本发明涉及煤矿领域，尤其涉及一种综采工作面集中控制系统。
背景技术：
现有技术中，矿山在管理过程中，经常出现矿上的调度室无法知晓井下的工作设备工作的情况，工作设备如采煤机、掘进机，或者井上无法与井下进行通讯的情况时有发生，这些问题使调度室无法对井下进行统一调度，给安全生产带来隐患。
因此，有必要改进现有技术中的缺陷。
技术实现要素：
基于以上问题，本发明提出一种综采工作面集中控制系统，解决了现有技术中调度室无法对井下进行统一调度，给安全生产带来隐患的问题。
本发明提出一种综采工作面集中控制系统，包括：
控制器、交换机、监测子系统和语音通信子系统，所述控制器与所述监测子系统之间通过所述交换机进行数据交换，所述控制器与所述语音通信子系统之间通过泄露电缆传送数据；
所述监测子系统至少包括：综采监测模块和/或掘进监测模块，所述综采监测模块至少用于监测采煤机、支架和/或泵站，所述掘进监测模块至少用于监测掘进机、连采机、锚杆机和/或给料破碎机；
所述语音通信子系统用于保持所述综采工作面内部终端之间的通信以及保持内部终端与外部终端之间的通信。
此外，所述语音通信子系统至少包括语音基站，所述语音基站包括接收器、发射器和控制器，所述语音基站提供多个信道。
此外，两个以上终端采用所述语音基站中的预设信道进行集群通信。
此外，所述语音通信子系统还包括电话互联设备，所述电话互联设备用于两个不同终端之间进行通信。
此外，所述语音通信子系统还包括电话交互单元，所述电话交互单元用于信道与外部的地面电话交换机之间进行通信。
此外，所述控制系统还包括定位子系统，所述定位子系统包括至少一个第一读卡分站和一个在人员或车辆上携带的识别卡，所述第一读卡分站读取所述识别卡的定位信息，所述第一读卡分站通过泄露电缆向所述控制器发送定位信息。
此外，所述第一读卡分站安装在所述综采工作面的重点巷道、变电所、水房、岔路口、弯道处、采掘面和\或采空区。
此外，所述控制系统还包括井下交通信号灯控制子系统，所述井下交通信号灯控制子系统包括至少一个第二读卡分站和一个在人员或车辆上携带的识别卡，所述第二读卡分站读取所述识别卡的定位信息并根据定位信息控制至少一组交通信号灯。
此外，所述第二读卡分站读取所述识别卡的定位信息并根据定位信息控制至少一组交通信号灯包括：所述第二读卡分站读取所述识别卡的定位信息并根据定位信息控制两组交通信号灯。
此外，所述第二读卡分站安装在交通信号灯所在区域。
通过采用上述技术方案，具有如下有益效果：
本发明通过将控制器、交换机、监测子系统和语音通信子系统集成为控制系统，使设置在井上的控制器能够远程控制井下的设备，使各个设备之间更加协调的配合，而且通过远程控制减少了部分岗位设置的值守人员，减少了成本，提高了工作效率。通过将控制器、交换机、监测子系统和语音通信子系统集成为控制系统使综采工作面实现集成化、自动化和智能化。
附图说明
图1是本发明一个实施例提供的综采工作面集中控制系统的模块图。
具体实施方式
以下结合具体实施方案和附图对本发明进行进一步的详细描述。其只意在详细阐述本发明的具体实施方案，并不对本发明产生任何限制，本发明的保护范围以权利要求书为准。
参照图1，本发明提出一种综采工作面集中控制系统，其特征在于，包括：
控制器10、交换机20、监测子系统30和语音通信子系统40，控制器10与监测子系统30之间通过交换机20进行数据交换，控制器10与语音通信子系统40之间通过泄露电缆传送数据；
监测子系统30至少包括：综采监测模块301和/或掘进监测模块302，综采监测模块301至少用于监测采煤机、支架和/或泵站，掘进监测模块302至少用于监测掘进机、连采机、锚杆机和/或给料破碎机；
