煤矿井下斜巷运输安全无线视频监测系统
煤矿无线视频监控解决方案
煤矿无线视频监控解决方案二零零九年五月目录：1、系统概述 (3)2.需求分析： (3)3.系统设计依据 (4)4.系统设计原则 (4)5.系统设计 (5)5.1.视频流传输示意图 (5)5.2.系统网络结构拓扑图 (5)5.3.系统设计说明 (5)6.系统功能 (7)6.1 远程图像传输 (7)6.2 远程设备监控 (7)6.3 多画面监视 (7)6.4 多画面轮巡 (8)6.5 控制优先权机制 (8)6.6 录像与回放 (8)7.系统的安全性 (9)7.1.多级用户名密码认证机制 (9)7.2.DES 加密传输协议 (9)7.3.独有的网络传输协议 (10)7.4.自主知识产权的嵌入式系统 (10)8.系统推荐配置 (10)8.1 服务器配置 (10)8.2 软件配置 (11)9.售后服务保证 (12)9.1 质量保证承诺 (12)9.2 培训 (13)1、系统概述目前，煤矿作业因为远离市区，地形复杂，环境恶劣，所以容易发生事故。
随着煤炭行业信息化和网络化的发展，在我国大多数煤矿企业生产的实际过程中基本上都采用了各种各样的安全监测监控系统，并在实际中发挥了重要作用。
近年来，各地市煤矿，在“以风定产，先抽后采，监测监控”十二字方针和煤矿安全规程有关条款指导下，在部分煤矿的重点生产环节安装了视频监控系统。
利用视频监控系统，地面监控人员可以直接对煤矿厂区情况进行实时监控，不仅能直观的监视和记录井上工作现场的安全生产情况，而且能及时发现事故苗子，防患于未然，也能为事后分析事故提供有关的第一手图像资料。
视频监控系统是现代矿井安全生产监控系统的重要组成部分，他的使用对煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用。
创世 CreMedia 监控系统主要针对跨区域的视频监控，可将不同地域，不同层次的独立监控系统进行有机整合，实现上级监控系统对下级监控系统的访问、控制，并可实现多级别访问。
该系统既可满足各监控系统的常规视频监控业务，也可实现对下级别监控系统的访问，彻底打破布控区域的地域界限和设备扩展的数量限制，特别适合于大范围、分布式监控和集中管理的应用领域。
井下斜巷运输视频安全监控系统研究
ｗ， 工作 电 流不 大 于 ０ ． ４ Ａ。采 用 Ｋ Ｄ Ｗ９ ９ ． ６ ６ ０ ／ ２ ４ Ｂ 矿用 隔爆兼 本 安 型直 流 稳 压 电 源和 Ｊ Ｂ Ｙ １ ． ０ ／ １ ２ ７矿
为 斜 巷 运 输 安全 提 供 可 靠 的保 障 。 关键词 ： 煤矿 ； 斜巷运 输； 视 频 监 控 系统 中图分类号 ： Ｔ Ｄ ７ ６ 文 献 标 志码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ３— ０ ５ ０ ６ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ８—０ ０ ２ ３— ０ ２
煤 矿斜 巷轨 道 运输 坡 道 起 伏 变 化 ， 经 常 出现 片 盘 口， 且坡 度大 、 运输 距离 长 （ 一般 １ ０ ０ ０～２ ０ ０ ０ ｍ） ， 需 要绞 车 司 机及 时 了解 斜 巷 巷 道 、 各 车 场 甩 车 道岔 及 车场人 口等 位置 的人 员 及 设 备 运 行情 况 ， 否 则将 会 发生安 全 事故 。而 现有 的斜 巷综合 监 测 系统 均通 过大 量 的传感 器进 行信 号监 测 ， 监测 参数 单一 ，
作 的 实际情 况 ， 设计 系统 的 总体结 构如 图 １所示 。
质安 全型摄 像 机 ， 工 作 电压 Ｄ Ｃ １ ２ ． ９ Ｖ， 工 作 电流 ≤ ５ ０ ０ ｍ Ａ， 通 信协 议 为 Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ ８ ０ ２ ． １ １ ｂ ／ ｇ ， 采 用无 线或 有
线 方式 连接 网络 。采 用 Ｄ Ｈ Ｓ ５ ／ １ ２ Ｈ（ Ａ ） 矿用 本质 安
