紫金330平硐通信改造及道岔控制方案

1、投 标 文 件 （技术标书） 建设单位：紫金矿业集团有限公司项目名称：铜矿330运输巷道通信、机车定位及轨道智能调度系统 投 标 人：厦门矿通科技有限公司 全权代表：周健 日 期：2009-11-12 厦门矿通科技有限公司 www.m-8265446(传真) 13紫 金 矿 业 集 团铜矿330运输巷道通信、机车定位及轨道智能调度系统（设计方案）厦门矿通科技有限公司XiaMen Mine Communication Tech.Co.,Ltd2009/06/07目 录一、 概述1、系统简介2、扩容内容二、 单元简介 1、 机车设备2、 机车定位3、 轨道智能运输系统4

2、、 视频监控 5、 软件升级三、 系统功能四、 配置清单与报价- 卷 首 语 这是我们的答卷，它不一定完美，却凝聚着我们的心血，体现了我们为紫金矿业集团铜矿330运输巷道通信、机车定位及轨道智能调度系统（矿井通信调度管理系统）工程建设出力的热情与愿望。我们希望这只是开始，我们有足够的信心、能力和准备去投入到更为具体的工程技术实施之中，成为紫金矿业矿井通信调度管理系统工程的建设者。我们已经做了充足的前期工作，于6月份开始对现场进行踏勘，并提供了远程道岔控制、无线视频等的试点运行。同时对于整个工程现状有了清楚的认知，衷心的感谢你们给予的答疑和指导。我们悉心听取和深入研究你们的需求、凭借自己的技术实

3、力和丰富经验务实地分析工程中将会遇到的实际问题，精心挑选设备供应商，对设备选型、安装方式、软硬件的优化组合进行了设计。这一切都是我们对紫金矿业矿井通信调度管理系统负责、对矿工兄弟负责、也是对我们企业负责的态度而进行的。多年来，我们风雨兼程。但我们信心百倍，因为在金矿、铜矿、铁矿、煤矿上，到处都有我们公司的产品，一个接一个的大、中、小通信工程及信集闭工程，无不得到用户的好评。过去的岁月，我们公司拥有过许多荣誉和奖励，一些技术骨干参加或负责过各种项目。然而，面向未来，我们公司最大的财富乃是公司员工共同的价值取向：事业心、责任心、终身学习、勤勉敬业、有所作为。人是第一因素。由一批专业、务实并具创新精

4、神的科技人才组成的专业团队，有信心和能力，优质而高效地完成紫金矿业矿井通信调度管理系统工程。我们公司以“立足于矿、责重如山、安全畅通、高效诚信”为企业宗旨，大力倡导“安全高效、生命至上”的经营理念。我们愿意为贵司提供及时的、长久的、完善的服务，为圆满完成紫金矿业矿井通信调度管理系统而努力，使紫金矿业矿井通信调度管理系统在提高运行效率、保证生产安全、应付突发事件中充分发挥其应有的作用。无论我们中标与否，我们将一如既往地尽自己的所能，在贵司需要时，贡献我们的力量。衷心感谢花费精力阅读此卷的领导和专家们！本投标文件难免存在考虑不周和文字错误之处，请予谅解并感谢指正。 厦门矿通科技有限公司 敬上公司简

5、介厦门矿通科技有限公司是国内专业从事开发并生产“矿井无线中继通信兼机车定位调度系统”的高科技民营股份制企业。公司位于被国家科技部认定为“国家火炬计划软件产业基地” 厦门市软件园，紧依厦门国际会展中心。公司开发生产的“矿井无线中继通信兼机车定位调度系统”2006年经有关部门鉴定为国内先进水平；具有机车定位、数话同传功能在国内尚属首次。该系统包括矿井无线中继通信系统、车辆的跟踪定位管理系统、信集闭系统、可视调度所需要的嵌入式软件、中继器、矿用车载矿井无线中继通信电台、矿用对讲机、矿用矿井无线中继通信基地台等产品。公司以“立足于矿、责重如山、安全畅通、高效诚信"为企业宗旨，大力倡导&quo

