Bátaapáti_v1

Vágathajtási tevékenység hírközlésének megoldása

A kis- és közepes aktivitású radioktív hulladékok tárolási helyének felszíni fúrású megkutatása után, 2005. évben megkezdődött a bányászati tevékenységgel művelt lejtős aknák vágathajtása Bátaapátiban. A műveletek valós idejű koordinálása mellett biztonsági okokból is elkerülhetetlen a kommunikáció a vágatok teljes hosszában és a külszíni területen. Ilyen helyszíneken a mobiltelefonok nem működnek, ezért csak zártcélú hírközlési eszközökkel és URH rádiókkal, többnyire sugárzókábel antennával biztosítható a kommunikáció. Ennek kiépítésére, üzemben tartására kaptunk megbízást a bányászati munkákért felelős konzorciumtól.

Általános információk a mélyművelésű bányák és hasonló térségek rádiókommunikációjáról – sugárzókábel

A rádióhullámok hatótávolsága nagyon rövid a szűk keresztmetszetű térformákban, emiatt az antennával történő nagy intenzitású egypontos kisugárzás helyett hosszanti hullámvezetést nyújtó sugárzókábel használatos. Ez egy nem teljes mértékben árnyékolt koaxiális kábel, mely lehetővé teszi a rádióhullámok áthatolását a kábelköpenyen befelé és kifelé egyaránt. A kábel hosszirányú vezetési vesztesége jóval kedvezőbb, mint az alagút, folyosó, akna, vagy táró légterében haladó rádióhullám energia-csillapodása. Ennek hozadékaként, továbbá a fojtott kicsatolás miatt az energia hosszabb szakaszra oszlik el, megnő a hatótávolság. Az infrastruktúra fejlesztésével az adóvevő készülékek mozgásterét korlátlanul ki lehet terjeszteni a térhatároló felületekig.

bányabeli rádiókommunikációt biztosító sugárzókábel tartókonzolon

Példamutató a kép: a felhelyezett, a faltól eltartott üzemkész sugárzókábel az első érkező alany az új kábeltartó konzolon.

A kommunikáció valóban a legfontosabb közüzem.

A sugárzókábel egy rádió-átjátszó berendezés antennájaként funkcionál.
A bányászati tevékenység előre haladásával szinkronban a sugárzókábelt időközönként újabb szakasszal meg kell toldani, tovább kell építeni. Ez a bánya élettartamának végéig tartó feladat. A szakaszok legvégére mindig antenna kerül, így a robbantásoktól, forgolódó bányagépektől védő 50-200 méteres távolságból lehet a fejtési frontot berádiózni.

Egy bizonyos, előre kiszámolható távolság után a térerő az átjátszó és a sugárzókábel ellenére is elfogy, újabb átjátszó telepítése szükséges.

Ipari URH rádiórendszerek szokásos antennatípusa az ACY12
Vágathajtási térség, ahol az URH rádiókommunikáció léte a munkavégzés alapfeltétele.
radiosystems for safety
A kép forrása: Internet

Bátaapáti: a második átjátszó telepítése

Minden átjátszó telepítésének egyik sarkalatos kérdése az energiaellátás. Ritkábban megoldandó feladat a kettő vagy több átjátszó összekötése, ami a fűződő információ-átadás feltétele. A példa-alkalmazásunk analóg korszakában ez nagyobb kihívást jelentett, mint manapság, amikor a modern átjátszóknál már IP protokollal kommunikáló plug and play megoldások állnak rendelkezésre.

Az itteni különleges fejlesztésünk a második átjátszó üzembe helyezésével járó összekapcsolás megoldása volt. Azt az önző célt tűztük ki, hogy inkább a műhelymunka legyen több, a helyszíni szerelés pedig kevesebb. Ennek mentén a külszínen hasonló célból széleskörűen használt bekötő-rádiós szisztémát adaptáltuk bányakörülményekre.

Az összekötés kb. 200 kHz vivőfrekvenciájú, FM üzemmódú “rádió” egységekkel történt, amiket a rendszerbe állított TKR-851 típusú átjátszókhoz való csatlakoztatásra alakítottunk ki. Az éles üzemű első átjátszóberendezés leállítására az összekötő installálásakor nem volt szükség.

Megfelelő közeget kellett találni a hosszúhullámú rádiójel nagy távolságú átvitelére. Az adott szituációban rendelkezésre állt egy telefonkábel üres érpárja, ez alkalmasnak bizonyult a célra.

Vivőfrekvenciás távvezérlővel üzemelő  bányabeli URH átjátszóberendezés. Longwave modem for connecting mining radio repeaters. Transmission medium: telephone cable or leaky cable

Maga a longwave modem eszköz alkalmas élő, az eredeti rendeltetését egyidejűleg ellátó telefonvezetékre történő csatlakozásra, csakis ugyanazon érpár két, vagy több leágazása között. Telefonközponthoz nem kapcsolódó, feszültségmentes vonal alkalmazásakor a vezérlésen túlmenően LB rendszerű telefonokkal szerviz-összeköttetés is lehetséges az átjátszók vizsgálatakor. E két esetben a becsatlakozásokra szériagyártású DSL, ADSL szűrő használható.
Ha ilyen érpár sem adódik, akkor a sugárzókábelen közvetíthet az eszköz, diplexeres antennacsatolásokkal. Ebben a kivitelben – meglovagolva a kábel minimális csillapítását és teljes árnyékolását az alacsony vivőfrekvencián – jó néhány átjátszóállomás felfűzhető egy-, vagy többfrekvenciás összekötő rádióhálózaton.

Ezzel a konstrukcióval kellőképpen előkészültünk a minimális helyszíni munkára, és az öncélú indíték ismét egy mintaértékű készüléket eredményezett.


Pár évvel később, az ÉDV Zrt. víztermelő bányaüzemében az “aknarádiózás és kastelefon megvalósítása” projektben ugyanezeket az elveket, megoldásokat alkalmaztuk.