系统 主要 由有 线／ 无线 视频终 端、 网 络 传 输 平 台、 绞 车房监 控 指挥 系统 ３部分 组成 。 系统 通 过 安 装 在 轨 道 车前 后 的 ２台无 线 摄 像
机、 各 片盘 口及上 下车 场本 安光 纤摄像 机 ， 在绞 车运
基于Wi—Fi技术的无极绳绞车运输视频监控系统
基于Wi—Fi技术的无极绳绞车运输视频监控系统作者：杨诚许亮来源：《科技创新与应用》2016年第25期摘要：文章介绍了一种基于Wi-Fi技术的无极绳绞车运输视频监控系统。
利用Wi-Fi技术，无线摄像仪将采集的视频信号进行转换传输，不仅减少了布线，同时实现巷道内的实时视频监控，便于操作绞车的矿工对遇到的特殊情况及时处理，达到安全行车的目的。
关键词：无极绳绞车；Wi-Fi技术；视频监控引言矿用无极绳绞车运输系统[1]是一种矿井下使用较多的辅助运输系统，主要应用于工作面顺槽和采掘大巷，以循环钢丝绳牵引矿车、平板车等运输设备，采用无极绳轮系传动。
由于斜巷坡度有的高达30°，距离长，环境复杂，现有的监控系统的需要布设摄像机的关键位置多，走线繁琐，同时摄像机不能移动，布控存在的死角不容易观察，带来的安全隐患导致监控难以到位，成为煤矿机电事故多发环节。
据统计约有超过40%以上的机电事故是在该区域发生。
因此，煤矿斜巷轨道运输成为煤矿安全生产隐患的重灾区之一，煤矿斜巷轨道运输综合安全监控已经成为一个迫切需要解决而又难以解决的难题。
为此，我们发明了基于Wi-Fi技术[2]的无极绳绞车运输视频监控系统，解决了现有系统所存在的问题。
创设了一种新型结构的基于Wi-Fi技术的无极绳绞车运输视频监控系统及其方法，将监控视频用无线的Wi-Fi信号进行传输，不仅解决了矿井下绞车的实时监控问题，还能够改变井下监控的布线方式，大大减少了走线带来的成本和复杂性。
1 系统组成本系统由三部分组成，视频图像采集系统，视频传输和接收系统，视频实时显示系统和供电系统。
该系统的主要功能是对无极绳绞车运输过程中的全程监测，监控无极绳绞车的运行，对遇到的特殊情况，便于操作绞车的矿工及时处理。
可从根本上保证运输时矿工人身安全，避免安全运输隐患和伤亡事故发生，提升了运输工作效率。
其中供电系统包括隔爆蓄电池箱，隔爆蓄电池箱给无线摄像机提供12V的供电，给视频编码模块和视频解码分屏模块提供12V供电，给AP提供48V供电。
井下无线监控方案
井下无线监控方案简介井下无线监控方案是一种利用无线技术实现井下监控的解决方案。
传统的井下监控往往需要使用有线传输方式，但这种方式有布线麻烦、设备易受损等不便之处。
而采用无线方式，可以有效解决这些问题，提供更便捷和可靠的井下监控体验。
技术原理井下无线监控方案主要基于以下技术原理实现：1. 无线传输技术井下无线监控方案使用了无线传输技术，如Wi-Fi、蓝牙、Zigbee等。
这些无线技术可以在井下环境中建立稳定的无线通信连接，实现数据的传输和控制。
2. 传感器技术井下无线监控方案利用传感器技术实时采集井下环境的数据，如温度、湿度、气体浓度等。
传感器可以将采集到的数据通过无线方式传输到上层设备进行处理和分析。
3. 数据处理与分析井下无线监控方案采用上层设备对采集到的数据进行处理和分析。
上层设备可以根据实际需求进行数据过滤、统计和预测等操作，提供更精确和有效的监控结果。
4.远程监控和控制井下无线监控方案支持远程监控和控制。
上层设备可以通过无线网络连接到井下设备，远程监控和控制井下环境。
这种方式可以提高作业效率，降低作业风险。
应用场景井下无线监控方案可以应用于以下场景：1. 矿井监控井下无线监控方案可以用于矿井的安全监控。
通过在矿井中部署无线传感器和上层设备，可以实时监测矿井的温度、湿度、气体浓度等参数，及时发现异常情况并采取措施。
2. 隧道施工监控井下无线监控方案可以用于隧道的施工监控。
通过在隧道中部署无线传感器，可以实时监测隧道的温度、湿度、气体浓度等参数，及时发现施工过程中的风险，提高施工安全性和效率。
3. 水利工程监控井下无线监控方案可以用于水利工程的监控。
通过在水库、水泵房等设施中部署无线传感器和上层设备，可以实时监测水位、水压等参数，实现对水利工程的远程监控和控制。
