煤矿广播系统专项方案.docx
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煤矿广播系统专项方案
煤矿广播系统
设计标准方案
前言
为了响应国家安全监管总局、国家煤矿安监局相关建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”通知(安监总煤装()146号)及《严禁井工煤矿使用设备及工艺目录(第二批)》通知(安监总煤装()49号)要求,同时为了规范煤矿井下广播系统通信设备和系统选型、安装、使用维护和管理,确保煤矿井下通信设备和系统正常使用,建立通畅、便捷、有效、快速、智能化井上下广播通信联络,依据国家相关法律和参摄影关标准要求,制订本煤矿广播系统方案。
系统设计依据、规范和标准
1、《煤矿安全规程》
2、《煤矿设计规范》
3、《智能调度室装备规范》
4、《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》
5、《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》GB3836.1-
6、《爆炸性环境用防爆电气设备》GB3836.2-
7、《矿用通常型电气设备》GB12173一90
8、《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》MT209-90
9、《通用用电设备配电设计规范》GBSOO55一93
10、《工业标准及国际商务建筑布线标准》
11、GB84《通信网技术标准汇编》[1989.10.]
12、GB50252-94《工业安装工程质量检验评定统一标准》[1994.12.]
13、《山西省煤炭工业厅煤矿井下通信联络系统使用和管理规范(实施)《安监总煤装()146号》
14、《严禁井工煤矿使用设备及工艺目录(第二批)》通知(安监总煤装()49号)
技术部分
一、煤矿广播系统概述
现在,伴随计算机网络技术快速普及,信息化已经走向煤矿。
绝大多煤矿不仅地面计算机网络普及、软硬件设备齐全,而且很多煤矿全部陆续含有了稳定可靠、覆盖矿井上下工业以太网。
伴随科学技术不停进步和信息化矿山建设步伐不停加紧,井下工业以太网将逐步得到推广和应用,为建设煤矿井下网络音频广播系统提供了一个网络平台。
当井下发生重特大突发事故时,由地面人员来快速通知、全程指挥、引导现场全部受危险人员安全疏散、撤离;地面调度指挥中心工作人员利用麦克风、快速经过设在关键防护区域大功率、受话半径大矿用隔爆兼本安音箱,以扩音喊话方法对现场进行疏散和疏导,指挥现场人员快速、有序、安全撤离危险区域,最大程度降低灾难救援过程中次生影响。
同时在正常情况下,利用本系统,在井下各地播放背景音乐,新闻,宣传报道等,为井下工人提供音乐和安全知识教育,从而提升煤矿安全生产意识,丰富职员文化生活。
济南金丰源电子科技综合考虑到煤矿对网络广播系统实际要求和特点,从设备优异性、可靠性、经济性考虑,依据矿区不一样区域,不一样广播功效要求,设计不一样广播实现方法,最终由广播总控制室经过TCP/IP网络平台,依据矿区各个区域,各个时段不一样广播需求,对整个矿区广播系统进行控制和广播。
二、煤矿广播系统设计标准标准
1、硬件设计标准
系统硬件设计和选型应该遵照以下标准:
优异性:
系统硬件应含有优异性,避免短期内因技术陈旧造成整个系统性能不高或过早淘汰。
可靠性:
在充足考虑优异性同时,硬件系统应立足于用户对整个系统具体需求,应优先选择优异、适用、成熟技术,最大程度地发挥投资效益。
兼容性:
系统设备应优先选择依据已经有国际标准设计、生产标准化设备,避免因兼容性差造成系统难以升级或拓展。
可扩充性:
系统数据采集设备采取模块化结构和总线通信方法,在系统规模扩展时,不需较大改造即可。
2、软件设计标准
系统软件设计和选型应该遵照以下标准:
可靠性和安全性:
系统软件应含有很高可靠性和安全性。
易用性:
系统软件应操作方便,采取汉字图形界面。
标准化:
系统软件应符合国家、行业标准和国际标准,便于升级。
可扩充性:
系统软件应含有可扩充性。
采取面向对象结构设计,含有一定灵活性、可操作性和可扩展性。
