中間繼電器 1794-TB3G 抗干擾能力強

中間繼電器 1794-TB3G 抗干擾能力強

—、項目概況

1.1  背景

近年來(lái)，隨著(zhù)煤礦行業(yè)產(chǎn)量在不斷增長(cháng)的也面臨著(zhù)巨大的安全生產(chǎn)壓力。由于礦難事故頻發(fā)、死亡人數之多讓人觸目驚心，煤礦的安全生產(chǎn)問(wèn)題日益成為全社會(huì )關(guān)注的焦點(diǎn)。國家安全監管總局、國家煤礦安監局相繼發(fā)布《關(guān)于加強安全生產(chǎn)科技成果推廣工作的指導意見(jiàn)》和《關(guān)于印發(fā)安全生產(chǎn)先進(jìn)適用技術(shù)工藝裝備和材料推廣目錄的通知》，這些政策標志著(zhù)我國煤礦安全監察工作將由“人防”向“技防”轉變，安防技術(shù)和產(chǎn)品在煤礦行業(yè)的應用不斷深入。

針對煤礦行業(yè)的特殊需求，深圳市宇泰科技有限公司設計了適合煤礦行業(yè)視頻無(wú)線(xiàn)監控方案。目前比較通用的網(wǎng)絡(luò )互連的傳輸介質(zhì)往往是有線(xiàn)介質(zhì)，這些用有線(xiàn)介質(zhì)傳輸的網(wǎng)絡(luò )，在許多不同的應用方面存在著(zhù)問(wèn)題，由于煤礦行業(yè)環(huán)境復雜、設備儀器種類(lèi)多、安全要求等級高等原因，有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )部署施工成本高、施工周期長(cháng)、施工環(huán)境限制，施工起來(lái)復雜繁瑣，造成效率低下；有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )部署故障節點(diǎn)多、維護難度大、維護工作量大等。

而隨著(zhù)通信事業(yè)的高速發(fā)展，無(wú)線(xiàn)數據通信已逐漸發(fā)展成為一種重要的通信方式，無(wú)線(xiàn)數據通信不僅可以作為有線(xiàn)數據通信的補充及延伸，還可以與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )環(huán)境互為備份。在某種特殊環(huán)境下，無(wú)線(xiàn)通信是主要的甚至是唯一的可行的通信方式，它可以跨越某些施工環(huán)境限制，維護節點(diǎn)較少，維護工作量少且延伸性好、擴展能力強。

在系統接入網(wǎng)建設中，使用 AP9650 系列無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)產(chǎn)品可以實(shí)現寬帶網(wǎng)絡(luò )接入以及移動(dòng)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò )實(shí)時(shí)通信，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )服務(wù)等功能。AP9650 系列產(chǎn)品具有傳輸距離遠、可以在建筑物之間或建筑物內施工困難的環(huán)境下使用、支持移動(dòng)漫游等特點(diǎn)，可以使用它來(lái)替代傳統的電信線(xiàn)纜來(lái)構建未來(lái)的網(wǎng)絡(luò )。無(wú)線(xiàn)技術(shù)已經(jīng)逐漸成為整個(gè)通訊業(yè)界的焦點(diǎn)，在各行各業(yè)應用中也體現出非常多的優(yōu)勢。

無(wú)線(xiàn)技術(shù)之能夠在各個(gè)行業(yè)大顯身手，主要得益于無(wú)線(xiàn)技術(shù)本身的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢。

①無(wú)線(xiàn)技術(shù)的靈活性

無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的傳輸介質(zhì)是電磁波，這決定了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的靈活性。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的架設不會(huì )受到自然條件的限制，如河流、山澗、市政公路導致傳統網(wǎng)絡(luò )架設無(wú)法施工，架設起來(lái)非常的方便。由于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的架設的主要工作是安裝無(wú)線(xiàn)設備和天饋線(xiàn)系統，不會(huì )牽涉到挖溝、架桿、鋪設電纜等施工量大的工作，不必牽涉到征地等其他協(xié)調操作，施工周期非常短，可以以快的速度響應完成網(wǎng)絡(luò )的建設和維護。

②無(wú)線(xiàn)技術(shù)的經(jīng)濟性

無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的經(jīng)濟性主要體現在兩個(gè)方面。

1)無(wú)線(xiàn)設備是屬于一次性投資，長(cháng)期受益的通訊方式。尤其是在需要寬帶傳輸的應用，例如高清視頻監控，每條鏈路必須保證不低于百兆的帶寬。無(wú)論是租賃運營(yíng)商的有線(xiàn)鏈路、還是自己鋪設光纖鏈路，長(cháng)期成本、工程造價(jià)，都是非常昂貴的。