6、t;安全高效，生命至上"的经营理念，贯彻执行ISO9001质量管理体系, 不断提高企业管理水平,为用户提供一流产品。本公司产品均通过矿用产品安全标志认证和防爆认证，具有质量稳定可靠、性价比高的特点，且具备完善的售后服务系统，深得用户好评。一、 概 述1、系统简介紫金矿业集团金铜矿二选厂和三选产运输巷道于2005年3月安装使用我公司生产的“运输平硐泄漏通信及行车控制信号控制系统”，系统运行4年多时间，为改善矿山通信条件、提高调度指挥效率及保障运输生产安全做出了重大贡献。为紫金矿业创造了良好的经济效益和社会效益。应紫金矿业要求，我司对系统进行扩容工作，增加“铜矿330运输巷道深部开拓井巷

7、”的运输线路。同时330运输巷道延伸区段进行通信及机车定位系统的扩容，增加运输巷道自动道岔控制和红绿灯系统，并对道轨尖位置进行视频监控。另外由于生产任务的日益繁忙，矿车总量增加，行车密度加大，对机车定位的定位精度，运行可靠性，安全监控报警等提出了更高的要求。为此厦门矿通科技提出了与时俱进的更为先进的轨道智能运输系统技术方案，引入轨道正在实施完善的新一代分散自律调度集中系统，以全新的设计思想、系统的特点、结构原理、智能化功能、运输组织模式,更好地应用于矿山。   本方案应用计算机技术、信息处理技术、地理信息技术、数据通信技术等采集、传输、共享来自轨道运输环境中的各类

8、信息，进行软件专家库预案辅助决策和控制。矿车调度控制系统将成为一个集矿车运行控制、行车调度指挥、信息管理和设备监测为一体的综合业务管理的自动化管理系统。    该系统是提高矿井运输能力、保证矿车运输安全的重要手段。 为确保井下机车安全运输，杜绝井下机车的追尾、碰头及人员伤亡事故的发生，避免超速掉轨等等事故， 系统采用计算机远程无遥控遥测信号灯、道岔，实现进路区间的自动开放、自动闭锁，从而保证矿车、人车、材料等各种矿车的安全运行。自动道岔系统基于无线传输平台，结合我司的机车跟踪系统，通过机车司机，调度员发送指令来完成道岔方向的自动转换，同时通过红绿灯来指示道岔的方向

9、。系统具有自诊断功能，在异常情况出现时，能将此异常情况在调度中心以及红绿灯显示出。在计算机的控制下， 区间可逐段开放、逐段解锁，最大限度地提高矿车的通过能力，减少矿车的停候 时间，实现高效、安全运输。调度员根据显示的各类信息，可以及时而全面的掌握矿车运行状况，实现矿车运输的自动和半自动化调度。本系统的推广应用，使矿山行车无线调度指挥的装备进一步得到了完善，设备除有模拟现场设备状况和矿车运行情况的表示盘，显示现场设备工作状况和集中控制现场设备的控制台外，还设置矿车运行记录器，自动记录矿车运行实迹，这样，新增设备和既设的无线调度，就可形成行车调度员所需的看得见、管得住、说得上话、能自动记录矿车运行

10、实迹的现代化行车调度指挥技术装备。2、扩容内容2.1 通信系统 增加铜矿330运输巷道深部开拓井巷约1.5公里的通信线路。由于原通信系统已经使用近五年的时间，基站灰尘积累；井下工作条件恶劣，巷道内部分线路损伤，巷道土方施工对系统的损坏等问题，建议行扩容前对原系统进行整改和维修，更换可能的耗损件及部分损坏线缆。扩容后的通信线路总长约7公里。2.2 机车定位机车定位系统新增铜矿330运输巷道深部开拓井巷约1.5公里运输路段的跟踪定位，同时对原有系统进行全面升级。采用“电子里程碑”加“里程表”方式对机车位置进行采集、校准处理的方案，取代原来的有源发射路标， 并使用矿通科技高速数传台，实现对机车间的和

