煤矿KTK113A井下语音广播系统方案

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1、KTK113广播系统设计方案系统版本：R2.0 (Cover Title 2)文档编号： CHI-PT-NJBL-GBXT-A2南京北路自动化系统有限责任公司2010年09月南京北路自动化系统有限责任公司位于南京江宁经济技术开发区，是南京市 高新技术企业，现有高级工程师、工程师及其他专业技术人员 100 余名。是专业 从事煤矿通信、自动化、信息化产品的研发、生产、销售及服务的高科技公司。公司拥有 ISO9001:2008 质量管理体系认证，坚持“质量第一、至诚服务、 用户至上、持续改进”的质量方针，得到了广大客户的信赖和支持。目前公司产 品覆盖全国 10 多个省、自治区，并在多个煤炭主产区设有

2、售后服务机构。公司以满足客户需求为己任，不断生产高性价比的产品，为客户创造价值。南京北路自动化系统有限责任公司 联系地址：南京市江宁开发区菲尼克斯路 99 号 邮政编码：211106 电话号码：(025)52187543传 真：(025)52185703邮件地址：客户服务电话：400-611-5166客户支持网站：http:/目录1 系统概述 52 设计原则、设计标准 52.1 硬件设计原则 52.2 软件设计原则 52.3 设计依据、规范和标准 63 系统组成 63.1 组网方式 74 系统主要功能 74.1 应急救援指挥 74.2生产调度指挥 74.3 紧急呼叫和双向通信 84.4 与安全

3、监控系统联动 84.5 广播功能84.5.1预排功能84.5.2区域播放 84.6 在线状态管理 85 系统特点 95.1数字化95.2全矿井覆盖 95.3 点播 95.4 自动播放95.5 组网简单96 主要技术指标 97 系统设计 117.1 系统组成及连接 117.2 井下区域划分及广播分站布置 118质量保证及售后服务 128.1产品质量保障 128.2 服务人员组织 128.3试运行期服务 138.4保修期内服务 138.5保修期后服务 138.6服务响应时间 138.7人员培训计划 149 系统清单 1510 系统设备设计图 15图3-1 通信电缆图插图目录错. 误!未定义书签。图

4、3-2 光缆+通讯电缆图错. 误!未定义书签。图3-3 以太环网+通讯电缆图7图6-1 矿用本安型广播分站9图6-2 矿用隔爆兼本安型电源101 系统概述KTK113 煤矿井下数字广播系统是专为煤矿行业设计开发的语音广播 产品，适用于矿山井下巷道、停车场、候车室、变电所、工作面等场 所。本系统为全数字型系统，地面广播主机通过通信电缆连接井下的 本安型广播分站，本系统可通过控制主机对井下安装的本安型广播分 站进行定点，分组，全部语音广播，也可以通过本安型广播分站播放 背景音乐。为井下工人提供音乐与安全知识教育。从而提高煤矿安全 生产意识，丰富职工的文化生活。 在紧急情况可做为紧急呼叫系统， 通知

5、区域或全矿井的人员进行紧急撤离，为应对紧急突发事件提供快 速应急措施，为矿井的安全提供保障。2 设计原则、设计标准2.1 硬件设计原则系统的硬件设计和选型应该遵循如下原则：1 先进性：系统硬件应具有先进性，避免短期内因技术陈旧造成整 个系统性能不高或者过早淘汰。2 可靠性：在充分考虑先进性的同时，硬件系统应立足于用户对整 个系统的具体需求，应优先选择先进、适用、成熟技术， 最大限 度地发挥投资效益。3 兼容性：系统设备应优先选择根据已有国际标准设计、生产的标 准化设备,避免因兼容性差造成系统难以升级或拓展。4 可扩充性：系统数据采集设备采用模块化结构和总线通信方式， 在系统规模扩展时，不需较大

6、的改造即可。2.2 软件设计原则系统的软件设计和选型应该遵循如下原则：1 可靠性和安全性：系统软件应具有很高的可靠性和安全性。2 易用性：系统软件应操作方便 ,采用中文图形界面。3 标准化：系统软件应符合国家、行业标准以及国际标准 , 便于升 级。4 可扩充性：系统软件应具有可扩充性。采用面向对象的结构设 计，具有一定的灵活性、可操作性和可扩展性。在今后业务发生 变化时，模块的增加和对模块的修改不应对其他模块产生影响。为确保整个工程的高质量，总体方案设计原则需要达到可靠性、安全性、先进性、灵活扩充性、经济实用性、操作和维护的方便性的高度 统一。2.3 设计依据、规范和标准 煤矿安全规程 煤矿设

7、计规范 智能调度室装备规范 爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要求 爆炸性环境用防爆电气设备通用要求 GB 3836.1-2000 爆炸性环境用防爆电气设备 GB3836.2-2000 矿用一般型电气设备GB 12173 90 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求 MT 20990 通用用电设备配电设计规范GBSOO55 93 工业标准及国际商务建筑布线标准 GB 84 通信网技术标准汇编 1989.10. GB 50252-94工业安装工程质量检验评定统一标准 1994.12.3 系统组成系统由广播主机（含音箱）、专用麦克、接口保护装置、本安型广播分站、管理软件、隔爆

