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基于无线通信的矿用救灾监测系统

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-10-26 16:32:16

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”科技成果转化生态赋能专业科技服务团| 李宁 | 2022-11-02 15:07:34

该系统通过研究救护队员体征安全信息采集技术,实现救护队员体温、心率、姿态、活动度等生命体征信息监测功能;研究了救护环境安全信息采集技术,实现了温度、CH4CO 和 O2浓度等环境参数的监测。基于煤矿视频采集技术和骨传导听说技术,实现了救护队员专用的无线语音传输;基于救护安全信息无线自动传输技术,实现了救护队员体征参数、环境参数、环境视频图像等重要信息传输到地面以及语音集群对讲功能。

关键技术一:救护队员体征安全信息采集技术。实现了救援队员体温、呼吸频率、心率和姿态等重要体征参数的实时监测,以便地面指挥人员随时了解每个救护队员的身体状况。

关键技术二:救护环境安全信息采集技术。采用“爆炸三角形”原理对采集到的 O2、CH4、CO、温度等环境参数进行数据分析,避免次生灾害的发生。

关键技术三:语音、视频通信技术。采用基于 H.264/AVC 的煤矿视频采集技术和骨传导听说技术,实现了救护队员专用的无线语音传输。

关键技术四:救护安全信息无线自动传输技术。采用蓝牙技术和 FHSS 跳频技术,实时将井下音视频和数据信息传输到地面。

本系统应用于矿区紧急救援和突发事件处理。可直接面向矿山应急救援的重大需求,市场覆盖范围包括全国大、中、小煤矿和各个救护队,目前,该系统已在 14 个区域矿山应急救援队以及扎赉诺尔煤业、神华宁煤集团、国投新集能源、辽源矿业集团和华能白山煤矸石发电有限公司等矿山应急救援队得到应用。该系统已在山东兖州煤业股份有限公司救护大队等救护队应用。

煤炭科学技术研究院有限公司(简称煤科院)是根据中国煤炭科工集团重组改制的整体要求,2013年3月29日在北京注册成立,并于2014年5月16日挂牌运行。 煤科院承接了煤炭科学研究总院(简称煤科总院)的全部经营性资产。煤科院总资产38亿元,净资产24.7亿元,员工1000余人。拥有包括中国工程院院士、国家级有突出贡献专家、享受国务院政府津贴专家和大批博士在内的一流研发团队。

煤科院下设5个研究分院:煤化工分院、检测分院、矿用材料分院、安全分院、装备分院,3个中心:科技创新中心、生产采购中心、后勤服务中心,2个全资子公司:煤科(天津)煤炭检测有限公司、煤科(沧州渤海新区)煤炭检测有限公司,3个分公司:北京分公司、西南分公司、榆林分公司,1个控股子公司:煤科院节能技术有限公司,以及多个参股公司。煤科院具有化学工程与技术、矿业工程、安全工程与技术等一级学科的硕士、博士学位研究生招生培养资格。拥有1个国家重点实验室、1个国家工程实验室、1个国家能源重点实验室,20余个省部级实验室、检验检测机构、评定中心等。

矿用救灾无线通信系统在现场应用后,可快速搭建数据传输通道,将事发地点的现场图像、环境参数、救护队员生命体征等信息传输至后台指挥中心,能够实现地面救援指挥中心与井下救护队员的直接对话和通讯指挥,设备运行稳定可靠。该系统对保证救援队员的自身安全,提高救援工作的实效性,保护国家和矿工的生命安全和财产具有重要意义。

该技术成熟,已在多个矿山应急救援队使用,系统可连续工作时间12小时以上,中继器与中继器之间的传输距离超过1000米,中继器与采集仪之间的传输半径超过150米。该项目可提供设备、系统等技术产品,还可以提供技术服务、技术指导、技术咨询等。