无线无线网络可以挽救矿工的命中寿命吗?

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在工作日结束时,一群乌克兰煤矿工人。
Alexander Khudoteply/AFP/盖蒂图像

几乎没有比没有可见逃脱手段的地下被困的情况更恐怖了。矿工每天都在这种情况下抓住这种情况。在美国,矿山安全与健康管理局建立了指南和安全措施,有助于最大程度地减少灾难的机会。xf187手机版但是有时候还不够。

根据劳工统计局的数据,2007年矿工的死亡率为每100,000人24.8人。只有农业,捕鱼,林业和狩猎的集体产业才有更高的死亡率。兴发登录m xf839 com并非每一个死亡都是崩溃的结果。设备故障或安全习惯也可能以悲剧结束。矿工在地下移动时也可能遇到危险的气体。

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在矿山安全方面,最大的挑战之一是通信。很难创建一个在地下效果很好的网络。最多收音机波浪无法穿透岩石 - 您需要在两个传输点之间有一条视线。对于大多数采矿作业来说,这是不可行的。强大的地下通信系统可以帮助减少采矿事故并提高救援行动的有效性。

无线无线网络将是有效通信系统的关键组成部分。使用无线电波,矿工可以与地面作战保持联系。连接到无线无线网络的传感器可能会将环境信息发送到操作底部,从而在发生事故发生之前警告团队领导者可能存在危险情况。借助正确的跟踪系统,领导者可以将矿工在矿井中的位置保留。如果发生事故,领导者可以确定当时该地区的谁。

无线技术无处不在 - 您可以在机场和咖啡店找到热点。一些城市已经推出市政无线网络。您可能会认为世界上每个地雷也会拥有它们。但是请记住:无线电波在固体岩石上很难穿透。当您为矿山设计无线无线网络时,必须考虑到这一点。我们将研究在矿山中实现无线无线网络的两种最常见的方法。

首先,我们将重点关注一个带有有趣名称的系统:漏水器。

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泄漏的馈线

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像中国金矿这样的旧矿山的通信系统有限 - 一旦有一个矿山。
中国照片/盖蒂图像

直到最近,最先进的采矿通信解决方案是漏水器。泄漏的馈线是可以发射的电缆收音机频率。它们就像同轴电缆,将信号从一个端点传到另一个端点。通常,同轴电缆周围有一个铜护套,以防止信号在电缆的整个长度上泄漏。如果网络使用长电缆,则您可能无法从相对端点检测信号。

泄漏的馈线不同。泄漏的馈线没有在固体铜盾上覆盖电缆,而是在屏蔽中有较小的缝隙,以使信号通过。差距创造了有限的无线无线网络环境。线放大器和中继器沿着电缆定期增加信号,以弥补信号损失。

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无线设备可以与泄漏的馈线接口。他们可以从电缆接收无线电信号并将数据传输回。数据可以包括语音,视频和计算机数据。使用正确的接收器,您甚至可以使用通过漏水器发送的信号来控制配备无线电接收器的水泵等固定设备。但是,您仍然需要相对接近物理电缆(300英尺(91.4米)左右)才能接收和传输信号[来源:矿山安全技术和培训委员会]。

漏水器电缆的一个优点是,您可以在挖掘矿山时放下它。您可以使用拆分器将各种路径的电缆发送长度。而且由于电缆是灵活的,因此将网络移动尖锐的角落和转弯是没有问题的。如果需要,您甚至可以将电缆直接从一个孔中供电。

泄漏的馈线系统有几个缺点。如果某些东西切断了电缆,通信将停止超越休息。另一个问题是多个泄漏的馈线电缆有时会在系统内部引起干扰。泄漏的馈线无线电频率往往位于光谱- 这些高频不能很好地穿透岩石。

负责监督矿工安全问题的美国政府机构矿山安xf187手机版全与健康管理局(MSHA)批准了四个泄漏的馈线系统:

  • 来自我的无线电系统的Flexcom
  • Smartcom来自Varis矿山技术
  • DAC的RFM 2000
  • EL-Equip Inc.的VHF-1型号。

网格网络是漏水器的替代方案。网格网络不需要电缆,例如漏水器系统。让我们仔细研究无线网络网络如何使采矿更安全。

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地雷网络网络

有些地雷使用有线系统进行通信,但是如果您无法到达紧急电话站,会发生什么?“width=
有些地雷使用有线系统进行通信,但是如果您无法到达紧急电话站,会发生什么?
tomas bercic/iStockphoto

A网格网络通过称为节点的发射机系统分发无线信号。节点本质上是无线的路由器。节点中的特殊软件允许它与其他节点网络进行通信。节点使用动态路由来确定数据交换的最佳路由。最好的路线可以根据节点位置,数据流量和环境条件而改变。最重要的是,某些节点可以移动。

至少需要一个节点处于固定位置。这是充当网格网络和较大网络(例如互联网。例如,链接到互联网的无线电塔可能是矿山的主要固定节点。大多数矿山都有多个固定节点,可为网格网络奠定坚实的基础。

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无线网络网络倾向于在两个下运行收音机频率:2.4 gigahertz(IEEE 802.11协议)或900 Megahertz(IEEE 802.15协议)。两种类型都有问题在拐角周围广播信号,因此可能需要一个节点以保持网络稳定。MSHA发现这些协议不会干扰矿山中的其他通信系统[来源:MSHA]。

节点不必很大 - 许多节点与普通无线路由器大致相同。这使矿工可以轻松地将节点连接到重型设备上。由于节点即使在运动中也可以工作(尽管比特速率较慢),因此各种采矿车都可以携带节点。您也可以将节点连接到矿山中的传感器,以监视矿山条件。如果出现危险,节点可以向网络的其余部分广播信号。

还可以构建与网络网络相互作用的电子徽章。这使得网络可以跟踪各个矿工的位置。当矿工穿过矿井时,不同的节点检测到矿工的徽章。如果矿山的一部分变得危险,矿业公司可以看到有多少矿工可能受到影响并撤离该矿区。矿工还可以通过Internet协议使用个人无线电或语音等设备(voip)手机与表面的操作保持接触。

网格网络可以帮助防止事故,但是如果一部分隧道崩溃会发生什么?不幸的是,网格网络无线协议在穿透地球方面并不是很有效。为此,您需要使用以非常低频率运行的系统。矿山安全和健康管理局(MSHA)测试了一xf187手机版个可以穿透270英尺(82.3米)岩石的地球(TTE)系统。数据传输非常慢 - 每分钟20至30个字符,深度高达630英尺(192米),精度为80%。可能,TTE系统可能能够通过固体地球进一步广播。但是除了缓慢的数据传输速率外,还有一个缺点 - MSHA发现TTE系统可以干扰矿山中的其他通信系统。

无线无线电网络可以使矿工恢复到地表。考虑到他们的职业有多危险,可靠的沟通网络可能意味着生与死之间的差异。

要了解有关使用无线网络的不同方法的更多信息,请查看下一页上的链接。

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更多的链接

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  • Cawley,James C.“地下矿山泄漏的馈线无线电系统的评估。”矿业局。(2008年11月24日)
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