11、速度关联的动态预警距离自动设置，避免不必要的误报。2.3轨道智能运输系统该系统是提高矿井运输能力、保证矿车运输安全的重要手段。 为确保井下机车安全运输，杜绝井下机车的追尾、碰头及人员伤亡事故的发生，避免超速掉轨等等事故， 系统采用计算机远程无遥控遥测信号灯、道岔，实现进路区间的自动开放、自动闭锁，从而保证矿车、人车、材料等各种矿车的安全运行。自动道岔系统基于无线传输平台，结合我司的机车跟踪系统，通过机车司机，调度员发送指令来完成道岔方向的自动转换，同时通过红绿灯来指示道岔的方向。系统具有自诊断功能，在异常情况出现时，能将此异常情况在调度中心以及红绿灯显示出。在计算机的控制下， 区间可逐段开放、

12、逐段解锁，最大限度地提高矿车的通过能力，减少矿车的停候 时间，实现高效、安全运输。调度员根据显示的各类信息，可以及时而全面的掌握矿车运行状况，实现矿车运输的自动和半自动化调度。2.4 视频监控调度室实时监控井下道岔等重要场景实况，实现危险源的在线监测和事故隐患的动态跟踪、记录，特别是对各道岔密闭情况的观测，对于存在的隐患能够迅速做出处理，避免可能发生的事故。也能为事后分析事故提供有关的第一手图像资料。此系统的使用可提高工作效率，减少维护人员的数量，节约成本。2.5 软件升级系统由原有的有源信标更新升级为无源的电子里程碑，同时提高了定位精度，改善机车间距报警方式，实现调度室和机车上的同步报警功能

13、，对此，调度软件也需要进行相应的升级。另外系统新增一套轨道智能调度（自动道岔及红绿灯）系统软件，增加矿车行车历史记录和通信记录功能（黑匣子）。二、 单元简介 1、 车载设备A里程表：使用机车上的里程表，结合电子里程碑的基准位置信息，消除可能引入的机械误差，可实现机车运行的精确定位。 B数字中继器：使用CPU控制板，对电子里程碑进行信息应答式读取，同时采集里程表、掉车报警等外部数据，内含一台高速数传台提供高速、可靠的数据传输服务。为新系统高精度机车定位和多数据传输提供保证。数字中继器还实现车载报警信息的处理。C车载报警显示设备：新增车载报警设备，实现调度室和运行机车的同步报警功能。机车司机在运行

14、过程中可实时了解自己与前后车的车距、车速及位置信息等，并和调度室同时接收各类报警信息。可采用声光报警形式提醒机车司机。2、 轨道智能调度轨道智能调度系统实现自动道岔控制、红绿灯的指示及区间闭锁等功能。系统采用无线通信技术进行井上、井下语音及数据通讯，根据矿方要求在地面或井下总调度室对井下机车运输实现监控和自动调度。能实时显示监测井下机车运行区段、位置、机车车号、运行方向、信号灯状态、道岔状态和区段闭锁状况等，指挥矿车安全运行。运输调度人员可通过调度室内的监控设备，实时对各种机车运行进行监视，控制操纵道岔，开放信号机等，并自动实现敌对进路的闭锁，不允许敌对信号同时开放，从而保证了矿车安全运行，同

15、时减少了分叉点及搬道岔的人，使司机能够按信号机显示的开通方向行驶，大大提高了机车运输效率。系统能随时反映每一设备和传感器的工作状态，故障自动诊断、报警，自动记录运行过程数据。 A 无源路标：矿通科技新一代信标为无源路标，不需使用电源，安装方便、快捷。只要保证路标不被破坏不需其他维护。比原来有源信标有不可比拟的优点。B 道岔控制系统：由道岔控制器、数字中继器（道岔信息采集及数据传输）、机车信号机、 道岔信号灯、接近传感器（无线）等部分组成，除了具有一般轨道智能调度系统的功能外还具有以下功能及优点：01)  机车运输可视化调度监控功能。02)  能适应单双轨及多轨道运输方式，显