优势井下无线监控方案相比传统有线监控方案具有以下优势：1.布线简单：无线传输技术可以避免传统有线监控方案的布线麻烦，减少工程成本和风险。
视频监控装置在矿井提升中的创新应用
监控摄像头 ， 并 传 至 绞 车房 ， 让 司机 对 斜 巷 提 升 运 输 状 况 的 动 、 静 态 实 时 监控 ， 实现 安 全 提 升 的 目的 。 关键 词 中图分类号 Ｔ Ｄ ７ ６ 文 献标 识 码
房安装两 台防爆监 测显示 屏 。其 中在上 车场 、 下 车场
图１ 系统结带 网络 进行 传输 ， 通 过矿 已
有 的工业 以太环 网传输到地面 。巷道 内无线 网络 交换
机 的安 装 间 隔为 ２ ０ ０～ ３ ０ ０ ｍ， 相 互 之 间采 用 光缆 联 接 。
［ 巫巫圃 １ 就地 显 示 ［ 巫夏互］ Ｊ
Ｉ 量 堡 查 竺 型 ｌ １
视 频 图 像 采 集 图像数字编码
升运输伤害事故 。为此 ， 为保证斜巷提升运输 安全 ， 该
矿在 １ ０ ７轨道下 山安装 了一 套视 频监 控装 置 ， 以达 到
实 现 安 全 提 升 的 目的 。
报 警 系统 。
绞车运行时通过巷道 内安装的摄像仪沿途摄取 前
个偏 口安装扩音对讲系统 ， 各偏 口有特殊情 况时 ， 绞车 司机可通过扩音 达到 警示 目的。本套 系统 将 １ ４组 摄
像仪 画面通过 以太 网传 输 到地面调 度室 ， 实现远 程调
度监控 ， 从而确保矿井 的提升运输安全 。
及 中间三个偏 口共 五个要 害场所各 安装 一组摄像 仪 ， 通过 五台摄像 仪传 至绞车 房 ， 在一 台监视 器实 现画 面
煤矿井下斜巷运输安全无线监控系统
煤矿井下斜巷运输安全无线监控系统煤矿井下斜巷运输是煤矿生产过程中不可或缺的一环，然而，它也存在一些潜在的危险因素，如坍塌、抛洒、火灾等。
为了有效监控井下运输安全状况，提升煤矿生产安全性，研发一种高效可靠的井下斜巷运输安全无线监控系统成为了一个重要课题。
该井下斜巷运输安全无线监控系统由传感器、数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块和监控终端组成。
传感器分布于井下斜巷的关键位置，如隧道壁、轨道、输送机等，用于实时监测环境参数，如温度、氧气浓度、瓦斯浓度、震动等；数据采集模块负责采集传感器产生的原始数据，并对其进行初步处理；数据传输模块负责将采集到的数据传输至地面的数据处理模块；数据处理模块负责对传输过来的数据进行处理和分析，并实时显示在监控终端上，以便监控人员及时掌握井下运输安全状况。
该系统采用无线传输技术，能够实现井下斜巷的全方位监控。
传感器采集到的数据通过无线信号传输到数据处理模块，在保证数据准确性的同时，也避免了传统有线传输过程中容易受到线缆破损等因素的影响。
监控终端采用人机交互界面，以图形化的方式展示井下环境参数的实时变化，同时还能对异常情况进行报警，提醒监控人员及时采取相应措施。
井下斜巷运输安全无线监控系统的应用可以帮助煤矿运输管理人员及时掌握井下斜巷的安全状况，有效预警潜在的危险因素，减少事故的发生，提高煤矿生产的安全性和效率。
此外，由于该系统采用无线传输技术，避免了传统有线传输方式中容易受到线缆破损等因素的影响，减少了运维成本，提升了系统的可靠性和稳定性。
综上所述，煤矿井下斜巷运输安全无线监控系统是一项非常重要的技术创新，它能够有效预警潜在的危险因素，提高煤矿生产的安全性和效率，减少事故的发生。
相信随着该系统的进一步完善和推广应用，煤矿运输安全将得到更好的保障。
斜巷运输人车安全监控防护系统在矿井安全运输中的应用
以斜巷 Ｃ Ｕ控制处理器 为核心建立 的斜 巷人 防系统 ， Ｃ 通 过数据总线连接斜巷 内各红外热释 电监控探头 、 １ 门禁子系 偏２ １ 统及各报警单元 。 各红外热释电监控探头对斜巷及偏 １进行扫 ２ １
３ 系统 硬件 组成 及 工作原 理
３１ 系统 硬 件 组 成 ．
描， 将扫描信息传输到 Ｃ Ｕ控制处理器进行 分析处理 ， Ｃ 如有矿 工在斜巷内滞留 ，则告 警提示滞 留矿工进入躲避硐 或离 开斜
