本發(fā)明涉及一種基于無(wú)線Mesh自組網(wǎng)的煤礦應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)及方法，屬于無(wú)線通信技術(shù)的領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)煤礦應(yīng)急救援技術(shù)的發(fā)展相對(duì)緩慢，事故發(fā)生后，為防止二次事故，煤礦井下電力供應(yīng)完全切斷，已有的各種監(jiān)控通訊系統(tǒng)設(shè)備無(wú)法正常使用，加上井下災(zāi)區(qū)條件與環(huán)境的險(xiǎn)惡性，復(fù)雜性，使得救護(hù)隊(duì)員不能向井下救護(hù)基地和應(yīng)急救援指揮中心準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、有效的反映災(zāi)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)情況，并且救護(hù)隊(duì)員必須快速的完成偵查并撤出災(zāi)區(qū)，偵查數(shù)據(jù)的持續(xù)性無(wú)法保障，災(zāi)區(qū)變化特征及災(zāi)情演化規(guī)律無(wú)法準(zhǔn)確判斷，在很大程度上影響了救災(zāi)搶險(xiǎn)指揮決策。

目前，我國(guó)井下安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控及通信系統(tǒng)主要著眼于事故預(yù)警和事故發(fā)生時(shí)的應(yīng)急處理，災(zāi)后備用2小時(shí)的工作時(shí)間，但是有線（光纜）通信極易破壞。對(duì)于災(zāi)后救援研究不夠深入，煤礦應(yīng)急救援以有線通信為主要方式，災(zāi)后一旦線纜損壞，將導(dǎo)致通信中斷，救援缺乏通信支持。導(dǎo)致災(zāi)后救援不能及時(shí)準(zhǔn)確地判斷井下人員設(shè)備的位置情況，浪費(fèi)寶貴的黃金救援時(shí)間，災(zāi)后救援急需高性能的無(wú)線通信系統(tǒng)。而且災(zāi)后井下環(huán)境復(fù)雜，現(xiàn)有應(yīng)急救援通信裝置無(wú)法及時(shí)、準(zhǔn)確的反映災(zāi)變位置的環(huán)境參數(shù)，無(wú)法為應(yīng)急救援提供有效人員位置信息，不利于應(yīng)急救援方案的制定。因此，井下災(zāi)后應(yīng)急救援通信系統(tǒng)還需要進(jìn)一步的研究。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于無(wú)線Mesh自組網(wǎng)的煤礦應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)及方法，解決現(xiàn)有技術(shù)的應(yīng)急通信系統(tǒng)無(wú)法及時(shí)、準(zhǔn)確的反映災(zāi)變位置的環(huán)境參數(shù)，無(wú)法為應(yīng)急救援提供有效人員位置信息的問(wèn)題。

本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題：

基于無(wú)線Mesh自組網(wǎng)的煤礦應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)，包括：

應(yīng)急救援指揮中心，用于接收和顯示來(lái)自通信中繼發(fā)送的反饋數(shù)據(jù)，及根據(jù)反饋數(shù)據(jù)分析，并生成音頻數(shù)據(jù)發(fā)送至通信中繼中無(wú)線通信模塊；

若干個(gè)通信中繼，所述每個(gè)通信中繼包括無(wú)線通信模塊、第一無(wú)線Mesh組網(wǎng)模塊、第一人員定位模塊、第一控制模塊、語(yǔ)音通信模塊；所述無(wú)線通信模塊，用于與應(yīng)急救援指揮中心建立通信鏈路，及接收來(lái)自應(yīng)急救援指揮中心發(fā)送的音頻數(shù)據(jù)；所述無(wú)線Mesh組網(wǎng)模塊，用于組網(wǎng)建立無(wú)線Mesh局域網(wǎng)，及通過(guò)無(wú)線Mesh局域網(wǎng)接收救援監(jiān)控終端發(fā)送的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；所述第一人員定位模塊，用于對(duì)人員位置定位獲得位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)；所述語(yǔ)音通信模塊，用于將無(wú)線通信模塊接收的音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)碼后播報(bào)，且獲取當(dāng)前攜帶人員的音頻數(shù)據(jù)；所述第一控制模塊，用于控制無(wú)線通信模塊將接收的人員位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)和當(dāng)前攜帶人員的音頻數(shù)據(jù)、救援監(jiān)控終端發(fā)送的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為反饋數(shù)據(jù)發(fā)送至應(yīng)急救援指揮中心；