语音通信子系统40用于保持综采工作面内部终端之间的通信以及保持内部终端与外部终端之间的通信。
控制器10可以为人工智能服务器或计算机系统，交换机20可以采用tcp/ip协议。
综采监测模块301用于监测采煤机、支架和/或泵站，也可以用于监测三机、开关等。通过远程监测采煤机，实现记忆割煤以及实现远程干预割煤；通过远程监测支架实现实时对矿压进行分析；通过远程监测三机实现对三机远程启停控制；通过远程监测泵站实现对泵站远程启停控制以及实现恒压供液。通过综采监测模块301的监测，使综采工作面各设备的工作状态得到监测，并能够根据监测到的设备的数据及时调整设备，使控制系统具有自我预测、报警和诊断功能。
可选地，支架控制有“远程单体”和“自动远程控制”两种模式，在“远程单体”模式下，可通过控制器10上的手动控制按钮，实现支架的单架单功能控制、单步操作和手动操作，如支架立柱升、降、移架、推溜、侧护板伸、底调、平衡、支架小循环控制、成组支架降、移、升工作循环等自动控制；在“自动远程控制”模式下，支架会跟随采煤机的运行而进行相应的移架、自动推溜、自动升降和移动、自动支架前端辅助采煤机喷雾等操作。
掘进监测模块302至少用于监测掘进机、连采机、锚杆机和/或给料破碎机。掘进监测模块302也可以用于监测梭车、移变和馈电开关等。通过对掘进机的监测使控制系统能够对掘进机粉尘进行远程检测和远程控制除尘。通过掘进监测模块302的监测，使设备的安装人员在靠近设备时，控制系统能够远程控制设备启停以保证安装人员安全。
语音通信子系统40用于保持综采工作面内部终端之间的通信以及保持内部终端与外部终端之间的通信。语音通信子系统40使井下与井上之间的通信畅通，使井下的工作人员之间也能够进行通信，从而使工作人员在工作时更加安全。
通过将控制器10、交换机20、监测子系统30和语音通信子系统40集成为控制系统，使设置在井上的控制器10能够远程控制井下的设备，使各个设备之间更加协调的配合，而且通过远程控制减少了部分岗位设置的值守人员，减少了成本，提高了工作效率。通过将控制器10、交换机20、监测子系统30和语音通信子系统40集成为控制系统使综采工作面实现集成化、自动化和智能化。
在其中的一个实施例中，语音通信子系统40至少包括语音基站401，语音基站401包括接收器、发射器和控制器，语音基站401提供多个信道。
通过提供语音通信子系统40，使在矿井下的工作人员随身携带的终端在井下都有信号，使矿井下的工作人员能够进行一对一的通话，使工作人员能够拨打井上的终端实现与井上人员间的通话。语音基站401通过预埋的泄露电缆将信号发送出去，井下的终端将信号先发送给语音基站401，然后通过语音基站401将信号发送给井下的其它终端或者发送给井上的终端。语音基站401提供多个信道，如提供32个信道。
可选地，语音基站的发射频率为155-159mhz，接收频率为171-175mhz。
在其中的一个实施例中，两个以上终端采用语音基站401中的预设信道进行集群通信。
预设信道例如第二信道，在第二信道内可以随时进行集群通信，例如同一个部门使用同一个频率，在第二信道内发布的语音和消息使部门内的所有人都同时接收到，以方便广播重要事项。
在其中的一个实施例中，语音通信子系统40还包括电话互联设备402，电话互联设备402用于两个不同终端之间进行通信。可选地，对终端设置权限，在设置权限后，终端间通过电话互联设备402进行连接。通过采用电话互联设备402，使两个不同终端之间能够进行私密通信，而不必在集群中通信。
在其中的一个实施例中，语音通信子系统40还包括电话交互单元403，电话交互单元403用于信道与外部的地面电话交换机之间进行通信。