在以后业务发生改变时,模块增加和对模块修改不应对其它模块产生影响。
为确保整个工程高质量,总体方案设计标准需要达成可靠性、安全性、优异性、灵活扩充性、经济实用性、操作和维护方便性高度统一。
三、煤矿广播系统组成
系统由广播主机、矿用隔爆兼本安型音箱、专用麦克、接口保护装置、本安型广播分站、管理软件、隔爆兼本安电源箱、传输线缆、接线盒等组成。
1、音频服务器及软件
是以太网广播控制中心,完成终端管理,音频管理等管理功效,为各多功效网络终端,终端工作站提供数据交接服务,为各网络终端提供定时播放和实时广播控制服务。
系统服务器软件是系统关键,完成终端管理、权限管理等管理功效,为各采播工作站及领导工作站提供数据接口服务,为各矿用音箱提供定时播放和实时点播媒体服务,响应各播控键盘播放请求。
音频节目菜单经过整理编排后,能够经过网络上传至系统服务器,管理员能够经过系统管理软件登录进行修改。
2、采播工作站及软件
采播工作站,作为音源工作站,完成网络电台转播,音频实时采播等关键功效。
采播工作站能够将RealPlayer、MediaPlayer等软件接收网上电台节目,转换成广播系统数据格式,对数字网络音频终端设备实时播放,使每一个语音终端全部能够收听到网上节目。
采播工作站能够将传统音频节目,如磁带、录像带、CD等,经过采集压缩,转换成数字节目存放到系统服务器中,保护资源方便反复利用。
采播工作站能够直接将录音卡座、CD机、MP3播放器、广播接收机、话筒等模拟音频信号,实时采集压缩后直播到各数字网络音频终端设备。
3、领导工作站及软件
领导工作站,完成领导在网上对矿区直播功效。
各级领导能够在办公室电脑或出差携带笔记本上直接对全校讲话,也可单独对部分区域讲话,只需在网上选择和屏蔽播放区域即可,操作简便,无需广播中心人工干预。
上述设备放置在计算机网络机房内。
广播用麦克风放置在调度指挥中心,地面人员可随时拿起麦克风对井下进行喊话广播。
正常情况下,可在网络机房内经过音频服务器和网络广播软件,向进行现场播放背景音乐或新闻、宣传报道等。
紧急情况下使用麦克风时,将自动中止背景音乐播放而播放语音喊话广播。
4.传输部分
传输由两个部分组成:
一是采取纯工业以太网数字传输,利用TCP/IP技术,不需要额外音频信号转换器直接将压缩后音频信号以压缩打包方法经过网线或光线传输至进行以太网交换机,确保了音频信号完整性和实时性,二是YXJ-127矿用隔爆兼本安型音箱含有ip地址,能够处理高速网络信号,其采取硬件音频解码,含有自动纠错功效;能保障高保真还原音频信号;在以太网范围内,任意接入网络广播终端,智能分化,连入当地广播进行功效扩展,YXJ-127矿用隔爆兼本安型音箱同时经过专用通讯电缆将音频信号传输到远端下及YXJ-127矿用隔爆兼本安型音箱,将语音信号放大后发送出去。
5、YXJ-127矿用隔爆兼本安型音箱
YXJ-127矿用隔爆兼本安型音箱,完成网络音频流同时接收及音频解压后进行语音信号放大。
基于高性能嵌入式计算机YXJ-127矿用隔爆兼本安型音箱,能够处理高速网络信号,采取硬件音频解码,含有自动纠错功效,高保真音效平衡,确保解码后还原音频信号含有CD质量,和电脑输出数码音乐含有完全相同效果。
工作人员能够在以太网上直接讲话,能够单独对部分区域讲话,直接在网上选择或屏蔽播放区域操作简便,无需人工干预。
YXJ-127矿用隔爆兼本安型音箱同时经过专用通讯电缆将音频信号传输到远端下及YXJ-127矿用隔爆兼本安型音箱,将语音信号放大后发送出去。
不管主辅音箱全部本身配接有蓄电池供电,不需要额外井下UPS设备,即为矿放节省了投入成本,又为以后使用和维护降低了工作量。
四、煤矿广播系统组网方法
通信电缆
本安广播分站和地面传输接口之间,本安广播分站之间采取2对双绞线通信电缆连接。
系统采取了阻抗匹配技术,处理了抗干扰问题,采取树型结构组网,从而使施工和维护很方便。
通信电缆图
以太环网+通讯电缆
本安广播分站能够经过以太网口,就近接入井下工业以太网交换机,地面传输接口经过以太网上交换机和井下本安广播分站进行通讯,形成工业以太网+现场总线模式。
以太环网+通讯电缆图
五、煤矿广播系统关键功效
