浅谈煤矿井下数字广播系统

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1、浅谈煤矿井下数字广播系统［摘要］针对目前矿井自然灾害多而广的特点，建立煤矿井下数字广播系统是预防矿井安全事故的根本举措。本文在分析了井下广播系统的设计原理、设计目标的基础上，以某矿为例初步探讨了KTK113A型应急广播系统的组成、参数设计、系统功能等方面的内容，对于实现矿井安全生产具有重要意义。KTK113A型应急广播系统是一套先进广播系统，具有广泛的推广应用价值。［关键词］矿井灾害；广播系统；KTK113A中图分类号：TD655文献标识码：A文章编号:1009-914X(2014)40-0145

2、-010引言矿山企业瓦斯、水、火、冲击地压等突发性自然灾害事故较多，且危害性大、波及范围广。通常发生重大事故、需要人员紧急撤离的情况下，多以地面人员电话拨号或手机呼叫方式通知、引导现场人员撤离危险区域。但由于矿山企业特点，不可能每名井下员工附近都有固定电话或人手一部移动通讯工具，因而会造成部分地点的部分人员收不到撤离通知，贻误脱险时机，或得不到正确撤离、避险的指挥引导而发生意外。现代公共广播系统集背景音乐播放、业务宣传和寻呼广播、灾害事故紧急广播等众多功能于一身，因此建设一套煤矿数字广播系统势在必

3、行。突发事件发生、需要紧急撤人时，地面调度指挥中心工作人员利用煤矿数字广播，迅速通过设在井下重点防范区域的扩音喇叭装置，以广播的方式对现场进行疏散和疏导，指挥现场人员迅速、有序、安全撤离危险区域，最大程度减少灾害影响和灾害救援过程中的次生影响。同时，在正常情况下，可利用该系统，在井下各地点播放背景音乐、新闻、宣传报道等，使之又可成为企业宣传的工具。1数字语音广播系统设计原理和目标数字广播顾名思义就是将广播信号数字化，它是按照一定算法,将模拟音频信号经过釆集、量化、编码、压缩后的数字音频文件（如MP

4、3）或存储在存储器上的数字音频文件，按照传输协议以数据包的形式将音频文件传输到广播接收端，然后经过广播终端进行D/A转换后还原成音频信号，经放大后驱动喇叭工作。数字广播的采样频率为44.1KHZ、16Bit的高质量音频压缩格式，而且采用纯数字的传输方式，在制作、处理、传输过程中不会产生噪音累积，引起信噪比下降而导致信号劣化；而且错误率相当低甚至是可以避免的，因此可以多次复制和传输，不论怎么编辑、处理都不会产生额外的噪声。2数字语音广播系统应用以某矿为例，该矿拟采用安装南京北路自动化有限公司生产的K

5、TK113A型应急广播。此系统数据采集设备采用模块化结构和总线通信方式，在系统规模扩展时，不需要较大的改造即可。当前井下安装有50台广播终端，主要分布在770大巷、31釆区回风巷、35采区回风巷。该系统可通过控制主机对井下安装的本安型广播终端进行定点、分组、全部语音广播，在紧急情况下通过紧急呼叫系统，通知区域或全矿井的人员进行紧急撤离，为应对紧急突发事件提供快速应急措施，为矿井的安全提供保障。2.1KTK113A型应急广播系统组成系统主要由地面广播主控设备、井上广播音箱设备、井下广播音箱设备、光缆

6、、电缆组成。煤矿数字广播系统整体结构如图1所示。煤矿数字广播系统各部分结构如下：1）井上广播主控设备：包含广播主机、合并式定压功放、专业广播话筒、（调音台、PC、告警接口、调谐器接口（选配））等。2）井上广播音箱设备：根据使用类型选择合适的地面音箱，如在走廊中使用天花板内置喇叭、室外采用防水音柱等。3）井下广播音箱设备：由本安音箱和隔爆兼本安电源组成系统组网、分区系统具有极大的灵活性，有多种组网方式，可以根据各矿的实际情况和用户的需要，构建成不同的系统架构。广播系统可按区域或逻辑分组广播、分区域广

7、播（如地面办公区、食堂、井下候车室等），做到单独控制，如单独对办公区播放通知；也可进行全矿广播。4）设备连接：地面采用传统的定向广播方式，每个区域的广播喇叭，通过合并功放，广播喇叭采用并联的方式连接在一对双绞线上，无需单独供电。2.1KTK113A型应急广播系统参数设置在线巡检周期：以“分”为单位，根据设置时间系统自动巡检一次所有节点的当前状态，最低可设置时长为5分钟。单点对讲时长：以“秒”为单位，用于地图上节点的单点对讲，时间设置范围为10-600秒。单点监听时长：以“秒”为单位，用于地图上节点

8、的单点监听，时间设置范围为10-120秒。2.2KTK113A型应急广播系统功能介绍1）在线测试功能。通过KTK113A应急广播系统可以测试井下所有喇叭当前工作状态.2）专家智能决策分析。该功能又可分为两个子功能，即“人工智能呼叫”和“声波迹象搜寻”人工智能呼叫是对单个喇叭节点进行“呼叫”操作，具体步骤为：在左侧喇叭列表中选择一节点一选择呼叫时长一点击“打开【人工智能呼叫】按钮”即可进行呼叫一点击“关闭【人工智能呼叫】按钮”，结束当前呼叫操作。声波迹象搜寻是对单个喇叭节点进行“监听