Подземный

Решение LoRa для связи в подземных шахтах

Надежная связь на большие расстояния без дорогостоящей инфраструктуры.

Подземные горные работы требуют бесперебойной связи для обеспечения безопасности рабочих, координации работы оборудования и эффективности производства. Однако традиционные системы связи часто испытывают трудности в подземных условиях, где туннели постоянно расширяются, распространение сигнала блокируется горными породами, а прокладка проводной инфраструктуры является дорогостоящим и трудоемким процессом.

Канлун Решение для связи в шахтах на основе технологии LoRa Эта система специально разработана для преодоления этих проблем. Используя маломощную технологию LoRa в сочетании со стратегически размещенными ретрансляционными станциями, установленными на транспортных средствах радиостанциями и портативными терминалами, система обеспечивает стабильную голосовую связь в подземных тоннелях для транспортировки грузов без использования сотовых сетей или сложных проводных установок.

Проблемы коммуникации в подземных шахтах

На многих горнодобывающих предприятиях наблюдаются схожие проблемы со связью:

• Под землей отсутствует покрытие сотовой связи.

• Создание инфраструктуры Wi-Fi обходится дорого, а её обслуживание — сложно.

• Традиционные УКВ/УВЧ радиостанции сильно теряют сигнал на поворотах туннелей.

• Прокладка волоконно-оптических кабелей требует частой реконструкции по мере расширения туннелей.

• Плохая коммуникация между наземными операторами и подземными рабочими.

• Ограниченная связь между самосвалами, руководителями и ремонтными бригадами.

• Высокие эксплуатационные расходы обусловлены сложной коммуникационной инфраструктурой.

Для шахт, которые с каждым годом становятся все глубже, системы связи также должны быть масштабируемыми и легко перемещаемыми.

Предыстория проекта

Данный проект предназначен для подземного рудника и включает в себя:

• Примерно 6 км между входом в шахту и зоной отвала.

• Подземная рабочая глубина составляет приблизительно 50–80 метров.

• Многочисленные изогнутые транспортные тоннели.

• Непрерывное движение подземных самосвалов.

• Многочисленные зоны земляных работ и погрузки.

Поскольку в шахте используется наклонный подъездной туннель, а не вертикальная шахта, большегрузные автомобили могут напрямую перевозить руду между подземными производственными участками и поверхностью. Такой способ эксплуатации также идеально подходит для развертывания узлов ретрансляции LoRa.

Архитектура системы

Полная система связи состоит из пяти основных компонентов.

1. Наземная солнечная базовая станция LoRa

Установленная у входа в шахту базовая станция, работающая на солнечной энергии, обеспечивает:

• Автономная работа 24/7

• Беспроводная магистральная связь на большие расстояния

• Связь с диспетчерской наземного управления

• Возможность удаленного мониторинга

Солнечная энергия устраняет необходимость в дополнительной электроэнергетической инфраструктуре в отдаленных районах добычи полезных ископаемых.

2. Центр управления наземными операциями

Центр управления отвечает за:

• мониторинг коммуникационных сетей

• Диспетчерская связь

• координация оборудования

• Аварийное командование

Операторы поддерживают постоянную связь с подземными диспетчерами через сеть LoRa.

3. Релейные станции LoRa (ретрансляторы D6000)

Вместо установки ретрансляторов через равные промежутки, места расположения ретрансляторов выбираются в соответствии с фактической геометрией туннеля.

Типичное расстояние между элементами составляет:

• 90 м

• 100 м

• 120 м

• 160 м

• 180 м

Ретрансляторы установлены в следующих местах:

• Пересечения тоннелей

• Крутые повороты

• Слепые углы

• Длинные прямые участки

• Загрузочные камеры

Данная стратегия развертывания сводит к минимуму потери сигнала, вызванные экранированием горными породами, и одновременно сокращает общее количество необходимых ретрансляционных устройств.

Каждый ретранслятор автоматически перенаправляет сигнал на следующий ретранслятор, образуя надежную многоузловую сеть по всей шахте.

4. Автомобильная радиостанция D6000E

В отличие от традиционных систем связи в шахтах, где ретрансляторы остаются стационарными, компания Kanglong интегрирует автомобильную радиостанцию ​​D6000E непосредственно в подземные самосвалы.

Фотоаппарат D6000E выполняет несколько важных функций:

• Мобильный коммуникационный терминал

• связь диспетчера транспортных средств

• Голосовая связь с помощью портативных радиостанций

• Динамическое расширение сети во время движения грузовиков через туннели.

Поскольку самосвалы непрерывно перемещаются между наземными и подземными производственными участками, они, естественно, расширяют зону покрытия связи во время повседневной работы.

Такой подход значительно повышает гибкость коммуникаций без увеличения инвестиций в инфраструктуру.

5. Портативные радиостанции LoRa

В ходе повседневной работы горняки используют портативные радиостанции LoRa Kanglong.

К типичным пользователям относятся:

• Руководители шахт

• операторы экскаваторов

• Инженеры по техническому обслуживанию

• Электрики

• Взрывные бригады

• инспекторы по технике безопасности

Работники сохраняют связь со следующими сферами:

• Ближайшие транспортные средства

• Ретрансляционные станции

• Диспетчеры наземных операций

• группы экстренного реагирования

Даже в изогнутых туннелях, где прямая связь невозможна, ретрансляционные станции поддерживают стабильное соединение.

Типичный рабочий процесс коммуникации

1. Рабочий, находящийся в производственном цехе, связывается с диспетчерским центром.

