1.設(shè)計(jì)原則

煤礦電機(jī)車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)遵循以下設(shè)計(jì)原則：

遵循“四高”的設(shè)計(jì)原則，即高可靠性、高技術(shù)、高質(zhì)量、gaoxiao率。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用先進(jìn)的通信、監(jiān)測、信息處理、計(jì)算機(jī)等技術(shù)構(gòu)建，以無線傳感器網(wǎng)絡(luò)為技術(shù)基礎(chǔ)的井下機(jī)車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)，使用工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)（或CAN總線）和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。。

 在技術(shù)上應(yīng)達(dá)到先進(jìn)性和成熟性的統(tǒng)一，性能上具有很高的安全可靠性；使用上具有維護(hù)性和可擴(kuò)展性。

 具有完整的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并且獲得guojia安全標(biāo)志證書；

 模塊化原則，硬件都擁有知識(shí)產(chǎn)權(quán)，使系統(tǒng)具有較強(qiáng)的擴(kuò)展能力；

 可靠性原則，所選設(shè)備具備抵御環(huán)境影響的能力；工作穩(wěn)定可靠；

 先進(jìn)、應(yīng)用、可靠、節(jié)約、后期服務(wù)體系完善的原則。

 系統(tǒng)能夠融入工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)。

2.設(shè)計(jì)依據(jù)

《煤礦井下軌道運(yùn)輸信號(hào)設(shè)計(jì)規(guī)范》；

《井下軌道運(yùn)輸信號(hào)系統(tǒng)技術(shù)裝備標(biāo)準(zhǔn)》；

《煤礦安全規(guī)程》；

《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》；

《煤礦安全裝備基本要求》；

《煤礦監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)規(guī)范》；

《煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)軟件通用技術(shù)要求》；

《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備本質(zhì)安全型電路和電氣設(shè)備要求》；

《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備通用要求》；

《煤炭調(diào)度信息化裝備技術(shù) 規(guī)范》；

《監(jiān)測監(jiān)控質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)》；

《電子計(jì)算機(jī)場地通用規(guī)范》。

3.系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的功能（所有功能都可根據(jù)礦方要求簡配）

3.1 定位顯示功能：（定位方式二選一）

定位：實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示機(jī)車位置、車號(hào)、車型，車方向等。采用自主研發(fā)UWB定位技術(shù)，zuida定位精度1米內(nèi)。

慣性定位：實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示機(jī)車位置、車號(hào)、車型，車方向等。采用自主研發(fā)的無線慣性定位技術(shù)，zuida定位精度1米內(nèi)。

高速實(shí)時(shí)響應(yīng)：設(shè)備狀態(tài)變化到上位機(jī)響應(yīng)時(shí)間周期在1秒內(nèi)完成。

3.2 可視化監(jiān)視功能：在計(jì)算機(jī)上以動(dòng)畫、圖形、表格、漢字等形式實(shí)時(shí)顯示機(jī)車位置、車號(hào)、運(yùn)行方向、機(jī)車運(yùn)行相對速度以及井下各信號(hào)燈運(yùn)行狀態(tài)信息。

3.3 信號(hào)閉鎖功能：系統(tǒng)根據(jù)機(jī)車位置，自動(dòng)、半自動(dòng)或手動(dòng)控制信號(hào)燈進(jìn)行敵對進(jìn)來信號(hào)閉鎖，有效防止事故發(fā)生，指揮機(jī)車運(yùn)行，提高運(yùn)輸效率。

在單行巷道躲避硐室兩邊安裝兩臺(tái)信號(hào)燈，在丁字路口和十字路口安裝由三臺(tái)或四臺(tái)信號(hào)燈組成的交通信號(hào)控制裝置，由系統(tǒng)對機(jī)車占用區(qū)間進(jìn)行分析后自動(dòng)指揮機(jī)車運(yùn)行，防止機(jī)車運(yùn)行進(jìn)路沖突。當(dāng)有特種車輛需要經(jīng)過這種路口時(shí)，特種車輛優(yōu)先實(shí)現(xiàn)對信號(hào)的長行程控制，提高運(yùn)輸效率。

3.4 智能調(diào)度功能：系統(tǒng)軟件包含具有科學(xué)算法的智能調(diào)度模塊。分為全自動(dòng)、半自動(dòng)和手動(dòng)模式。

全自動(dòng)調(diào)度模式：在全自動(dòng)調(diào)度模式下，調(diào)度模塊根據(jù)運(yùn)輸計(jì)劃預(yù)先設(shè)定的運(yùn)輸線路選擇需要的線路給機(jī)車。軟件具有行程進(jìn)路自動(dòng)沖突檢測功能，還可以給車載機(jī)發(fā)送調(diào)度信息，提示司機(jī)按照調(diào)度要求駕駛機(jī)車，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)度控制功能。

半自動(dòng)調(diào)度模式：系統(tǒng)在半自動(dòng)調(diào)度模式下，調(diào)度員在軟件界面給此輛機(jī)車賦予一個(gè)運(yùn)輸行程。軟件具有行程進(jìn)路自動(dòng)沖突檢測功能，還可以給車載機(jī)發(fā)送調(diào)度信息，提示司機(jī)按照調(diào)度要求駕駛機(jī)車，從而實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)調(diào)度控制功能。

