資源共享，依靠科學(xué)信息有效地指揮生產(chǎn)。為此，建設(shè)一套依托高速穩(wěn)定通道的集語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等與一體的綜合指揮系統(tǒng)顯得很有必要。

1 系統(tǒng)現(xiàn)狀

目前，焦煤生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)的現(xiàn)狀，無論是調(diào)度指揮的功能還是通訊的模式，相對(duì)而言都是比較落后的，維護(hù)量大，且傳輸信息量小，現(xiàn)有的光端機(jī)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸模式，系統(tǒng)穩(wěn)定性差且容量已不能滿足當(dāng)前需求，不能充分保證調(diào)度系統(tǒng)的穩(wěn)定性，不能完全滿足未來對(duì)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和視頻等多業(yè)務(wù)的要求。

2 系統(tǒng)建設(shè)架構(gòu)方案

2.1 電話調(diào)度指揮系統(tǒng)

焦煤集團(tuán)現(xiàn)有一套電話語(yǔ)音調(diào)度指揮系統(tǒng)，考慮到搬家過程會(huì)影響正常的生產(chǎn)調(diào)度指揮，經(jīng)研究本次再建一套語(yǔ)音調(diào)度系統(tǒng)，系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模如下：系統(tǒng)容量：實(shí)配128門，公共部分設(shè)備預(yù)留擴(kuò)容至256門的空間。外線接口：環(huán)路中繼板兩塊，數(shù)字中繼板兩塊。系統(tǒng)預(yù)留與移動(dòng)通信系統(tǒng)、遠(yuǎn)程網(wǎng)管中心、傳真機(jī)、局域網(wǎng)、可視電話、視頻監(jiān)控、電話會(huì)議系統(tǒng)等的接口，并配備配線架一套?？紤]煤礦是一個(gè)災(zāi)害多發(fā)行業(yè)，特別是在防范瓦斯等災(zāi)害中通訊聯(lián)絡(luò)在應(yīng)急指揮中的重要作用，新建一套無線電臺(tái)系統(tǒng)作為備用。

2.2 工業(yè)電視大屏監(jiān)控指揮系統(tǒng)

在調(diào)度室建工業(yè)電視監(jiān)控大屏系統(tǒng)，以DLP拼接屏為顯示設(shè)備，實(shí)現(xiàn)集團(tuán)公司、焦煤公司、礦三級(jí)工業(yè)電視監(jiān)控，并將網(wǎng)絡(luò)信號(hào)顯示到大屏上，完成信息化系統(tǒng)的各種報(bào)表、工業(yè)監(jiān)測(cè)監(jiān)控的各種信息可以在大屏上分窗口顯示，任意切換、縮放窗口大小，隨時(shí)調(diào)出礦井現(xiàn)場(chǎng)的工業(yè)監(jiān)控畫面。

每個(gè)礦站加裝視頻分配器，將現(xiàn)有的信號(hào)一分為二，一路供礦方使用，一路供16路網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器使用，其中16路信號(hào)有14路取自總調(diào)度室最關(guān)心的各礦監(jiān)控地點(diǎn)，另兩路從礦視頻矩陣輸出接入，調(diào)度中心通過232控制線，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦方矩陣的遠(yuǎn)程控制，可以實(shí)現(xiàn)任意查看礦上所有視頻監(jiān)控點(diǎn)圖像。網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器有網(wǎng)絡(luò)接口，可以直接連接到交換機(jī)上，把圖像及相關(guān)數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳送調(diào)度中心，調(diào)度中心對(duì)上傳的視頻信息進(jìn)行處理，存儲(chǔ)和解碼后送大屏幕顯示，辦公網(wǎng)授權(quán)用戶可以訪問流媒體服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井視頻信息的瀏覽查看。232子速率和電話語(yǔ)音通過PCM接入傳輸設(shè)備，也可以把相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。

在監(jiān)控中心設(shè)管理服務(wù)器，安裝調(diào)度指揮系統(tǒng)管理軟件，負(fù)責(zé)管理前端的所有攝像機(jī)，所有視頻服務(wù)器，同時(shí)管理后端所有上網(wǎng)監(jiān)控用戶的訪問權(quán)限，獲得授權(quán)后的領(lǐng)導(dǎo)及相關(guān)值班人員即可監(jiān)控前端現(xiàn)場(chǎng)情況。在公司級(jí)監(jiān)控中心的管理服務(wù)器負(fù)責(zé)管理下級(jí)所有的視頻服務(wù)器和分級(jí)式服務(wù)器。還可以在調(diào)度中心配置電視墻服務(wù)器，根據(jù)視頻輸出路數(shù)不同配置不同數(shù)量的電視墻解碼器，直接解碼輸出模擬視頻信號(hào)，送到電視墻顯示出來，通過調(diào)度指揮系統(tǒng)電視墻軟件和圖形處理器任意進(jìn)行圖像的切換、開窗、縮放等顯示。

2.3 調(diào)度室會(huì)議系統(tǒng)

