TERMOELEKTRYCZNE URZĄDZENIE SOLARNE DO ZASILANIA PLATFORMY POMIAROWEJ

This work presents the prototype of the solar - thermoelectric device, which can float on water surface. It produces electrical energy as a result of the Seebeck effect in a commercial, low-cost Peltier module. The main application of the device will be an autonomous and a floating measurement platform. An important advantage of the presented solution is the possibility to work alike at day, when a solar light heats the surface of the absorber, and at night, when the different of temperatures between air and water causes the heat flux and in an effect the electricity. The device is capable of working for many cloudy days and also in winter on very short days. The presented device is based on low-cost and widely available components.W pracy zaprezentowano prototypowe solarne urządzenie termoelektryczne pływające po powierzchni wody. Wytwarza ono w niedrogim, komercyjnym module Peltiera energię elektryczną w wyniku zachodzącego w nim zjawiska Seebecka. Docelowo głównym obszarem aplikacyjnym urządzenia będzie zasilanie autonomicznej, pływającej platformy pomiarowa do monitorowania parametrów środowiskowych. Istotną zaletą przedstawionego rozwiązania jest możliwość pracy zarówno w dzień, gdy światło słoneczne ogrzewa powierzchnię absorbera, jak również w nocy, gdy różnica temperatur między powietrzem a wodą powoduje powstawanie strumienia ciepła w module Peltiera. Urządzenie może pracować przez wiele pochmurnych lub krótkich dni, także w zimie. Do konstrukcji układu zastosowano relatywnie tanie i łatwo dostępne w handlu komponenty

Teletransmission intrinsically safe barriers as an element of safety in wired telecommunication systems

W kopalniach metanowych dołowe systemy łączności i alarmowania muszą być iskrobezpieczne, przystosowane do pracy przy dowolnej koncentracji metanu. Iskrobezpieczeństwo telefonów i sygnalizatorów alarmowych zapewniają specjalne urządzenia teletransmisyjne włączane do każdej linii telekomunikacyjnej, zwane potocznie barierami iskrobezpiecznymi. Od kilkudziesięciu lat we wszystkich rozwiązaniach technicznych barier iskrobezpiecznych separację obwodu dołowego od powierzchniowego zapewnia transformator. W systemie łączności i alarmowania typu HETMAN stosowanym obecnie w kilku kopalniach po raz pierwszy wykorzystano kondensatory, jako elementy separacyjne w obwodzie liniowym teletransmisyjnej bariery iskrobezpiecznej. W artykule omówiono te dwa podstawowe rozwiązania techniczne teletransmisyjnej bariery iskrobezpiecznej stosowanej w ogólnozakładowej łączności telefonicznej i w systemie alarmowania załogi. Przedstawiono również podstawowe funkcje, jakie spełnia bariera iskrobezpieczna w systemie łączności fonicznej w podziemnych zakładach górniczych.In methane coal mines, communication and alarm systems must be intrinsically safe, adapted to work at any methane concentration. Intrinsic safety of telephones and alarm sirens is provided by special teletransmission devices connected to each telecommunication line, colloquially called intrinsically safe barriers. For several dozen years, in all technical solutions of intrinsically safe barriers, the separation of the underground circuits from the surface installations is provided by the transformer. In the HETMAN communication and alarm system, currently used in several mines, capacitors were used for the first time as the separation elements in the line circuit of the intrinsically safe teletransmission barrier. The article discusses these two basic technical solutions of the intrinsically safe teletransmission barriers used in telephone communication and in the alarm systems. The basic functions of an intrinsically safe barrier in the voice communication system in underground mines also have been presented

Risk of unintentional firing the electric blasting cap by radiocommunication devices