2)使用傳統專(zhuān)線(xiàn)方式進(jìn)行數據通訊，我們還要為每個(gè)站點(diǎn)進(jìn)行初裝費用的投入，如光線(xiàn)轉換器、路由器等設備的投入。無(wú)線(xiàn)設備是屬于數據鏈路層設備，可以直接和我們的網(wǎng)絡(luò )設備進(jìn)行連接組成我們自己的系統專(zhuān)網(wǎng)，節省了第三方設備等初期設備的投入費用。

無(wú)線(xiàn)技術(shù)的發(fā)展為視頻監控系統的大規模的組網(wǎng)提供了技術(shù)保障。

現在的無(wú)線(xiàn)技術(shù)發(fā)展迅猛，從1995、1996 年的3Mbps無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備到2000年11Mbps 的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備的普及，再到現在成熟的866Mbps 室外無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備的出現，每一次技術(shù)變革通訊速率以及性能上都有了很大的提高，這些新技術(shù)的出現正好滿(mǎn)足視頻技術(shù)發(fā)展對網(wǎng)絡(luò )帶寬的需求，更好地滿(mǎn)足油、氣田自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )的需求。

高速發(fā)展的無(wú)線(xiàn)數據通信已逐漸發(fā)展成為一種重要的通信方式。

無(wú)線(xiàn)數據通信不僅可以作為有線(xiàn)數據通信的補充及延伸，還可以與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )環(huán)境互為備份。在某種特殊環(huán)境下，無(wú)線(xiàn)通信是主要的甚至是唯一的可行的通信方式。

無(wú)線(xiàn)技術(shù)的漫游功能，滿(mǎn)足覆蓋范圍長(cháng)、無(wú)縫切換的用戶(hù)體驗。

無(wú)線(xiàn)電波作為數據傳送的媒介，AP的信號覆蓋范圍始終是有限的，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)用戶(hù)通過(guò)一個(gè)或多個(gè)無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)接入無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)，當一個(gè)STA 距離 AP比較遠時(shí)，wifi 信號通信質(zhì)量就會(huì )下降，為了提高STA的可移動(dòng)范圍，STA會(huì )從一個(gè)AP的信號覆蓋范圍移動(dòng)到另一個(gè)AP的信號覆蓋范圍，這個(gè)過(guò)程產(chǎn)生了漫游功能，無(wú)縫漫游無(wú)需人為操作修改便可完成多基站自主切換，保證切換基站過(guò)程中的低延時(shí)、無(wú)丟包、通信不中斷的功能。

③無(wú)線(xiàn)技術(shù)的安全性

無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )使用的是開(kāi)放性媒介采用公共電磁波作為載體來(lái)傳輸數據信號，通信雙方?jīng)]有線(xiàn)纜連接。如果傳輸鏈路未采取適當的加密保護，數據傳輸的風(fēng)險就會(huì )大大增加。在 WLAN中無(wú)線(xiàn)安全顯得尤為重要。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的安全加密具有多種組合、多種加密、多種算法的特性，從 WPA 到 WPA3，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的加密等級足以保證信息的安全性傳輸。

1.2  概況

本次項目為礦下絞車(chē)視頻及礦區重要點(diǎn)位數據視頻回傳系統解決方案，通過(guò)無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)系統，將車(chē)載數據視頻及重點(diǎn)位置數據視頻回傳至絞車(chē)操作臺，供絞車(chē)司機實(shí)時(shí)查看、操作設備及儀器工作狀況，無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)系統可以接入wifi手機數據保證絞車(chē)司機與隨車(chē)人員的對講通信，以達到優(yōu)化工作內容、提高工作效率、減少事故的目的。

無(wú)線(xiàn)通信系統在整個(gè)系統中承擔干線(xiàn)傳輸的任務(wù)，讓操作臺能實(shí)時(shí)查看視頻、數據，收集信息，保證安全生產(chǎn)，無(wú)線(xiàn)鏈路作為主干鏈路要求傳輸距離遠、帶寬高、實(shí)時(shí)、無(wú)丟包、支持 wifi手機數據接入具備多基站漫游切換功能。

二、 需求分析

根據現場(chǎng)情況，需求分析如下：

1) 礦下絞車(chē)巷道多起伏或轉彎，要求基站部署覆蓋距離150米左右，具有一定的繞射能力；

2) 無(wú)線(xiàn)傳輸系統支持雙向通信；

3) 具備手機wifi數據的接入傳輸；

4) 滿(mǎn)足視頻、數據傳輸業(yè)務(wù)的需求；

5) 具備漫游切換功能，保證絞車(chē)在多基站間切換流暢、低延時(shí)、無(wú)中斷；

6) 產(chǎn)品專(zhuān)門(mén)針對視頻傳輸設計，上下行帶寬可調整；

7) 產(chǎn)品具備QOS功能，可設定保證帶寬可為傳輸業(yè)務(wù)設定優(yōu)先級別；

8) IP68 防護；

9) 無(wú)線(xiàn)傳輸設備滿(mǎn)足點(diǎn)對點(diǎn)、點(diǎn)對多點(diǎn)、漫游組網(wǎng)功能，盡量節省系統投資；