救援監(jiān)控終端，包括災(zāi)區(qū)環(huán)境信息采集模塊、第二人員定位模塊、第二無(wú)線Mesh組網(wǎng)模塊、第二控制模塊、語(yǔ)音通信模塊；所述災(zāi)區(qū)環(huán)境信息采集模塊，用于采集煤礦井下災(zāi)后的環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)；所述第二人員定位模塊，用于對(duì)終端區(qū)域人員所在位置進(jìn)行定位獲得位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)；所述第二控制模塊，用于控制第二無(wú)線Mesh組網(wǎng)模塊將連接至任意一個(gè)通信中繼所建立的無(wú)線Mesh局域網(wǎng)，接收來(lái)自所連接的通信中繼發(fā)送的當(dāng)前攜帶人員的音頻數(shù)據(jù)，并控制語(yǔ)音通信模塊將當(dāng)前攜帶人員音頻數(shù)據(jù)播報(bào)和錄入救援人員的音頻數(shù)據(jù)，及控制第二無(wú)線Mesh組網(wǎng)模塊將環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)、終端區(qū)域人員所在的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)、錄入救援人員的音頻數(shù)據(jù)作為監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至通信中繼。

進(jìn)一步地，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述救援監(jiān)控終端還包括射頻識(shí)讀模塊，用于識(shí)讀所在位置范圍內(nèi)的救援人員配置的射頻卡，獲得救援人員身份信息。

進(jìn)一步地，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述射頻識(shí)讀模塊采用RFID識(shí)讀模塊。

進(jìn)一步地，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述通信中繼中無(wú)線通信模塊采用GPRS通信模塊。

進(jìn)一步地，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述災(zāi)區(qū)環(huán)境信息采集模塊包括風(fēng)速傳感器、溫度傳感器、H₂S傳感器、瓦斯?jié)舛葌鞲衅?、CO傳感器和O₂傳感器。

進(jìn)一步地，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述通信中繼中第二控制模塊采用MSP430微處理器。

進(jìn)一步地，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述通信中繼和救援監(jiān)控終端在建立無(wú)線Mesh局域網(wǎng)中同時(shí)作為AP和路由器。

在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提出基于無(wú)線Mesh自組網(wǎng)的煤礦應(yīng)急救援指揮方法，該方法基于應(yīng)急救援指揮中心、通信中繼及救援監(jiān)控終端，包括以下步驟：

應(yīng)急救援指揮中心建立與每個(gè)通信中繼之間的通信鏈路，及通過(guò)通信鏈路將生成的音頻數(shù)據(jù)發(fā)送；

所述通信中繼接收和播報(bào)來(lái)自應(yīng)急救援指揮中心發(fā)送的音頻數(shù)據(jù)，且獲取和向救援監(jiān)控終端發(fā)送當(dāng)前攜帶人員的音頻數(shù)據(jù)；并通過(guò)建立的無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)接收救援監(jiān)控終端發(fā)送的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；以及對(duì)人員位置定位獲得位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并將人員位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)和當(dāng)前攜帶人員的音頻數(shù)據(jù)、救援監(jiān)控終端發(fā)送的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為反饋數(shù)據(jù)發(fā)送至應(yīng)急救援指揮中心；

所述救援監(jiān)控終端采集煤礦井下災(zāi)后的環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)和定位獲得終端區(qū)域人員所在的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)；并接收和播報(bào)來(lái)自所連接的通信中繼發(fā)送的當(dāng)前攜帶人員音頻數(shù)據(jù)，并錄入救援人員的音頻數(shù)據(jù)，將所得環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)、終端區(qū)域人員所在的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)、錄入救援人員的音頻數(shù)據(jù)作為監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至通信中繼；

