Русский

Ретранслятор-точка доступа - шлюз-точка доступа РТД-ШТД системы многофункциональной связи СМС "Исеть" является техническим устройством, которое может реализовывать функции ретранслятора или шлюза, при этом всегда обеспечивается его работа в качестве точки доступа для ИКН.

ШТД-РТД автоматически реализует функции шлюза при обнаружении активности на интерфейсе Ethernet.

Электропитание ШТД-РТД осуществляется от внешнего источника питания.

 

РТД-ШТД обеспечивает:

  • обмен данным с другими РТД-ШТД, ИКН и RTL-анализаторами
  • формирование радиосегментов и радиозон, в которых обеспечивается голосовая связь и локальное позиционирование
  • при работе в режиме ретранслятора РТД-ШТД - ретрансляцию пакетов в беспроводном сегменте сети
  • при работе в режиме шлюза РТД-ШТД – двустороннюю передачу информации: из беспроводного сегмента сети NanoLOC в проводную сеть стандарта Ethernet, подключенную к системе СПИН и обратно
  • локальное позиционирование

Для питания ШТД-РТД в режиме ретранслятора может использоваться блок аккумуляторный БА. Такой способ электропитания применяется в очистных забоях, при проведении монтажных, пусконаладочных, спасательных и других работах, при которых требуется быстрое или временное разворачивание системы беспроводной голосовой связи.

БА реализован на основе аккумуляторного блока светильника СГМ "ИСЕТЬ" и отличается от него наличием специального барьера искробезопасности в корпусе.

Зарядка БА осуществляется на стандартном зарядном столе с помощью переходника, оформленного в виде фары головного светильника и отличающегося отсутствием источника света и наличием кабельного разъема вилки.

 

RTL-анализатор – автономное носимое радиоустройство, оборудованное клавиатурой, дисплеем, внутренним аккумулятором и использующееся для измерения уровня сигнала, тестирования работы и размещения РТД-ШТД и ИКН, а также для поддержки при развертывании системы.

Анализатор является основным инженерным инструментом при проведении экспериментов, а также оказывает помощь при мониторинге ситуации в радиоэфире.

Питание анализатора осуществляется от встроенного блока аккумуляторов.

 

Выполняемые функции:

  • определение типа радиоустройств в сети: ИКН, РТД, ШТД
  • оценка уровня (качества) радиосигнала (связи) с другими радиоустройствами
  • определение величины затухания (Path Loss) сигнала
  • определение расстояния до других радиоустройств
  • получение данных о версиях аппаратного и встроенного программного обеспечения радиоустройств
  • вывод текущего значения напряжения питания устройств (ИКН, ШТД-РТД)
  • отображения значения периода отправки Alive-пакета устройством
  • анализ пакетов в беспроводном сегменте сети

 

Назначение

Комплекс предназначен для автоматического управления движением рудничного самоходного и/или рельсового транспорта при помощи сигнальных огней светофоров, предупреждения персонала о приближении транспорта, отображения маршрута, отображения состояния светофорной сигнализации и оперативного управления движением внутришахтного транспорта. Аппаратура рассчитана на применение в подземных выработках шахт не опасных по газу и пыли.

Комплекс может использоваться как автономно, так и совместно с системой СПГТ-41 в части определения текущего местоположения персонала и транспорта.

Программные и технические средства Комплекса обеспечивают:

  • поддержания исходного состояния для всех светофоров – красный запрещающий свет;
  • автоматическое включение разрешающего огня светофора при наличии запроса на свободный блок-участок;
  • автоматическое переключение красного огня светофора на красно-мигающий при запросе на занятый блок-участок;
  • автоматическое переключение зеленого огня светофора на красный, при въезде транспорта на блок - участок;
  • невозможность одновременного включения двух или нескольких разрешающих огней светофора взаимосвязанных маршрутов;
  • вывод на монитор диспетчера маршрутов и положения транспортных средств, анализ параметров движения рудничного транспорта и сигнализацию о возможности возникновения аварийных ситуаций, формирование оперативной и учетной информации по работе Комплекса;
  • сохранение информации в случае кратковременного исчезновения напряжения;
  • повышение безопасности труда;
  • оперативный контроль и управление оборудованием;
  • формирование отчетов.