手動(dòng)調(diào)度模式：進(jìn)入手動(dòng)調(diào)度狀態(tài)后，調(diào)度員可以遠(yuǎn)程控制道岔、信號(hào)燈來開放或閉鎖運(yùn)輸路線，給車載機(jī)發(fā)送調(diào)度信息，提示司機(jī)按照調(diào)度要求駕駛機(jī)車，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程手動(dòng)調(diào)度功能。

3.5 系統(tǒng)報(bào)警功能：可實(shí)現(xiàn)相對超速報(bào)警、闖紅燈報(bào)警及設(shè)備故障報(bào)警等功能，上位機(jī)以圖形提示報(bào)警并可進(jìn)行報(bào)警報(bào)表查詢。

3.6 車聯(lián)網(wǎng)報(bào)警功能：現(xiàn)場設(shè)備不通過上位機(jī)可以實(shí)現(xiàn)防追尾（需要配備無線尾燈）、防丟車（需要配備無線尾燈）、防超速、打點(diǎn)報(bào)警（需要配備無線發(fā)射器）、人車報(bào)站功能（車載系統(tǒng)增加聲光報(bào)警器）、彎道報(bào)警功能（需配備無線聲光報(bào)警器）、雙駕駛室機(jī)車雙車載機(jī)聯(lián)網(wǎng)等功能。

3.7 信息管理功能：可以對機(jī)車運(yùn)行進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)管理，有行車記錄及圖表，并能生成各種生產(chǎn)管理報(bào)表和機(jī)車管理報(bào)表。

3.8 遠(yuǎn)程控制功能：系統(tǒng)軟件可以下發(fā)命令到信號(hào)燈、道岔、車載機(jī)。對道岔具有遠(yuǎn)程集中控制、司機(jī)遙控、手動(dòng)及閉鎖控制方式。

1）集中控制：是由調(diào)度員在地面集控中心的主控微機(jī)的圖形上通過點(diǎn)擊道岔指揮機(jī)車運(yùn)行；

2）司機(jī)遙控：為機(jī)車司機(jī)使用司機(jī)室的車載機(jī)遠(yuǎn)距離遙控道岔動(dòng)作；

3）手動(dòng)控制：方式為現(xiàn)場人員可以就地操作道岔動(dòng)作。

4）閉鎖控制：為上位機(jī)可以發(fā)送閉鎖命令給道岔設(shè)備，讓現(xiàn)場不能手動(dòng)或遙控。

3.9 重演功能：能全天候24 小時(shí)實(shí)時(shí)記錄系統(tǒng)運(yùn)行情況，并能根據(jù)記錄的運(yùn)行數(shù)據(jù)在顯示設(shè)備上重演規(guī)定時(shí)間內(nèi)的機(jī)車實(shí)際運(yùn)行過程，為分析事故原因、改進(jìn)調(diào)度策略提供根據(jù)，記錄存儲(chǔ)時(shí)間為一年。

3.10 故障診斷與維護(hù)功能: 系統(tǒng)能隨時(shí)反應(yīng)系統(tǒng)設(shè)備和傳感器的工作狀態(tài)，能自動(dòng)進(jìn)行設(shè)備故障診斷并完成報(bào)警及報(bào)表查詢。

3.11 雙機(jī)備份功能：上位機(jī)可采用主備雙系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，確保系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性，當(dāng)任一臺(tái)發(fā)生故障時(shí)，另一臺(tái)備用機(jī)可以起到主機(jī)的監(jiān)控作用。其中一臺(tái)可兼作為工程師站，允許遠(yuǎn)程編輯、調(diào)整設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù)。

3.12 其他功能：各硬件設(shè)備、系統(tǒng)線路自檢功能的查詢，歷史數(shù)據(jù)的顯示、查詢、報(bào)表、打印等等。

3.13 彎道互鎖報(bào)警功能：機(jī)車與彎道報(bào)警器之間通過無線識(shí)別，可以實(shí)現(xiàn)具有互鎖功能的彎道報(bào)警功能（每個(gè)彎道需配備兩臺(tái)無線聲光報(bào)警器），無需通過上位機(jī)或額外的傳感器配合。

3.14  集成聯(lián)網(wǎng)功能：系統(tǒng)具有OPC軟件功能，能平滑地接入自動(dòng)化集中控制信息平臺(tái)，礦調(diào)度室可直接采用IE瀏覽器瀏覽本系統(tǒng)的監(jiān)控畫面。

3.15  LED屏信息發(fā)布功能：如果井下關(guān)鍵路口或停車場接入本公司LED信息發(fā)布屏，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)信息發(fā)布到現(xiàn)場的功能。只要用系統(tǒng)軟件輸入任何文字，就可以讓井下任何一個(gè)LED屏顯示想要的信息，顯示的同時(shí)還同步發(fā)語音。（此LED屏為本系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)專用）

