Billion M120N 於南非實現全礦區採礦車數位管理移動通訊系統

Oct 08, 2021

南非礦產量豐富，儲量位居全球第5位, 除了廣為人知的黃金與鑽石外, 南非也是世界第七大煤礦生產國。採礦業一向為其重要產業之一，各項礦產原料之出口為其主要外匯來源，約占其出口值40%，也是全球第五大出口國。

2020年畢馬威全球採礦業調查報告的分析，礦場事故與環境安全為該行業的十大風險之一，尤其事故的發生不僅關係到現場工作人員的安全，同時也會影響企業社會責任。

與可靠的高性能無線通訊完全連接

應用

在控制中心與全礦區100多輛採礦車間進行高安全性的遠端資料的加密存取以及穩定連網的有線/無線網路備援功能，並有效整合採礦車與生產/監控設。

背景介紹

採礦業面臨著一系列的挑戰，除競爭壓力迫使礦主提升設備與生產率，擁有專業經驗的礦工逐個退休, 加上惡劣且危險的工作環境也相對難以招聘工作人員。操作員駕駛體積龐大的礦山運礦車在礦場來回，車輛運作是否正常、系統發生問題時是否能即使反應與處理, 都與操作人員與礦場工作環境的安全息息相關。為加強現場營運管理、促進生產力、提升效率和降低成本，礦業集團採用了礦場安全數位管理解決方案, 它能整合礦業數位管理，並運用監管系統以即時監控與回報數據。

保持營運的一致與可靠性，需要一個安全穩定的通訊解決方案以解決現有網路的不足，並可在主要/管理控制中心與採礦車之間提供可靠的通訊連接。

面臨的挑戰

煤礦井下是一個特殊的工作環境，有易燃易爆可燃性氣體、電波干擾嚴重、空間狹小、監控距離遠。為達到最佳工作狀態以及當遇到各種狀況時能及時與中控中心聯繫，並即時進行調整與自動保護，需要符合以下幾點需求的工業型通訊設備:

全區域保持連線

礦區範圍非常大包含陸地區、露天或地底採礦區皆需連線設備與遠端監控系統連接。採礦設備、電機設備、煤礦安全監測與控制設備以及通訊聯絡等如發生延遲或失去連線將造成無法控制的損失與災害。

耐震耐溫

礦車的運作過程中的震動與顛簸以及開採環境溫度普遍超過35℃ 甚至更高，一般消費型路由器無法承受長期震動與高溫很快就會故障或壞掉。

降低隱形成本

設置實體線路(fixed line)耗時高成本，容易故障的路由器需經常更換、修復或重新設定非常耗費人力與時間成本甚至造成開採進度延宕。

最大的採礦效率

需有GPS衛星定位系統，可對露天採礦車全程進行控制管理與配置，從而實現效率最高、消耗最低、產量最大的採礦車智慧調度。且無論採礦車在露天或地下進行開採，皆需準確即時的將採礦車上的巨量數據資料回傳與報告中央控制中心即時分析。

解決方案

Billion M120N 實現100多輛採礦車無線行動網路連接

整合性極高的連網設備｜多功能(工規、車載、GPS、hotspot、dual WAM、網路備援)

LTE 雙卡單待無線熱點序列埠工控/車載路由器

Billion M120N

盛達提供一款高性能的多合一的工規車載無線通訊路由器-Billion M120N 以建立高可用性、可靠和安全的連接。輕巧堅固的設計整合了雙SIM卡，四個Gigabit乙太網路端口，Wi-Fi存取點，內建支援GPS或 GLONASS 的 GNSS 接收器，以及車載應用的點火感應 (Ignition Sensing)，是一款為礦業集團自動化應用和數位資訊整合設計的通訊產品。

產品型錄

工規寬溫等級

專為惡劣的的環境而設計
工業級組件的堅固外殼
能夠在-40°C ~ 60 °C環境溫度下穩定工作

部署簡易、易於管理

外形輕巧，配置安裝套件，輕鬆安裝
適於安裝在各種大小車輛，並配置點火感應(Ignition Sensing) 可自動感應車輛引擎發動狀況，當車輛熄火後會依設定延遲時間而自動關機，以防止汽車電池能源耗盡
嵌入式GNSS元件，用於即時定位追蹤

串行序列埠 (DB-9 female)

