基于G.SHDSL技術的礦井信息傳輸系統

張樹齊,魏棟梁,慕秀錚

(沈陽三一重型裝備有限公司, 遼寧沈陽 110027)

基于G.SHDSL技術的礦井信息傳輸系統

張樹齊,魏棟梁,慕秀錚

(沈陽三一重型裝備有限公司, 遼寧沈陽 110027)

介紹一種以G.SHDSL技術為基礎的礦井信息傳輸系統。該系統采用銅制雙絞線作傳輸介質,用現今應用廣泛的TCP/IP協議進行數據傳輸,可實現礦井的井下、井上信息與數據的同步傳輸。

G.SHDSL;礦井信息;信息傳輸;監測監控

隨著控制技術、計算機技術、信息技術、接口技術的快速發展,煤礦機械實現了自動化、智能化、信息化的發展,建立礦井遠程監控監測系統成為必然趨勢,而有效的將井下的監控監測信息與數據及時的傳輸到井上控制中心是實現礦井遠程監控監測的關鍵。本文論述一種以G.SHDSL技術為基礎的井下信息傳輸系統,用以實現礦井的井下,井上信息與數據的同步傳輸。

1 G.SHDSL技術簡介

G.SHDSL(單對高速數字用戶線)是ITU推薦的在雙絞線上傳輸雙向對稱寬帶數據的一種技術,符合國際電聯6.991.2推薦標準,解決了DSL技術的頻譜兼容性問題,大大延長了傳輸距離,具有延伸范圍更廣、數據傳輸速率更高,以及產生的干擾更小的優勢。G.SHDSL同時支持一對或兩對銅質雙絞線傳輸,在一對銅質雙絞線上可以提供從192kb/s到2.36Mb/s的可變速率,而在兩對銅質雙絞線上其速度可再提高一倍。同時,G.SHDSL是自適應的,可以在不同的傳送帶寬之間做出調整,其傳送距離隨傳送速率的不同而不同。因此,G.SHDSL的一個顯著優勢就是隨著帶寬的不同,傳送距離也可以作相應的調整[3]。

2 技術方案

2.1 系統構成

本文所述的井下信息傳輸系統由3部分組成,即以工業計算機為主體的井上信息處理系統、以G.SHDSL為中心的井上井下信息傳輸系統、以嵌入式數據處理系統為主體的井下信息采集與預處理系統。整個系統總體上采用主從式結構,形成信號工作方式為優化主從形式,實現以工業計算機為上位機訪問嵌入式數據處理系統,嵌入式數據處理系統訪問各工作站點,形成逐級輪詢和搶先應答相結合的協調競爭機制,其配置如圖1所示。

圖1 系統配置

2.2 信息傳輸方案

G.SHDSL技術遵循ITU-TG.991.2協議標準,采用先進的PC-PAM編碼方式,能夠用于語音、數據、視頻等多種信息的通信傳輸,以G.SHDSL技術為基礎的信息傳輸方案如圖2所示。

圖2 G.SHDSL技術信息傳輸方案

本系統采用G.SHDSL技術的專線接入方式,按照圖2所示連接設備,開機進行自動匹配,逐級訪問并輪詢,進行數據的傳輸與同步。系統所采用的G.SHDSL技術的傳輸距離與用戶所采用的銅制雙絞線的線徑成正比,與數據的傳輸帶寬成反比,以24AWG銅制雙絞線為例,傳輸帶寬不小于192kb的上網情況下,傳輸距離可達到7.1km以上,能夠滿足大部分煤礦企業礦井信息的傳輸要求。

3 結 語

基于G.SHDSL的礦井信息傳輸系統,采用銅制雙絞線為傳輸介質,應用TCP/IP協議進行數據傳輸,能夠輕松實現信息的聯網,并且采用銅制雙絞線,不僅經濟實用,維護方便,而且能夠滿足礦井監控信號超長距離傳輸的要求。本系統己在遼寧撫順老虎臺等礦投入使用,實踐證明,系統經濟、運行穩定,能夠滿足用戶要求,有利于煤礦實現全面自動化開采與安全高效生產的需求,具有一定的推廣價值。

[1]宋 為,等.基于ADSL的礦井監控信息寬帶傳輸系統設計[J].煤炭科學技術,2008,(2).

[2]譚文群,等.G.SHDSL技術在小型水電站自動監控中的應用[J].微計算機信息,2007,(7).

[3]張樹齊.綜采液壓支架壓力遠程監測系統的研究[D].遼寧:遼寧工程技術大學,2007.

[4]夏建明.基于TCP/IP的遠程監控系統的研究與實現[D].西安:西安理工大學,2005.

[5]李愛玲.上海貝爾阿爾卡特G.SHDSL應用方案[J].通訊世界,2003,(4).

[6]張永明,冒正波.ADSL.SHDSL及其VDSL寬帶業務[J].山東通信技術,2003,(3).

2009-08-07)

張樹齊(1978-),男,河北河間人,碩士研究生,工程師,主要從事采掘機械的研發工作。