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近年來，煤礦礦難事故屢屢發生，造成的原因有很多，其中不少是因為瓦斯爆炸引起的。自2005年二月十五日以來，國內相繼發生五起一次死亡十人以上瓦斯事故，其中最近發生的山西朔州煤礦瓦斯事故共有六十九人罹難。2005年三月二十一日，召開了全國煤礦安全改造和瓦斯治理工作電視電話會議，要求各地進一步貫徹落實國務院第81cichangwuhuiyijingshen，jinyibuzuohaoquanguomeikuanganquangaizaohewasizhiligongzuo，yitigaomeikuanganquanshengchanbaozhangnengli，niuzhuanmeikuangzhongtedawasishiguduofadebeidongjumian。
瓦斯爆炸的主要原因是通風不良、cunzaigezhongyinhuoyuan，sixiangmabiheguanlisongxiedeng。danganzhuangjubutongfengjiweizhibudanghuojubutongfengjigongfengbuzushi，jiuhuijiadalemeiyuwasituchuhoudewasiniliu，gaonongduwasihuijinrudaxiangxinxianfengliu，dadaobaozhajiexian，yidanchuxianyinhuoyuan，jiuhuifashengwasibaozha。zheyang，yaofangzhiwasibaozhashigudechansheng，keyitongguojiaqiangtongfengshebeideguanli，jiadaduiwasinongdudejiance，yangekongzhigezhongyinhuoyuandechanshenghetigaokuanggongjiguanlirenyuandesixiangyishidengcuoshilaishixian。
傳統煤礦瓦斯監控係統通常分為兩部分：井上部分和井下部分。采用先進的GPRS可ke以yi在zai不bu改gai變bian井jing下xia部bu分fen的de前qian提ti下xia，能neng夠gou改gai變bian井jing上shang部bu分fen的de傳chuan統tong布bu線xian方fang式shi，即ji采cai用yong無wu線xian傳chuan輸shu代dai替ti有you線xian傳chuan輸shu，這zhe樣yang更geng適shi合he於yu遠yuan距ju離li數shu據ju傳chuan輸shu。同tong時shi，還hai可ke以yi引yin入ru一yi種zhong新xin的de報bao警jing功gong能neng，可ke以yi將jiang危wei險xian數shu據ju直zhi接jie發fa送song給gei有you關guan負fu責ze人ren的de手shou機ji，從cong而er降jiang低di瓦wa斯si爆bao炸zha事shi故gu的de發fa生sheng。
一、CDMA簡介
CDMA1X是一種新型的移動數據通信業務。CDMA1X是中國聯通在完善優化CDMA網絡建設過程中推出的第2.75代通信技術，它在目前的IS-95 CDMA網絡的基礎上進一步升級了無線接口，使其支持高速補充業務信道，從而可實現高速互聯網接入服務。CDMA1X在傳遞速率、功能方麵較GPRS具有突出的技術優勢， CDMA1X 理論速率153.6Kbps，目前實際測試速率為80kbps，超過目前普通有線電話撥號上網的56kbps，是平均30-40kbps的CDMA1X數據傳輸的2-3倍。特別適合像金融交易、遠程監測等行業的通信需求，完全取代過去傳統的有線MODEM、X.25、數傳電台、短信等通信方式。
CDMA1X無線傳輸數據有以下優勢：
1）CDMA1X用戶可隨意分布和移動自己的網點，無需擔心線路的維護或有線在移機時導致的通訊中斷。建設新的網點無需進行拉線、埋線等工作。較光纖或專線係統投資較少，設備安裝方便。
2）終端價格比較低。與DDN相比，較DTU或DDN專線Modem其終端價格便宜很多。
3）CDMA1X資費便宜，計費合理。CDMA1X 資費包月比有線電話網絡資費還便宜。福利彩票發行業務沒有大數據量的信息傳輸，不必要采用資費很高的專線（DDN、幀中繼）。CDMA1X還可根據通信的數據量和提供的服務質量進行計費。在CDMA1X網(wang)中(zhong)，用(yong)戶(hu)隻(zhi)需(xu)與(yu)網(wang)絡(luo)建(jian)立(li)一(yi)次(ci)連(lian)接(jie)，就(jiu)可(ke)長(chang)時(shi)間(jian)的(de)保(bao)持(chi)這(zhe)種(zhong)連(lian)接(jie)，並(bing)隻(zhi)在(zai)傳(chuan)輸(shu)數(shu)據(ju)時(shi)才(cai)占(zhan)用(yong)信(xin)道(dao)並(bing)被(bei)計(ji)費(fei)，保(bao)持(chi)時(shi)不(bu)占(zhan)用(yong)信(xin)道(dao)不(bu)計(ji)費(fei)。這(zhe)樣(yang)，既(ji)不(bu)用(yong)頻(pin)繁(fan)建(jian)立(li)連(lian)接(jie)，也(ye)不(bu)必(bi)支(zhi)付(fu)傳(chuan)輸(shu)間(jian)隙(xi)時(shi)的(de)費(fei)用(yong)。
4）CDMA1X能最好地支持頻繁的、少量突發型數據業務。通信質量穩定可靠，永不掉線。
5）CDMA1X網絡接入速度快，提供了與現有數據網的無縫連接。由於CDMA1X網本身就是一個分組型數據網, 支持TCP/IP、X.25協議，因此無需經過PSTN等網絡的轉接，直接與分組數據網（IP網或X.25網）互通，接入速度僅幾秒鍾，快於電路型數據業務。采用TCP/IP協議，較以前的無線數據網絡（集群，雙向傳呼，GSM短信息）而言，網絡接入更加直接方便。
6）覆蓋較好。比較很多無線數據網絡（集群，雙向傳呼，CDPD）而言，其網絡覆蓋是非常好的。