RS-232/ RS-485 以連接其它周邊設備，譬如傳感器
支援Modbus/TCP，Telnet伺服器，SSH伺服器，UDP伺服器/客戶端，TCP伺服器/客戶端

無線網路分享

符合 IEEE 802.11n 標準
帶有Captive Portal 的Wi-Fi Hotspot熱點

高性能、可靠性

Multi-WAN：雙SIM卡和GbE WAN，實現網絡彈性和可靠的連接
頻寬擴展性-負載平衡(Load balancing) 和可靠性連結-自動故障轉移與回復 (Auto-failover/failback)

不斷網的「LTE Failover 故障轉移」功能

搭配盛達電業開發的「LTE Failover 故障轉移」功能

當遇到 EWAN 固網斷線時就會自動執行 Failover 故障轉移「網路備援」功能，切換到 LTE 行動網路，持續提供網際網路服務

▶ 什麼是故障自動切換與回復(Failover/Failback)功能?
▶ 如何讓網速變快？4G 路由器提升網速自我檢測跟自我排除 Tips !

▶ 使用先進的網路備援及VPN功能以提供穩定且安全的網路

成果

盛達與系統整合商的礦場安全數位管理解決方案充分發揮其安全避險的預警作用為採礦業者帶來了廣闊的發展機遇

提供可靠穩定的網路連線品質確保連網設備和應用(Application)正常運作

盛達與系統整合商合作，為礦業集團提供礦車到中控辦公室的無線行動網路連接，成功實現全礦區無線數位整合網路解決方案，將整個礦區一百多台採礦車與各式移動式生產設備包括探礦設備、選礦設備、採礦設備、輸送機以及安全監控設備等建立安全與穩定性的通訊連接。

更靈活、簡單、有彈性且可適應客戶不斷變化需求（包括各種遠端工作需求）的網路連接

Billion M120N 能安裝於各種車輛車載系統，並運用其四個 GbE WAN，一個 RS-232/RS-485 高擴充特性成功整合各式移動式生產與監控設備實現礦場安全數位管理，且在露天採礦區時可自動切換提供無線行動網路熱點(hotspot)提供工作人員連網獲取最新狀況並與礦場中控辦公室不斷線的通訊。支援 GPS 衛星定位與智慧調度系統，可對採礦車裝、運、卸的全過程進行控制與管理。

即時影像監控與傳輸

由於採礦車體積龐大容易導致礦車駕駛員因盲區而造成安全事故。於是裝設在礦車上各個視角的影像系統與紅外線偵測器系統，如礦車周圍有行人或其他設備時駕駛人員可通過影像或警示提示知悉。視頻監控相關數據訊息實時回傳中央管理平臺，並顯現在卡車內的螢幕上，讓作業人員也能獲得訊息，實現智慧安全監控系統。

在廣闊而惡劣的煤礦開採領域實現可靠和一致的連接

Billion M120N整合Multi-WAN可自動轉備援連線、雙SIM卡也可實現無線通訊的相互備援，提供高可靠和不中斷的網路連接。安裝耐用及高穩定不斷線連網的Billion M120N於礦車上，監控系統除可實時傳輸監控影像也需定期回傳各種檢測數據報告，實現數位自動化和訊息整合，達到最佳工作與採礦效率，遇到緊急情況時可即時請求協助、快速反應或進行自動保護，以確保現場作業人員以及礦車與採礦區安全的工作環境。

可靠性、穩定性和安全性的 VPN 網絡

Billion M120N支援VPN協議，包含IPSec、PPTP、 L2TP、GRE和OpenVPN。通過虛擬專用網絡 (VPN)、內置網絡地址轉換 (NAT) 防火牆、系統管理密碼保護以及系統防止 DoS 攻擊（包括 Land Attack 和 Ping of Death 的能力）

可以阻斷惡意攻擊，還可確保傳輸數據的安全，為企業財務數據的保密性提供了保障

高穩定性低維修成本

Billion M120N 工規耐溫與抗震設計可承受在礦場嚴苛環境中進行開採時在礦車內劇烈的震動。降低通訊設備故障或當機，從而減少維修人員來回檢測維修，與減少停工造成的經濟損失。其點火感應 (Ignition Sensing) 可自動偵測熄火關閉，避免電池耗盡。

雙重網路備援 VPN 打造數位資訊化礦業集團