مترو الأنفاق

حلول اتصالات LoRa للتعدين تحت الأرض

اتصالات موثوقة بعيدة المدى بدون بنية تحتية مكلفة

تتطلب عمليات التعدين تحت الأرض اتصالاً مستمراً لضمان سلامة العمال، وتنسيق المعدات، وكفاءة الإنتاج. ومع ذلك، غالباً ما تواجه أنظمة الاتصالات التقليدية صعوبات في البيئات تحت الأرض حيث تتوسع الأنفاق باستمرار، وتُعيق التكوينات الصخرية انتشار الإشارة، كما أن تركيب البنية التحتية السلكية مكلف ويستغرق وقتاً طويلاً.

كانجلونج حلول اتصالات المناجم بتقنية LoRa صُمم هذا النظام خصيصاً للتغلب على هذه التحديات. وباستخدام تقنية LoRa منخفضة الطاقة، بالإضافة إلى محطات تقوية موزعة استراتيجياً، وأجهزة راديو مثبتة على المركبات، وأجهزة طرفية محمولة، يوفر النظام اتصالاً صوتياً مستقراً في جميع أنحاء أنفاق النقل تحت الأرض دون الاعتماد على شبكات الهاتف المحمول أو التركيبات السلكية المعقدة.

تحديات التواصل في المناجم تحت الأرض

تعاني العديد من مواقع التعدين من مشاكل مماثلة في الاتصالات:

• لا توجد تغطية لشبكة الهاتف المحمول تحت الأرض.

• تعتبر البنية التحتية لشبكة الواي فاي مكلفة التركيب ويصعب صيانتها.

• تعاني أجهزة الراديو التقليدية ذات التردد العالي جدًا/التردد العالي جدًا من ضعف شديد في الإشارة حول منعطفات الأنفاق.

• يتطلب نشر الألياف الضوئية إعادة بناء متكررة مع توسع الأنفاق.

• ضعف التواصل بين مشغلي السطح والعمال تحت الأرض.

• محدودية التواصل بين شاحنات النقل والمشرفين وفرق الصيانة.

• ارتفاع تكاليف التشغيل بسبب البنية التحتية المعقدة للاتصالات.

بالنسبة للمناجم التي تستمر في التوسع إلى أعماق أكبر كل عام، يجب أن تكون أنظمة الاتصالات قابلة للتطوير وسهلة النقل.

خلفية المشروع

تم تصميم هذا المشروع لمنجم تحت الأرض يتميز بما يلي:

• تبلغ المسافة بين مدخل المنجم ومنطقة إلقاء النفايات حوالي 6 كيلومترات.

• عمق العمل تحت الأرض حوالي 50-80 متراً.

• أنفاق نقل متعددة منحنية.

• حركة مستمرة لشاحنات تفريغ الأنفاق.

• مناطق حفر وتحميل متعددة.

نظراً لأن المنجم يستخدم نفق وصول مائل بدلاً من بئر عمودي، تستطيع شاحنات النقل الثقيلة نقل الخام مباشرة بين مناطق الإنتاج تحت الأرض والسطح. كما توفر طريقة التشغيل هذه مساراً مثالياً لنشر نقاط ترحيل LoRa.

بنية النظام

يتكون نظام الاتصالات الكامل من خمسة مكونات رئيسية.

1. محطة قاعدة LoRa تعمل بالطاقة الشمسية السطحية

توفر محطة القاعدة التي تعمل بالطاقة الشمسية، والمثبتة عند مدخل المنجم، ما يلي:

• تشغيل ذاتي على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع

• النقل اللاسلكي لمسافات طويلة

• الاتصال بغرفة التحكم السطحية

• إمكانية المراقبة عن بعد

تُغني الطاقة الشمسية عن الحاجة إلى بنية تحتية كهربائية إضافية في مواقع التعدين النائية.

2. غرفة التحكم السطحي

يتولى مركز التحكم إدارة ما يلي:

• مراقبة شبكة الاتصالات

• اتصالات المرسل

• تنسيق المعدات

• قيادة الطوارئ

يحافظ المشغلون على اتصال دائم مع المشرفين تحت الأرض من خلال شبكة LoRa.

3. محطات ترحيل LoRa (أجهزة إعادة الإرسال D6000)

بدلاً من تركيب أجهزة إعادة الإرسال على فترات متساوية، يتم اختيار مواقع الترحيل وفقًا للهندسة الفعلية للنفق.

تتراوح المسافات النموذجية بين:

• 90 متر

• 100 متر

• 120 متر

• 160 متر

• 180 متر

تم تركيب أجهزة إعادة الإرسال في المواقع التالية:

• تقاطعات الأنفاق

• المنعطفات الحادة

• المنعطفات العمياء

• أقسام مستقيمة طويلة

• غرف التحميل

تعمل استراتيجية النشر هذه على تقليل فقدان الإشارة الناتج عن الحماية الصخرية مع تقليل العدد الإجمالي لوحدات الترحيل المطلوبة.

