礦用感應通信

藉助於感應體(沿井筒或巷道敷設的導線、 金屬管道或其他導體)對電磁波傳播的導行作用來實現的通信。它主要用於井下流動人員、機車運輸、罐籠和斜井人車運輸等生產環節的移動通信和安全報警。 其工作頻率較低，傳輸衰耗小，可利用最簡單的導體如 導線、水管、鋼軌等來進行信息傳輸，中間不需要串接 放大器便可達到較大的傳輸距離。因而，通信組成簡 單、價格較低，是煤礦井下比較受歡迎的一種移動通信 方式。

基本介紹

• 中文名：礦用感應通信
• 外文名：mine induction communication 
• 學科：礦山工程
• 優點：工作頻率較低，傳輸衰耗小
• 系統組成：傳輸信道及通信設備
• 作用：通訊

工作原理

如圖1所示，這種通信方式主要 是藉助感應導體來傳輸載頻信號，當固定台發出載頻 信號後，在導體和巷道壁之間便感應出交變電磁場，處 於該場中的移動台通過天線可接收到載頻信號。反之， 移動台1如果經天線發出一個交變信號，也可通過電 磁感應偶合到感應導體上，並通過感應導體傳輸到固 定台和移動台2，於是在感應線經過的巷道內便可實 現移動台與固定台以及移動台與移動台之間的通信。

系統組成

感應通信系統一般由傳輸信道及通信設備兩部分組成。

傳輸信道

感應傳輸有兩種傳輸模式： 一是單線 傳輸模式，藉助於沿巷道敷設的一根導線和巷道壁對 電磁波導行的傳播模式。其傳輸衰耗取決於：①傳輸頻 率的高低。頻率越高衰耗越大，但頻率越低感應線與收 發機天線之間的偶合效果越差。②導線與巷壁的距離。 距離愈遠衰耗愈小，一般離開巷壁15～20cm即可。二 是雙線傳輸模式，藉助沿巷道敷設的二根平行導線對 電磁波導行傳輸模式，由於雙線間距相對於導線與巷 壁間的距離可忽略不計，故對巷道壁只有微弱的感應 電流，因此雙線模式和單線模式相比其傳輸衰耗很小。 上述二種傳輸模式在傳輸中，沿導線徑向縱斷面既建 立起無線電信號通信的漏泄場，又保持了無線電信號 沿導線徑向低衰耗傳輸的性能。

通信設備

由固定台、移動台、匯接台、感應線、 偶合變換器及終端電阻器組成。對於規模較小的礦井， 可只設一個固定台。如圖2所示，固定台安放在地面， 產品為地面一般型兼本質安全型。為了延長通話距離， 減少干擾信號進入感應線，在不需要通話的地段採用 同軸電纜傳輸。根據實際需要，還可以用偶合變換器將 感應線分成若干並聯分支，調整變換器及終端電阻器 可均衡分配各分支的信號能量，這樣的系統通信距離 為5km左右。對於較大型礦井，可以利用匯接台組成 具有多個固定台的感應通信系統，如圖3所示。匯接台 為地面一般型兼本質安全型產品，其音頻輸出為本質 安全型，通過音頻線纜的連線可與井下多台隔爆兼本 安型的固定台匯接，匯接台及每個固定台通過感應線 可與井下移動台通話。通過各井下固定台及井上匯接 台，可以實現移動台的橫向匯接，使井下任意區域的移 動台，都可通過井上匯接台的轉接互相通話。該系統能 組成服務半徑約15km的通信網，固定台與匯接台的 通信距離可達10km，固定台與移動台或移動台與移動台之間的最長通信距離約5km。