井下智能交通控制解決方案.doc

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1、井下智能交通控制解決方案編制：楊鄭輝審核：批準(zhǔn)：北京國鐵華晨通信信息技術(shù)有限公司建立日期：2012年11月2日文件更改記錄版本號狀態(tài)修改內(nèi)容概要/引見說明修訂日期修訂人批準(zhǔn)人V1.0N初稿2012.11.2楊鄭輝V1.1M修改2012.11.19趙子超注：初始本版號：V1.0；每次修訂批準(zhǔn)后，版本號加“1”；狀態(tài)包括：N——新建，A——增加，M——修改，D——刪除。目錄1概述11.1編制背景11.2編制目的和適用范圍21.2.1編制目的21.2.2適用范圍21.3關(guān)鍵概念21.4方法學(xué)32井下智能交通控制系統(tǒng)需求分析32.1井下智能交通控制系統(tǒng)用戶需求分析32.1.1車輛調(diào)

2、度人員32.1.2司機(jī)32.1.3卡務(wù)管理人員42.1.4系統(tǒng)維護(hù)人員42.2井下智能交通控制系統(tǒng)業(yè)務(wù)需求分析42.2.1車輛調(diào)度的需求42.2.2車輛信息管理的需求52.2.3系統(tǒng)運(yùn)維需求53井下智能交通控制系統(tǒng)方案63.1設(shè)計(jì)思想63.2設(shè)計(jì)原則63.3設(shè)計(jì)目標(biāo)73.4總體設(shè)計(jì)73.4.1系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)73.4.2系統(tǒng)部署設(shè)計(jì)83.5系統(tǒng)技術(shù)方案93.5.1系統(tǒng)概述93.5.2總體技術(shù)架構(gòu)103.5.3數(shù)據(jù)采集技術(shù)方案113.5.4自動調(diào)度技術(shù)方案143.5.5業(yè)務(wù)服務(wù)組件164主要業(yè)務(wù)功能194.1出入口管理單元194.1.1通行卡識別194.1.2車輛識別194.1.

3、3進(jìn)出控制194.1.4車輛信息顯示204.1.5記錄生成204.1.6非法用戶告警204.2卡管理中心單元204.2.1通行計(jì)劃管理214.2.2數(shù)據(jù)上傳214.2.3卡資源管理214.3調(diào)度中心單元214.3.1數(shù)據(jù)管理、鑒權(quán)224.3.2數(shù)據(jù)配置224.3.3數(shù)據(jù)查詢分析224.3.4GIS224.3.5調(diào)度功能234.3.6遠(yuǎn)程實(shí)時交通控制244.3.7回溯244.3.8應(yīng)急預(yù)案管理244.3.9網(wǎng)管244.3.10告警244.3.11時鐘同步254.3.12與外部系統(tǒng)接口254.4前端RTU單元254.4.1傳感器信息采集254.4.2驅(qū)動、輸出254.4.3面板

4、編程254.4.4自動感知264.4.5本地手動控制264.4.6故障檢測264.4.7本地邏輯控制264.4.8視頻接口264.4.9數(shù)據(jù)應(yīng)用接口264.4.10數(shù)據(jù)通信264.4.11后備電源275方案特點(diǎn)275.1先進(jìn)性275.2統(tǒng)一性275.3實(shí)用性275.4安全性281概述1.1編制背景煤礦運(yùn)輸是煤炭生產(chǎn)的重要組成部分，在很多礦井，已成為制約生產(chǎn)能力提高和機(jī)械化升級改造的關(guān)鍵因素。根據(jù)運(yùn)輸任務(wù)的不同，煤礦運(yùn)輸分為主運(yùn)輸和輔助運(yùn)輸兩部分?！爸鬟\(yùn)輸”是指井下煤炭的運(yùn)輸，“輔助運(yùn)輸”泛指煤礦生產(chǎn)中除煤炭運(yùn)輸之外的各種運(yùn)輸之總和，主要包括材料、設(shè)備、人員和矸石等的運(yùn)輸，它

5、是整個煤礦運(yùn)輸系統(tǒng)不可或缺的重要組成部分。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國煤礦輔助運(yùn)輸人員約占井下職工總數(shù)的1/3以上，有些礦甚至達(dá)50%。目前，除主要運(yùn)輸大巷有專用乘人列車運(yùn)送人員外，進(jìn)入采區(qū)后就難以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化運(yùn)人。絕大多數(shù)煤礦尚未實(shí)現(xiàn)從地面或從井底車場直至采區(qū)工作面端頭不經(jīng)轉(zhuǎn)載的直達(dá)運(yùn)輸井上材料供應(yīng)點(diǎn)到井下工作面使用地點(diǎn)，往往要經(jīng)過多次轉(zhuǎn)載，效率低，事故多，占用設(shè)備和用工人數(shù)也多。為了解決井下運(yùn)輸問題，目前普遍采用單軌吊車、蓄電池機(jī)車、齒軌車、膠套輪機(jī)車、無軌膠輪車等幾種運(yùn)輸方式。而無軌膠輪車由于其運(yùn)行靈活，裝卸方便，水平轉(zhuǎn)彎半徑??；爬坡能力強(qiáng)；運(yùn)行速度快；載重能力大，可以整體搬運(yùn)液壓支架

6、等重型設(shè)備，并實(shí)現(xiàn)從地面直至采區(qū)工作面不經(jīng)轉(zhuǎn)載的直達(dá)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，逐漸成為井下運(yùn)輸?shù)闹髁υO(shè)備。由于膠輪車運(yùn)輸有著其他運(yùn)輸方式無可比擬的有點(diǎn)，膠輪車應(yīng)用在國內(nèi)煤礦行業(yè)獲得了長足發(fā)展。1996年國內(nèi)開始研制礦用防爆無軌膠輪車,1999年第一臺防爆客貨膠輪車和第一臺改造的自卸式防爆膠輪車試制成功。至2003年，全國生產(chǎn)膠輪車廠家只有1-2家，而到2012年，全國生產(chǎn)膠輪車廠家將近30家。其中，煤炭科學(xué)研究總院下屬太原總院一家的每年銷售600輛左右。推算全國膠輪車年銷售量將近18000輛。至2006年，國內(nèi)使用膠輪車的礦區(qū)主要有神東、兗州、晉城、朔州、大同、陽泉等二十多個礦井。除神東

7、公司骨干礦井全部實(shí)現(xiàn)無軌膠輪車輔助運(yùn)輸外,國內(nèi)許多在建和籌建的礦井，條件適宜的大多均選用無軌膠輪輔助運(yùn)輸。至2012年，神東公司骨干礦井擁有3000輛左右。井下膠輪車的大量應(yīng)用，無可避免的帶來運(yùn)輸調(diào)度難題，在目前大量應(yīng)用膠輪車的煤礦，因?yàn)槿狈?shí)時了解井下運(yùn)輸狀況的系統(tǒng)和自動化的調(diào)度控制設(shè)備，經(jīng)常出現(xiàn)交通堵塞的情況，不得不采取倒車、緊急避讓等方式，即產(chǎn)生安全隱患，又影響了運(yùn)輸效率。1.1編制目的和適用范圍1.1.1編制目的井下大量膠輪車的應(yīng)用，不可避免的帶來相應(yīng)的車輛調(diào)度和管理問題。本方案致力于通過研發(fā)適用于井下環(huán)境