可以采用电话交互单元403使语音通信子系统40中的一个信道与外部的地面电话交换机之间进行通信，从而使井下的终端能够与地面电话交换机之间进行通信。
在其中的一个实施例中，控制系统还包括定位子系统50，定位子系统50包括至少一个第一读卡分站501和一个在人员或车辆上携带的识别卡502，第一读卡分站501读取识别卡502的定位信息，第一读卡分站501通过泄露电缆向控制器10发送定位信息。
第一读卡分站501读取识别卡502的定位信息并将定位信息发送给控制器10，控制器10可以将定位数据进行显示和保存。可选地，当控制器10向第一读卡分站501发送控制信号时，第一读卡分站501接收到控制信号后，根据控制信号向对应的识别卡502发送控制信息，当识别卡502接收到控制信息后，通过发出警示声音或者通过指示灯亮来提醒携带识别卡502的人员。可选地，第一读卡分站501可以单独向一个识别卡502发送控制信息，也可以同时向多个识别卡502发送控制信息。
通过集成定位子系统50，能够准确的掌握井下人员或车辆的分布，能够掌握人员或车辆的运动轨迹，以方便更加合理的调度和管理。当发生紧急情况时，救援人员也能够根据定位子系统50提供的定位信息进行迅速救援。可选地，控制器10将定位信息制作为电子地图。
在其中的一个实施例中，第一读卡分站501安装在综采工作面的重点巷道、变电所、水房、岔路口、弯道处、采掘面和\或采空区。通过将第一读卡分站501安装在这些地方，使控制器10能够对重点区域或者危险区域的人员进行目标定位、跟踪、寻呼、考勤统计等，而且控制器10也可以根据定位信息自动生成定位信息统计表。
在其中的一个实施例中，控制系统还包括井下交通信号灯控制子系统60，井下交通信号灯控制子系统60包括至少一个第二读卡分站601和一个在人员或车辆上携带的识别卡502，第二读卡分站601读取识别卡502的定位信息并根据定位信息控制至少一组交通信号灯。第二读卡分站601内设置有至少一个读卡器，通过读卡器读取识别卡502。
井下交通信号灯控制子系统60通过泄露电缆与控制器10进行数据传输，第二读卡分站601对人员或车辆上携带的识别卡502进行信息采集，根据读取到的信息对交通信号灯进行控制。例如：当车辆行驶至交通信号灯附近时，第二读卡分站601读取识别卡502的信息，并根据信息做出判断，对照前后两个路口的交通信号灯对交通信号灯发出控制指令，以使车辆间正常有序的运行。
可选地，当在矿井口设置一组交通信号灯，在井下设置另一组交通信号灯后，当井口有车辆驶入后，设置在井口的第二读卡分站601读取车辆的识别卡502，此时井口的交通信号灯显示为绿灯，此时第二读卡分站601通过计算将井下的交通信号灯设置为红色，以使车辆能够入井，当车辆入井后，立即恢复交通信号灯。
在其中的一个实施例中，第二读卡分站601读取识别卡502的定位信息并根据定位信息控制至少一组交通信号灯包括：第二读卡分站601读取识别卡502的定位信息并根据定位信息控制两组交通信号灯。
使一个第二读卡分站601同时控制相邻的两组交通信号灯，能够更好的对车辆进行控制，防止出现车辆碰撞等事故。
在其中的一个实施例中，第二读卡分站601安装在交通信号灯所在区域。通过将第二读卡分站601安装在交通信号灯所在区域，使第二读卡分站601更加方便的控制交通信号灯。
在其中的一个实施例中，计算机人工智能服务器采用人工智能决策机制，综采设备在启动之前必须进行语音预警以保证设备周围的操作人员的安全，设备之间的启动预警时间间隔要超过预设时间如10s。
以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。