3.16  網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控功能：如果井下關(guān)鍵路口或停車場安裝網(wǎng)絡(luò)攝像儀，可實(shí)現(xiàn)以系統(tǒng)主畫面為地理信息的視頻監(jiān)控功能。只要在主畫面中點(diǎn)擊需要查看的攝像儀圖標(biāo)，就可以打開那個(gè)攝像儀的視頻畫面。（也可配備為測速攝像儀）

3.17  與WIFI語音通信系統(tǒng)融合應(yīng)用：為了更好地實(shí)現(xiàn)對機(jī)車進(jìn)行調(diào)度，可增加WIFI語音通信系統(tǒng)與機(jī)車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)配合使用?？梢詫?shí)現(xiàn)任何一個(gè)司機(jī)與調(diào)度員及任何兩個(gè)司機(jī)之間進(jìn)行語音對講。WIFI語音通信系統(tǒng)與運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)通信干線網(wǎng)絡(luò)共用，有效節(jié)約了礦方投資成本。

3.18 快速錄入功能：井下人員攜帶手持終端，形成物料訂單的同時(shí)還可以往識(shí)別卡寫信息，以此來確定車輛所運(yùn)載的物料種類。

3.19 無人駕駛功能：系統(tǒng)具有的機(jī)車定位及軌道識(shí)別能力，具有自動(dòng)冗余的總線帶寬適應(yīng)性和快速響應(yīng)能力，加上基于科學(xué)算法的智能調(diào)度模塊，為后續(xù)無人駕駛調(diào)度功能擴(kuò)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。只要在每臺(tái)機(jī)車上增加無人駕駛子系統(tǒng)硬件模塊，不需要再增加其他通信設(shè)備就可以實(shí)現(xiàn)無人駕駛運(yùn)輸調(diào)度系統(tǒng)，因此本系統(tǒng)具有后續(xù)的無人駕駛系統(tǒng)無縫擴(kuò)展能力，并能有效減少二次投資。

3.20 車皮管理功能：如果在關(guān)鍵軌道路口安裝車輛管理讀卡器，在每個(gè)車輛上安裝車皮信標(biāo)，系統(tǒng)軟件可按位置、車號(hào)或車皮號(hào)、時(shí)間、進(jìn)行車皮定位查詢；生成運(yùn)輸生產(chǎn)報(bào)表；實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)車所帶載車皮信息。

3.21 礦車租賃：由于很多礦實(shí)現(xiàn)內(nèi)部管理的市場化，為了提gaoxiao率采取礦車租賃，通過租賃的時(shí)間、數(shù)量來付一定的費(fèi)用，如果到了時(shí)間仍不歸還則要做出處罰措施并生成考核。

4.系統(tǒng)優(yōu)勢4.1 慣性定位

煤礦運(yùn)輸管理系統(tǒng)采用zui xin物聯(lián)網(wǎng)硬件技術(shù)和軟技術(shù)，對運(yùn)輸監(jiān)控功能進(jìn)行深入研究后大膽進(jìn)行多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新。本系統(tǒng)除了基本信集閉功能外，還具備如下創(chuàng)新功能：

1、機(jī)車定位

采用本公司獨(dú)創(chuàng)的無線慣性定位技術(shù)，定位精度可達(dá)1米內(nèi)。實(shí)時(shí)動(dòng)畫顯示機(jī)車位置、車號(hào)、車型、方向等。

2、無線彎道報(bào)警

無需系統(tǒng)配合，現(xiàn)場每個(gè)彎道安裝兩臺(tái)我公司的無線彎道報(bào)警器，可以識(shí)別機(jī)車位置實(shí)現(xiàn)彎道互鎖報(bào)警功能。有效防止彎道錯(cuò)車碰撞事故發(fā)生。

3、完善的機(jī)車調(diào)度機(jī)制

采用可配置策略表軟件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、半自動(dòng)和手動(dòng)調(diào)度完美結(jié)合。

4、可擴(kuò)展LED屏信息發(fā)布

如果井下關(guān)鍵路口或停車場接入本公司LED信息發(fā)布屏，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)信息發(fā)布到現(xiàn)場的功能。只要用系統(tǒng)軟件輸入任何文字，就可以讓井下任何一個(gè)LED屏顯示想要的信息，顯示的同時(shí)還同步發(fā)語音。

5、視頻組態(tài)完美結(jié)合

以系統(tǒng)主畫面為地理信息與視頻監(jiān)控?zé)o縫融合，讓調(diào)度員能快速找到需要查看的視頻信息。如果攝像儀有云臺(tái)，調(diào)度員還可以在系統(tǒng)畫面中控制云臺(tái)動(dòng)作。

6、WEB多客戶端

上位機(jī)軟件為B/S構(gòu)架，服務(wù)器可以連接多個(gè)WEB客戶端，無需在客戶端電腦安裝任何應(yīng)用軟件.所有WED客戶端都是平等的，gaojia用戶登錄后都可以操作任何應(yīng)用功能。

7、開放的系統(tǒng)接口

系統(tǒng)軟件具有多種接口來接入礦方系統(tǒng)集成軟件。