MasLinx全無線技術(shù)，基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，依據(jù)IEEE802.15標(biāo)準(zhǔn)，采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基干無線傳感網(wǎng)絡(luò)（Mainline Wireless Sensor Network）技術(shù)、本質(zhì)安全技術(shù)、Mesh透地通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全無線（One Wireless）、全電池（All Battery Powered）解決方案，專注于安全和救援。

●科技成果

 　　圣博亞科技推出的KJ627系統(tǒng)采用自主創(chuàng)新的礦用基干無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過無線Mesh組網(wǎng)的全電池、全無線微基站，實(shí)現(xiàn)覆蓋全礦全無線（無供電電纜、無通訊電纜）基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，為地下礦井、隧道等封閉空間的應(yīng)急響應(yīng)提供了系統(tǒng)設(shè)備，具備部署快捷、功耗低、抗災(zāi)能力強(qiáng)；實(shí)現(xiàn)了生命探測(cè)、逃生指引、雷達(dá)搜救、傳感報(bào)警等功能。系統(tǒng)已申請(qǐng)了3項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利，獲得6項(xiàng)實(shí)用新型專利，相關(guān)產(chǎn)品填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。該項(xiàng)目產(chǎn)品已經(jīng)通過國(guó)家礦用設(shè)備安檢中心檢驗(yàn)，并在各種煤礦、金屬礦、地下坑道、以及工業(yè)廠區(qū)等環(huán)境中應(yīng)用，獲得好評(píng)。通過機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)鑒定委員會(huì)科技成果鑒定，項(xiàng)目成果達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。

　●項(xiàng)目起因

　　在美國(guó)，MSHA（Mine Safety and Health Administration 美國(guó)勞工部礦山安全與健康監(jiān)察局）的使命是根據(jù)《2006年礦業(yè)改進(jìn)和新的突發(fā)事件反應(yīng)法案修正》來執(zhí)行1997聯(lián)邦礦業(yè)安全和健康法案(礦業(yè)法)的規(guī)定，并且執(zhí)行遵守強(qiáng)制安全和健康標(biāo)準(zhǔn)以消除致命性事故；以降低非致命性事故的頻率和嚴(yán)重性；使健康風(fēng)險(xiǎn)最低化；和促進(jìn)在國(guó)家礦業(yè)中改良安全和健康條件。MSHA相當(dāng)于我國(guó)的國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局。

　　2006年6月15日，美國(guó)總統(tǒng)布什簽署了《2006年煤礦改進(jìn)與新應(yīng)急反應(yīng)法（MINE IMPROVEMENT AND NEW EMERGENCY RESPONSE ACT OF 2006）》，簡(jiǎn)稱 《礦工法(MINER ACT 2006)》。這部新法規(guī)要求煤礦改進(jìn)對(duì)事故的準(zhǔn)備工作，制定針對(duì)本礦實(shí)際情況的應(yīng)急響應(yīng)預(yù)案，其核心條款旨在于大大提高遭遇礦難的礦工自保、逃生、等待救援的能力。其中，該法案第二部分要求在2009年6月中旬前建立事故后的雙向無線通訊和跟蹤系統(tǒng)。也就是，《美國(guó)2006年礦工法》要求煤礦的人員定位系統(tǒng)就是針對(duì)于災(zāi)后救援的。（詳細(xì)見：美國(guó)《2OO6年礦工法》出臺(tái)和實(shí)施情況和UNITED STATES PUBLIC LAWS 109th Congress - Second Session Convening January 7, 2005） （POST ACCIDENT COMMUNICATIONS.-Not later than 3 years after the date of enactment of the Mine Improvement and New Emergency Response Act of 2006, a plan shall, to be approved, provide for post accident communication between underground and surface personnel via a wireless two-way medium, and provide for an electronic tracking system permitting surface personnel to determine the location of any persons trapped underground or set forth within the plan the reasons such provisions can not be adopted.），所以，要建立“事故后（post accident comm- unication）”的人員定位，就要求系統(tǒng)具備抗災(zāi)能力。圣博亞科技的KJ627系統(tǒng)著眼于應(yīng)急救援。