10) 設備為傻瓜式安裝，通電即可建立鏈路；

11) 選用產(chǎn)品需具有良好的非視距通信能力，以適應現場(chǎng)復雜的環(huán)境；

12) 設備為工業(yè)級設備，抗干擾能力強，保密性好，安全、穩定、可靠；

13) 系統所選設備要求實(shí)用、技術(shù)先進(jìn)、；

14) 系統擴展功能強，具備承載新的業(yè)務(wù)的能力。

三 、產(chǎn)品選型原則

為了確保用戶(hù)的應用需求，我們在系統設計時(shí)充分考慮到系統的先進(jìn)性、實(shí)用性、可擴充性和可維護性,保證系統運行的可靠與安全保密，建立經(jīng)濟合理、資源優(yōu)化的系統，無(wú)線(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò )通信系統方案設計采用深圳市宇泰科技有限公司高帶寬漫游系列產(chǎn)品來(lái)實(shí)現無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。

3.1先進(jìn)性原則

1) 采用開(kāi)放、透明的無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)技術(shù)：AP9650 系列產(chǎn)品的設計參數是符合無(wú)線(xiàn)網(wǎng) IEEE802.11 標準的，也符合在全球范圍內免許可證的有關(guān)規定， 能夠保護投資和保證與未來(lái)符合標準的其他廠(chǎng)商的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品進(jìn)行互操作。

2) 硬件與協(xié)議透明：在有線(xiàn)網(wǎng)一端，AP9650 系列產(chǎn)品符合 IEEE802.3 標準， 可以順利的和其他網(wǎng)絡(luò )連接，不需要其他任何設備和軟件。實(shí)現設備連接的開(kāi)放、透明、可操作性。對網(wǎng)絡(luò )操作系統，AP9650 系列產(chǎn)品具有透明傳輸所有網(wǎng)絡(luò )協(xié)議。

3)采用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )管理軟件：AP9650 系列產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò )管理可通過(guò)配備在產(chǎn)品中的 SNMP 代理來(lái)管理，并可通過(guò)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行遠程軟件升級工作，簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò )管理員的工作。

3.2實(shí)用性原則

AP9650 系列產(chǎn)品對設備接口與網(wǎng)絡(luò )操作系統的透明性，無(wú)論對系統現行安裝與今后的需求擴展都提供了方便性與可操作性。

3.3可擴展、可維護性原則

采用漫游系列產(chǎn)品組網(wǎng)后如果需要增加新監控點(diǎn)，不需要對正在使用的設備做任何改動(dòng)，只需要做新增加的設備的安裝即可。對設備的維護也非常簡(jiǎn)單，通過(guò)網(wǎng)管軟件，在網(wǎng)絡(luò )中心就可以看到每一個(gè)無(wú)線(xiàn)設備的工作情況，并可遠程修改參數，改善無(wú)線(xiàn)鏈路傳輸性能。

3.4可靠性原則

1) 故障率低：AP9650系列無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品在正常工作環(huán)境下，24 小時(shí)不間斷運行的平均無(wú)故障時(shí)間是10萬(wàn)小時(shí)；

2)接收靈敏度高：AP9650 系列無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品接收靈敏度高，且采用分體式設計，室內至室外單元的電纜損耗大大減小，信號余量足，且設備支持自動(dòng)降速，雪、霧、風(fēng)沙等自然現象對信號的衰減可忽略。

3.5經(jīng)濟性原則

AP9650系列系列產(chǎn)品具有一次性投資永遠受益的特點(diǎn)，是目光長(cháng)遠的人選擇組網(wǎng)方式的。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)的組網(wǎng)比專(zhuān)線(xiàn)組網(wǎng)的明顯優(yōu)點(diǎn)在于，一次性投資，而無(wú)須經(jīng)常支付昂貴的租用費。

四、方案設計

4.1 整體設計思路

根據項目需求，采用AP9650系列設備進(jìn)行無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)，設備具有傳輸距離遠、鏈路帶寬高、無(wú)需進(jìn)行特定方向校對、支持漫游切換、支持手機 wifi通信數據接入等特點(diǎn)；在絞車(chē)巷道沿途墻壁上安裝漫游通信基站，基站外接全向天線(xiàn)對周邊150米的范圍進(jìn)行無(wú)線(xiàn)覆蓋，具有接收絞車(chē)車(chē)載移動(dòng)端數據視頻及基站覆蓋范圍內重點(diǎn)點(diǎn)位的數據視頻的功能，支持手機等wifi通信數據的接入，在絞車(chē)上安裝漫游移動(dòng)端設備通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)連接車(chē)載數據視頻，漫游移動(dòng)端設備將車(chē)載數據視頻傳輸至基站，基站在通過(guò)光纖視頻數據傳輸至給操作臺，操作臺處可實(shí)時(shí)查看控制門(mén)機的視頻、數據。

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