W górnictwie podziemnym stosuje się systemy radiokomunikacyjne zarówno dla realizacji usług głosowych (radiotelefony), jak i dla lokalizacji maszyn i ludzi, transmisji danych z pojazdów, a także lokalnego sterowania maszyn. Ze względu na warunki propagacji fal elektromagnetycznych, systemy radiokomunikacyjne wykorzystują metalowe wyposażenie wyrobisk, przewód promieniujący, punkty dostępowe czy też czytniki identyfikatorów. Nadajniki ruchome i nieruchome systemów radiokomunikacyjnych, a także przewód promieniujący, emitują fale elektromagnetyczne, które oddziałują na obwody strzałowe oraz druty zapalników elektrycznych. Przewody zapalnika tworzą antenę o przypadkowych parametrach. Istotnym zagrożeniem, jakie może wywołać nadajnik dowolnego systemu radiokomunikacyjnego jest możliwość niezamierzonego odpalenia zapalnika elektrycznego obwodu strzałowego przygotowywanego do odpalenia. Występowanie takiego zagrożenia jest zależne od konfiguracji obwodu strzałowego, odległości obwodu strzałowego od nadajnika radiowego oraz od jego mocy. Artykuł przedstawia analizę oddziaływania sygnałów radiowych na przewody zapalników elektrycznych i obwody strzałowe, a także zalecenia dotyczące bezpiecznego prowadzenia robót strzałowych w pobliżu tych nadajników.In underground mining the radiocommunication systems are both applied for voice service (radio-telephones) and for localization of machines, employees, data transmission of vehicles, and local control of mining devices as well. Due to conditions of propagation of electromagnetic waves, the radiocommunication systems use metal outfit of workings, leaky feeder, access points or ID readers. Portable and stationary transmitters of radiocommunication systems as well as leaky feeder emit electromagnetic waves that affect the blasting circuits as well as conductors of electric blasting caps. Conductors of blasting cap compose an antenna of random parameters. The special hazard that a transmitter of any radiocommunication system may produce is an opportunity of unintentional firing the blasting cap of ready to use electric blasting circuit. Occurrence of such risk depends on configuration of blasting circuit, the distance of blasting circuit from radio transmitter and its power as well. The paper presents an analysis of radio signals effect on conductors of electric blasting caps and blasting circuits, and recommendations related to safe execution of blasting works in proximity of these transmitters

Funkcjonowanie systemu RTLS w wyrobisku podziemnym

Trudne warunki środowiskowe kopalń podziemnych wymagają stosowania systemów bieżącej identyfikacji osób znajdujących się w wyrobiskach górniczych. Stosowane dotychczas w kilku kopalniach strefowe systemy lokalizacji górników umożliwiają dyspozytorowi tylko w sposób ilościowy określić stan załogi pracującej na danym poziomie czy w danym rejonie eksploatacyjnym. Nie ma on możliwości dokładnej i bieżącej lokalizacji górników znajdujących się w wyrobiskach. Stanowi to duże utrudnienie w przypadku katastrof górniczych i konieczności prowadzenia akcji ratunkowych górników zasypanych w wyrobiskach. Wielodniowe poszukiwania górników w czasie ostatniej katastrofy spowodowały potrzebę wprowadzenia w rejonach szczególnie zagrożonych systemów lokalizacji ciągłej RTLS. Artykuł omawia możliwości zastosowania systemów RTLS w kopalniach i przedstawia wybrane pierwsze doświadczenia z prób ruchowych takich systemów RTLS, jakie były prowadzone w ostatnim czasie w kilku kopalniach

Operating RTLS systems in underground workings

The difficult environment conditions of underground mines require the identification of persons present in mining workings. To date, miner location systems applied in several mines only allow a dispatcher to determine the crew working at given level or in given operation area on quantitative basis. The dispatcher has no opportunity to accurately and currently locate the miners who are in the workings. This constitutes a large difficulty in the case of mining disasters and where rescue actions are to be undertaken when miners are trapped underground in workings. Several days spent searching for miners during a recent disaster led to the implementation of a RTLS continuous localization system in especially dangerous areas. This paper discusses the opportunity to use RTLS systems in mines and presents selected first experiments related to operation tests of such RTLS systems that were carried out recently in several mines

Possibilities of application of RFID systems in underground mines

Trudne warunki środowiskowe kopalń podziemnych wymagają stosowania systemów identyfikacji osób i lokalizacji wybranych maszyn znajdujących się w rozległych wyrobiskach podziemnych. Do tego celu w niektórych kopalniach, w ograniczonym zakresie, stosuje się lokalizację strefową RFID. Lokalizacja w czasie rzeczywistym RTLS jak na razie nie jest stosowana. Artykuł omawia wybrane problemy związane z zastosowaniem systemów RFID w kopalniach podziemnych.Difficult, environmental conditions of underground mines require the used identification systems and the location of selected machines, which are in extensive underground excavations. In this purpose, zone location with RFID technology is used in some mines, but this used is limited. RTLS real-time localization has not applied yet. The article discusses selected problems related to the used of RFID systems in underground mines