| 词条 | 矿井通信 |
| 释义 | § 矿井通信 § 正文 矿井中各种信息的传输，包括电话、远距离监视和控制信号等（见矿井集中监控），以促进安全生产、调度工作、提高劳动生产率。包括：①全矿性通信，指地面中央调度室与地面各有关场所、井下运输调度室和井下各作业点的通信；②局部性通信，指生产场所和人员如工作面、平巷、运输大巷、罐笼提升、斜井人车、井下流动人员和救护队等的通信。在以手工生产为主的矿井中，通信工具很简陋。随着采矿生产机械化和自动化水平的提高，通信的作用逐渐被人们所认识。矿井通信，已由最初的磁石电话和简单信号发展为多种新型电话和复杂的数据传输系统。20世纪初的矿用电话机，仅将普通电话机配以坚固外壳。20世纪中叶出现隔爆型磁石电话机，目前仍在中国广泛使用。60年代后，中国个别煤矿使用了带有本质安全型（见矿用电气设备）电话机的矿用自动交换机，有些煤矿还使用了多路载波机、微波中继等新通信装备。近一、二十年来无线电通信在欧美各国矿井中发展较快。 矿井通信的主要特点是：①通信设备须防爆、防潮、防霉、防尘；②作业场地经常移动，工作人员分散流动；③有线通信的线路环境条件恶劣、维护困难；无线通信则因自由空间小，电波受岩石和煤层的吸收和反射，衰减很快，传输距离短。矿井通信系统中往往同时使用有线和无线等多种信道。 有线通信 利用导线传输信号。按传输信号形式分不经过调制的音频通信（如传统的电话和扩音电话）和经过调制的载波通信。 传统的电话通信 以电话电缆为传输信道，常用于全矿性通信。一般在地面调度室设总机,井上、井下各主要地点设分机。用于有瓦斯爆炸危险处的井下话机，过去主要为隔爆型，现被本质安全型逐渐代替。在本质安全型电话系统中，电话线入井处须接入安全耦合器（安全火花栅），以保证井下线路的本质安全性能。 扩音通信 以音频电缆为传输信道（工作面使用机械强度加强型电缆），若干台话机共用一条3～4芯电缆分别作为话音传输和话机电源芯线，大多采用集中供电和本机电池相结合的方式。一台话机发话时，同一线上的各台话机通过放大器和扬声器可同时呼叫受话人与播送话音。常用于人员分散流动、行走不便、环境噪声大的场所，如工作面、平巷等，通常还附设有工作面和平巷机械的控制、信号、闭锁装置。中国研制的本质安全型选号扩音电话系统可用于工作面和平巷通信，并可与地面调度电话总机汇接，其选号功能与拨号自动电话相似。 井下载波通信 采用频分复用技术可在一对传输芯线上传输多路信号，以减少通信电缆的敷设和维修。矿井载波信号传输线主要有：①传统的电话电缆或专门敷设的通信电缆，传输性能较稳定，常用于传输井上、井下载波电话和各种监控信号;②架线电机车的接触线,传输性能稍差，用于电机车的调度通信；③借助低压供电动力线，由于采区电网分支多，电网上接有多种电力机械和设备，动力干扰和负荷变动大，有效通信距离较小，可传输工作面和平巷机械的各种监控信号与载波电话。矿井载波通信的频率，一般在几百千赫以下，但对专用的高频通信电缆，也有高达几十兆赫的。 井下无线通信 收、发信机之间无直接导线联系,用电磁波传送信息。灵活性大，适用于井下流动人员通信和紧急通信。无线电波在井下传播，要受煤、岩石的电气参数、巷道形状尺寸及巷道内金属构件的影响。根据电波在井下传播对金属导体的依赖程度，可分两类：①电波主要在岩层或巷道空间中传播,不依靠金属导体;②依靠金属导体导引电波。 穿过岩层的无线通信 岩层主要可传播低频率电波(5KHz以下)，因其传播衰减较小。但低频率天线尺寸大，井下空间有限，应用受到限制，目前尚处于实验研究阶段。据美、苏等国研究，可望用作紧急情况下的通信。 通过巷道空间的无线通信 巷道空间主要传播超高频电波。这时巷道类似一个波导管，电波沿巷道直线传播的距离可达500m左右,但对弯曲或有障碍物的巷道,衰减很大，传输距离大为缩短。故常与金属导体导引电波的方式结合使用，供流动人员通信。 依靠金属导体导引电波的通信 ①井下感应通信,借助巷道内敷设的金属导体(又称感应线,在井筒中可用提升钢丝绳作感应线)传输电信号,收、发信机的天线与感应线间通过电磁耦合实现通信。工作频段一般在几十到几百千赫。缺点是传输情况受周围环境影响较大（如感应线的绝缘情况、与巷道壁的间距、周围的电磁干扰等），传输损耗也大，常用于大巷机车、斜井人车、输送机巷、井筒等场所;②井下泄漏馈线通信,利用泄漏电缆作为传输信道的无线通信。泄漏电缆是一种特殊结构的同轴电缆,通过外导体上的孔或槽、网眼，把电波漏泄出来,可与收、发信机实现无线通信，传输特性与同轴电缆相近。这种通信方式可工作于数兆赫到数百兆赫的频段，受环境影响小，70年代以来欧美各国发展较快，但价格较贵，现多用于巷道通信。 此外，比利时还采用同轴电缆配辐射器的通信方式。同轴电缆专用作传输信号，借助辐射器实现与收、发信机的联系。这种方式的通信功能与泄漏电缆相似，西欧国家也有采用。 参考书目 P . Delogne，Leaky Feeders and Subsurface Radio Communications, Institution of ElectricalEngineers,London & New York,1982. § 配图 § 相关连接 |
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