يقوم كل جهاز إعادة إرسال تلقائياً بإعادة توجيه الاتصال إلى جهاز الترحيل التالي، مما يشكل شبكة متعددة القفزات موثوقة في جميع أنحاء المنجم.

4. جهاز راديو مثبت على المركبة D6000E

بخلاف أنظمة الاتصالات التقليدية في المناجم حيث تظل أجهزة إعادة الإرسال ثابتة، تقوم شركة كانجلونج بدمج جهاز الراديو D6000E المثبت على المركبات مباشرة على شاحنات التفريغ تحت الأرض.

تؤدي كاميرا D6000E العديد من الوظائف المهمة:

• محطة اتصالات متنقلة

• التواصل مع موظف إرسال المركبات

• التواصل الصوتي باستخدام أجهزة الراديو المحمولة

• توسيع الشبكة الديناميكي أثناء مرور الشاحنات عبر الأنفاق

وبما أن شاحنات النقل تسافر باستمرار بين مناطق الإنتاج السطحية وتحت الأرض، فإنها تعمل بشكل طبيعي على توسيع نطاق تغطية الاتصالات أثناء العمليات اليومية.

يُحسّن هذا النهج بشكل كبير مرونة الاتصالات دون زيادة الاستثمار في البنية التحتية.

5. أجهزة راديو LoRa المحمولة

يحمل العاملون في مجال التعدين أجهزة راديو كانغلونغ المحمولة بتقنية LoRa أثناء العمليات اليومية.

يشمل المستخدمون النموذجيون ما يلي:

• مشرفو المناجم

• مشغلو الحفارات

• مهندسو الصيانة

• كهربائيون

• فرق التفجير

• مفتشو السلامة

يبقى العمال على اتصال مع:

• المركبات القريبة

• محطات الترحيل

• موظفو الإرسال السطحي

• فرق الاستجابة للطوارئ

حتى في الأنفاق المنحنية حيث يكون الاتصال المباشر عبر خط البصر مستحيلاً، تحافظ محطات الترحيل على اتصال مستقر.

سير العمل النموذجي للاتصالات

1. يتصل أحد العمال داخل غرفة الإنتاج بمركز الإرسال.

2. يقوم جهاز الراديو المحمول بإرسال الإشارة إلى أقرب جهاز إعادة إرسال D6000.

3. يقوم جهاز إعادة الإرسال بإعادة توجيه الإشارة عبر محطات الترحيل المتتالية.

4. تصل الإشارة إلى محطة القاعدة السطحية.

5. تقوم المحطة الأساسية بتوصيل الاتصالات إلى غرفة التحكم.

6. يمكن للمُرسِل الاتصال فوراً بما يلي:

• عمال الأنفاق

• أجهزة الراديو المثبتة على المركبات

• موظفو الصيانة

• فرق الطوارئ

يظل مسار الاتصال مستقرًا حتى عندما تتحرك المركبات عبر المنجم.

مزايا حل كانغلونغ لورا

مسافة اتصال طويلة

من خلال الجمع بين تقنية LoRa ونشر أجهزة إعادة الإرسال المحسّنة، يغطي النظام طرق النقل تحت الأرض الطويلة مع استقرار ممتاز للإشارة.

اختراق ممتاز للأنفاق

توفر تقنية الإرسال ذات النطاق الضيق لتقنية LoRa انعراجًا واختراقًا أفضل من العديد من الأنظمة اللاسلكية التقليدية، مما يجعلها مناسبة تمامًا للأنفاق المنحنية تحت الأرض.

توسع مرن

مع تقدم عمليات التعدين، يمكن تركيب محطات تقوية إضافية دون إعادة تصميم شبكة الاتصالات بأكملها.

هذا يقلل بشكل كبير من تكاليف التوسع المستقبلية.

تكلفة تركيب منخفضة

بالمقارنة مع البنية التحتية للألياف الضوئية أو شبكة الواي فاي، يتطلب حل LoRa ما يلي:

• عدد أقل من الكابلات

• هندسة مدنية بسيطة

• وقت تركيب أقصر

• انخفاض تكاليف الصيانة

اتصال موثوق

يقوم كل جهاز إعادة إرسال تلقائياً بإعادة توجيه الرسائل عبر عدة قفزات.

إذا توسع أحد أقسام المنجم، يمكن توسيع الشبكة ببساطة عن طريق إضافة عقد ترحيل إضافية.

استهلاك منخفض للطاقة

تستهلك أجهزة LoRa طاقة قليلة جداً.

