【煤矿智能网络音频系统(主要用于有以太网煤矿)x】

煤矿智能网络广播系统

设计方案书

山东鑫瑞达电子信息科技有限公司

2011 年 2 月 16 日

煤矿智能网络广播系统

系统概述

随着计算机网络技术的迅速普及，信息化已经走向煤矿。绝大多煤矿不 但地面计算机网络普及、 软硬件设备齐全，而且很多煤矿都陆续具有了稳定可靠、 覆盖矿井上下的工业以太网。

　随着科学技术的不断进步和信息化矿山建设步伐的 不断加快， 井下工业以太网将逐渐得到推广和应用， 为建设煤矿井下网络音频广 播系统提供了一个网络平台。

当井下发生重特大突发事故时，由地面人员来迅速的通知、全程指挥、 引导现场所有受危险人员安全疏散、 撤离；地面调度指挥中心工作人员利用麦克 风、迅速通过设在重点防护区域的大功率、受话半径大的矿用隔爆兼本安音箱， 以扩音喊话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，最大程度减少灾害救援过程中的次生影响。

同时在正常情况下，利用本系统，在井下各地播放背景音乐，新闻， 宣传报道等，为井下工人提供音乐与安全知识教育， 从而提高煤矿安全生产意识， 丰富职工的文化生活。

我公司综合考虑到煤矿对网络广播系统的实际要求和特点，从设备的 先进性、可靠性、经济性考虑，根据矿区不同的区域，不同的广播功能要求，设 计不同的广播实现方式，最后由广播总控制室通过 TCP/IP 网络平台，根据矿区 各个区域，各个时段的不同广播需求，对整个矿区广播系统进行控制和广播。

技术要求

先进性、成熟性

使用先进、成熟、实用和具有良好发展前景的技术，使得整个系统既能

满足当前的要求、又能适应未来的发展

可靠性、安全性

系统在硬件选型、线路、支撑环境以及结构上都选用了高质量的材料， 并采用了现金的防火墙技术， 以确保安装的音箱以及布线系统， 能适应煤矿井下 高温、高湿、瓦斯等严格的工作环境，实现系统的稳定。

易操作性

提供易于人使用的图形人机界面功能，为信息共享与交流、信息资源查 询及检索等提供有效地工具。

实时性

音箱在井下的任何信息（包括音量大小，设备状态等）都能在地面的 控制电脑中快速实时反映出来，充分满足实时性的要求

完整性

提供与各种外界系统通信的功能，能够确保信息的完整性，并充分利 用在整体系统中的运作上。

可查询性

让使用者可随时查询设备运行情况。

互联性和扩展性

充分考虑将来需求的空间，所提供的系统平台与技术充分配合未来 功能及扩充项目的要求，以避免重复投资。标准化、结构化、模块化的设计思 想贯彻始终，奠定了系统开放性、可扩展性、可靠性和经济性的基础。

经济性

充分利用井下现有的光纤或者以太环网，以适当的投入，建立一个尽可能 高水平的完善的 IP 交换系统

设计标准

此系统设备及软、硬件满足以下标准：

? 《煤矿设计规范》

? 《智能调度室装备规范》

? 《爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要求》

? 《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》 GB 3836.1-2000

? 《爆炸性环境用防爆电气设备》 GB3836.2-2000

? 《矿用一般型电气设备》 GB 12173 一 90

? 《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》 MT 209－ 90

?《通用用电设备配电设计规范》 GBS005一 93

? 工业标准及国际商务建筑布线标准；

GB 84 《通信网技术标准汇编》 [1989.10.]；

GB 50252-94 《工业安装工程质量检验评定统一标准》 [1994.12.]；

4、系统组成

煤矿网络广播系统由网络音频服务器（控制电脑），隔爆兼本安型音箱、 光缆等组成。网络拓扑图如下

井下多功能广播

4.1音频服务器

音频服务器是以太网广播的控制中心，完成终端管理，音频管理等管理功 能，为各多功能网络终端，终端工作站提供数据交接服务，为各网络终端提供定 时播放和实时广播控制服务。

系统服务器软件是系统的核心，完成终端管理、权限管理等管理功能，为 各采播工作站及领导工作站提供数据接口服务， 为各矿用音箱提供定时播放和实 时点播媒体服务，响应各播控键盘的播放请求。音频节目菜单经过整理编排后， 可以通过网络上传至系统服务器，管理员可以通过系统管理软件登录进行修改。

4.2智能网络广播软件

421采播工作站及软件

局域网内的任何一台电脑都可作为采播工作站，作为音源工作站，完成 网络电台转播 ,音频实时采播等主要功能。

采播工作站可以将 Real Player、 Media Player 等软件接收的网上电台节目， 转换成广播系统的数据格式， 对数字网络音频终端设备实时播放， 使每一个语音 终端都可以收听到网上的节目。

采播工作站可以将传统的音频节目，如磁带、录像带、 CD 等，通过采集 压缩，转换成数字节目存储到系统服务器中，保护资源方便重复利用。

采播工作站可以直接将录音卡座、 CD 机、 MP3 播放器、广播接收机、 话筒等模拟音频信号，实时采集压缩后直播到各数字网络音频终端设备。

4.2.2 、领导工作站及软件

局域网内的任何一台电脑都可作为领导工作站， 完成领导在网上对矿区直 播的功能。各级领导可以在办公室的电脑或者出差携带的笔记本上直接对全区讲 话，也可单独对部分区域讲话， 只需在网上选择和屏蔽播放区域即可， 操作简便， 无需广播中心人工干预。

广播用麦克风放置在调度指挥中心， 地面人员可随时拿起麦克风对井下进 行喊话广播。

　正常情况下， 可在网络机房内通过音频服务器和网络广播软件， 向 进行现场播放背景音乐或新闻、 宣传报道等。

　紧急情况下使用麦克风时， 将自动 中断背景音乐的播放而播放语音喊话广播。

4.3 隔爆兼本安型音箱

矿用隔爆兼本安型音箱，完成网络音频流的同步接收及音频解压后进行 语音信号放大。

　基于高性能嵌入式计算机软件的矿用隔爆兼本安型音箱， 能够处 理高速网络信号，采用硬件音频解码，具有自动纠错功能，高保真音效平衡，保 证解码后还原的音频信号具有 CD 质量，与电脑输出的数码音乐具有完全相同的 效果。工作人员可以在以太网上直接讲话， 可以单独对部分区域讲话， 直接在网

上选择或屏蔽播放区域操作简便，无需人工干预。音箱都自身配接有蓄电池供电, 不需要额外的井下UPS设备，即为矿放节约了投入成本，又为日后的使用和维 护减少了工作量。

5系统主要功能

广播方式多种多样：由于网络广播终端为网络设备，具备灵活的 Ip地址设

置，因此地面主机可以通过编程来控制设备的 ip，以达到控制音箱的效果。

5.1定点广播

可以独立对某一终端进行广播而不干扰其他终端

5.2分区广播

每区域可独立广播：可以同时对几个区域进行广播

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