基于各種現(xiàn)代化資訊交流的需要，焦煤集團(tuán)調(diào)度會(huì)議室選擇智能多媒體會(huì)議方案。系統(tǒng)包括：投影顯示系統(tǒng)、音響擴(kuò)聲調(diào)音系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)、數(shù)字會(huì)議討論系統(tǒng)。生產(chǎn)調(diào)度會(huì)議室的設(shè)計(jì)功能：設(shè)置一鍵控制功能，通過一鍵實(shí)現(xiàn)開啟會(huì)議設(shè)備的功能。使用手持式無線彩色觸摸屏方便地進(jìn)行投影機(jī)開關(guān)、信號(hào)切換、投影幕升降、停止等操作。實(shí)現(xiàn)攝像自動(dòng)跟綜系統(tǒng)，進(jìn)行手拉手會(huì)議討論。通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)會(huì)議設(shè)備進(jìn)行控制。通過矩陣對(duì)調(diào)度信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)切換。通過無線話筒進(jìn)行會(huì)議講解。使用手持式無線彩色觸摸屏方便地進(jìn)行DVD的開關(guān)、播放、暫停、停止、進(jìn)出倉(cāng)、快進(jìn)、快退等操作。通過地插和桌面信息接口上的網(wǎng)絡(luò)、電源、VGA、音頻接口，可供筆記本使用，并可把筆記本的VGA信號(hào)、音頻信號(hào)通過投影機(jī)顯示出來，使用音響系統(tǒng)播放聲音。通過調(diào)音臺(tái)，對(duì)會(huì)議聲音進(jìn)行調(diào)節(jié)，自動(dòng)抑制嘯叫的產(chǎn)生。

2.4 調(diào)度環(huán)網(wǎng)方案

2.4.1 SDH+PCM傳輸平臺(tái)建設(shè)

在新一代的光網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，基于SDH 平臺(tái)同時(shí)實(shí)現(xiàn)TDM、ATM、以太網(wǎng)等業(yè)務(wù)的接入、處理和傳送，提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)——MSTP多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)已成為光網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的主要設(shè)備技術(shù)，它即實(shí)現(xiàn)快速傳輸，又滿足多業(yè)務(wù)承載，另外還提供電信級(jí)的QoS保證。它是當(dāng)前城域網(wǎng)和專網(wǎng)接入的首選。焦煤集團(tuán)生產(chǎn)調(diào)度傳輸平臺(tái)優(yōu)選業(yè)界成熟而又先進(jìn)的SDH傳輸平臺(tái)。基于SDH光傳輸?shù)慕M網(wǎng)特性，焦煤集團(tuán)生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)按照地理位置分為兩個(gè)環(huán)網(wǎng)，在焦煤集團(tuán)調(diào)度中心匯聚，組成相切環(huán)網(wǎng)。對(duì)于調(diào)度的語(yǔ)音傳送，采用PCM語(yǔ)音接入設(shè)備進(jìn)行解決，采用點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的PCM設(shè)備，每個(gè)站點(diǎn)解決2個(gè)調(diào)度電話業(yè)務(wù)，傳輸通道由SDH傳輸+PCM設(shè)備提供。

2.4.2 設(shè)備供電

使用新設(shè)備后，總調(diào)度室已經(jīng)設(shè)計(jì)有UPS電源；其余各礦各需增加1KVA在線式UPS電源一臺(tái)，使用山特1KVAUPS，配置3節(jié)100AH的電池，可以支持4個(gè)小時(shí)以上。

2.5 調(diào)度中心機(jī)房供電

調(diào)度中心機(jī)房采用來自兩個(gè)不同變壓器的雙回路市電供電，另外，配備兩個(gè)在線式愛默生不間斷電源和保證整個(gè)系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行不低于12個(gè)小時(shí)的電池組作為后備。

3 系統(tǒng)使用中的問題

目前，各大煤業(yè)集團(tuán)秉承著“多上設(shè)備，少上人”、“追求投入產(chǎn)出利益最大化”等一系列節(jié)支降耗，提高效率的宗旨，貫徹執(zhí)行。但也普遍存在著“重建設(shè)，輕管理”，系統(tǒng)并未充分發(fā)揮作用的現(xiàn)象。比如，工業(yè)大屏系統(tǒng)，有的根本不打開，作為擺設(shè)，有的即使開了，并沒有專人（兼人）監(jiān)視井下生產(chǎn)工況，造成這種現(xiàn)象一方面是大屏長(zhǎng)時(shí)間打開，會(huì)有一定的輻射影響，給調(diào)度員帶來身體不適；第二方面是大屏打開后給調(diào)度員增加負(fù)擔(dān)，調(diào)度員工作量大，無暇顧及；第三方面是大屏燈泡壽命短，長(zhǎng)時(shí)間使用需要經(jīng)常更換，大大增加開支。

4 結(jié)語(yǔ)

集團(tuán)調(diào)度中心作為煤礦生產(chǎn)及安全的信息指揮中心，采用現(xiàn)代化的信息處理手段與裝備來提高調(diào)度指揮的速度和準(zhǔn)確性，是實(shí)現(xiàn)煤礦安全、高效生產(chǎn)的重要保障。建設(shè)集語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻、會(huì)議于一體的綜合應(yīng)用系統(tǒng)勢(shì)在必行。通過定章建制加強(qiáng)管理保證優(yōu)良的系統(tǒng)充分發(fā)揮作用不容忽視。

參考文獻(xiàn)

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