16、示器具备单双轨和多轨道显示功能。03)  除能显示出机车号、矿车类型外还可显示机车运行的方向和速度等信息。04)  具有区段显示功能，占用的区段有警示颜色分别显示。05)  信号灯有自动、手动两种控制方式，可通过工控机自由切换。自动控制时能实现区段信号闭锁功能。06)  道岔由调度员远程控制。控制可设置优先级。道岔的状态信息直观地显示在屏幕上。07)  矿车内安装数字中继器，可实现机车与系统实时无线数据交换功能。08)  机车违章运行报警功能和系统故障报警功能。09)  具有自诊断及双机热备功能。10)  实时记录

17、井下机车运行调度信息并可根据用户要求生成各种报表。可就 地打印输出，也可拷贝到 U 盘备份。11)  具有用户密码权限管理控制功能。12)  机车运行路线历史回放功能。13)  管理人员可通过内部局域网远程登录系统，进行查询监视功能。3、 视频监控 视频监控系统设置总调度室监控中心。调度室通过视频监控系统可实时监控井下车场等重要场景实况，实现危险源的在线监测和事故隐患的动态跟踪、记录。应紫金矿业要求，监控摄像极主要安装于各自动道岔上方，调度室可实时监看可道岔的密闭情况，当有碎石等异物掉落道岔缝隙给自动道岔的运行带来威胁时，可通过对讲机及时通知维护人员进行维护也可提

18、醒附件机车司机的注意。调度室中电视墙配置多台监视器和42寸液晶电视，可通过数字矩阵键盘随意选看各路视频信号，也可实现自动巡回显示；视频采集计算机支持单画面、多画面，可对视频信号进行录像记录和备份，公司领导层可通过局域网对调度室的整个图像系统和相关资料进行浏览查看，以掌握井下的生产情况。1）、系统构成前端部份：摄像机防护罩、低照度摄像机、电源、辅助照明、视频电缆等。传输部分：多芯光缆，光端机（含发射器及接收机），光纤熔接盒等调度室监控中心： 16路硬盘录像机、视频矩阵、工业电视监视器、42”液晶显示器、电视墙、UPS电源。2）、监控中心的设计监控中心设在总调室，主要由控制记录设备、显示设备、信号

19、转换设备组成。控制记录设备主要由数字硬盘录象机，视频矩阵组成。对各道岔点及一些重要区域进行监控录象，若遇突发事件则将该路视频信号切换至大屏幕并录象记录。电视墙显示设备由12台21”监视器和1台42”LCD液晶显示器组成。所有图像均有汉字字符叠加显示用于监控点注释。调度室安排值班人员随时监看个道岔情况，特别是机车经过各道岔后是否有碎石等掉落道岔间隙，配合机车跟踪及无线通信系统对机车及维护人员等进行调度。嵌入式数字硬盘录像机数字硬盘录像机是为构建多媒体数字监控系统而设计开发的系列专用嵌入式数字硬盘录像机。主要应用于需要对图像和语音进行长时间录像、录音、远程监视和控制的场合。它采用一体化的设计，在单

20、板上集成了视音频采集、压缩、存储、网络传送、多路云台控制、报警检测等功能，保证了系统的高集成度和高可靠性。它提供了多种网络接口，使用 TCP/IP 等协议，可实现同局域网、广域网的连接，使用户无论身处何地都能通过网络连线，实现对被监控区域的监控和录像。系统操作简单，应用范围广。数字硬盘录像机采用高性能嵌入式实时多任务操作系统（RTOS）和嵌入式处理器，完美实现构建监控系统所需要的各种功能。代码固化在FLASH中，系统更加稳定可靠。不会受到诸如病毒等外界因素的干预。可以在恶劣的环境下以及无人职守的情况下长时间稳定工作。4、 软件升级系统增加了部分线路的机车跟踪功能。同时原有的有源信标更升级为现有

