侯宇明， 范海云

（1.山西天地煤机装备有限公司， 山西 太原 030000； 2.汾西矿业集团曙光煤矿， 山西 孝义 032300）

引言

煤矿提升机是保障煤矿安全高效生产的关键设备，必须对其运行状态进行监测。提升机的监测传统的方法主要为有线通信和光缆传输，布线工程量大且后期的维护及检修难度大，近年来又逐步兴起了井筒无线通信的研发利用，但同样也存在通信距离受限、信号不稳定、设备能耗大等问题[1-4]。针对这些问题，以JKMD-3.25×4ZI 型多绳摩擦提升机为研究对象，设计一套无线通线系统，从而实现对提升机主要设施及构配件的在线监控及无线通信，保障提升机的稳定运行。

1 提升机无线通信系统设计

JKMD-3.25×4ZI 型提升机的无线通信系统主体架构分四个模块，包括前端采集模块、中间转接模块、地面处理模块以及连接各模块的无线通信模块，总体架构如图1 所示，具体结构情况如下：

1）前端采集模块。前端采集模块负责监控信息数据的采集，包括安装在提升机油缸、钢丝绳、天轮等关键处的无线摄像仪，无线电话和自适应天线等，工作模式是在线实时监测提升机工作状况，采集到的音、视频信号通过数据转换无线传递给中间专接模块，前端设备由专用隔爆电池供电。

2）中间转接模块。中间转接模块的核心是无线中继分站，其信号须覆盖至提升机及立井井筒的全部范围，主要功能是接收采集模块发送来的信息并初步处理，然后发送至地面处理模块。本系统所使用的无线中继分站主要参数均能达到设计要求，其供电电压为12 V，发射功率为20 dB·m，有效通信距离超过1 000 m，无线数据传输速率达到10～100 Mbit·s-1。……