所述應(yīng)急救援指揮中心接收來(lái)自通信中繼發(fā)送的反饋數(shù)據(jù)，并對(duì)反饋數(shù)據(jù)分析和顯示。

本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，能產(chǎn)生如下技術(shù)效果：

本發(fā)明的基于無(wú)線Mesh自組網(wǎng)的煤礦應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)及方法，通過(guò)Mesh自組網(wǎng)技術(shù)，可將便攜式救援監(jiān)控終端投放到井下主巷道和災(zāi)區(qū)各關(guān)鍵位置，利用無(wú)線Mesh自組網(wǎng)技術(shù)在便攜式通信中繼打開(kāi)后，基站內(nèi)的無(wú)線Mesh自組網(wǎng)模塊進(jìn)行自動(dòng)配置，搜尋周圍無(wú)線Mesh自組網(wǎng)模塊并實(shí)現(xiàn)自組網(wǎng)，救援監(jiān)控終端可自行加入所在位置的便攜式通信中繼組建的無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)，能夠快速方便的建立災(zāi)后井下應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井下巷道及災(zāi)變位置環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)，而且可以實(shí)時(shí)定位井下人員位置，應(yīng)急救援指揮中心可實(shí)時(shí)接收和顯示通信中繼的反饋數(shù)據(jù)，便于救援指揮人員制定實(shí)施救援方案。本發(fā)明基于無(wú)線Mesh自組網(wǎng)的煤礦井下應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)及方法，能夠?qū)崟r(shí)有效的獲取災(zāi)區(qū)環(huán)境信息，并能夠隨時(shí)隨地進(jìn)行救援指揮部和救護(hù)隊(duì)員的無(wú)線音頻通信，擺脫了有線連接的困擾，為災(zāi)區(qū)應(yīng)急救援指揮決策提供了有力的幫助。

本方案從煤礦井下災(zāi)害環(huán)境的特殊性及救援工作的安全性出發(fā)，提出一種基于Mesh自組網(wǎng)的煤礦井下應(yīng)急救援系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以快速建立一套應(yīng)急通信鏈路，實(shí)現(xiàn)井下遠(yuǎn)端災(zāi)區(qū)目標(biāo)位置環(huán)境狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，如瓦斯?jié)舛?、H₂S濃度、溫度等各種環(huán)境參數(shù)以及巷道通風(fēng)情況，為井下救援工作提供科學(xué)的決策依據(jù)，也為防止井下事故的再次發(fā)生和救援人員的人身安全提供了良好的保障作用。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的基于無(wú)線Mesh自組網(wǎng)的煤礦應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)的模塊示意圖。

圖2為本發(fā)明的救援監(jiān)控終端的模塊示意圖。

其中，附圖標(biāo)記解釋：1-應(yīng)急救援指揮中心，2-光纖通信鏈路，3-便攜式通信中繼，4-無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)，5-救援監(jiān)控終端，6-射頻卡。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述。

如圖1所示，本發(fā)明設(shè)計(jì)了基于無(wú)線Mesh自組網(wǎng)的煤礦應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)，包括：應(yīng)急救援指揮中心1、若干個(gè)便攜式通信中繼3和用于人員攜帶的救援監(jiān)控終端5。應(yīng)急救援指揮中心1既可以放在地面亦可以放在井下應(yīng)急救援指揮部，便攜式通信中繼可設(shè)置于救災(zāi)路線上；同時(shí)，救援監(jiān)控終端5也可以由多個(gè)組成，監(jiān)測(cè)災(zāi)區(qū)附近多個(gè)地點(diǎn)。

其中，應(yīng)急救援指揮中心1，用于通過(guò)連接的通信中繼中無(wú)線通信模塊接收和顯示來(lái)自通信中繼發(fā)送的反饋數(shù)據(jù)，及根據(jù)反饋數(shù)據(jù)分析，并生成音頻數(shù)據(jù)發(fā)送至通信中繼中無(wú)線通信模塊。

若干個(gè)通信中繼3，所述每個(gè)通信中繼3包括無(wú)線通信模塊、第一無(wú)線Mesh組網(wǎng)模塊、第一人員定位模塊、第一控制模塊、語(yǔ)音通信模塊；所述無(wú)線通信模塊，用于與應(yīng)急救援指揮中心建立通信鏈路，及接收來(lái)自應(yīng)急救援指揮中心發(fā)送的音頻數(shù)據(jù)；所述無(wú)線Mesh組網(wǎng)模塊，用于組網(wǎng)建立無(wú)線Mesh局域網(wǎng)，及通過(guò)無(wú)線Mesh局域網(wǎng)接收救援監(jiān)控終端發(fā)送的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；所述第一人員定位模塊，用于對(duì)人員位置定位獲得位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)；所述語(yǔ)音通信模塊，用于將無(wú)線通信模塊接收的音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)碼后播報(bào)，且獲取當(dāng)前攜帶人員的音頻數(shù)據(jù)；所述第一控制模塊，用于控制無(wú)線通信模塊將接收的人員位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)和當(dāng)前攜帶人員的音頻數(shù)據(jù)、救援監(jiān)控終端發(fā)送的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為反饋數(shù)據(jù)發(fā)送至應(yīng)急救援指揮中心；