8、兼本安电源箱、传输线缆、接线盒等组成。31组网方式1以太环网+通讯电缆本安广播分站可以通过以太网口，就近接入井下工业以太网交换机, 地面传输接口通过以太网上的交换机与井下本安广播分站进行通讯, 形成工业以太网+现场总线的模式。Gr更尽I航Ui J%!空制土村1传摸口广电分姑环阿交换机广権令站图3-1以太环网+通讯电缆图4 系统主要功能4.1 应急救援指挥通过麦克风可对全矿井的广播分站进行紧急广播，做为全矿井下紧急 呼叫警示或紧急抢险撤人呼叫。4.2 生产调度指挥可对通过麦克风发布的广播进行录音、存储，并可对存储的语音文件 进行播放。4.3 紧急呼叫和双向通信井下人员在遇到紧急情况时，可通过本安

9、型广播分站上的紧急呼叫按 钮与地面调度室进行对讲呼救，及时为地面调度提供井下紧急情况。 同一区域内广播分站可做双向通信用。4.4 与安全监控系统联动系统通过报警发生器可自动接收报警信号（如瓦斯和透水报警信号），当有报警时广播自动切入紧急信号，系统将自动将录制好的报警音频信号强制输出至所需的区域内，相应区域的背景音乐及其它广全部切断，第一时间通报发出告警信号，也可和人工紧急广播联动语音广播组织指挥和疏导人员安全撤离，避免人员伤亡和财产损失。系 统通过4.5 广播功能系统可按煤矿设置的播放时间表，通过自动播放软件，全自动播背景 音乐、温馨的问候、祝福语、员工上下班音乐铃声等。4.5.1预排功能根据

10、煤矿安排和管理的需要，系统可预排一天播放表，每天的播放表可任意设定，不受时段和时间长短的限制，按照排好的播放表自动播 放。可存储、修改、编辑播放表。4.5.2区域播放根据煤矿管理需要，可对矿井划分区域，每个区域进行单独编排播 放。4.6 在线状态管理可管理到单个的广播分站,包括控制和故障诊断。5 系统特点5.1 数字化本系统为数字化设计，抗干扰能力强，可直接读取MP3格式音乐，播 放音乐清晰动听。5.2全矿井覆盖系统容量大，可支持961个本安型广播分站，传输距离远，本质安全 型设计，覆盖范围广，可做到全矿井覆盖。5.3 点播可对单个或多个区域进行点播播放。5.4自动播放通过软件设置可对预制的音

11、乐进行定时、循环、编程等方式自动播 放。5.5组网简单井下设备采用以太网+ CAN总线传输方式，地面设备组网灵活，方便 接入广播主机。6 主要技术指标1KTK113-A矿用本安型广播分站防爆制式:防爆型式：矿用本安型 防爆标志：ExibI主要技术参数声音强度：85dB传输方式：主从方式、半双工 总线方式：CAN总线 工作电压：DC12-24V 工作电流：W 350mA 环境温度：0+40 C 环境噪声：W 75dB防爆要求：本质安全型图6-2矿用隔爆兼本安型电源防爆制式：防爆型式：矿用隔爆兼本安型 防爆标志：ExdibI主要技术参数：输入电压：AC127V/AC660V 额定输出电压：DC 2

12、4V 额定输出电流：500mA 短路电流：W100mA 备用电池： 后备 2 小时7 系统设计本系统根据所提供信息进行设计，我们选择用最新的技术和可靠的设备。具体施工方案需根据井下巷道实际分布情况确定。在全矿井下轨 道巷、变电所内、候车室、采掘工作面、采煤工作面等安装广播系 统，可以播放背景音乐、对讲广播，紧急广播等等。7.1 系统组成及连接本系统主要由广播主机、麦克风、音箱、传输接口、合并式定压功放、避雷器、机柜、井下本安广播分站，矿用隔爆兼本安型电源，室 外音柱等设备组成。其中广播主机、传输接口和合并式定压功放安装在机柜内，机柜接入机房内地网，机房内要求有综合接地（地阻不大于4欧姆）、AC

13、220 电源（需提供后备电源）。室外音柱安装在室外广场楼顶。 本系统设计通过 CAN 总线和工业以太网进行连接，地面传输接口与 地面环网交换机连接，在井下预计设计 6 台隔爆交换机的情况下，本 安广播分站就近接入隔爆交换机内，隔爆交换机与以太网接口的本安 广播分站之间通过矿用网线相连，本安广播分站和本安广播分站之间 通过CAN通信电缆相连，相距在80到150米之间，本安广播分站电 源采用隔爆兼本安电源，就近接入AC127V或660V电源，后备支持 2 小时。7.2 井下区域划分及广播分站布置1、井下设计 105 台本安广播分站（含 6 台以太网接口本安广播分 站），其中备用 5台，地面设计 1

14、4台室外音柱，给本安广播分站供电 电源设计 57 台电源，其中备用 3台。2、系统共分 8个区域：地面 2个、井下 6个。其中井下的每个区可以 根据客户的要求自定义若干个小区域，各区域可以播放同一音源和不 同的音源，各区域间可以相互在井下对讲广播。3、地面区域：生活区和生产区；井下区域： 21 下部变电所区、21 上 部变电所区、中央变电所区、 2#变电所区、 3#变电所区和 25 变电所 区。4、地面分区设备：生活区： 7 台室外音柱；生产区： 7 台室外音柱。5、井下分区设备：21 下部变电所区：19台本安广播分站和 11台电源；21 上部变电所区：16台本安广播分站和 9台电源； 中央变电所区：17台本安广播分站和 9台电源；2# 变电所区： 11 台本安广播分站和 6 台电源；3# 变电所区： 19 台本安广播分站和 10 台电源；25 变电所区：18台本安广播分站和 9台电源。8 质量保证及售后服务8.