煤礦調度系統是井下安全的“生命線”,近年來的升級方向是從單一的電話交換向“融合通信”轉型——將程控電話、廣播、人員定位、安全監控打通,實現應急狀態下的一鍵聯動。以下方案整合了紅沙泉煤礦、三河口礦業、辛置礦等真實項目的建設經驗,你可根據實際礦井規模和預算調整配置。
某煤礦程控調度機與調度臺數字化升級項目案例
項目背景:
該礦原有調度系統已運行超過10年,存在容量不足、設備老化、功能單一(僅支持語音)、無法與安全監控系統聯動等問題,且隨著智能化礦山建設推進,老舊的程控交換機已成為信息孤島。
一、 項目需求與建設目標
本次項目建設旨在建立一套 **“全覆蓋、無死角、可聯動、易指揮”** 的數字程控調度系統。核心需求如下:
1. 擴容升級:原有128門容量已無法滿足新增巷道和工作面的需求,需支持至少512門以上接入。
2. 融合通信:實現有線調度電話、井下廣播、人員定位、無線通信(4G/5G/Wi-Fi)及安全監控(瓦斯、通風)系統的深度融合。
3. 應急指揮:在緊急情況下(如瓦斯超限、透水事故),系統能自動觸發廣播和電話告警,實現“一鍵直達”和“全網強插”。
4. 錄音溯源:全數字化錄音,保存時長不低于3個月,便于事故追溯和日常服務質量考核。
二、 建設方案與系統組網
本次建設采用 “雙機熱備+融合架構” ,確保系統的高可靠性。
1. 核心設備配置
KTJ135 數字程控調度主機(核心):調度主機放置在礦調度中心機房。采用CPU板主備冗余設計,具備防雷和抗干擾能力,支持PRI(基群速率接口)、SIP(會話發起協議)等多協議中繼接入。
C10 觸摸屏調度臺(操作端):放置在調度指揮大廳。通常采用一主一備雙副臺配置,支持21.5寸以上電容觸摸屏,圖形化界面顯示全礦所有終端狀態(空閑、通話、離線、緊急)。
本安型耦合器與電話機: 井下采掘工作面安裝礦用本安型(本質安全型)電話機,確保在瓦斯環境下使用的絕對安全。
2. 組網拓撲與功能亮點
行調合一: 系統將行政辦公電話與生產調度電話融合。白天用于日常辦公通信,夜間或應急時可立即切換為生產調度模式,互不干擾。
井下延伸: 利用礦用光纜或大對數電纜,將電話信號延伸至井下各個變電所、水泵房及采掘面。得益于系統強大的遠供能力,即使井下交流電斷電,調度電話仍能通過礦用電源保障正常運行。
多媒體聯動: 這是本次升級的最大亮點。當井下瓦斯傳感器檢測到濃度超標時,數據通過工業環網上傳至地面的安全監控系統。
聯動邏輯: 安全監控系統觸發報警 -> 聯動調度主機自動發出指令 -> 井下相應區域的擴音電話自動播放撤離警報 -> 調度臺屏幕自動彈出報警區域畫面并顯示相關電話狀態。
這一過程無需人工干預,實現了“監測—預警—指揮”的閉環響應。
三、 核心功能應用
1. 一鍵式應急響應
在調度臺界面,調度員預設了“全礦緊急”、“透水預案”、“火災預案”等快捷按鈕。一旦啟動,系統自動呼叫預案名單上的所有電話(如礦領導、救護隊、班組長),接通后自動播放應急廣播詞,未接通則持續輪呼直至接通。
2. 強插與強拆(最高權限指揮)
在日常調度中,調度員擁有最高權限。如果發現某部關鍵崗位電話正在長時間私人通話占用線路,調度員可以通過調度臺直接**強插**進去發布指令,或者**強拆**切斷當前通話,確保指令通道暢通無阻。
3. 可視化圖形界面
傳統的調度臺只有號碼列表,新一代的調度臺支持GIS地圖(地理信息系統)或CAD(計算機輔助設計)礦圖導入。調度員可以直觀地看到井下某個具體位置(如“1505工作面”)的電話狀態,點擊圖標即可呼叫,無需記憶復雜的分機號碼。
4. 全數字化錄音與查詢
系統內置了16路并發錄音系統。所有的調度通話、會議通話均被實時錄制并存儲在1TB硬盤中。錄音文件不僅包含時間、主叫、被叫,還能關聯工號。在發生扯皮或需要分析事故時,調度員可通過“時間”、“分機號”快速檢索并播放錄音。
四、 實施效果與價值
1. 通信無死角:調度系統覆蓋了從地面辦公區、洗煤廠到井下最深工作面的全部區域,解決了過去大巷深處通信盲區的問題。
2. 調度效率提升: 由于實現了“行調合一”和“融合聯動”,調度員從過去需要撥打四五個電話協調,轉變為在“一張圖”上操作,指令下達時間縮短了60%以上。
3. 抗風險能力增強:在地面市電中斷或核心交換機故障(主備切換)的極端測試下,井下調度電話仍保持了暢通,體現了煤礦專網的“保底”特性。
4. 為智能化礦山奠基:該套數字程控系統作為“全礦井通信底座”,成功接入了礦上的5G專網和人員定位系統,為后續實現遠程無人采煤、機器人巡檢提供了高可靠的控制通道支撐。
五、 案例小結
通過采用KTJ135系列礦用程控調度機和高性能觸摸屏調度臺,煤礦不僅解決了內部溝通問題,更構建了“生命保障線”,在保障安全生產、提升應急救援響應速度方面發揮了不可替代的作用。