2. Портативная радиостанция передает сигнал на ближайший ретранслятор D6000.

3. Ретранслятор пересылает сигнал через последовательные ретрансляционные станции.

4. Сигнал достигает наземной базовой станции.

5. Базовая станция передает данные в диспетчерскую.

6. Диспетчер может немедленно связаться со следующими лицами:

• Подпольщики

• Автомобильные радиостанции

• обслуживающий персонал

• аварийно-спасательные бригады

Канал связи остается стабильным даже при движении транспортных средств по шахте.

Преимущества решения Kanglong LoRa

Дальняя связь

Благодаря сочетанию технологии LoRa и оптимизированного размещения ретрансляторов, система обеспечивает превосходную стабильность сигнала на протяженных подземных транспортных магистралях.

Отличное проникновение в туннель

Узкополосная передача LoRa обеспечивает лучшую дифракцию и проникновение сигнала, чем многие традиционные беспроводные системы, что делает ее хорошо подходящей для изогнутых подземных туннелей.

Гибкое расширение

По мере развития горнодобывающих работ можно устанавливать дополнительные ретрансляционные станции без полной перестройки всей коммуникационной сети.

Это значительно снизит будущие затраты на расширение.

Низкая стоимость установки

По сравнению с волоконно-оптической или Wi-Fi-инфраструктурой, решение LoRa требует:

• Меньше кабелей

• Минимальное гражданское строительство

• Сокращенное время установки

• Снижение затрат на техническое обслуживание

Надежная связь

Каждый ретранслятор автоматически пересылает сообщения через несколько узлов.

Если один из участков шахты расширяется, сеть можно расширить, просто добавив дополнительные узлы-ретрансляторы.

Низкое энергопотребление

Устройства LoRa потребляют очень мало энергии.

Наземные станции, работающие на солнечной энергии, и низкоэнергетическое релейное оборудование снижают эксплуатационные расходы, обеспечивая при этом непрерывную работу.

Сценарии применения

Данное решение идеально подходит для:

• Подземные металлические шахты

• Золотые рудники

• Медные рудники

• Железорудные шахты

• Угольные шахты

• Известняковые рудники

• Проекты прокладки тоннелей

• Гидроэнергетические туннели

• Крупные подземные строительные площадки

Почему стоит выбрать Канглонг?

Компания Kanglong специализируется на профессиональных решениях для беспроводной связи в промышленных условиях.

Наша система связи LoRa для майнинга предлагает:

• Разработка индивидуального проекта сети с учетом планировки шахт.

• Интеграция средств связи, установленных на транспортных средствах.

• Гибкое развертывание ретрансляторов

• Беспроводные сети дальнего действия

• Поддержка OEM и ODM.

• Профессиональная инженерная помощь

• Глобальная техническая поддержка

Независимо от того, является ли ваша шахта новым объектом или расширяющимся подземным предприятием, компания Kanglong может разработать коммуникационное решение, адаптированное к структуре ваших туннелей, производственному процессу и требованиям к покрытию.

Заключение

Надежная связь имеет решающее значение для современной подземной добычи полезных ископаемых. Неправильно спроектированная система связи может привести к задержкам в производстве, угрозам безопасности и увеличению эксплуатационных расходов.

Решение Kanglong для связи в шахтах на основе технологии LoRa представляет собой практичную и экономически эффективную альтернативу традиционным проводным или сотовым системам. Благодаря сочетанию базовых станций с солнечными батареями, интеллектуальных ретрансляторов LoRa, радиостанций D6000E, устанавливаемых на транспортные средства, и портативных терминалов, это решение обеспечивает надежную голосовую связь в длинных, извилистых подземных тоннелях для транспортировки грузов, при этом легко масштабируемое по мере роста горнодобывающих операций.

Если вы планируете новый проект подземной добычи полезных ископаемых или модернизацию существующей системы связи, Канлун Мы поможем вам создать надежную, масштабируемую и экономичную сеть LoRa, разработанную с учетом реалий подземных работ.

Часто задаваемые вопросы

В1: На какое расстояние может распространяться связь по технологии LoRa под землей?
Зона покрытия зависит от геометрии туннеля и расположения ретрансляторов. При правильном размещении ретрансляторов D6000 система может надежно обеспечивать связь на протяжении нескольких километров подземных транспортных туннелей.

В2: Может ли система работать без сотовой связи или Wi-Fi?
Да. Решение работает независимо от общедоступной сотовой инфраструктуры и не требует подземного покрытия Wi-Fi.

В3: Зачем устанавливать D6000E на самосвалы?
Самосвалы ежедневно курсируют по всей территории шахты. Установка системы D6000E на эти машины обеспечивает непрерывную связь с водителями и находящимися поблизости рабочими, а также поддерживает гибкое сетевое покрытие в зонах активной добычи.

Вопрос 4: Легко ли расширять систему по мере роста шахты?
Да. Новые ретрансляционные станции можно добавлять вдоль вновь проложенных туннелей без замены существующей сети, что делает это решение очень масштабируемым для расширения горнодобывающих операций.

В5: Может ли компания Kanglong предоставлять индивидуальные OEM или ODM коммуникационные решения для горнодобывающей промышленности?
Безусловно. Компания Kanglong предлагает специализированные системы связи LoRa, включая портативные радиостанции, радиостанции, устанавливаемые на транспортные средства, ретрансляторы и комплексное планирование сети для удовлетворения специфических требований различных подземных шахт.