1、个性化定时播放
系统每个音箱因含有独立IP地址,每个终端能够单独接收服务器个性化定时播放节目。
2、网络广播
将外接音频(卡座、CD、收音机、话筒等)信号接入采播工作站实时压缩成高音质数据流,经过网络发送广播数据,传送到安装在地点音箱进行播放。
3、领导网上讲话(直播)
系统支持各级领导网上讲话,领导无需到专门广播中心,只需要经过办公电脑,便可使用麦克风进行远程寻呼、开会等。
4、语音实时采播(直播)
系统能够未来自其它音源节目实时采集压缩存放到服务器,并同时转播到指定接收区域,其中采播源能够是其它商用或自用电台、录音机、卡座、CD播放器、MP3播放器、麦克风等;系统还支持多音源播出,操作人员能够依据需要编排多个广播,如:
上下班音乐铃、背景音乐等,系统同时播出不一样音源数量不受限制。
5、背景音乐
音箱采取硬件音频解码,含有自动纠错功效,高保真音效平衡,确保解码后还原音频信号含有CD音质,和电脑输出数码音乐含有完全相同效果。
经过系统软件设置,能够实现无人值守、设定多个时间播放多首不一样曲目标背景音乐。
6、远程控制监控功效
使用控制软件经过网络能够对单个音箱或同时对多个音箱进行音量调整,控制软件含有监听功效,能够随时随地经过网络监听某终端设备播放内容;同时经过控制软件能够对一个或多个终端设备进行IP寻址、大大降低了维护人员工作量。
7、定时广播管理
依据广播内容需要,本系统可实现按小时、星期、年月日编程播放和按音箱、节目、时间排序建立一个或多个定时广播任务,系统将自动实施全部指定任务,无需人工操作,真正实现无人值守。
8、权限设置
系统可设置多种不一样管理权限,如设置超级管理员、主管领导、查询管理员、控制管理员等,不一样权限管理员能够进行不一样授权操作;另外,也能够对终端设置权限,XX操作无效。
主控系统采取计算机控制,可视化操作界面,控制界面直观,操作简便,经过中心控制室操作平台对教室端音箱进行授权管理。
终端广播箱只有在计算机授权后才能进行操作,如频道选择、音量改变等。
9、任意分区自动直播/广播
经过控制软件设定,对任意一个终端或多个音箱进行自由区域划分和任意组合,同时各区域能够实现自动播放不一样内容,互不干扰。
10、特定区域单独直播/广播
经过控制软件设定,对某个特定区域进行个性化广播。
11、选择区域进行临时直播/广播
系统可依据需要选择区域进行临时性广播,如播放紧急通知等。
12、同一时间不一样区域不一样内容直播/广播
经过控制软件设定,可实现同一时间对不一样区域播放不一样内容。
13、点和点,多点对讲功效
在需要对讲地方安装寻呼话筒,能够实现多个形式对讲,寻呼话筒功效:
对点广播、双向对讲。
14、报警功效
当有报警信号时,指定终端自动播放报警铃声
六、煤矿广播系统关键设备介绍
济南金丰源电子科技是一家集研发,生产,销售于一体高新技术企业,企业在济南市高新区环境保护科技园,自企业成立以来一直致力于煤矿广播系统、矿用考勤定位系统、矿用无线通讯系统、矿用视频监控系统及矿用隔爆兼本安型电源设备研发和生产,并在生产实践中积累了大量经验,一直走在同行业前沿,在煤炭安全领域取得了骄人成就。
企业现有职员47人,其中本科以上学历职员有34人(归国留美博士2人,硕士4人,含有高级工程师职称5人)。
企业坚持“以人为本,科技兴企”战略不动摇,把技术创新,产品创新作为提升企业技术素质,增强市场竞争工作来抓,使企业拥有完备产品研制和开发能力。
被评为“高新技术企业”,近日又取得了“国家中小企业创新基金”科技资金扶持。
多年来企业还重视培养技术人员知识更新,主动聘用中国著名教授进行技术指导并和多所高等院校建立了长久人才培养关系和技术合作。
企业秉承“精心组织、精心制造、精心服务”质量方针。
将质量确保关键放在两个“三检”制度和一个“三不”标准上,做好原材料,半成品检验和成品检验;落实实施自检、互检和专检制度;做到不合格原材料不投产,不合格半成品不转序,不合格产品不出厂。
用户满意是我们目标、质优价廉产品、星级水准服务是我们对用户承诺,我们愿和各家企业携手共创美好明天
1、【YXJ127(A)(光接收主音箱)】
一、产品概述