所述救援監(jiān)控終端5，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括災(zāi)區(qū)環(huán)境信息采集模塊、第二人員定位模塊、第二無(wú)線Mesh組網(wǎng)模塊、第二控制模塊、語(yǔ)音通信模塊；所述災(zāi)區(qū)環(huán)境信息采集模塊，用于采集煤礦井下災(zāi)后的環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)；所述第二人員定位模塊，用于對(duì)終端區(qū)域人員所在位置進(jìn)行定位獲得終端位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)；所述第二控制模塊，用于控制第二無(wú)線Mesh組網(wǎng)模塊將連接至任意一個(gè)通信中繼所建立的無(wú)線Mesh局域網(wǎng)，接收來(lái)自所連接的通信中繼發(fā)送的當(dāng)前攜帶人員音頻數(shù)據(jù)，并控制語(yǔ)音通信模塊將當(dāng)前攜帶人員音頻數(shù)據(jù)播報(bào)和錄入救援人員的音頻數(shù)據(jù)，及控制第二無(wú)線Mesh組網(wǎng)模塊將環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)、終端區(qū)域人員所在的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)、錄入救援人員的音頻數(shù)據(jù)作為監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至通信中繼。

因此，應(yīng)急救援指揮中心1建立與每個(gè)通信中繼3之間的通信鏈路，采集中繼發(fā)送的反饋數(shù)據(jù)，包括人員位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)和當(dāng)前攜帶人員的音頻數(shù)據(jù)、救援監(jiān)控終端發(fā)送的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)又包括環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)、終端區(qū)域人員所在的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)、錄入救援人員的音頻數(shù)據(jù)，由此使得災(zāi)區(qū)環(huán)境和救護(hù)人員的音頻均可反饋，確定災(zāi)區(qū)人員的位置信息；通過(guò)通信鏈路將音頻數(shù)據(jù)發(fā)送至中繼；通過(guò)分析災(zāi)區(qū)的實(shí)時(shí)反饋數(shù)據(jù)，確定災(zāi)區(qū)災(zāi)情演化規(guī)律并指導(dǎo)救災(zāi)決策。

以及系統(tǒng)中，所述應(yīng)急救援指揮中心1設(shè)置在煤礦調(diào)度中心，亦可設(shè)在井下指揮部，可以實(shí)時(shí)顯示井下災(zāi)變環(huán)境狀況以及人員定位信息，并且能夠根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)生成音頻數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)音頻通信，便于救援指揮人員制定安全高效的救援方案。優(yōu)選將便攜式通信中繼3安裝在井口及立井，在立井內(nèi)每隔100m投放一個(gè)便攜式通信中繼。優(yōu)選地，所述通信中繼中無(wú)線通信模塊采用GPRS通信模塊，井口便攜式通信中繼與應(yīng)急救援指揮中心之間用GPRS通信網(wǎng)絡(luò)2進(jìn)行通信鏈路相連。如采用遠(yuǎn)距離高頻GPRS調(diào)制解調(diào)模塊型號(hào)為nRF24L01PA+LNA。并且，系統(tǒng)各通信中繼的電源供電時(shí)間不低于72小時(shí)（黃金救援時(shí)間），實(shí)際可設(shè)計(jì)為96小時(shí)，但本發(fā)明不限于該種方式。

并且，所述便攜式通信中繼3和救援監(jiān)控終端5在無(wú)線Mesh局域網(wǎng)4中可同時(shí)作為AP和路由器，無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)中的AP是無(wú)線連接的，而且AP間可以建立多跳的無(wú)線鏈路，由此可以增強(qiáng)無(wú)線傳輸?shù)挠行院涂煽啃浴?/p>

進(jìn)一步地，所述災(zāi)區(qū)環(huán)境信息采集模塊可以包括風(fēng)速傳感器、溫度傳感器、H₂S傳感器、瓦斯?jié)舛葌鞲衅?、CO傳感器和O₂傳感器中的任意一個(gè)或多個(gè)，本發(fā)明不對(duì)其進(jìn)行限制。通過(guò)風(fēng)速傳感器可以采集煤礦井下的風(fēng)速；溫度傳感器、H₂S傳感器、瓦斯?jié)舛葌鞲衅?、CO傳感器和O₂傳感器分別可以采集煤礦井下內(nèi)的溫度、H₂S氣體、瓦斯?jié)舛取O和O₂ 等數(shù)據(jù)。采集完畢后由控制模塊控制完成數(shù)據(jù)的傳輸。