21、的无源的电子里程碑，系统提高了定位精度，更新了机车间距报警方式，实现调度室和机车上的同步报警功能，因此机车跟踪软件也需进行相应的升级更改。Ø 改造原有系统程序的数据收发模块以适应新系统的要求。Ø 增加机车速度信息处理模块。该模块包括速度记录，报警识别，速度趋势曲线显示等。Ø 增加机车告警处理模块，实现告警信息的共享Ø 增加远程浏览接口模块。另外增加一套轨道智能调度（自动道岔控制及红绿灯）系统软件。三、 系统功能根据矿车在轨道线路上运行的客观条件和实际情况，对矿车运行速度及制动方式等状态进行监督、控制和调整的技术装备。系统包括地面与车载两部分，地面设备产生

22、出矿车控制所需要的全部基础数据，例如矿车的运行方向、间隔时分等；车载设备通过应答采样将地面传来的信号进行信息处理，形成矿车速度控制数据及矿车制动模式，用来监督或控制矿车安全运行。该系统从机车信号得到限制速度指令，然后与实际速度相比较，作出决策并报警或制动。系统改变了传统的信号控制方式，可以连续、实时地监督矿车的运行速度，自动发出声光告警，实现矿车的超速防护。矿车控制方式可以由人工驾驶，也可由设备实行辅助自动控制，使矿车根据其本身性能条件自动调整追踪间隔，提高线路的通过能力。发展中的矿车控制系统将成为一个集矿车运行控制、行车调度指挥、信息管理和设备监测为一体的综合业务管理的自动化系统。 

23、; 1、 实现可视调度 机车定位及轨道智能调度系统实现可视化监测功能： 在调度室工控机或电视墙大屏幕液晶显示器上以图形、动画、汉字、模拟图和表格等形式直观显示机车及道岔信息。井下机车运输信息一目了然。 可视化信息有：1）、机车位置、运行方向、运行速度的显示；2）、道岔方向位置及信号灯状态显示，可用鼠标人工控制道岔的动作，也可实现软件的自动控制。3）、区段占锁等运行状况信息；4）、轨尖密贴告警信息等：5）、视频监控图像可实时观测各点状况，结合通信系统进行调度。调度功能：     日班计划管理  矿车运行图生成、下达 

24、矿车运行图人工、自动调整 邻台计划交换 调车计划编制及下达 调车计划自动排路 实际运行图自动描绘 调度命令下达 矿车运行监视及车次追踪  接车进路预告 矿车速报 数据记录及回放 故障检测、报警、记录、查询 统计报表  系统维修、维护 仿真培训 远程诊断、维护 2、通信功能1）、建立生产管理人员、安全员、机车司机、井下作业人员之间及调度室相互间的呼叫矿井无线中继通信；2）、系统可最多可设置有多个信道：第一信道为生产管理人员信道，即指挥信道;其它信道

25、分别分配给安全员、机车司机、瓦检员、采掘人员、机电检修人员、等井下作业人员使用；信道间互不干涉，在井下、地表的范围内语音清晰；调度、指挥、检修系统均能进行呼叫通信。3）、矿井无线中继通信覆盖面为运输主巷道、辅助运输巷道、顺槽、采掘工作面以及地表1KM范围；4）、矿井无线中继通信系统配置灵活、扩充方便、易操作、易维护、安装方便、调度功能强、传输速率高、呼叫接续速度快、可靠性和稳定性高，所供设备具有良好的防尘、防潮、防水、防电源浪涌、抗盐蚀性能，适应矿山、井下的恶劣作业环境条件；5）、预留一到二个信道作数传通道、图像等功能扩展接口。6）、对讲机采用直通工作方式，可实现“一呼百应”的群呼、全呼通话,

26、。调度台连接信道机，进行调度管理。手机通话方式为异频半双工方式，管理手机空闲时一般守候在选呼信道上，以保证应急通信通畅，同时根据需要可手动切换至生产信道，以便管理人员可以在生产与应急通信道上进行呼叫调度。系统的主要性能:A、信号稳定B、通话质量高,声音清晰宏亮C、机车运行速度超过50KM/H语音通讯也完全不受影响D、手持对讲机体积小,便于携带,待机时间可达成12-15小时,防潮防水、防震适应矿山井下作业的需要E、具有很好的抗干扰能力，抗机车摩电线火花干扰、不影响井下原有的信号系统3、GIS功能 直观的井下地图信息显示，在显示器电子地图上可实时观测各机车的位置分布及机车的动态运行信息。可查询各辆