达 ２ ｍ， 测 角度 大于 １０ 。 ４ 探 ８ ｏ 偏 １电 子 门禁 子 系 统 主 要 由幕 帘 式 红 外 热 释 电 监 控 终 端 ２ １
（ 记 录绞车启动 ／ ３） 停车信息及事故处理信 息。 （ 语音 报警 、 ４） 安全预防功能。矿工在 斜巷运输过程 中若 企 图从偏 口进入斜 巷 ， 口处语 音警示 器会 及时告警 ， 偏 提示其 “ 正在行车 ， 请勿 进入”； 若仍然不顾提 示进 入斜巷 ， 斜巷 内红 外监控系统可 获得 其具 体位置信 息 ， 并传输 到 中央控制单元 ， 绞车司机或调度员可依据信息及 时处理 。 （ 实时显示功能 。实时显示斜 巷内人员 的分布情况。 ５）
示 意 图 见 图 １ 。
模拟显示屏对各红外监控终端及 偏 １的状况进行实 时显 ２ １
示， 为操 作人员提供绞车及系统 运行各功能 的依据。
声光报警器 ／ 语音报警器对违章进入和滞留斜巷 内的矿工 进行语音声光提示 ， 有效的提示矿工进入躲避硐或离开斜巷。
３２ 系统 工作 原 理 ．
维普资讯
煤矿 现代 化
２０ 年第１ ０７ 期
总第７ 期 ６
斜巷运输人车安全监控防护系统在矿井安全运输中的应用
浅谈视频监控系统在煤矿井下运输中应用
浅谈视频监控系统在煤矿井下运输中应用摘要本文介绍了视频监控系统在矿井运输中的作用，并分析了该系统的工作原理，重点论述视频监控系统在煤矿井下运输中的应用。
关键词视频监控系统；煤矿；运输；应用1 概述近年来，煤炭系统生产矿井斜井绞车运输频繁出现人员伤亡事故，给煤矿安全生产带来极为不利的影响。
煤矿井下各采煤工作面运输材料的主要通道是运输巷道。
运输工作量大、运行过程中工作人员较多，环境比较复杂，挡车栏、车场道岔、信号等均有把钩工操作，绞车司机只能看、听信号开车。
但是在绞车的运行过程中存在把钩工操作不到位、道岔、挡车栏不在正常位置或轨道中有行人等不利因素，可能会引发矿车掉道、放大滑等撞伤人员、损坏设备等的运输事故的发生，给煤矿安全生产带来极为不利的影响。
从而使矿井斜井运输巷道成为矿井运输事故频繁发生的地点。
针对这一情况，通过使用斜井绞车运输安全监测系统，能有效避免运输事故的发生，促进矿井和谐健康发展。
2 视频监控系统在矿井运输中的作用调度室工作人员可以利用远程视频监控系统直接对井下运输情况进行实时监控，这样不仅能直观地监控和了解井下工作面现场的安全生产情况，而且还能第一时间发现事故“苗子”，从而防患于未然，为分析事故提供有关的第一手影像资料。
同样矿井斜井绞车运输视频监控系统就解决了斜井运输的安全的问题，同时也减少斜井事故的发生。
该系统为矿井井下主运输斜巷安全装备视频智能化综合控制创建了平台，不仅能为绞车司机的工作提供可视化界面，而且也避免了传统的通过打铃传递信号的不安全的运作方式。
3 视频监控系统工作原理监控是各行业重点部门或重要场所进行实时监控的物理基础，管理部门可通过它获得有效数据、图像或声音信息，对突发性异常事件的过程进行及时的监视和记忆，用以提供高效、及时地指挥和高度、布置警力、处理案件等。
随着当前计算机应用的迅速发展和推广，全世界掀起了一股强大的数字化浪潮，各种设备数字化已成为安全防护的首要目标。
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XX集团XX煤矿
煤矿井下斜巷运输安全无线监控系统设计方案
系统版本：R2.0(Cover Title 2)
文档编号：CHI-PT-NJBL-GBXT-A2
南京北路自动化系统有限责任公司
2010年11月
目录
1前言 (1)
2系统组成 (1)
2.1系统组成 (1)
3系统主要模块的设计 (2)
3.1无线视频终端 (2)
3.2无线网络传输平台 (2)
3.3绞车房监控指挥系统 (2)
4系统主要功能 (2)
4.1无线数字移动视频传输： (2)
4.2布线简单，信号抗干扰性强： (3)
4.3本安技术： (3)
4.4接入地面安全生产监控系统： (3)
5结束语 (3)
6系统清单................................................................................. 错误!未定义书签。