　　在中國(guó)，煤礦井下人員定位系統(tǒng)是煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”之一，由國(guó)家安全監(jiān)管總局、國(guó)家煤礦安監(jiān)局、以及地方聯(lián)合監(jiān)管；煤礦井下人員定位系統(tǒng)又稱煤礦井下人員位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)。2007年3月30日，中國(guó)國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局發(fā)布了《AQ 6210-2007 煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)通用技術(shù)條件》，并與2007年7月1日實(shí)施。有關(guān)煤礦井下人員位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝、使用、維護(hù)與管理的標(biāo)準(zhǔn)有《AQ 1048-2007 煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)使用與管理規(guī)范》。有關(guān)煤礦井下人員位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、測(cè)試與檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)有:

　　《AQ 6201-2006 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測(cè)儀器使用管理規(guī)范》、

　　《MT/T 772-1998_煤礦監(jiān)控系統(tǒng)主要性能測(cè)試方法》、

　　《MT/T 1103-2009 井下移動(dòng)目標(biāo)標(biāo)識(shí)卡及讀卡器》、

　　《MT/T 1004-2006 煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件》

　　《MT/T 1005-2006 礦用分站》

　　《MT/T1006-2006 礦用信號(hào)轉(zhuǎn)換器》

　　《MT/T 1007-2006 礦用信息傳輸接口》等。

　　●技術(shù)原理

　　KJ627礦井安全管理及應(yīng)急救援系統(tǒng)及其成套設(shè)備的核心技術(shù)是礦用基干無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，即通過MESH傳感網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)地下礦井的人員應(yīng)急救援響應(yīng)。礦用基干無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的核心部分是通過全電池、全無線的通訊聯(lián)絡(luò)的基站，形成可長(zhǎng)期運(yùn)行的無線傳感Mesh基干網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)標(biāo)識(shí)卡、短信設(shè)備和傳感設(shè)備的無線接入，井上和井下信息的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。系統(tǒng)高魯棒性，基站呈離散的點(diǎn)，不易損壞；一個(gè)甚至是一大部分基站萬一被損壞，其他基站仍然可以自發(fā)恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)?；揪邆鋺?yīng)急警示、引導(dǎo)救援功能，標(biāo)識(shí)卡具備生命探測(cè)功能，短信器具備搜救功能。系統(tǒng)在日常應(yīng)用中是人員定位系統(tǒng)，在緊急情況時(shí)，也是應(yīng)急救援系統(tǒng)。

KJ627-F全無線、全電池井下基站

　設(shè)計(jì)思想：

避險(xiǎn)：KJ627立足于解決井下系統(tǒng)的避險(xiǎn)存活問題，以及提高煤礦應(yīng)急救援能力問題，因?yàn)橄到y(tǒng)不能正常運(yùn)行，救援就無從談起。

救人：KJ627系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)生命體征監(jiān)測(cè)、地下搜救、逃生引導(dǎo)；

防災(zāi)：通過救援演習(xí)，KJ627系統(tǒng)可為生產(chǎn)企業(yè)提供更多更有效的應(yīng)急預(yù)案，及時(shí)掌握對(duì)突發(fā)和次生事故的信息，提高應(yīng)變能力，提高安全救援能力，增強(qiáng)礦工自我保護(hù)能力。

　　KJ627以“六大系統(tǒng)”中的人員定位系統(tǒng)為切入點(diǎn)，其核心是協(xié)助解決地下礦井的人員應(yīng)急警示、搜救、救援等問題，其獨(dú)一無二的特點(diǎn)體現(xiàn)在礦難發(fā)生后系統(tǒng)仍然能夠幫助礦工逃生并且向外界提供應(yīng)急救援的關(guān)鍵信息。災(zāi)難發(fā)生的時(shí)候，分秒必爭(zhēng)。

　　●技術(shù)背景

　　物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，其英文名稱是：“The Internet of things”。顧名思義，物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)?！拔锫?lián)網(wǎng)”不只是網(wǎng)絡(luò)相互連接 需系統(tǒng)協(xié)作，“物聯(lián)網(wǎng)的重心不在物，而是在網(wǎng)上”。

　　在現(xiàn)實(shí)生活中，交通網(wǎng)絡(luò)包括火箭、飛機(jī)、火車、汽車、船舶、非機(jī)動(dòng)車和雙腳構(gòu)成一個(gè)交通圖，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)管一段，方便人們出行。人通訊的途徑有聲音、光、感覺等，我們通過這些介質(zhì)溝通。

