[发明专利]矿山救援无线多媒体指挥系统

说明书

技术领域

本发明涉及矿山安全救灾领域，尤其涉及一种矿山救援无线多媒体指挥系统。

现有技术

矿井发生灾害时，救护人员在井下救灾中一般使用有线声能电话或使用有线矿山救援可视化指挥装置，也有一些救护队使用SC2000无线电话。但由于井下发生灾害后，高温、浓烟、瓦斯和CO严重超限、井下光线不足、巷道狭窄、通风状况差等困难，特别是救护队员本身要携带大量设备，如果救援设备有大量的传输线，将会给救援过程带来很大不便。而井下小录通、SC2000无线电话只有音频传输功能、无视频和环境参数采集传输功能，因此不能全面的反映井下灾区的情况，给井下救护基地、地面指挥中心的专家及指挥员提供全面的信息。特别是发生特重大瓦斯爆炸灾害或透水事故后，传输线制约了救护队员的行进和灾情勘察，甚至威胁到救护队员的人身安全。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可实时监测并通过无线或无线加有线的方式直接联络事故现场的矿山救援无线多媒体指挥系统；该系统可清晰、准确地将现场图像、声音以及环境参数通过无线射频和矿用电话线进行双向高速的数字信号传输，实时传输至井下救护基地和地面指挥中心。

本发明解决上述问题的技术方案是：所提供的矿山救援无线多媒体指挥系统包括前端设备、中继设备、井下基地设备和地面设备，前端设备采集的信息通过中继设备处理后传输到井下基地设备和地面设备；

所述的前端设备是本安型多媒体采集仪，主要由本安型红外摄像仪、话筒、麦克、环境参数采集模块、接收与处理采集到的音频、视频和环境参数信号的双码流多媒体网络服务器、电子微硬盘、与双码流多媒体网络服务器连接的无线射频模块、全向无线通信射频天线、与红外摄像仪连接的模拟液晶屏和本安电源组成；

所述的中继设备是井下本安型无线有线自适应中继器，主要由无线双频自组网通信模块、对称数字用户线路接入模块、无线射频模块、全向无线通信射频天线和本安电源组成，其中对称数字用户线路接入模块和无线射频模块分别与无线双频自组网通信模块连接；

所述的井下基地设备是可无线传输的本安型计算机；

所述的地面设备是本安型无线有线自适应隔离中继器，主要由无线双频自组网通信模块、对称数字用户线路接入模块、无线射频模块、全向无线通信射频天线、数据电-光-电交换隔离模块、本安电源和计算机组成，其中对称数字用户线路接入模块和无线射频模块分别与无线双频自组网通信模块连接，数据电-光-电交换隔离模块与对称数字用户线路接入模块的有线输入端连接。

本发明说的“本安型”或“本安”指采取了安全措施，在矿井井下是本质安全的。

上述中继设备和地面设备中的的无线射频模块均含有2.4G无线通讯模块和5.8G无线通讯模块。

当需要有线传输时，两个中继设备中的对称数字用户线路接入模块之间通过双绞电话线连接。

本发明的工作过程是：多媒体采集仪将捕捉和采集到的音视频及环境参数等信息一起送至双码流多媒体网络服务器，双码流多媒体网络服务器将模拟音、视频信号转换成数字信号，再和环境参数信号一起分为两路传输，一路送至电子微硬盘上高清存储，另一路送至无线射频模块。无线射频模块通过全向无线通信射频天线传送给中继设备的无线双频自组网通信模块，无线双频自组网通信模块可以将信号通过无线射频模块经全向无线通信射频天线传输至一下一个中继设备的无线双频自组网通信模块，也可将信号以网络数据包的形式传给对称数字用户线路接入模块，由对称数字用户线路接入模块通过双绞电话线传给下一个中继设备的对称数字用户线路接入模块；具体采用哪种方式可以根据距离远近决定，当距离超过200米时，将双绞线接上，则自动转成对称数字用户线传输，将双绞线去掉，则采用无线传输。位于井下基地附近的中继设备信号通过无线传输到井下基地设备，通过它的嵌入式中央处理器模块将数字信息还原成语音、视频和环境参数显示，或同时通过无线射频天线或矿用双绞电话线方式传到地面设备的无线双频(5.8G、2.4G频段)自组网通信模块或对称数字用户线路接入模块，将数据传到地面计算机，计算机将数字信息还原成语音、视频和环境参数显示。地面数据电-光-电交换隔离模块可将井下本质安全电路与地面电路隔离开而达到本质安全。