YXJ127(A)型矿用隔爆兼本安型音箱(光接收主音箱)为煤矿、冶金、矿山行业专用音响产品,适适用于矿山井下人行道、停车场、休息室,工作面等场所。
本设备接收HX-6006煤矿安全控制主机经过光缆传来音频控制信号,并将音频信号编解码放大处理后再经过电缆传输到YXJ127(B)型光接收副音箱中,为井下工人提供音乐和安全知识教育。
从而提升煤矿安全生产意识,丰富职员文化生活。
该产品采取进口大功率立体声高保真音频功放芯片精心设计,含有音质优美动听、使用寿命长、安全可靠等优点,是矿山井下进行普及安全教育,丰富职员文化生活理想产品。
二、使用环境条件
a)环境温度:
0℃~+40℃;
b)平均相对湿度:
小于95%(+25℃);
c)大气压力:
80kPa~106kPa;
d)无显著振动和冲击场所;
e)煤矿井下有甲烷和煤尘爆炸性混合物,但无破坏绝缘腐蚀性气体场所。
三、防爆型式及标志
1、防爆型式:
矿用隔爆兼本安型
2、防爆标志:
Exd[ib]I
四、实施标准
Q/JFY-001- YXJ127矿用隔爆兼本安型音箱
五、基础参数:
a)额定工作电压:
AC127V
b)电源波动率:
75%~110%
c)额定工作电流:
590mA
d)额定功率:
20We)频率响应:
60Hz~18kHz;
f)信噪比:
85dB
g)光缆接口:
FC型
h)声级强度:
输入1kHz信号,在50米范围声级强度大于85dB(A)
i)外形尺寸:
296×282×272(mm)(长×宽×高)
j)重量:
约15kg
六、安装和使用:
1、产品安装方便,可吊挂矿山井下人行道,停车场,休息室等场所。
2、多个音箱并联联接使用
3、在地面或安装现场条件许可条件下调整功率放大器音量、高低音、平衡。
4、接线方法图1示
A、B——输入电源交流127VC——备用D——备用
E——音频输入+F——音频输入-G—光缆接入
2、KXY12(A)矿用本安型数字IP音箱】
一、产品概述
KXY12(A)型矿用本安型数字IP音箱为煤矿、冶金、矿山行业专用音响产品,适适用于矿山井下人行道、停车场、休息室等场所。
经过将广播信号数字化(A/D转换),它是根据一定算法,将模拟音频信号经过采集、量化、编码、压缩后数字音频文件或存放在存放器上数字音频文件,经过网络。
根据传输协议以数据包形式将音频文件传输到网络广播终端。
数字广播采样频率44.1Khz。
16bit高质量音频压缩格式,而且采取纯数字传输方法,在制作、处理、传输过程中不会产生噪音积累,引发信噪比下降而造成信号劣化。
为井下工人提供音乐和安全知识教育。
从而提升煤矿安全生产意识,丰富职员文化生活。
该产品采取进口大功率立体声高保真音频功放芯片精心设计,含有音质优美动听、使用寿命长、安全可靠等优点,是矿山井下进行普及安全教育,丰富职员文化生活理想产品。
网络音频广播系统在物理结构上和标准IP网络完全融合,不仅真正实现基于TCP/IP网络数字化音频广播、直播、点播,并借助TCP/IP网络优势,突破了传统模拟广播系统内容局限、空间局限和功效局限等。
二、使用环境条件
a)环境温度:
0℃~+40℃;
b)平均相对湿度:
小于95%(+25℃);
c)大气压力:
80kPa~106kPa;
d)无显著振动和冲击场所;
e)煤矿井下有甲烷和煤尘爆炸性混合物,但无破坏绝缘腐蚀性气体场所。
三、防爆型式及标志
1、防爆型式:
矿用本安型
2、防爆标志:
ExibⅠMb
四、实施标准
Q/JFY-001-KXY12矿用本安型音箱
五、基础参数:
a)额定工作电压:
DC12V
b)电源波动率:
75%~110%
c)额定工作电流:
590mA
d)额定功率:
20W
e)频率响应:
60Hz~18kHz;
f)信噪比:
85dB
g)声级强度:
输入1kHz信号,在50米范围声级强度大于85dB(A)
h)外形尺寸:
296×282×272(mm)(长×宽×高)
i)重量:
约8kg
六、安装和使用:
1、产品安装方便,可吊挂矿山井下人行道,停车场,休息室等场所。
2、多个音箱并联联接使用
3、在地面或安装现场条件许可条件下调整功率放大器音量、高低音、平衡。
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