27、机车的运行轨迹。实现机车速度和间距的报警。 电子地图直观显示道岔的位置分布，及各道岔和矿车的实时状态信息。4、预警功能 当机车超速或者运动机车间距太近，系统实现动态告警；当道岔无法密贴时发出告警，系统将实时告警信息及时提供给调度室及机车司机，以提前做好相应措施，防止意外的发生。 视频监控系统也是对道岔安全的监控，当观测人员发现道岔密合间隙中有碎石等障碍物时及时提醒相关维护人员进行维护。矿车速度监督系统的功能，是当运行中的矿车收到某种允许速度信息后，机车接收设备将此速度与当时矿车实际速度进行比较，若出现实际速度超过规定的允许速度，则给出声光报警，要求司机将速度降至允许速度以下；若判定司机已经失去

28、警觉或其他原因，矿车仍超过允许速度行驶时，则立即产生紧急停车命令，迫使矿车司机停车。矿车运行控制系统的内容是随着技术发展而提高的，从初级阶段的机车信号与自动停车装置，发展到矿车速度监督系统与矿车自动操纵系统。它通过采用先进的行车方式和组织方法，密切轨道内部各专业部门和轨道外部各企业单位间的联劳协作，建立正常稳定的运输生产秩序，充分发挥各种运输技术设备的效能，以保证安全、正点、优质、高效地完成运输任务。它对矿车速度的监督采用了阶梯形速度控制模式，用以防止矿车超速或冒进信号。阶梯形速度控制模式的作用为：1、防止矿车超过线路允许速度。矿车在区间范围内运行，当超过限制速度时，设备连续报警，要求司机减速

29、。如果矿车走完这段距离后仍超速，则自动执行紧急制动报警。2、防止矿车超速。矿车接近弯道等，机车信号显示黄或双半黄灯时，若矿车运行速度超过限制速度时，则设备连续报警，要求司机减速。如果矿车走完规定距离后仍超速，则自动施行紧急报警。3、防止矿车冒进信号机。矿车接近弯道等，机车信号显示半红半黄灯时，连续报警两秒钟，提醒司机掌握停车时机，防止冒进信号，同时实行矿车速度监控的措施。4、防止矿车弯道等后超速，或冒信号机。 该设备除上述的超速监督功能之外，还与机车信号有制约关系。例如，当机车信号显示停车条件，控制模式已经启动，这时即使司机违章关闭了信号，也不能取消控制模式应起的作用，这就进一步保证了安全。或

30、者是由于外界干扰等原因，机车信号显示了红灯，从而错误地启动了控制模式，这就要求司机进行人工取消这个制动条件，以保证列车能够继续运行。为保证司机不致错办取消手续，设有一个必须由双人同时按压的警惕按钮。当需要取消已经启动的速度控制模式时，必须由正副司机共同确认，并同时按压警惕按钮，等到机车信号显示白色灯光，速度控制条件确实被取消后，再放开按钮，列车才可以继续运行。1927年美国轨道首次采用能自动收集矿车运行情况、弯道等信号设备状况，并能直接管理线路上道岔和信号机的调度集中系统，从而使行车调度工作水平提高了一大步。利用调度集中系统，可以使行车调度员能集中监视和控制矿车运行，减少了人的介入和管理层次。调度集中系统是建立在局部自动化基础上的遥控遥信系统，它的基础是区间闭塞和弯道等联锁设备。这种系统最初采用布线逻辑和编码通信技术，随着计算机的发展应用，现在采用微机在线实时监控系统，通过远距离信息交换，实现对轨道沿线设备状态的监视和控制，从而使调度指挥工作由间接了解情况转变为直接监视和控制，相当于调度员的眼和手的作用范围扩大了，这就大大提高了调度工作质量和改善了调度员的工作环境。5、轨道智能调度（自动道岔控制及红绿灯）系统软件的具体功能如下：1