基于漏泄电缆形成的井下防爆泄漏通信系统，煤矿井下工作人员监测定位系统和井下运输车辆监测及信号灯控制系统的正常运行，对于安全管理及安全生产有重大意义。黑龙江龙煤控股集团鹤岗矿业（集团）公司南山煤矿、新兴煤矿、富力煤矿的矿井移动目标监测系统可以分为对井下工作人员的监测定位系统和对井下运输车辆的监测及信号灯控制系统。通过这种基于漏泄电缆形成的井下防爆泄漏通信系统，黑龙江龙煤控股集团鹤岗矿业（集团）公司安监局可以掌握下属煤矿入井人员的动态以及井下各水平及各大巷的车辆运行和分配情况，为矿井的生产决策和抢险救灾提供准确数据。

一、关于漏泄电缆

漏泄同轴电缆（Leaky Coaxial Cable）通常简称为泄漏电缆或漏缆，其结构与普通的同轴电缆基本一致，由内导体、绝缘介质和开有周期性槽孔的外导体三部分组成。这种电缆在同轴管外导体上开设一系列的槽孔或隙缝，使电缆中传输的电磁波部分能量从槽孔中漏泄到沿线空间，场强衰减较均匀而无起伏，易为接收设备所接收。电磁波在漏缆中纵向传输的同时通过槽孔向外界辐射电磁波；外界的电磁场也可通过槽孔感应到漏缆内部并传送到接收端。漏泄电缆传输频段较宽，既能通话又能传输各种数据信息。在长隧道地区，由于漏泄电缆衰耗较大，需要在隧道内装设中继器，用以补偿传输损耗，中继器需远距离供给电源。

二、基于漏泄电缆的煤矿井下防爆泄漏通信系统

①对井下工作人员的监测定位系统能够动态地监测下井工作人员的总人数、姓名、年龄、职务、时间等，并及时监测这些人员在煤矿井下的分布情况。这些资料信息都能够通过基于漏泄电缆的煤矿井下防爆泄漏通信系统，随时在计算机上查阅和显示，并作为档案资料保存。

②现代大型煤矿井下的运输大巷用于运送人员、物料及设备，担负运输任务的车辆则有轨道车及其它车辆。用轨道车运输的巷道通常距离较长，而且总是多辆车在1条轨道上行驶，双轨情况下经常要错车后改变车头行驶的轨道，这样给调度带来了许多困难：不知道几号车在哪里；不清楚同一轨道行驶车辆的状态；无法指挥车辆错轨及调轨。这样往往产生调度的盲目性，甚至会产生追尾及撞车、掉轨的严重安全事故，也无法提高煤矿的生产效率。通过基于漏泄电缆的煤矿井下防爆泄漏通信系统，井下运输车辆监测及信号灯控制系统能够实时监测井下运输巷道内各种车辆的位置，并且显示在监控机的显示屏上。他们根据车辆的行驶状态及交通规则，适时控制安装于各错车道口的信号灯的颜色（红色或绿色），对井下交通秩序进行有序的管理，因而能有效地提高煤矿运输车辆的生产效率，并能防止井下交通安全事故的发生。

三、基于漏泄电缆的煤矿井下防爆泄漏通信系统基本原理

利用这种基于漏泄电缆的煤矿井下防爆泄漏通信系统，通过在井巷内铺设漏泄电缆至通信信号所需要覆盖的地方，将矿井地面调度室内基地台发射的无线电波一边沿着漏泄电缆向地下井巷的纵深传播，一边“漏泄”到电缆周围的巷道内，使得处于巷道中的移动手机可以收到这个信号。同时，移动手机发出的无线电波也经过同一路径“漏泄”到电缆反向传输给基地台，从而实现地面调度室内的基地台与移动手机之间、移动手机与移动手机之间的双向无线通信。基地台可以通过有线接口与有线电话网络联接，还可以实现移动手机与有线电话间的双向通信。

四、基于漏泄电缆的煤矿井下防爆泄漏通信系统技术特性

①基于漏泄电缆的煤矿井下防爆泄漏通信系统的监测系统，对移动目标的监测是采用非接触式射频识别技术，识别卡和读卡器之间采用2.4G射频数字通讯方式，识别卡发射功率可编程预置，通信距离准确受控，每帧数据都有CRC循环冗余校验码校验。由于采用以上技术，射频传感器不受环境影响，免维护、寿命长。

②由于识别卡采用先进的猝发技术，有效避免碰撞题，极大延长电池的寿命（1a以上）。

③基于漏泄电缆的煤矿井下防爆泄漏通信系统采用先进的CAN总线技术，CAN总线支持多主机以及非破坏性总线仲裁技术，因此CAN总线上多个节点同时发送信息时，无论是信息还是时间都不会受到损失。

④CAN总线支持发射失败以后自动重发及错误计数器超限节点自动离线的技术，极大增加系统可靠性。

⑤CAN总线直接通信距离可达10km。

⑥系统设备采用本质安全型Exibl。

五、体会

KJ150矿井移动目标监测系统是技术人员在基于非接触式射频识别技术、计算机技术以及网络技术等现代高科技成果的基础上经过研究得到的结果。基于漏泄电缆的煤矿井下防爆泄漏通信系统的这种系统，经国家安全生产矿用设备检测检验中心和矿用通讯监控设备检测检验中心检测并取得防爆合格证和安全标志证书。此项成果在矿山的推广使用，对我国矿山现代化建设和安全生产能力的提升起一定的促进作用，为提高矿井的安全生产和科学管理水平提供了重要的技术手段。

（李剑峰）