【文章內容簡介】 設備的報警信息通過串口連接，并且使用程序編程來實現(xiàn)自動控制報警錄像、報警聯(lián)動、云臺控制、視頻切換。該系統(tǒng)能夠利用 pc 機的資源，具有開放性的結構特點，能夠與其他系統(tǒng)實現(xiàn)互動集成，例如煤礦安全參數(shù)信息管理系統(tǒng)、煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)等。（ 2）以單片機為基礎的監(jiān)控系統(tǒng)，結合 pc 機的多媒體管理類型。矩陣切換器主要是由單片機進行控制，能夠集 中原來分散的全解視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)一機處理。通過圖形管理軟件能夠實現(xiàn)單片機控制的矩陣視頻切換。當前使用比較廣泛的 kj28 礦井上 /井下光纖工業(yè)，電視系統(tǒng)分為數(shù)字視頻部分、調度室主控部 第 11 頁 共 24 頁 分、井下部分和井上部分，傳輸介質為光纖，能夠將井上井下的關鍵場合、重要設備和主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)的實時圖像輸送到礦領導辦公室和礦調度指揮中心，具有直觀、清晰的特點，能夠使礦領導和指揮調度人員快速地掌握井上井下的實時工況。 3 電子監(jiān)控下煤礦安全生產(chǎn)中的具體應用 在煤礦安全生產(chǎn)中，傳統(tǒng)的模擬閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)具有很大的局限性 ，由于使用銅線作為模擬視頻信號的傳輸線，傳輸距離如果超過了 1000 米，信號就容易出現(xiàn)延時、畸變和衰耗，圖像的質量也容易受到干擾的影響。有線模擬視頻監(jiān)控也難以實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，只能進行點對點的連接，具有較大的布線工程量。查詢取證時還會受到存儲介質的限制，具有比較繁瑣的取證環(huán)節(jié)。當前煤礦安全生產(chǎn)中，使用的電子監(jiān)控主要是數(shù)字化的視頻監(jiān)控：（ 1）其可以通過廣域網(wǎng)或者局域網(wǎng)來傳輸圖像數(shù)據(jù)，不會受到距離的限制，圖像數(shù)據(jù)的傳輸信號不會受到外界的干擾，圖像的穩(wěn)定性和品質得到保障；（ 2）通過利用計算機網(wǎng)絡技術可以實現(xiàn)數(shù)字視頻的互聯(lián)， 從而無需重復布線，極大地節(jié)約了電子視頻系統(tǒng)的布置經(jīng)費；（ 3）能夠實現(xiàn)數(shù)字化存儲，簡化了查詢取證的步驟。為了適應煤礦安全生產(chǎn)的需要，電子監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設備必須進行防爆設計。煤礦安全生產(chǎn)對于電子監(jiān)控系統(tǒng)的配套性、可操作性、可靠性和兼容性有著較高的要求。因此主要是使用 mpeg4， 壓縮標準和光纖傳輸，其具有結構簡潔、技術先進的優(yōu)勢。通過 第 12 頁 共 24 頁 煤礦企業(yè)的網(wǎng)絡平臺來傳輸工業(yè)電視圖像，從而在調度室的大屏幕投影電視墻或者辦公室的計算機上顯示煤礦安全生產(chǎn)視頻圖像，并且通過網(wǎng)絡來控制攝像頭的光圈、焦距和方位，將聲音、圖像 和數(shù)據(jù)集成起來，實現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)的綜合調度指揮。該電子監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點在于具有較強的抗干擾能力，存儲時間較長、數(shù)據(jù)量較小，能夠實現(xiàn)數(shù)字網(wǎng)絡視頻監(jiān)控。其服務器集合了網(wǎng)絡通信、權限管理、矩陣切換、疊加、回放、儲存、云臺編碼控制、實時顯示等功能，能夠對煤礦生產(chǎn)過程中的主副井提升、皮帶運輸、采掘面、選煤廠等關鍵環(huán)節(jié)的工礦進行實時監(jiān)控。計算機屏幕可以同時顯示 16 個攝像機的圖像，并且選擇畫面格式，能夠對圖像進行縮小、放大和凍結。通過計算機網(wǎng)絡，能夠對前端的加熱、雨刷、風扇、鏡頭和云臺進行直接控制。與集團之間也可以實現(xiàn) 聯(lián)網(wǎng)，從而對數(shù)據(jù)圖像和圖形進行傳輸，并將監(jiān)控信息在網(wǎng)絡上進行共享。