基于无线网络的煤矿安全监控系统

 

一、前言
煤矿瓦斯事故是煤矿安全生产中发生频率高、危害程度大的主要事故源。做好煤矿安全生产管理工作,解决煤矿瓦斯隐患是实现煤矿安全生产状况根本好转的关键一环,是国家煤矿安全监察局当前部署的重点工作之一。实施统一的“煤炭安全监控系统”对煤矿安全生产的长治久安具有极其重要的意义。
一般煤矿地理位置偏僻,地形复杂,采用有线网建设投资大,网络布线困难,采用微波等方式 覆盖率低、传输距离有限。无线移动网络具有布网灵活快捷、较快传输速度特性,可以作为无线网络的煤矿安全监控系统很好的解决方法。
二、煤矿安全监控系统介绍
煤矿安全系统要求井下采集到的各种数据能安全、及时有效的传输汇总到地面监控中心,通过与工业4G网关至无线网络中心设备,再通过专线传输到地方煤炭监控中心及上级安全监察部门。为确保网络安全,在现有物理网络的基础上建立基于 L2TP 协议的 VPN 逻辑 虚拟专网,实现煤矿与地方煤炭监控中心的安全通信。地面监控中心通过分配的专用VPN账号以拨号方式拨入3G/4G无线网络,认证服务器和煤炭安全监察局认证服务器共同完成无线拨入煤矿用户的认证和鉴定。工业4G网关煤矿用户通过认证和鉴定后在煤矿和煤炭安全监察局之间建立VPN 专用通讯通道。通过VPN 网络建立的虚拟专用通信通道,煤炭监控中心及上级安全监察 部门可实时监控煤矿安全生产数据。

煤炭监控中心及其它办公计算机可通过局域办公网络,各上级安全监察部门可通过广域办公网络访问各地方煤炭监控中心的信息发布系统,进行煤矿安全生产的信息查询、统计和分析。
系统组成部分

工业4G网关系统介绍

无线网络的煤矿安全监控系统主要由三大部分组成:地面监控中心、工业4G网关无线数据传输网络平台、煤炭监控管理中心系统。
地面监控中心:由监控主机、传输接口、不间断电源、无线路由器、彩色打印机、监控软件、分站、风速传感器、温度传感器、一氧化碳传感器、设备开停传感器、烟雾传感器、瓦斯传感器、 远动开关等组成。
无线数据传输网络平台:目前国内的无线公网,如3G/4G无线网络平台。
煤炭监控管理中心系统: 网络通讯服务器、实时数据库服务器及用户控制操作界面等。煤矿安全监控站点。

工业4G网关
三、总结
利用3G/4G无线网络的数据服务,借助深圳市智联物联科技有限公司无线路由器,工业4G网关系统投资小、组网方便灵活、传输速度快、易维护;能够顺利完成煤矿生产现场安全监控信息传输、将对煤矿事前管理、降低瓦 斯的危害程度、杜绝违规开采、违章作业、违反劳动纪律的现象、减少煤矿事故的发生起到积极的作用。

深圳市智联物联科技有限公司是一家致力于提供工业级无线网络通讯产品和解决方案的物联网企业,智联物联科技集产品研发、生产、销售、技术服务及定制化开发于一体。公司成立以来,为各行各业提供基于移动通信M2M系列产品和解决方案;4G路由器与4G DTU,4G路由器厂家,3G路由器厂

产品有串口服务器、LoRa模块、wifi模块、GPS 定位模块、北斗定位模块、工业级3G/4G modem、GPRS DTU、3G/4G DTU、工业级3G/4G 无线路由器、车载wifi、直播负载均衡路由器、4G工控机、M2M云平台等硬件及软件。

遍及智能电力、智能交通、智能消防、智能家居、智慧水利、智慧医疗、快递柜、充电桩、自助终端、公共安全、安防通信、工业监测、环境保护、环境监测、路灯照明、花卉栽培、车载Wifi等多个领域。

智联物联拥有一支专业的工业网络通讯产品研发团队,由具有丰富的电子产品开发经验的电子工程师、软件工程师和丰富的系统应用经验的网络工程师组成,以工业产品的开发流程和标准,采用国际领先的技术,不断创新,追求卓越,开发出一系列稳定、可靠的工业通讯产品,获得了多项发明和专利。

