煤矿井下监控系统方案.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：目录一、项目概述3二、需求分析4三、系统设计73.1设计依据73.2设计原则73.3系统组成93.3.1系统示意图103.3.2井下视频采集113.3.3监控中心控制室：123.3.4远程指挥中心13四、产品选型144.1前端设备144.1.1超低照度黑白摄像机144.1.2ComputarH0614FICS-3154.1.3KD6005B矿用隔爆型光纤摄像仪164.1.4视频光端机174.2后端设备194.2.1监控中心数字控制主机194.2.2远程指挥监看系统234.2.3远程指挥管理主机（数字视频中心矩阵系统）234.2.4视频矩阵切换系统274.2.5TC-208视频分配器29一、项目概述近年来煤矿发生事故的数量在不断增加如何加强安全生产提高预警和事后搜救工作效率摆到了国家各级主管部门和领导的面前。在经济高速发展、能源供应紧张的形势下如何处理好保证安全和提高产量的关系需要深入研究发展不能以牺牲环境和生命为代价。为此如何正确处理安全与生产、安全与效益的关系如何准确、实时、快速履行煤矿安全监测职能有效进行矿工管理保证抢险救灾、安全救护的高效运作显得尤为重要和紧迫。面对新形势、新机遇和新挑战国家各级主管部门的领导对安全生产工作提出了很高的要求和期望。我们认为提升安全生产信息化管理水平加强以灾害预防、搜救为主要目标的安全生产长效机制是我国安全生产工作的必由之路。在此环境下陕西集思科技有限公司（下称：集思科技）率先推出适用于煤矿的数字视频监控系统本系统从视频监控、信号传输、中心控制、远程监管等各方面提出全方位的解决办法可以实现井下监控中心、地、市煤矿安全监控指挥中心与省局监控指挥中心联网使煤矿安全管理工作向科学化、规范化、数字化管理轨道迈进提高煤矿安全管理水平。利用远程视频监控系统地面监控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。另外煤矿监管部门可以从省部管理中心远程监看井下状况提出整改方法减少事故隐患因此集思科技远程视频监控系统将是保障矿井安全生产的重要组成部分。二、需求分析在美国煤矿已实现高度机械化井下工作人员很少作业规范巷道通畅一旦发生事故易于撤离伤亡不大。而在我国采煤机械化程度仅为４５％矿工队伍很大一部分是文化水平较低、培训时间有限的农民工甚至存在井下抽烟等严重违章现象。这样的千军万马集中在高度危险的作业环境中极易发生事故造成重大伤亡。我们在分析近期几个煤矿发生的特大事故时发现：（1）地面与井下人员的信息沟通不及时；（2）地面人员难以及时动态掌握井下人员的分布及作业情况；（3）一旦煤矿事故发生抢险救灾、安全救护的效率低搜救效果差。目前煤矿井下作业因为远离地面地形复杂环境恶劣与地面人员间沟通不便如果利用远程视频监控系统地面监控人员则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。同时要求上级有关监管部门可以通过网络远程查看进行状况提出整改方法。现在一些煤矿使用的视频监控系统都是早期的模拟监控性能和稳定性不高具有很大的局限性。首先模拟视频信号容易产生衰耗、畸变、延时并且易受井下各种设备干扰使图像质量下降用于煤矿复杂的工作现场时效果不好。其次视频信号的传输对距离十分敏感当传输距离大于几百米时不便于系统的维护和升级。最后传统的模拟视频监控系统由于可靠性和性能差灵活性和扩展性差查询取证时十分烦琐难以维护不能实现多监控中心和多级监控管理不适合当前有关领导部门对煤矿安全生产监督、管理的要求。随着传输技术和计算机技术的发展数字化的视频传输应用得到广泛普及在煤矿安全监控系统中引入数字化远程视频监控系统也是大趋势。煤矿监控系统需要满足以下功能要求：视频监控设备满足煤矿防爆、隔爆等级要求可以实现各级部门联网监控指挥终端、中心控制室以及上级领导终端可通过语音对讲对煤矿开采企业进行远程指挥。系统具有特定的视频效果：以矿井为单元将一路或多路视频信号进行图像预览和录像。系统具有实时日期和时钟视频叠加功能：对矿井全程视频图像进行实时日期和时钟预览和录像保证采矿过程的完整性和真实性。其日期和时钟在画面中的显示方式和显示位置可根据现场实景进行位置调整。系统具有单画面、多画面和全屏等多种显示方式预览显示画面在多画面显示方式下其显示位置可进行人为调整。系统具有录像效果调节功能、网络传输质量保证其图像在局域网和广域网上都能进行网络传输。系统具有音、视频实时网络浏览功能每路图像可允许多个网络客