　　在網(wǎng)絡(luò)的世界中，衛(wèi)星通訊網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、3G/4G移動(dòng)網(wǎng)等構(gòu)成公共網(wǎng)，局域網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線、無線自組網(wǎng)等構(gòu)成私有網(wǎng)?！拔铩蹦軌蚶眠@些網(wǎng)么？“物”之間通過什么途徑溝通？如果大量的比人類的數(shù)量多的多的"物"需要思維、上網(wǎng)、溝通，那么，必須有適合于物的途徑。傳統(tǒng)技術(shù)肯定是不行的，成本太高，諸多局限，需要更先進(jìn)的技術(shù)，比如無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就是物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)之一，其中的成功實(shí)例有ZigBee、Maslinx、WirelessHart等！這些技術(shù)就是打破傳統(tǒng)的，你如果還是拿著老路子用這些技術(shù)，你就不能改變世界。

　　隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展，物或設(shè)備的大腦從技術(shù)上可以突破了；在通訊介質(zhì)上，具備嵌入式特點(diǎn)的無線自組網(wǎng)技術(shù)、識(shí)別技術(shù)讓物聯(lián)網(wǎng)有了重心。所以，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是應(yīng)用于“物”上，能夠滿足物有效連接的感知、運(yùn)算、通訊等功能的技術(shù)。

　　IEEE802.15.4的自組網(wǎng)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之一！而ADHoc、802.11n基于Wifi因?yàn)楣暮蛷?fù)雜，應(yīng)用受限，就像Window不能很好的用于移動(dòng)設(shè)備。IEEE802.15.4是顛覆性的，就好像在移動(dòng)設(shè)備中安卓打敗Windows桌面系統(tǒng)。但是，這些技術(shù)也在發(fā)展和其他的技術(shù)融合，創(chuàng)新。

　　何為“物”？想象一下，在物聯(lián)網(wǎng)中，儀器、設(shè)備等就是機(jī)器人，不但能相互作用，還可以與社交網(wǎng)絡(luò)中的操作者、工程師和管理者進(jìn)行互動(dòng)。

　2）無線傳感網(wǎng)絡(luò)：

　　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Network, WSN）是由大量的靜止或移動(dòng)的傳感器以自組織和多跳的方式構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)，以協(xié)作地感知、采集、處理和傳輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋地理區(qū)域內(nèi)被感知對(duì)象的信息，并最終把這些信息發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)的所有者。目前，許多標(biāo)準(zhǔn)化組織參與到物聯(lián)網(wǎng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的制定，其中包括IEEE802.15組織。

　　在IEEE 802.15工作組內(nèi)有四個(gè)任務(wù)組（task group, TG），分別制定適合不同應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)在傳輸速率、功耗和支持的服務(wù)等方面存在差異。下面是四個(gè)任務(wù)組各自的主要任務(wù)：

　　（1）任務(wù)組TG1：制定IEEE 802.15.1標(biāo)準(zhǔn)，又稱藍(lán)牙無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。

　?。?）任務(wù)組TG2：制定IEEE 802.15.2標(biāo)準(zhǔn)，研究IEEE 802.15.1與IEEE 802.11（無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，WLAN）的共存問題。

　?。?）任務(wù)組TG3：制定IEEE 802.15.3標(biāo)準(zhǔn)，研究高傳輸速率無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。

　　（4）任務(wù)組TG4：制定IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)低速無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（low-rate wireless personal area network, LR-WPAN）制定標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)把低能量消耗、低速率傳輸、低成本作為重點(diǎn)目標(biāo)，旨在為個(gè)人或者家庭范圍內(nèi)不同設(shè)備之間的低速互連提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

　　任務(wù)組TG4定義的LR-WPAN網(wǎng)絡(luò)的特征與傳感器網(wǎng)絡(luò)有很多相似之處，很多研究機(jī)構(gòu)把它作為傳感器的通信標(biāo)準(zhǔn)。