該電子監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)方式包括公用電話網(wǎng)、無線網(wǎng)、光纖局域網(wǎng)，硬盤錄像的方式有報警錄像、手動錄像、動態(tài)錄像、連續(xù)錄像，并且設置有安全密碼。只有擁有權限的工作人員才能夠刪除文件、設置系統(tǒng)和查詢監(jiān)控系統(tǒng)。不同的視頻圖像監(jiān)控畫面可以在網(wǎng)絡終端和監(jiān)控中心站進行同時顯示。該電子監(jiān)控系統(tǒng)還預留有報警接口，具有對突發(fā)事件進行報警錄像的功能，能夠連接被動式緊急按鈕和主動探測器。 4 電子監(jiān)控在煤礦安全生產(chǎn)中的應用方向 第 13 頁 共 24 頁 移動化 無線網(wǎng)絡要能夠提供視頻圖像、高速數(shù)據(jù)、多媒體等服務。當前的無線通信環(huán)境比較惡劣，無法滿足煤礦安全生產(chǎn)中傳輸大數(shù)據(jù)量視頻信號的需要，這是由無線信道的物理特點決定的。因此在煤礦安全生產(chǎn)中，電子監(jiān)控的一個重要發(fā)展方向就是移動化，能夠采集和處理掘進機、采煤機等移動設備的工況參數(shù)，并且適應煤礦生產(chǎn)中的溫度、風速、一氧化碳濃度和瓦斯?jié)舛取? 數(shù)字化 數(shù)字化是電子監(jiān)控系統(tǒng)的重要發(fā)展方向，也就是從模擬狀態(tài)向數(shù)字狀態(tài)轉化，形成信息流的開放式、編碼壓縮和數(shù)字化協(xié)議，能夠無縫連接視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的各個子系統(tǒng) ，并使用統(tǒng)一的操作平臺來進行控制和管理。 5 結語 在煤礦安全生產(chǎn)中用電子監(jiān)控是非常重要的，電子監(jiān)控系統(tǒng)具有價格低廉、無線傳輸方便可靠、體積較小的優(yōu)點，能夠對煤礦安全生產(chǎn)中的重要設備、選煤廠、主副井提升、皮帶運輸?shù)汝P鍵作業(yè)環(huán)節(jié)進行實時監(jiān)控，并且直接反饋給調度人員和礦領導，最大程度地杜絕不當操作和安全隱患，提高煤礦生產(chǎn)的安全性。 第四篇：物聯(lián)網(wǎng)技術在煤礦安全生產(chǎn)中的應用 1 系統(tǒng)總體設計方案 感知層 第 14 頁 共 24 頁 主要完成井下信息的感知和采集。通過智能傳感器、 rfid標簽讀寫器、條形碼讀寫器、視頻攝像頭、本安型智能終端等設備，完成數(shù)據(jù)采集和設備控制。 傳輸層 主要完成數(shù)據(jù)接入和網(wǎng)絡傳輸。其功能主要由傳感網(wǎng)來承擔。數(shù)據(jù)接入是將傳感網(wǎng)的末梢節(jié)點信息進行組網(wǎng)控制和信息匯集，然后采用不同的通信網(wǎng)絡與物聯(lián)網(wǎng)配合形成承載網(wǎng)絡，完成物聯(lián)網(wǎng)層與層之間的信息通信。 應用層 即物聯(lián)網(wǎng)管理平臺，主要功能是實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的匯聚、轉換、分析。本層由各種應用服務器和上位機軟件組成，并實現(xiàn)對末梢節(jié)點的反向控制。 2 煤礦物聯(lián)網(wǎng)綜合信息管 理平臺建立 綜合信息管理平臺是依托云計算機技術將煤礦各個獨立的系統(tǒng)整合為有機統(tǒng)一的綜合監(jiān)控平臺。實現(xiàn)煤礦各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成、功能集成和互聯(lián)互動，充分發(fā)揮各系統(tǒng)的綜合效應，并通過對各系統(tǒng)數(shù)據(jù)的挖掘、優(yōu)化和延伸，實現(xiàn)綜合監(jiān)控系統(tǒng)；視頻監(jiān)控系統(tǒng)；定位監(jiān)測系統(tǒng)；緊急避險系統(tǒng)；壓風自救系統(tǒng)；供水施救系統(tǒng)；產(chǎn)量監(jiān)測系統(tǒng)；安全設施管理；開采區(qū)域管理；設備物流管理；應急指揮；危險品物流管理；報表系統(tǒng)等功能。 3 智能終端設計 第 15 頁 共 24 頁 將傳統(tǒng)的傳感器加入嵌入式微處理器，實現(xiàn)對傳感器采集到的數(shù)據(jù)進行簡單的邏輯 運算和判讀形成新型智能物理網(wǎng)終端。該智能終端結選用 arm11 內核的 s3c6410 微處理器，選用 rfm22 作為射頻識別模塊。 微處理器 s3c6410 s3c6410 的 cpu 采用基于 arm1176jzfs 核設計，內部集成了強大的多媒體處理單元，主頻為 667mhz；具有 sdram 內存；