一、解決方案介紹
傳統的煤礦瓦斯濃度監測係統大體上可以分成兩大部分：井下部分和井上部分。
井下部分主要通過各種現場監測設備（各種傳感器，如風量傳感器、負壓(壓力)傳感器、一氧化碳傳感器和礦用設備開停傳感器等）來采集井下各種氣體的濃度與含量、井下空氣狀況、設(she)備(bei)的(de)運(yun)轉(zhuan)情(qing)況(kuang)等(deng)數(shu)據(ju)，然(ran)後(hou)通(tong)過(guo)現(xian)場(chang)總(zong)線(xian)將(jiang)數(shu)據(ju)傳(chuan)輸(shu)到(dao)井(jing)上(shang)。在(zai)井(jing)上(shang)，井(jing)下(xia)傳(chuan)上(shang)的(de)數(shu)據(ju)通(tong)過(guo)專(zhuan)線(xian)與(yu)煤(mei)礦(kuang)安(an)全(quan)管(guan)理(li)辦(ban)公(gong)室(shi)服(fu)務(wu)器(qi)和(he)更(geng)高(gao)一(yi)級(ji)安(an)全(quan)主(zhu)管(guan)部(bu)門(men)服(fu)務(wu)器(qi)連(lian)接(jie)。
服fu務wu器qi上shang麵mian運yun行xing的de是shi監jian控kong軟ruan件jian，上shang麵mian有you井jing下xia每mei一yi個ge傳chuan感gan器qi的de標biao簽qian，所suo顯xian示shi的de數shu據ju通tong過guo上shang傳chuan數shu據ju的de改gai變bian而er不bu斷duan刷shua新xin。同tong時shi，監jian控kong軟ruan件jian還hai可ke以yi對dui這zhe些xie數shu據ju進jin行xing彙hui總zong、處理、fenxihecundang，keyizuoweixiangguanfuzerenyuanjuecedezhongyaoyiju。bingqiejiankongruanjianjuyouchaobiaozidongbaojinggongneng，yonglaitishigongzuorenyuanduiyingshebeideguzhanghuoxianchangwasinongduqingkuang，yijishicaiqucuoshi，bimianzhongdashijiandefasheng。
圖5 采用CDMA通信傳輸終端的煤礦瓦斯濃度監測係統框圖
1、遠程CDMA1X網點：
在本係統裏麵，並不是每一個現場的傳感器都配有一個CDMA DTU，yinweixianchangdechuanganqizaijingxia，tamensuocaijideshujutongguozongxiandefangshijizhongdishangchuandaojingshang。tongchangxianchangdechuanganqishangdoudaiyouchuankou，zheyangjingxiakeyitongguoRS485總線來進行采集數據的傳輸。當總線上傳到井上時，隻需要通過一個RS485/232轉換器就可以直接與DTU進行連接，因為DTU內嵌了完整的TCP/IP協議，為單片機、PLC、各種儀器儀表等設備提供全透明端口數據傳輸模式，直接可以將這些數據傳送給具有固定IP地址的服務器上麵。
2、數據中心：
a）公網接入方案
服務器采用公網方式接入Internet，如ADSL撥號/電信專線寬帶上網等，申請公網固定IP地址；可以實現中小容量的數據采集應用。
b）專網接入方案
服務器采用省移動通信公司提供的DDN專線, 申請配置固定IP地址，與CDMA網絡相連。由於DDN專線可提供較高的帶寬，當信息采集點數量增加，中心不用擴容即可滿足需求，可實現大容量數據采集應用。
（三）產品特性
EC2881 CDMA無線數據終端是在我司在原有的CDMA無線通信終端產品基礎上，采用新的軟硬件技術而研發出來的一款性能更為優異的產品。該產品可為用戶提供高速、永遠在線/用戶定製、透明數據傳輸的虛擬專用數據通信網絡。主要針對電力係統自動化、工業監控、交通管理、氣象、環保、管網監控、金融、證券等行業部門的應用，利用CDMA 1X網絡平台實現數據信息的透明傳輸，同時考慮到各應用部門組網方麵的需要，在網絡結構上實現虛擬數據專用網。特別適合中心對多點、點多分散的中小數據量的傳輸。
1、支持CDMA 800MHz單頻
2、提供RS232接口
3、153.6kbps最高數據傳輸率
4、透明數據傳輸，數據終端永遠在線或工作模式選擇
5、支持虛擬數據專用網
6、支持IP地址
7、短信息服務(SMS)，支持text和unicode格式，符合CMT-95標準
8、通道隔離設計，完全避免各種幹擾
9、短信息遠程控製，方便監控
10、支持近端/遠程配置與維護
11、全部采用工業接口
12、先進的電源技術，輸入電壓範圍寬
13、全優的電磁兼容設計，適合電磁環境惡劣和要求較高的應用需求
14、整機低功耗技術
15、硬件看門狗設計，防止死機
16、內置防浪湧、防過流設計
17、抽屜式UIM卡插座，方便更換UIM卡
18、安裝靈活、使用方便、可靠。
三、結論
在傳統煤礦瓦斯監控係統的基礎上，采用CDMA 數shu據ju傳chuan輸shu終zhong端duan來lai代dai替ti井jing上shang部bu分fen總zong線xian，這zhe樣yang可ke以yi在zai煤mei礦kuang瓦wa斯si監jian控kong係xi統tong的de建jian設she過guo程cheng中zhong改gai變bian井jing上shang部bu分fen數shu據ju傳chuan輸shu方fang式shi，不bu但dan可ke以yi節jie約yue大da量liang的de硬ying件jian成cheng本ben、運行成本和維護成本，同時也增加了一種新的險情的報告方式，更有利於嚴重事故的及時發現與及時處理。
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