　　IEEE 802.15.4是ZigBee（ZigBee是基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的低功耗個(gè)域網(wǎng)協(xié)議；ZigBee也是一個(gè)類似于IEEE的組織，主要研究物聯(lián)網(wǎng)和WSN），WirelessHART（是基于IEEE802.15.4，并結(jié)合Hart協(xié)議推出的工業(yè)無線通訊標(biāo)準(zhǔn)），MiWi等規(guī)范的基礎(chǔ)，描述了低速率無線個(gè)人局域網(wǎng)的物理層和媒體接入控制協(xié)議，屬于IEEE 802.15工作組。在868/915M、2.4GHz的ISM頻段上，數(shù)據(jù)傳輸速率最高可達(dá)250kbps。其低功耗、低帶寬、高靈敏度的優(yōu)點(diǎn)使它在很多領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用?；贗EEE 802.15.4無PA室外通信距離100～2000米的有很多成熟芯片可選。

　　在國(guó)外，IEEE802.15.4技術(shù)很紅火，各個(gè)廠家（Chipcon、Freescale）紛紛推出自己基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的芯片；很多創(chuàng)業(yè)公司采用這些物理層技術(shù)，開發(fā)自己的組網(wǎng)協(xié)議和應(yīng)用。接著，大公司吞并擁有無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的創(chuàng)業(yè)公司，又推出不同的行業(yè)應(yīng)用協(xié)議。

　　在中國(guó)，無線傳感網(wǎng)絡(luò)芯片一般是采用國(guó)外知名廠家的，再做集成封裝。比如Chipcon給你提供芯片、公板、基本的內(nèi)部固件（Firmware），你可以按照提供的Demo調(diào)整PCB設(shè)計(jì)、固件。也可以選擇開源協(xié)議棧，比如你的固件可以選擇ZigBee協(xié)議棧。不過，如果不交費(fèi)加入ZigBee聯(lián)盟你就沒有技術(shù)支持。沒有技術(shù)支持，你自己很難修改它，就像很長(zhǎng)時(shí)間來就有開源的嵌入式Linux，但是，只有谷歌才能在開源的嵌入式Linux基礎(chǔ)上弄出個(gè)可以“免費(fèi)”使用安卓（開放源代碼）來。

　　目前，基于WSN的產(chǎn)品，雖然尺寸不斷縮小，性能和價(jià)格比也在逐步提高，但安裝成本卻并未同步下降，為什么？因?yàn)闆]有真正使用無線自組網(wǎng)技術(shù)。針對(duì)IEEE802 .15.4芯片的產(chǎn)品的紅火是基于無線傳感核心芯片的基本應(yīng)用，比如點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊的有源RFID應(yīng)用。因?yàn)樽越M網(wǎng)協(xié)議的復(fù)雜，雖然開源，但是也需要投入很多的研究成本。大家不使用用自組網(wǎng)協(xié)議，組網(wǎng)還是用傳統(tǒng)架構(gòu)，這就省去了很多的研發(fā)成本。

　　Maslinx圣博亞科技的團(tuán)隊(duì)成員是IEEE802.15協(xié)議的貢獻(xiàn)者，圣博亞美國(guó)團(tuán)隊(duì)可以提供基于WSN的集成電路設(shè)計(jì)服務(wù)；其中國(guó)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)WSN的行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)。其KJ627 MineNet 自組網(wǎng)產(chǎn)品填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，Maslinx全無線技術(shù)正在改變世界！

　IEEE802.15 

802.15.4網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

　　MasLinx全無線技術(shù)，基于IEEE802.15協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，物理層主要采用超低頻、470MH低頻和2.4G高頻通訊頻段芯片技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)層采用具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的企業(yè)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)（專利保護(hù)），實(shí)現(xiàn)基干層和傳感層的兩層架構(gòu)的大規(guī)模Mesh網(wǎng)絡(luò)。MasLinx無線可以和IEEE802.11（Wifi）共存。其中，基礎(chǔ)干線層節(jié)點(diǎn)通訊距離設(shè)計(jì)1千米以上，64跳以上Mesh網(wǎng)絡(luò)，節(jié)點(diǎn)電池供電以月計(jì)算；傳感層節(jié)點(diǎn)在1千米以內(nèi)，功耗低，設(shè)計(jì)產(chǎn)品電池供電時(shí)間以年計(jì)算。

　3）透地通訊技術(shù)