Структура

Комплекс имеет 4-уровневую структуру:

  • 1-й уровень (полевой): пульты запроса маршрута (ПЗМ), устанавливаемые на транспортные средства;
  • 2-й уровень (контроллерный): блоки светофорного регулирования (БСР), датчики положения самоходной техники, контроллер, устройство позиционирования, источники питания с аккумуляторной поддержкой;
  • 3-й уровень (связи): средства и Комплекса передачи информации, сервер и конвертеры интерфейсов;
  • 4-й уровень (диспетчерский): АРМ Диспетчера, удаленные пользователи.

Принцип действия

Подземные выработки делятся на блок участки, в которых невозможна разминовка ВШТ, ограниченные с двух сторон разъездами или перекрестками. С каждой стороны блок участка устанавливается двухцветный светофор, с установленным контроллером (БСР). Два БСР каждого блок участка связаны между собой двухпроводной линией связи CAN. К БСР могут быть подключены датчики положения ВШТ и внешняя антенна. Все БСР можно подключить к сети MODBUS для дистанционного управления и отображения состояния БСР. На ВШТ устанавливается пульт запроса маршрута ПЗМ.

В исходном состоянии на всех регулируемых перекрестках светофоры горят красным светом.

ПЗМ используется для дистанционного формирования сигнала запроса на занятие блок участка. Водитель ВШТ, подъехав к месту разминовки,  нажимает кнопку с номером, соответствующую номеру блок участка, для дальнейшего движения. Табличка с номером блок участка вывешена под светофором. С обеих сторон таблички выведен один и тот же номер. Нумерация блок участков на перекрестке стандартная, по часовой стрелке, начиная, с северного направления. Например, для четырехстороннего перекрестка, если водитель ВШТ  подъехал к перекрестку с табличкой номер «2», то справа расположен заезд на первый блок участок, с левой стороны блок участок номер «3», а прямо – блок участок номер «4».

Контроллер БСР, запрошенного блок-участка при свободном блок участке зажигает зеленый свет. При занятом блок-участке зажигается красный мигающий свет.

Контроллеры всех БСР через интерфейс передачи данных с интерфейсом RS-485 связаны с наземным компьютерным оборудованием (сервером).

На рабочем месте диспетчера используется ПО, отображающее на планах горных выработок местоположение ВШТ и текущее состояние светофорной сигнализации.

 

Назначение

Комплекс обеспечивает связь машинистов электровозов между собой и с диспетчером. Связь между машинистами осуществляется по контактному проводу, связь с диспетчером – через ретранслятор по телефонному кабелю, проложенному по стволу. Дальность связи по контактному проводу определяется состоянием контактной и рельсовой цепи, максимальная дальность связи 5км. Участок контактной сети, ограниченный изолирующими вставками, в пределах которого распространяется сигнал приемопередатчиков, называется сегментом сети. Несколько участков, разделенных изолирующими вставками, могут быть объединены в один сегмент установкой соединительных устройств. Одномоментно в сегменте может работать на передачу только один приемопередатчик, остальные получают сообщение с него. Связь между приемопередатчиками, находящимися в разных сегментах, осуществляется через ретрансляторы.

Состав комплекса

Приёмопередатчики устанавливаются в кабинах электровозов с подключением к цепям +275В и 0В электрической схемы электровоза. Приемопередатчики сохраняют работоспособность при отключении напряжения в контактной сети за счет встроенных аккумуляторов. Для обеспечения общего доступа к линии связи приемопередатчики так же устанавливаются стационарно на борт горной выработки с подключением к контактной и рельсовой цепи.

Пульт диспетчера устанавливается в диспетчерской или ином пункте, откуда осуществляется руководство работой электровозов на нескольких горизонтах или сегментах сети связи. В пульте расположены элементы управления и индикации, обеспечивающие:

  • выбор горизонта (сегмента сети связи);
  • передачу и приём сообщений;
  • индикацию звукового и светового вызывного сигнала горизонта;
  • световую индикацию подключённых горизонтов.