為了防止煤礦井下的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸不穩(wěn)定，系統(tǒng)還可以增設(shè)射頻識(shí)讀功能，結(jié)合射頻技術(shù)完成定位，具體地，所述救援監(jiān)控終端還包括射頻識(shí)讀模塊，用于識(shí)讀所在位置范圍內(nèi)的救援人員配置的射頻卡6，獲得救援人員身份信息；其中射頻卡6內(nèi)存儲(chǔ)人員身份數(shù)據(jù)；所述射頻識(shí)讀模塊識(shí)讀所在位置范圍內(nèi)的射頻卡獲得救援人員身份數(shù)據(jù)；所述第二控制模塊控制第二無(wú)線Mesh組網(wǎng)模塊，將獲得的救援人員身份數(shù)據(jù)發(fā)送至所連接的通信中繼上。由此可以直接采集攜帶救援監(jiān)控終端的人員身份數(shù)據(jù)，同時(shí)將其附近位置內(nèi)的人員身份數(shù)據(jù)一并獲取后返回通信中繼后傳輸至應(yīng)急救援指揮中心，應(yīng)急救援指揮中心接收后顯示，完成監(jiān)控。

所述射頻識(shí)讀模塊采用RFID識(shí)讀模塊。利用RFID射頻識(shí)讀基礎(chǔ)，在短距離下具備穩(wěn)定傳輸，且識(shí)別速度快，可以高效率地完成識(shí)讀功能。

以及，救援監(jiān)控終端內(nèi)的無(wú)線Mesh組網(wǎng)模塊采用Strix Mesh本安型通信模塊，能夠自動(dòng)搜尋周圍無(wú)線收發(fā)設(shè)備并建立無(wú)線鏈路。所述第二控制模塊CPU為MSP430F149微處理器。

由此，便攜式通信中繼與救援監(jiān)控終端之間通過(guò)無(wú)線Mesh自組網(wǎng)技術(shù)建立井下應(yīng)急救援通信網(wǎng)絡(luò)。便攜式的救援監(jiān)控終端中的數(shù)據(jù)采集模塊自動(dòng)采集災(zāi)區(qū)周圍的CO、溫度和風(fēng)速等環(huán)境參數(shù)和定位模塊獲取位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并通過(guò)Mesh網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸給通信中繼。

在上述系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提出一種基于無(wú)線Mesh自組網(wǎng)的煤礦井下救援應(yīng)急通信方法，包括以下步驟：

步驟1、應(yīng)急救援指揮中心建立與每個(gè)通信中繼之間的通信鏈路，及通過(guò)通信鏈路將生成的音頻數(shù)據(jù)發(fā)送；在井下發(fā)生瓦斯煤塵爆炸后，為了便于應(yīng)急救援指揮中心制定和實(shí)施救援策略，需要重建災(zāi)后應(yīng)急救援通信網(wǎng)絡(luò)鏈路。救援人員首先將地面指揮中心與井口便攜式通信中繼用通信鏈路連接，如可以用GPSR通信網(wǎng)絡(luò)或光纖通信網(wǎng)絡(luò)。將立井井口便攜式通信中繼設(shè)備開(kāi)關(guān)打開(kāi)。

步驟2、所述通信中繼接收和播報(bào)來(lái)自應(yīng)急救援指揮中心發(fā)送的音頻數(shù)據(jù)，使得應(yīng)急救援指揮中心與通信中繼之間可以遠(yuǎn)程通話。并對(duì)人員位置定位獲得位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)，且獲取和向救援監(jiān)控終端發(fā)送當(dāng)前攜帶人員的音頻數(shù)據(jù)；并且，通過(guò)建立的無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)接收救援監(jiān)控終端發(fā)送的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；以及，將人員位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)和當(dāng)前攜帶人員的音頻數(shù)據(jù)、救援監(jiān)控終端發(fā)送的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為反饋數(shù)據(jù)發(fā)送至應(yīng)急救援指揮中心；

