煤矿自动化与三网融合的关系

【摘要】三网融合是一种社会化的说法，又叫做“三网合一”，但在煤矿自动化系统中我们不能将其局限在定义电信网、计算机网和有线电视网三大网络的物理合一上。煤矿自动化系统是对现代电子技术和自动化技术的应用和对矿井生产过程实施的全面监控，是把采掘生产设备监控系统、皮带运输系统、监控系统、辅助生产设备等子系统数据进行集中监控，实现生产及辅助生产科学高效。煤矿自动化系统与三网融合是两个不同的概念，但是是整體上是融合的关系，只有对该系统进行三网融合，形成三网融合的煤矿自动化系统，把两者真正的结合起来才能使两种不同业务层互相渗透和交叉，能够避免在通讯线路重复投资的现象，使煤矿自动化系统维修起来更加容易，整体可靠性提高。

【关键词】三网融合；煤矿自动化系统；特点及技术

一、三网融合定义

三网融合在我们生活中的定义是电视、电话和计算机三者的融合。而今天我们在三网融合与煤矿自动化系统的关系中，对三网融合的定义进行了新的改写，三网融合技术在该系统中是指采用网络技术在光纤上同网、同缆、同芯传输数据、音频、视频的业务。

二、煤矿自动化系统

煤矿自动化系统是集矿井监测、报警、生产操作一体化的系统。网络层、应用层、现场设备层三层结构构成了煤炭自动化系统，网络层主干网络广泛利用千兆冗余工业以太环网保证网络通讯的高带宽和可靠性的特点，来达到系统之间的联通与互相支撑。像工业控制、音频、视频等系统就可以被很好的连接。应用层为使用户能够科学有效的实现在各个子系统之间游刃有余的互相访问，将运用统一的数据平台和登录界面来实现这个目的。现场设备层由各种无线通讯分站、总线通讯分站、监控装置、传感器和智能仪表组成。现场设备层包括的系统多种多样，矿井安全监控系统、瓦斯抽放监控系统、矿井供电监控系统、通风机监控系统、调度大屏幕显示、矿井人员管理系统、矿井移动通讯系统、胶带输送机监控系统、主通风机在线监控系统、选煤厂监控系统、压风机监控系统、井下排水自动控制系统、工业电视系统、束管监测系统、井下机车运输信集闭系统、煤矿产量调运系统、提升监控系统、锅炉房监控系统、火灾采煤工作面自动化系统、防尘喷雾系统等。系统内容的多样化和互相联系使该系统可靠性提高、稳定性增强。而且在集控中心能及时、准确地采集各个子系统的生产工况、生产和安全参数，可以通过画面和图表的形式表现出来，也可以根据生产和调度的要求起、停现场的设备。同时能够使人员操作更加简便快捷，维护系统的时候也能够更加迅速有效，避免出现更多的纰漏。所以，只要能够充分考虑系统和数据的安全性，就能够有效整合各种资源和发挥自动化集成的最大效益，是系统运行更加高效。

三、媒体自动化系统中的三网融合特点

媒体自动化系统中的三网融合主要的实施功能是对其系统中的数据、视频、音频这三种信号进行的不同记录和回放。系统正常有效运行的标志通过检索回放的速度来反映，他们的记录时间和保存时间长短因子系统而异。

媒体自动化系统中的三网融合的传播数据来源是监测监控系统的数据。这些数据的优先级高于语言信号和视频信号，语言信号的优先级有高于视频信号。这些数据必须具有较高的可靠性和实时性，因为只有这样，才能够使煤矿各个系统有效的运行。当然具体问题具体分析，在同样的监测监控系统下，不同系统之间的数据对实时性的要求也会有很大差别。所以在三网融合系统不在进一步优化的同时，还必须需要充分考虑这些特殊情况。就像机械振动信号需要实时采集，而不一定需要实时传输。其他的例子比比皆是矿压变化的信号相对缓慢，对实时性要求并不高。

煤矿自动化系统中的语言信号主要包括扩音电系统、生产调度电话系统等，尽管煤矿自动化三网融合统中语言用户量不大，但还是具有一些特殊要求的。作为一个产业的一个系统的技术，即使是电话系统，基本也无需安装计费系统；第二个是一定要能够实现几部电话或者是扩音电话的群呼或者广播，这样在发生意外时，能够及时通知更多的人，保护资源财产人员；第三能将扩音电话纳入网络电话统一管路与交换；第四是能够调度电话的各种功能。

媒体自动化系统中的三网融合的电视信号是采用自上而下的顺序从各个分散的监视点将视频信号聚集到地面的调度中心，它的优先级均低于语言信号和电话信号，主要是因为这种视频监测信号对人来说非常直观，但是这样观测到的只能反映外观现象，无法反映系统参数的变化，也就无法深层次的了解具体情况的发展。视频检测信号中分为重点监测区域和一般监测区域，一般情况下不计费。

四、媒体自动化系统中的三网融合技术

合理采用可以为三大业务（数据、音频、视频）共同接受的通信协议或设备，使三种业务（数据、音频、视频）能够在同一种网络上传送不同的信号成为可能。

以太网上广泛使用的tcp/ip协议被广泛运用。工业以太网对工业控制打下了良好的基础，是一个提高效率的绝佳途径。子系统的数据均采用西门子千兆工业以太网交换机搭建的网络传输平台进行传输。结合其他的装置形成星形网络结构，各交换机与附近的自动化系统通过以太网接口相连。

数字化技术的全面发展，使电话、电视和监控系统在数字化的引领下聚集到一起。今年来的语音信号和视频信号数字化传输已经不再是幻想，已经在煤矿的系统中成为现实。所以有必要在数字化技术上边创造更有力的技术。语音方面安装能够了解设备启停报警或故障装置。光纤通信技术的运用，为传送图像、话音、数据和音频等各种业务提供了一条方便快捷的途径，可以解决井下与地面长距离点对点的传输问题和防爆问题。环网冗余技术的运用也为提高效率起了不可忽视的作用，工业交换机具有专用环网冗余协议。

能够有效地调度语音，这需要具备调度语音网守软件，这样就可以实现网络中语音信号的集中管理和运用。

采用计算机多媒体技术，在计算机中安装视频压缩卡和相应的视频管理软件，不同型号的视频卡可以连接1/2/4路视频支持实时视频和音频，在调度中心实现视频信号的数字化。

五、结语

与煤矿自动化系统融合的三网融合技术是煤矿信息化发展的方向。努力改善优化三网融合的三种类型的监测监控设备，使两者真正的融合起来，才能使煤矿自动化过程更加有效实施。

参考文献

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作者简介：范喜林（1986—），男，江苏常州人，助理工程师，天地（常州）自动化股份有限公司销售公司销售经理，主要从事矿山数字化建设销售工作。