企业文化:智联物联以专业的团队、优质的产品、完善的服务得到客户的信任和认可。

智联物联价值观:专业合作、诚信立业、创新兴业、客户满意。www.szchilink.com

一、工业级设计

1.采用高性能工业级32位处理器

采用全球顶级无线解决方案高通芯片,处理速度快,功耗小,发热量低,兼容性强,更加稳定,能满足一年365天7*24小时长时间稳定运行不掉线。

2.采用高性能工业级通信模块

采用华为等一线品牌高质量的通信模块,接收能力强,信号稳定,传输更快。

操作系统

采用OpenWRT一个高度模块化、高度自动化的嵌入式Linux系统,让设备更加稳定,拥有128Mb超大Flash、1G超大内存,可以支持个性化定制开发的需求。

优质的PCB线路板,采用工业级元器件

公司产品线路板采用高品质材质,高标准生产,4层板工艺,产品元器件采用性能稳定的工业级元器件,全部机器自动化实现贴片生产,保证了产品的稳定可靠。

电源采用宽电压设计

支持DC5V-36V,内置电源反相保护和过压过流保护,承受瞬间电压电流过高的冲击。

以太网采用千兆网口,内置电磁防护

以太网接口内置1.5KV电磁隔离保护,千兆网口,传输速度更快。

抗干扰能力强

外壳采用加厚金属外壳,屏蔽电磁干扰,设备防护等级IP34,适合在环境恶劣的工业环境下使用。

二、功能强大

1.多模多卡,负载均衡

扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。

支持全球网络制式

支持国内三大运营商2G、3G、4G网络制式,或者支持欧洲,或者支持东南亚,或者支持非洲,或者支持拉美等国家的2G、3G、4G网络制式。

支持有线无线备份

WAN口和LAN口可弹性切换,支持WAN口有线和无线备份,有线优先、无线备份。

串口传输

支持同时串口232/485串口传输。

支持APN/VPDN专网卡,支持多种VPN

支持APN/VPDN专网卡使用,同时支持PPTP、L2TP、Ipsec、OpenVPN、GRE等多种VPN。

强大的 WIFI功能

具备WIFI功能,可隐藏SSID,同时支持3路WiFi,最多可支持15个信道,可同时接入50个设备,WIFI支持802.11b/g/n,支持WIFI AP、AP Client,中继器,中继桥接和WDS等多种工作模式,支持802.11ac,即5.8g(可选)。

支持IP穿透功能

可实现主机IP为路由器获取的IP地址,相当于主机直接插卡拨号上网获取基站IP。

支持VLAN虚拟局域网划分

通过VLAN的划分,增强局域网的安全性,VLAN技术,能将不同地点、不同网络、不同用户组合在一起,形成一个虚拟的网络环境。

支持QOS,带宽限速

支持不同网口带宽限速,IP限速,总带宽限速。

支持DHCP,DDNS,防火墙,NAT,以及DMZ主机等功能

支持ICMP,TCP,UDP,Telnet,FTP,HTTP,HTTPS等网络协议

支持定时重启、手机短信控制上下线

可选支持portal广告,短信认证,微信认证,GPS/北斗定位功能(可选)

支持M2M云平台管理,手机监控和WEB监控

设备数据监控、流量限制功能、资源推送、统计报表、远程设备管理(远程重启,WiFi开关),远程参数修改,流量限制,gps定位追踪轨迹。

三、稳定可靠

1.支持硬件WDT看门狗,提供防掉线机制,确保数据终端永远在线。

2.支持ICMP检测,流量检测,及时发现网络异常自动重启设备,保证系统长期使用稳定可靠。

3.工业级设计,金属外壳,抗干扰、防辐射,湿度95%无凝结,耐高温耐低温,零下30度至高温75度也可以正常工作。

4.产品通过CCC认证,欧洲CE认证等多种认证

操作简单,方便易用

1.上网简单,推杆式用户卡接口,插入手机卡/物联网卡/专网卡,上电后即可联网使用网口和WIFI。

2.支持软硬件恢复出厂设置,可软件清除参数,可硬件RST一键恢复出厂设置。

3.产品快速使用说明书,WEB菜单式页面,可以快速设置使用设备。

4.诊断工具:日志下载查看,远程日志记录,ping检测,路由追踪,方便检测设备信息。