將便攜式通信中繼懸掛在立井上，每?jī)蓚€(gè)便攜式通信中繼之間間隔100米，在懸掛便攜式通信中繼的同時(shí)打開(kāi)便攜式通信中繼。在便攜式通信中繼打開(kāi)后，基站內(nèi)的無(wú)線Mesh自組網(wǎng)模塊進(jìn)行自動(dòng)配置，搜尋周圍無(wú)線Mesh自組網(wǎng)模塊并實(shí)現(xiàn)自組網(wǎng)，無(wú)法搜尋到網(wǎng)絡(luò)時(shí)，基站生成報(bào)警提示反饋至地面指揮中心。

步驟3、所述救援監(jiān)控終端采集煤礦井下災(zāi)后的環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)和定位獲得終端位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)；并接收和播報(bào)來(lái)自所連接的通信中繼發(fā)送的當(dāng)前攜帶人員音頻數(shù)據(jù)，并錄入救援人員的音頻數(shù)據(jù)，將所得環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)、終端位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)、錄入救援人員的音頻數(shù)據(jù)作為監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至通信中繼。

救援人員深入井下開(kāi)展救援時(shí)，沿巷道安裝隨身攜帶的便攜式救援監(jiān)控終端，根據(jù)災(zāi)區(qū)情況可設(shè)置多組，并打開(kāi)設(shè)備。救援監(jiān)控終端內(nèi)的無(wú)線Mesh自組網(wǎng)模塊進(jìn)行自動(dòng)配置，搜尋周圍安裝有無(wú)線Mesh自組網(wǎng)模塊并實(shí)現(xiàn)無(wú)線局域網(wǎng)的組建，救援監(jiān)控終端搜尋所在范圍內(nèi)的無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)并實(shí)現(xiàn)與對(duì)應(yīng)便攜式通信中繼自組網(wǎng)；救援監(jiān)控終端將采集的煤礦井下災(zāi)后的環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)和終端區(qū)域人員所在的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)，發(fā)送至所連接無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)中的便攜式通信中繼上。如便攜式救援監(jiān)控終端中自動(dòng)采集災(zāi)區(qū)周圍的CO、溫度和風(fēng)速等環(huán)境參數(shù)和獲取終端位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并通過(guò)Mesh網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸給便攜式通信中繼。以及，通過(guò)無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)接收和播報(bào)來(lái)自所連接的通信中繼發(fā)送的當(dāng)前攜帶人員音頻數(shù)據(jù)。在此過(guò)程中，還可以直接錄入救援人員的音頻數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送至通信中繼，使得救援人員與通信中繼之間可以遠(yuǎn)程通話。

步驟4、所述應(yīng)急救援指揮中心接收和顯示來(lái)自通信中繼發(fā)送的反饋數(shù)據(jù)。

所述便攜式通信中繼將救援監(jiān)控終端發(fā)送的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)通信鏈路反饋至應(yīng)急救援指揮中心，由應(yīng)急救援指揮中心進(jìn)行分析和顯示。應(yīng)急救援指揮中心采集中繼發(fā)送的反饋數(shù)據(jù)，包括人員位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)和當(dāng)前攜帶人員的音頻數(shù)據(jù)、救援監(jiān)控終端發(fā)送的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)又包括環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)、終端區(qū)域人員所在的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)、錄入救援人員的音頻數(shù)據(jù)，由此使得災(zāi)區(qū)環(huán)境和救護(hù)人員的音頻均可反饋，確定災(zāi)區(qū)人員的位置信息；通過(guò)通信鏈路將音頻數(shù)據(jù)發(fā)送至中繼；通過(guò)分析災(zāi)區(qū)的實(shí)時(shí)反饋數(shù)據(jù)，確定災(zāi)區(qū)災(zāi)情演化規(guī)律并指導(dǎo)救災(zāi)決策。由應(yīng)急救援指揮中心進(jìn)行分析顯示，并通過(guò)語(yǔ)音通話實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，便于救災(zāi)指揮人員確定最佳的應(yīng)急救援技術(shù)方案。

綜上，本發(fā)明的系統(tǒng)和方法，通過(guò)建立無(wú)線Mesh的網(wǎng)絡(luò)，能夠快速方便的建立災(zāi)后井下應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井下巷道及災(zāi)變位置環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)，而且可以實(shí)時(shí)定位井下人員位置，應(yīng)急救援指揮中心可實(shí)時(shí)接收和顯示反饋數(shù)據(jù)，便于救援指揮人員制定實(shí)施救援方案。

上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。