山西蛤蟆沟煤业有限公司井下网络广播系统

山西蛤蟆沟煤业有限公司山西蛤蟆沟煤业有限公司 矿用数字网络广播系统 设设计计 方方案案 2 突破模拟广播系统的内容局限突破模拟广播系统的内容局限 数字格式音频应用 网络音频资源应用 全面兼容模拟音源 突破模拟广播系统的空间局限突破模拟广播系统的空间局限 融入标准 IP 网 跨网关设备控制 不受距离限制 突破模拟广播系统的功能局限突破模拟广播系统的功能局限 任意分区广播 同时多任务分区广播 多任务预设广播 远程状态监控 3 目目 录录 1 1 系统概述系统概述 4 4 2 2 设计原则及标准设计原则及标准 4 4 2 1 设计原则 4 2 2 设计标准 6 3 3 广播系统功能广播系统功能 6 6 3 1 一键呼 功能 6 3 2 拨号对讲通讯功能 6 3 3 组播及选播功能 6 3 4 领导广播功能 7 3 5 编程定时广播功能 7 3 6 多格式音频文件更新 7 3 7 音频高保真远距离传输 7 3 8 集中控制 显示功能及触摸控制功能 7 3 9 外部接入电话信号以及 DVD 等音频信号功能 7 4 4 主设备技术参数主设备技术参数 7 7 4 1 硬件介绍 8 4 1 1 工控 PC 机 8 4 1 2 网络广播主机 8 4 1 3 广播系统主控站 8 4 1 4 网络电话主机 8 4 1 5 前置放大器 9 4 1 6 矿用本安型自动播放器 分控站 9 4 1 7 矿用隔爆兼本安型稳压电源 10 4 1 8 矿用隔爆兼本安型音箱 10 4 1 9 矿用语音信号控制箱 10 4 2 软件介绍 11 4 2 1 数字终端 IP 设置界面 11 4 2 2 数字广播系统核心服务器界面 11 4 2 3 数字广播管理 12 5 5 系统设备清单系统设备清单 1313 6 6 广播系统拓扑图 详见附图 广播系统拓扑图 详见附图 1313 4 1 系统概述系统概述 煤矿企业瓦斯 水 火 冲击地压等灾害事故较多 且隐蔽性高 突发性强 不容易发觉 通常在事故发生时 情况都很危急 且危害性大 波及范围广 再加 上矿山企业特殊的巷道环境 传统的电话调度及引导方式容易造成大部分地点人员 得不到警示和通知 或得不到正确的撤离 避险引导指挥而发生意外伤亡 且不能 第一时间内将警报声通知全巷道内 煤矿数字网络广播系统要求能在灾害事时的紧急广播和生产调度广播 又能 做教育宣传和播放背景音乐 还可以能寻呼广播 众多用途综合在一起 因此建设 一套煤矿数字网络广播系统势在必行 突发事件发生 需紧急撤离时 地面调度指 挥中心工作人员利用煤矿数字网络广播系统 了解矿下的各区域的实际情况 并以 广播的方式进行现场疏散和疏导 指挥现场人员迅速有序的撤离危险区域 最大限 度的减少灾害事故的影响 同时 在正常情况下 可利用本系统 在井下各个地点 播放背景音 新闻 进行矿史教育和安全宣传以及生产调度广播等 与安全监控 综合自动化系统有机结合 通过采集瓦斯监控系统报警输出的信号 系统将自动在 特定区域发出安全告警 我公司根据蛤蟆沟煤矿的实际情况 有机结合在建的 KJ399 人员定位系统 利用 KJ399 人员定位系统的以太网传输平台传输 IP 语音广播 设计了 蛤蟆沟煤 矿数字网络广播系统 同时 该系统具备高适应性与宽兼容性 集安全播报 调 度指挥 安全监测 公共语音为一体 是新一代的数字化语音系统 已经得到了全 国众多煤矿企业的认可 2 设计原则及标准设计原则及标准 2 1 设计原则设计原则 系统的硬件设计及选型遵循如下原则 5 先进性 先进性 系统采用数字音频传输技术 通过局域网实现广播系统高速和长距离 传输 抗干扰强 高品质和高保真的立体声 智能化管理 远程控制的功能 并能共享数字化和信息化矿井的自动化公共平台 如安全监控 瓦斯监控 设 备监控的联合报警 实用 实时性 实用 实时性 通过上位机管理软件设置任意组合分区 分线 区 广播 定 时自动广播 优先级播放等功能 可靠性 可靠性 为保证整个系统的高可靠性 采用前向数据纠错引擎 HB FEC Forward Error Correction 实现自动纠错功能 这项技术的先进性在于 切底解决了 TCP RTP RTCP 等可靠传送协议需要大量数据冗余产生的延时 以 及 UDP 等单向传送协议的数据可靠传送问题 因此 前向数据纠错引擎可以 确保哲扬的每个网络音频产品都具有良好的网络稳定性以及对各种网络环境的 