1前言
煤矿斜巷运输坡道起伏变化，经常出现上坡、下坡和拐弯，而且坡度较大，运输距离长（一般在1000-2000 米），绞车司机对巷道运
行的车辆状态及巷道中是否有行人不了解，对斜巷各车场的甩车道岔
及车场入口处的人员情况以及设备运行情况了解很少，无法实时的掌
握现场视频图像信息，对安全造成威胁。
因此，我们设计斜巷运输无
线视频安全监控系统，是在对斜巷运输系统安全运行进行科学论证后
研发的新项目，为斜巷运输系统提供了安全保障。
2系统组成
2.1系统组成
根据斜巷运输系统的特点和无极绳连续牵引车在井下工作的实际情况，设计的系统总体结构如图1 所示。
XX集团XX煤矿设计方案
图1 系统总体结构
系统主要由无线视频终端、无线网络传输平台、绞车房监控指挥系统三个部分组成。
系统通过安装在轨道车上的前后两台无线摄像机，在绞车运行时沿途摄取前后的环境视频，然后将视频信号发送至巷道内无线基站上，无线基站和光端机组成的网络传输平台将视频信号传输到绞车房监控指挥系统的隔爆计算机，绞车司机便可以通过隔爆计算机观察矿车前后的环境视频，掌握巷道环境情况操纵绞车。
1
3系统主要模块的设计
3.1无线视频终端
无线视频终端由安装在轨道车上的无线摄像机、固定在运输大巷的有线或无线摄像机、本安红外照明灯、隔爆兼本安电源组成。
斜巷运输中除了需要对轨道车前后进行观察的话，还需要对部分甩车道岔及车场入口处的人员情况以及设备运行情况或其它人流较多
的地方采用固定方式进行视频监控。
3.2无线网络传输平台
斜巷运输的距离一般都比较长，无线网络传输平台主要由光端机、无线本安基站组成，由于网络的传输距离不能超过100米，所以
需要用光端机来延长网线，每2 个无线本安基站之间的距离大约为
400-700 米，如果大巷的无线覆盖环境较好（大巷没有起伏、中间没
有大型物体遮挡）2 个无线本安基站之间也可以采用无线的方式连
接，这样就可以不需要光纤和光端机进行连接，但无线跳接的次数最
好不要超过3级。
本方案中，无线基站均采用单芯光缆连接。
3.3绞车房监控指挥系统
主要由隔爆计算机组成。
隔爆计算机可以配置9路以下的视频信号，在显示器上同时显示，绞车司机可以通过显示器上的显示信息了
解轨道车当前的运输情况及周围环境，通过隔爆计算机画面的切换，
掌握巷道环境情况操纵绞车。
4系统主要功能
4.1无线数字移动视频传输：
由于斜巷运输中轨道车是移动的，传统的有线方式不能满足视频传输，系统采用无线信号传输方式，高速移动物体成像清晰可辨，解
决了终端设备的线路拖动问题，减少巷道内的布线，一段时间内全实
时录像存储功能，并要支持方便于显示、存储、检索和回放;高清晰实
时监视显示和易于轮巡切换;。
4.2布线简单，信号抗干扰性强：
无线数字信号传输降低了因线路故障而发生的视频信号中断现象的发生概率，信号抗干扰性强，不易失真，传输无延时，如果有新增
节点加入不用重新布线，只需接入到主干电缆上即可，出现故障查找
容易，维护方便，简单可靠。
4.3本安技术：
除安装在绞车房的隔爆爆计算机外，安装在运输大巷中的所有设备均是本安设备。
4.4接入地面安全生产监控系统：
通过井下工业以太网，地面监控值班人员可以直接对井下情况进行实时监控，不仅能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情
况，对于存在的隐患能够迅速做出处理，避免可能发生的事故，也能
为事后分析事故提供有关的第一手图像资料。
该系统能融入全矿视频
监控系统，成为现代矿井安全生产监控系统的重要组成部分。
5结束语
分析现在国内外各种现有的矿井巷道安全监测系统，主要集中在矿井斜巷上升信号系统、挡车装置、变频器控制等。
现有的斜巷综合
监测系统基本都是通过大量的传感器进行信号监测，由于这些系统监
测参数单一，系统性能低，对斜巷各车场的甩车道岔及车场入口处的
人员情况以及设备控制情况了解很少，无法实时的掌握现场视频信
息。
现有的矿井斜巷监测监控系统虽在保证煤矿安全生产方面发挥了
一定作用，但难以满足现代化煤矿安全生产的需要。