[发明专利]矿井WIFI和方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用节点的矿井中的WIFI，该节点具有针对矿井中的第一方向通信的第一无线电通信装置，和针对矿井中本质上与第一方向相反的第二方向通信的第二无线电通信装置。更具体地，本发明涉及使用节点的矿井中的WIFI，该节点具有针对矿井中的第一方向通信的第一无线电通信，和针对矿井中本质上与第一方向相反的第二方向通信的第二无线电通信，在该第一和第二方向上覆盖的范围可达至少2000英尺。

背景技术

本节旨在向读者介绍可能与本发明的各个方面相关的本领域的各个方面。下面的讨论旨在提供信息以便对本发明有更好的理解。因此，需要了解的是，下面的讨论中的语句应从这个角度阅读，而不是对现有技术的认可。

地下采矿对硬件和无线电频率（RF）的要求很苛刻。物理上，可移动设备的空间狭窄，会撞击到硬件，此外，岩石可能落下并移动，从而造成硬件损伤。并且，在矿井环境中RF表现不好。大量金属物品的出现导致RF散射，岩石或煤矿或其他矿石的组成在不同频率下对RF进行吸收和散射。这些以及其他问题削减了在矿井中可提供的无线连接的距离和速度。为此，在矿井中通常将光纤电缆用作通信载体。

发明内容

本发明提供了用于带有隧道的矿井的通讯系统。该系统包括多个设置在矿井的隧道中的节点，这些节点借助矿井中的设备通过WIFI提供通信。每个所述节点都包括：限定一封闭空间的壳体；针对在相对该节点的第一方向上通信的、完全设置在该壳体中的封闭空间内的、带有第一天线的第一无线电通信装置；针对在与该第一方向基本相反的第二方向上通信的、完全设置在该壳体中的封闭空间内的、带有第二天线的第二无线电通信装置；以及与该第一和第二无线电通信装置电连接的电源，用于向该第一和第二无线电通信装置供电。

本发明提供了一种带有隧道的矿井的通讯系统。该系统包括多个设置在矿井中的隧道中的节点，这些节点使用矿井中的设备通过WIFI提供通信。每个所述节点都包括：限定一封闭空间的壳体；带有第一天线的第一无线电通信装置，其至少部分位于所述壳体中的封闭空间内，用于在相对于所述节点的第一方向上进行通信；带有第二天线的第二无线电通信装置，其至少部分位于所述壳体中的封闭空间内，用于在与所述第一方向基本相反的第二方向上进行通信，其中，该带有第一天线的第一无线电通信装置设置在该带有第二天线的第二无线电通信装置以内18英寸处；以及电源，该电源与所述第一和第二无线电通信装置电连接，以向所述第一和第二无线电通信装置供电。

本发明提供了一种通过矿井的顶板中的第一矿顶螺栓和第二矿顶螺栓将物体固定在矿井中的装置。该装置包括具有开口的袋，通过该开口，该物体被放在袋中。从所述袋延伸出来的第一带具有与从所述矿井顶板延伸出来的所述第一矿顶螺栓相连接的第一接合部分。从所述袋延伸出来的第二带具有与从所述矿井顶板延伸出来的所述第二矿顶螺栓相连接的第二接合部分。当有力施加到所述袋上时，该袋在所述第一带和第二带间摆动。

本发明提供了一种矿井通讯系统，具有提供第一电压电能的矿井电源。该系统包括多个节点。每个节点都具有电源和无线电通信装置。所述多个节点的第一节点的电源通过第一电能电缆连接至所述矿井电源。所述第一节点的电源向该第一节点的无线电通信装置提供小于所述第一电压的第二电压的电能。所述多个节点的第二节点的电源通过第二电能电缆连接至所述第一节点的电源，并且以第一电压从该第一节点的电源接收电能。所述第二节点的电源向该第二节点的无线电通信装置提供小于所述第一电压的第二电压的电能。