适应性 极大的缩小由于网络因素引起的数据传送延时 经济性 经济性 由于本系统在井下充分利用 KJ399 人员定位系统的以太网传输平台进 行系统建设 并实现各项应用 从而避免和减少了系统单独建设所需的大量布 线和工程实施工作 节省了建设成本和运维成本 可扩充性 可扩充性 系统采用合理封装的模块化结构 在需要进行相应功能的扩充时只 要添加相应的模块即可 即平滑升级 拓展性 拓展性 系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要 具有更新 扩充和 升级的可能 主系统采用标准的 IP 网络协议及网络架构 为以后的系统拓展 和管理带来更多的方便 也可节省硬件投资的成本 同时方案在设计中留有 冗余 兼容性 兼容性 系统综合已有的设计 生产标准 与煤矿现有系统实现最大程度的兼 容和对接 易维护性易维护性 整个系统以模块式结构组成 充分地利用了光缆局域网 避免了远 距离的线路维护 每一个井下分控站都是一个独立的系统 并具有独立的 IP 地址 不会因为某个自动播放器的问题而影响到全局 上位机软件采用 Delphi 软件编写 界面友好 操作简单 6 2 2 设计标准设计标准 煤矿安全规程 煤矿设计规范 智能调度室装备规范 GB 3836 1 2000 爆炸性环境用防爆电气设备 第一部分 通用要求 GB 3836 2 2000 爆炸性环境用防爆电气设备 第二部分 隔爆型 d GB 3836 4 2000 爆炸性环境用防爆电气设备 第二部分 本安型 i MT 209 90 煤矿通信 检测 控制用电工电子产品通用技术要求 GB 84 通信网技术标准汇编 1989 10 GB T2887 电子计算机场地通用规范 GB 50215 2005 煤炭工业设计规范 3 广播系统功能广播系统功能 3 1 一键呼一键呼 功能功能 矿井安全生产应急救援指挥的功能 出现紧急状况时 按下井下分控站 报警点上的 紧急呼叫 立即中断系统 内的音频广播 直接接通调度室的地面主控站 及时通报井下紧急情况 地面主控站的 紧急广播 能立即切断系统内所有的音频广播 由调度室对 全线进行紧急广播 实现安全生产应急调度指挥 3 2 拨号对讲通讯功能拨号对讲通讯功能 地面主控站与井下分控站 分控站与报警点之间能实现对讲通话功能 3 3 组播及选播功能 组播及选播功能 通过上位机管理软件对每个井下广播分控站分配 IP 地址 并可根据实际需要 将分控站自由组合 分区管理 利用井上广播主控站可以对单个或多个分控站 单 个或多个区域以及整个区域进行广播 通过上位机可以对不同分控站 不同区域可 播放不同的内容 互不干扰 通过上位机管理软件选择所有终端 可以对广播系统 7 中所有分控站 及音箱进行全体广播 3 4 领导广播功能领导广播功能 在领导办公室的电脑上安装领导工作站软件 即可对井下分控站和音箱进行广 播 3 5 编程定时广播功能 编程定时广播功能 通过上位机管理软件可以自动设置上 下 班时间的定时播放音乐或打铃任务 及进行安全教育知识的宣传 生产管理知识的宣传 任务在设置的时间内自动广播 而且可以根据不同的工作环境设置不同的音乐和打铃时间 打铃 音乐任务之间互 不干扰 定时任务优先播放 3 6 多格式音频文件更新多格式音频文件更新 通过上位机管理软件可以随时更换播放器中的音频文件 且上位机播放软件支 持 MP3 WAV 等各种格式的音频文件 3 7 音频高保真远距离传输音频高保真远距离传输 本系统采用光缆传输数字音频信号 具有传输距离远 抗干扰能力强 音质好 的特点 光缆传输距离不小于 20Km 3 8 集中控制集中控制 显示功能及触摸控制功能 显示功能及触摸控制功能 在软件上统一显示数字网络终端 数字网络终端进行广播 播放指定的内容 也可以任意或者编组的终端进行广播 可以通过网络广播主机实现触摸操作 人机 界面操作容易方便 3 9 外部接入电话信号以及外部接入电话信号以及 DVD 等音频信号功能等音频信号功能 通过网络电话主机设备 实现电话调度与数字网络广播系统的硬件连接 通过前置放大器实现数字网络广播系统的外部音源的采集 4 主设备技术参数主设备技术参数 数字网络广播系统主要有工控 PC 机 矿用本安型自动播放器 矿用隔爆兼本安 音箱 矿用隔爆兼本安稳压电源箱组成 8 4 1 硬件介绍硬件介绍 4 1 1 工控工控 PC 机机 主要作配置广播系统参数用 