　　國(guó)外早期的透地通訊是研究透地?zé)o線電傳輸機(jī)制開始，Nicola Tesla在1899年就提出采用極低頻頻(ELF,extremely low frequencies)電磁波,以大地為傳輸介質(zhì)進(jìn)行通信的設(shè)想。德國(guó)著名物理學(xué)家阿諾索末菲(Arnold Sommerfeld)和外爾赫爾曼(Weyl Hermann)在假設(shè)大地是均勻半空間并具有均勻電特征的情況下,通過精確的數(shù)學(xué)推導(dǎo)闡述了透地?zé)o線電的理論基礎(chǔ)。戰(zhàn)爭(zhēng)的需要也刺激了透地通信技術(shù)的發(fā)展,第一次世界大戰(zhàn)期間,盟軍為了與前線保持安全秘密通信,設(shè)計(jì)了TPS(telegraphie par sol)通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用500~1800Hz的低頻電磁波利用大地信道提供安全通信,最大通信距離為1km,由于頻率比較低,只能用編碼的方式進(jìn)行傳輸。戰(zhàn)爭(zhēng)期間的另外一個(gè)技術(shù)創(chuàng)新是法國(guó)物理學(xué)家利用發(fā)明的低頻電磁波地音探聽器來探測(cè)戰(zhàn)區(qū)的地下礦藏和隧道挖掘情況。但是這種低頻電磁波地音探聽器有很大的局限性,帶寬很窄,傳輸?shù)挠杏眯畔⑸俨⑶铱垢蓴_性很差。因此,人們研究的興趣開始轉(zhuǎn)向透地?zé)o線電。

　　2002年加拿大采礦、冶金、石油協(xié)會(huì)的Waye等研究人員提出了一個(gè)新型的地下通信系統(tǒng),該系統(tǒng)應(yīng)用于整個(gè)礦井的疏散和安全工作,利用透地通信的基礎(chǔ)設(shè)施,通過中心控制設(shè)施能夠在幾秒內(nèi)將緊急情況通知給所有的礦工或者從他們那里獲取位置等信息,這個(gè)系統(tǒng)不需要任何電纜或其他有線傳輸介質(zhì)。

　　2004年,美國(guó)洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室Vasquez等提出了一種在井下區(qū)域進(jìn)行語音通信的方法。該方法將語音壓縮為500Hz帶寬的數(shù)字信號(hào)后加載在透地載波上實(shí)現(xiàn)地上地下的通信,地下信號(hào)接收部分是采用的高溫超導(dǎo)量子干涉儀(HT SQUID)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。該系統(tǒng)音頻信號(hào)已經(jīng)能夠通過堅(jiān)硬的巖石在100m以外成功接收。

　　在美國(guó)職業(yè)安全健康研究所(National Institute for Occupational Safety and Health, NIOSH)的基金支持下,2009年,Transtek公司開發(fā)的下一代Tele Mag系統(tǒng)在美國(guó)一個(gè)煤礦測(cè)試達(dá)到NIOSH防爆要求。系統(tǒng)利用DSP數(shù)字壓縮技術(shù),能夠傳輸雙向語音,通信距離超過183m。Transtek公司官方表示他們的目標(biāo)是透地深度達(dá)到366m。2009年,Vital Alert公司上市的Canary系列最新產(chǎn)品能夠傳送語音信號(hào)的距離超過100m,傳送文字信息的距離超過數(shù)百米,數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)2400bps,采用的頻率是2~6kHz。

透地通訊原理圖

　　目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)透地通信的研究多是集中在利用低頻電磁波進(jìn)行透地通信。

　聲波透地通信系統(tǒng)組成框圖

　　圣博亞科技認(rèn)為：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)透地通訊 + Mesh網(wǎng)絡(luò)是公司未來研發(fā)趨勢(shì)。公司將更深入做Mesh網(wǎng)絡(luò)穿透煤層的研究。提高透地通訊效率的方法有：a、提高發(fā)射功率；b、提高接收靈敏度；c、降低干擾等。我們的研究方向聚焦在不提高發(fā)射功率的前提下，通過算法提高無線信號(hào)的接收靈敏度，并通過信號(hào)疊加的方法降低干擾。

　　在內(nèi)蒙古雙利礦業(yè)六大系統(tǒng)和王家塔煤礦中，經(jīng)過實(shí)地測(cè)試，圣博亞科技的KJ627-F基站可以穿透1~5米的煤層、可以透?jìng)?層避險(xiǎn)硐室水泥澆注的保護(hù)門。