تساهم المحطات السطحية التي تعمل بالطاقة الشمسية ومعدات الترحيل منخفضة الطاقة في خفض تكاليف التشغيل مع دعم التشغيل المستمر.

سيناريوهات التطبيق

يُعد هذا الحل مثالياً لـ:

• مناجم المعادن تحت الأرض

• مناجم الذهب

• مناجم النحاس

• مناجم خام الحديد

• مناجم الفحم

• مناجم الحجر الجيري

• مشاريع حفر الأنفاق

• أنفاق الطاقة الكهرومائية

• مواقع بناء تحت الأرض كبيرة

لماذا تختار كانغلونغ؟

تتخصص شركة كانغلونغ في حلول الاتصالات اللاسلكية الاحترافية للبيئات الصناعية.

يوفر نظام الاتصالات الخاص بنا لتعدين LoRa ما يلي:

• تصميم شبكة مخصص بناءً على تخطيطات المناجم

• تكامل الاتصالات المثبتة على المركبات

• نشر مرن للمرحلات

• الشبكات اللاسلكية بعيدة المدى

• دعم تصنيع المعدات الأصلية (OEM) وتصميمها (ODM)

• مساعدة هندسية احترافية

• الدعم الفني العالمي

سواء كان منجمك موقعًا تم تطويره حديثًا أو عملية تحت الأرض تتوسع، يمكن لشركة كانجلونج تصميم حل اتصالات مصمم خصيصًا لهيكل النفق الخاص بك، وسير العمل الإنتاجي، ومتطلبات التغطية.

خاتمة

يُعدّ التواصل الموثوق أمراً بالغ الأهمية في عمليات التعدين الحديثة تحت الأرض. فنظام الاتصالات المصمم بشكل سيئ قد يؤدي إلى تأخيرات في الإنتاج، ومخاطر تتعلق بالسلامة، وزيادة في تكاليف التشغيل.

يُقدّم حلّ الاتصالات المناجمية بتقنية LoRa من شركة Kanglong بديلاً عملياً واقتصادياً للأنظمة السلكية أو الخلوية التقليدية. فمن خلال الجمع بين محطات أساسية تعمل بالطاقة الشمسية، ومكررات LoRa ذكية، وأجهزة راديو D6000E مثبتة على المركبات، ووحدات طرفية محمولة، يُوفّر هذا الحلّ اتصالاً صوتياً موثوقاً عبر أنفاق النقل تحت الأرض الطويلة والمتعرجة، مع سهولة توسيعه مع نمو عمليات التعدين.

إذا كنت تخطط لمشروع تعدين تحت الأرض جديد أو ترقية نظام اتصالات قائم، كانجلونج يمكننا مساعدتك في بناء شبكة LoRa موثوقة وقابلة للتطوير واقتصادية مصممة لتناسب واقع العمليات تحت الأرض.

التعليمات

س1: ما هو مدى تغطية نظام الاتصالات LoRa تحت الأرض؟
تعتمد التغطية على هندسة النفق وموقع أجهزة إعادة الإرسال. مع وضع أجهزة إعادة الإرسال D6000 في مواقعها الصحيحة، يمكن للنظام دعم الاتصال بشكل موثوق عبر عدة كيلومترات من أنفاق النقل تحت الأرض.

س2: هل يمكن للنظام أن يعمل بدون شبكات الهاتف المحمول أو شبكات الواي فاي؟
نعم. يعمل الحل بشكل مستقل عن البنية التحتية الخلوية العامة ولا يتطلب تغطية واي فاي تحت الأرض.

س3: لماذا يتم تركيب جهاز D6000E على شاحنات النقل؟
تتنقل شاحنات النقل في جميع أنحاء المنجم يوميًا. يتيح تركيب جهاز D6000E على هذه المركبات اتصالًا مستمرًا مع السائقين والعمال القريبين، مع دعم تغطية شبكة مرنة في مناطق الإنتاج النشطة.

س4: هل يسهل توسيع النظام مع نمو المنجم؟
نعم. يمكن إضافة محطات ترحيل جديدة على طول الأنفاق المحفورة حديثًا دون استبدال الشبكة الحالية، مما يجعل الحل قابلاً للتوسع بشكل كبير لتوسيع عمليات التعدين.

س5: هل يمكن لشركة كانغلونغ توفير حلول اتصالات تعدين مخصصة من قبل مصنعي المعدات الأصلية أو مصنعي التصميم الأصلي؟
بالتأكيد. تقدم شركة كانجلونج أنظمة اتصالات LoRa مخصصة، بما في ذلك أجهزة الراديو المحمولة، وأجهزة الراديو المثبتة على المركبات، وأجهزة إعادة الإرسال، وتخطيط الشبكة الكامل لتلبية المتطلبات المحددة لمختلف المناجم تحت الأرض.