并作辅助显示广播系统状态以及 DVD 播放用 产品图片产品图片 技术指标技术指标 丰富的节目源 任意套节目播放选择 并对每套节目进行独立控制 强大的控制功能 可对网络终端进行独立分区 音量控制 可以按照星期 年 月 日等方式对节目进行编程控制 强插报警功能 可以实现任意分区广播 全体广播 定时定点广播 4 1 2 广播系统主控站广播系统主控站 产品图片产品图片 技术参数技术参数 额定工作电压 AC85V 265V 数字音频输入 网络接口 RJ45 10M 100M 网络协议 TCP IP UDP 频带宽度 20Hz 20KHz 灵敏度 92dB 模拟音频输入 MIC 输入 频带宽度 20Hz 20KHz 待机功率 0 5W 喇叭 内置 10W 扬声器 语音清晰 4 1 3 网络电话主机网络电话主机 产品图片产品图片 技术参数技术参数 9 振铃自动检测 呼叫进程音识别 自动识别呼叫 挂机 别叫自动应答 支持来电用户识别 支持广播区域的授权控制 实现电话调度与数字网络广播的硬件连接 4 1 4 前置放大器前置放大器 产品图片产品图片 技术参数技术参数 输入 5 路线路 4 路话筒 1 路紧急音频 1 路有线音频 2 路线路音频输出 实现数字网络广播系统的外部音源的采集 4 1 5 矿用本安型自动播放器矿用本安型自动播放器 分控站 分控站 产品图片产品图片 技术参数技术参数 额定工作电压 ib 5V ib12V 数字音频输入 网络接口 RJ45 10M 100M 网络协议 TCP IP UDP 音频格式 MP3 支持码流 32K 256K 频带宽度 20Hz 20KHz 灵敏度 92dB 模拟音频输入 MIC 输入 10MV 6 3MM 单声道插座 线路输入 立体声 1V p p 10K 频带宽度 20Hz 20KHz 线路输出 立体声 1V 待机功率 0 5W 其它 手持话筒输入 内置 8 10W 扬声器 可内置 MP3 模拟音频传输距离 3Km CAN 信号输出距离 10 4 1 6 矿用隔爆兼本安型稳压电源矿用隔爆兼本安型稳压电源 产品图片产品图片 技术参数技术参数 4 1 7 矿用隔爆兼本安型音箱矿用隔爆兼本安型音箱 产品图片产品图片 技术参数技术参数 5Km 输入电压 AC85V 265V 输出电压DC12V DC5V 过流保护值 1 4A 2 6A 过压保护值 12 6V 6V 后备电源 2h 额定工作电压 AC127V 工作电流 500mA 有效接收最大距离 3000M 音箱响度 85DB 喇叭 模拟输入 内置 2 个 15W 同轴喇叭 后备电源 2h 管理 有音频监测及自动电源管理功能 11 4 1 8 矿用语音信号控制箱矿用语音信号控制箱 产品图片 产品图片 技术参数 技术参数 有 一键呼 紧急呼叫调度中心及本线内打点 通话功 能 可接收及输出模拟音频信号 CAN 信号及开关量保护信号 模拟音频接收距离 3Km CAN 信号传输距离 5Km 有音频检测及自动电源管理功能 应用于广播系统时作报警点使用 应用于运输巷通讯联络系统时作联络点使用 4 2 软件介绍软件介绍 4 2 1 数字终端数字终端 IP 设置界面设置界面 用于查询 设置广播系统中各网络话筒及数字终端 IP 地址 4 2 2 数数字广播系统核心字广播系统核心 服务服务 器界器界 面面 系统服务器软件是网络音频广播系统的核心 可实时查看各终端的工作状态进 行检测 可对终端远程控制其开关 且可对实现对系统的即时广播控制 并实现系 统的数据处理和转换 12 4 2 3 数字广播管理数字广播管理 可实现对整个广播系统的控制和管理 并可通过管理中心 对需要定时广播的 内容进行预设 定时广播功能 同时通过管理中心 也可监控各终端设备的工作状 态 管理中心软件兼做数字节目源 存储到硬盘上 实现全自动线性播出 无需人 工干预 即可自动播放 实现了真正的无人值守 可以按周期制作不同的播放方案 实现按时循环播放 13 5 IP 广播安装布置广播安装布置 井下 IP 广播可直接接到分站上 井上的广播中心系统和井下播放控制器 音 箱等借助 Z NET 网络和井下工业环网平台组成一个数字广播网络 实现巷道 采 区工作面等区域范围的对讲 多区域独立和组合同播 以及广播等应用 数字广播在出现突发情况时 可直接播放应急预案中设置好的预案语音文件 实现突发事件的快速引导 可以选择对井下全部区域广播 也可以选择对井下