　　基站穿透硐室密閉門

4）煤礦本質(zhì)安全產(chǎn)品設(shè)計(jì)

　　本質(zhì)安全型產(chǎn)品又叫安全火花型產(chǎn)品。它的特點(diǎn)是電子產(chǎn)品在正常狀態(tài)下和故障狀態(tài)下，電路、系統(tǒng)產(chǎn)生的火花和達(dá)到的溫度都不會(huì)引燃爆炸性混合物。它的防爆主要由以下措施來實(shí)現(xiàn)： 采用新型集成電路元件等組成儀表電路，在較低的工作電壓和較小的工作電流下工作。本質(zhì)安全型設(shè)備的防爆性能，不是采用通風(fēng)、充氣、充油、隔爆等外部措施實(shí)現(xiàn)的，而是由電路本身實(shí)現(xiàn)的，因而是本質(zhì)安全的。它能適用于一切危險(xiǎn)場(chǎng)所和一切爆炸性氣體、蒸氣混合物，并可以在通電的情況下進(jìn)行維修和調(diào)整。

　　在煤礦6大系統(tǒng)同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，其通訊設(shè)備基本是通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)以隔爆方式集成到6大系統(tǒng)中來，系統(tǒng)龐大，缺乏專屬行業(yè)應(yīng)用的特點(diǎn)。

　　MasLinx本質(zhì)安全技術(shù)，結(jié)合全電池、全無線技術(shù)，高可靠性，差異化設(shè)計(jì)，針對(duì)煤礦的低帶寬通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，提供一套專屬煤礦安全通訊系統(tǒng)的有效的、創(chuàng)新的解決方案。

　　●有關(guān)KJ627系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)性分析：

　　在美國(guó)，已經(jīng)有相關(guān)的設(shè)計(jì)，比如下面設(shè)計(jì)（專利號(hào)：US20080137589 A1），其井下設(shè)計(jì)也是全無線架構(gòu)。這個(gè)設(shè)計(jì)采用全無線自組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)雙向通訊：定位、語音通訊。不過，在當(dāng)前技術(shù)背景下，要實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)量的語言通訊，必須使用高帶寬網(wǎng)絡(luò)，功耗會(huì)很高，就是一個(gè)問題。為此，圣博亞科技提出一個(gè)方案：一種多制式無線基站及該基站工作模式的切換方法（CN201310284494），會(huì)實(shí)現(xiàn)井下全無線基站的定位、通訊聯(lián)絡(luò)、視頻通訊和傳感的融合。

　　先比較上面設(shè)計(jì)，Malinx KJ627是全電池、全無線設(shè)計(jì)，并融合監(jiān)測(cè)監(jiān)控，和US20080137589專利比較，有明顯的先進(jìn)性和創(chuàng)新性。

　　另外，MSHA （Mine Safety and Health Administration）推薦了已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了工作面的全無線通訊，并在美國(guó)80多個(gè)礦實(shí)施，效果很好。相比較，MasLinx系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了整個(gè)井下的全無線Mesh組網(wǎng)雙向通訊，還實(shí)現(xiàn)了全電池150天以上的礦用無線基干傳感網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)急救援。而且，KJ627-F基站還可以方便的將傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)為Mesh無線信號(hào)。

　　在中國(guó)，所有的煤礦井下的人員定位模式是：“定位卡--讀卡器--分站--中心站”模式。讀卡器到分站、分站間、分站到中心站均采用有線通訊。KJ627采用模式是"定位卡（傳感器）--基站--中心站"模式?；揪邆渥x卡、路由、傳感接入等功能?；鹃g無線Mesh網(wǎng)絡(luò)，通過一個(gè)基站為出口，就可以將整個(gè)Mesh無線網(wǎng)絡(luò)接入中心站，并實(shí)現(xiàn)雙向通訊。也就是說，KJ627基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)是無線Mesh，采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的礦用基干無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在中國(guó)煤礦產(chǎn)品中，是唯一的，經(jīng)專家評(píng)審填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。Maslinx全無線、全電池技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先，產(chǎn)品填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，救援指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（具體見《AQ 6210-2007 煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)通用技術(shù)條件》）。

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