Связь с каждым горизонтом (сегментом сети) осуществляется по выделенной паре телефонного кабеля, подключение к контактной сети осуществляется через ретранслятор. К каждому пульту можно подключить до трех ретрансляторов. При необходимости связи с большим числом горизонтов, устанавливается дополнительный пульт.

Ретрансляторы устанавливаются в горных выработках и подключаются к контактной сети горизонта и двухпроводной линией связи (пара в телефонном кабеле) к пульту диспетчера. Ретранслятор обеспечивает трансляцию вызова диспетчера к электровозным приёмопередатчикам и обратно. В состав ретранслятора входит узел приемопередатчика, позволяющий принимать и передавать сообщения диспетчеру и в подключенный сегмент сети связи.

Соединительные устройства предназначены для объединения контактных сетей, подключенных к разным выпрямителям на одном горизонте, в одну секцию связи для передачи сообщений между машинистами электровозов, работающих на разных участках.

Комплексы локомотивной связи выпускаются в двух модификациях – аналоговое оборудование и цифровое. Аналоговая модификация дешевле, надежнее работает при управлении тягой электровоза отводом пантографа от контактной сети. Цифровая модификация КЛС-Ц меньше подвержена помехам при одновременной работе большого количества электровозов, обеспечивает взаимодействие с микросотовой системой голосовой связи УТИС-Радио, для связи с диспетчером не требует прокладки по стволу отдельной линии т.к. использует цифровые сети передачи данных.

Преимущества

КЛС-ИСЕТЬ имеет следующие преимущества по сравнению с системами мобильной связи на основе излучающего кабеля и микросотовыми системами (WiFi, DECT и т.п.):

  • Отсутствие специальных линий связи и питания на горизонтах. При установке системы связи на излучающем кабеле необходимо проводить дорогостоящие монтажные работы по прокладке излучающего кабеля. Для микросотовых систем так же необходимо прокладывать кабельные линии. В системе КЛС ИСЕТЬ для организации связи между машинистами не требуются прокладка кабелей, для ввода системы в эксплуатацию достаточно установить приемопередатчики в кабинах электровозов и соединительные устройства на изолирующих вставках контактной сети.
  • Малое количество активного оборудования, низкая цена. В микросотовых системах точки доступа необходимо устанавливать со средним шагом 100 м, в системе с излучающим кабелем  ретрансляторы устанавливаются с шагом 300-500м. Передатчики КЛС-ИСЕТЬ обеспечивают связь на расстоянии до 5 км без установки дополнительных устройств, для дальнейшего увеличения дальности связи требуется установка одного ретранслятора на направление.
  • Отсутствие затухания сигнала из-за перекрытия сечения горной выработки. Для систем микросотовой связи появление крупных объектов на линии между точкой доступа и абонентом приводит к снижению уровня сигнала и возможному пропаданию связи. Аппаратура КЛС-ИСЕТЬ снимает сигнал непосредственно с контактного провода, поэтому ослабления сигнала не происходит.
Технические характеристики
Параметр Значение
Приемопередатчик
Напряжение питания +275 / +/-50 В
Длительность работы от встроенного аккумулятора, не менее в дежурном режиме - 10 часов,
в режиме приема - 2 часа,
в режиме передачи - 1 час
Класс защиты от внешних воздействий, не ниже IP54
Рабочий диапазон температур от -10°С до +35°С
Масса, не более 4 кг
Габариты, не более 330 x 220 x 150 мм
Пульт диспетчера
Напряжение питания, постоянное 12,6В +/- 10%
Рабочий диапазон температур от -1°С до +40°С
Масса, не более 5 кг
Габариты, не более 340 x 330 x 170 мм
Ретранслятор
Напряжение питания, 50 Гц 127 В +/- 20%
Длительность работы от встроенного аккумулятора, не менее в дежурном режиме - 10 часов,
в режиме приема - 2 часа,
в режиме передачи - 1 час
Класс защиты от внешних воздействий, не ниже IP54
Рабочий диапазон температур от -10°С до +35°С
Масса, не более 15 кг
Габариты, не более 600 x 500 x 250 мм
Соединительные устройства
Напряжение контактной сети, не более 500 В
Класс защиты от внешних воздействий IP 64
Масса, не более 0,15 кг
Габариты, не более  70 x 50 x 50 мм