5G賦能井下“毛細血管”：巴拉素煤礦零散排水點智能監控系統
2025-8-15新聞
巴拉素煤礦智能化建設依托于5G技術生態系統，以5G網絡通信技術為基石，融合云計算、大數據、物聯網、人工智能、移動通信、區塊鏈等關鍵技術，共同推進了105個智慧礦山子項目的建設。該建設成果形成了一個集時空一體化、萬物互聯、數據融合、全息感知等特征于一體的安全生產管理全過程智能化運行的綜合體。
目前，煤礦井下的排水點分散且距離較遠，設備移動頻繁，使用現有的光纖網絡和現場總線通信方式需要鋪設大量通信線路，這不僅增加了通信線路和設備的投資成本，還導致結構復雜、維護工作量巨大。巴拉素煤礦通過建設覆蓋井上井下的萬兆高速傳輸骨干網絡，并結合井下5G無線通信網絡、WiFi 6、IPv6技術以及綜合工業以太網、寬窄帶無線通信網、物聯網、專網和互聯網等多種手段，建立了一個井上井下一體化、全域覆蓋、全程貫通、韌性抗毀的通信網絡，解決了所有子系統的信息傳輸問題。
5G網絡的高可靠性傳輸需求：系統需確保井下排水點數據能夠穩定接入5G專網，以保障水位數據和視頻流的實時且可靠傳輸。
多協議設備的智能聯動需求：系統需兼容RS485、Modbus、TCP/IP等多種工業協議，以實現水位傳感器、控制器等設備的無縫對接。
本安環境適應性需求：系統中的設備需滿足煤礦井下本安環境的要求，具備防潮防塵的特性。
針對巴拉素煤礦井下排水點分散管理難題，邁威通信方案采用了200臺MIR682-Exi本安型5G工業路由器構建智能排水監控系統，重點覆蓋2201/2202工作面166個排水點，通過 “硬件部署 + 技術適配” 實現全流程智能監控：
5G專網支撐實時傳輸
依托井下5G專網，MIR682-Exi路由器通過RS485串口連接水位傳感器采集數據，并通過以太網口對接現場控制器，同步傳輸水位數據和視頻流。5G技術的高帶寬、低時延特性，有效避免了傳統有線網絡布線復雜、易受干擾的問題，從而確保地面監控中心能夠實時掌握井下排水狀態。
多協議融合實現智能聯動
本安設計適配井下環境
設備嚴格遵循本安（Exi）防爆標準，符合本安ib認證要求，可搭配1.5A@12V本安電源使用；同時具備-40℃~+70℃寬溫適應能力與低功耗設計，可在易燃易爆、潮濕多塵的井下環境長期穩定運行。
① 支持1路百兆WAN口、1路百兆LAN口、1路RS485串口、4路5G天線接口、2路Nano SIM卡插槽;
② 支持5G/4G/3G蜂窩無線網絡與WAN口有線網絡備份;
③ 支持串口終端設備聯網，可轉換UDP、TCP、Modbus、HTTPD、WebSocket、MQTT等協議，支持虛擬串口;
④ 支持標準MQTT協議，可連接阿里云、OneNet、騰訊云、華為云、邁威云或其它云平臺，實現端與云之間萬物互聯;
⑤ 支持Modbus從機預讀取、JSON上送與下發功能;
⑥ 支持DC9~24V電源輸入，支持防反接、緩啟動、限流及限壓保護，符合本安電路設計標準;
⑦ 支持-40℃~+70℃工作溫度，滿足工業環境應用需求。
傳輸可靠，應急響應提速：5G專網保障水位數據與視頻流實時回傳，地面監控中心精準掌握狀態，應急處理效率顯著提升；
自動化升級，降本增效：多協議聯動減少人工干預，設備協同更高效，降低運維成本；
安全穩定，適配惡劣環境：本安設計與寬適應性確保設備長期可靠運行，為煤礦安全生產提供堅實支撐。
邁威通信針對巴拉素煤礦打造的智能排水監控系統，有效解決了井下排水點分散管理的難題，顯著提升了自動化控制水平及應急響應的效率。該系統通過實際應用驗證了其產品的可靠性與技術實力，為煤礦智能化進程及工業物聯網技術的應用提供了可借鑒的示范案例。
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