煤礦井下斜巷運(yùn)輸安全無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng)

1、 煤礦井下斜巷運(yùn)輸安全無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng) 1 前言 煤礦斜巷運(yùn)輸坡道起伏變化，常常消失上坡、下坡和拐彎，而且坡度較大，運(yùn)輸距離長(zhǎng)（一般在1000-2000 米），絞車司機(jī)對(duì)巷道運(yùn)行的車輛狀態(tài)及巷道中是否有行人不了解，對(duì)斜巷各車場(chǎng)的甩車道岔及車場(chǎng)入口處的人員狀況以及設(shè)備運(yùn)行狀況了解很少，無(wú)法實(shí)時(shí)的把握現(xiàn)場(chǎng)視頻圖像信息，對(duì)平安造成威逼。因此，我們?cè)O(shè)計(jì)斜巷運(yùn)輸無(wú)線視頻平安監(jiān)控系統(tǒng)，是在對(duì)斜巷運(yùn)輸系統(tǒng)平安運(yùn)行進(jìn)行科學(xué)論證后研發(fā)的新項(xiàng)目，為斜巷運(yùn)輸系統(tǒng)供應(yīng)了平安保障。2 系統(tǒng)組成2.1 系統(tǒng)組成依據(jù)斜巷運(yùn)輸系統(tǒng)的特點(diǎn)和無(wú)極繩連續(xù)牽引車在井下工作的實(shí)際狀況，設(shè)計(jì)的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1 所示。圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)

2、主要由無(wú)線視頻終端、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)、絞車房監(jiān)控指揮系統(tǒng)三個(gè)部分組成。系統(tǒng)通過(guò)安裝在軌道車上的前后兩臺(tái)無(wú)線攝像機(jī)，在絞車運(yùn)行時(shí)沿途攝取前后的環(huán)境視頻，然后將視頻信號(hào)發(fā)送至巷道內(nèi)無(wú)線基站上，無(wú)線基站和光端機(jī)組成的網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)將視頻信號(hào)傳輸?shù)浇g車房監(jiān)控指揮系統(tǒng)的隔爆計(jì)算機(jī)，絞車司機(jī)便可以通過(guò)隔爆計(jì)算機(jī)觀看礦車前后的環(huán)境視頻，把握巷道環(huán)境狀況操縱絞車。3 系統(tǒng)主要模塊的設(shè)計(jì)3.1 無(wú)線視頻終端無(wú)線視頻終端由安裝在軌道車上的無(wú)線攝像機(jī)、固定在運(yùn)輸大巷的有線或無(wú)線攝像機(jī)、本安紅外照明燈、隔爆兼本安電源組成。斜巷運(yùn)輸中除了需要對(duì)軌道車前后進(jìn)行觀看的話，還需要對(duì)部分甩車道岔及車場(chǎng)入口處的人員狀況以及設(shè)備運(yùn)行

3、狀況或其它人流較多的地方采納固定方式進(jìn)行視頻監(jiān)控。3.2 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)斜巷運(yùn)輸?shù)木嚯x一般都比較長(zhǎng)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)主要由光端機(jī)、無(wú)線本安基站組成，由于網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離不能超過(guò)100米，所以需要用光端機(jī)來(lái)延長(zhǎng)網(wǎng)線，每2 個(gè)無(wú)線本安基站之間的距離大約為400-700 米，假如大巷的無(wú)線掩蓋環(huán)境較好（大巷沒(méi)有起伏、中間沒(méi)有大型物體遮擋）2 個(gè)無(wú)線本安基站之間也可以采納無(wú)線的方式連接，這樣就可以不需要光纖和光端機(jī)進(jìn)行連接，但無(wú)線跳接的次數(shù)最好不要超過(guò)3級(jí)。本方案中，無(wú)線基站均采納單芯光纜連接。3.3 絞車房監(jiān)控指揮系統(tǒng)主要由隔爆計(jì)算機(jī)組成。隔爆計(jì)算機(jī)可以配置9路以下的視頻信號(hào)，在顯示器上同時(shí)顯示，絞

4、車司機(jī)可以通過(guò)顯示器上的顯示信息了解軌道車當(dāng)前的運(yùn)輸狀況及四周環(huán)境，通過(guò)隔爆計(jì)算機(jī)畫面的切換，把握巷道環(huán)境狀況操縱絞車。4 系統(tǒng)主要功能4.1 無(wú)線數(shù)字移動(dòng)視頻傳輸：由于斜巷運(yùn)輸中軌道車是移動(dòng)的，傳統(tǒng)的有線方式不能滿意視頻傳輸，系統(tǒng)采納無(wú)線信號(hào)傳輸方式，高速移動(dòng)物體成像清楚可辨，解決了終端設(shè)備的線路拖動(dòng)問(wèn)題，削減巷道內(nèi)的布線，一段時(shí)間內(nèi)全實(shí)時(shí)錄像存儲(chǔ)功能，并要支持便利于顯示、存儲(chǔ)、檢索和回放;高清楚實(shí)時(shí)監(jiān)視顯示和易于輪巡切換;。4.2 布線簡(jiǎn)潔，信號(hào)抗干擾性強(qiáng)：無(wú)線數(shù)字信號(hào)傳輸降低了因線路故障而發(fā)生的視頻信號(hào)中斷現(xiàn)象的發(fā)生概率，信號(hào)抗干擾性強(qiáng)，不易失真，傳輸無(wú)延時(shí)，假如有新增節(jié)點(diǎn)加入不用重新布

5、線，只需接入到主干電纜上即可，消失故障查找簡(jiǎn)單，維護(hù)便利，簡(jiǎn)潔牢靠。4.3 本安技術(shù)：除安裝在絞車房的隔爆爆計(jì)算機(jī)外，安裝在運(yùn)輸大巷中的全部設(shè)備均是本安設(shè)備。4.4 接入地面平安生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)：通過(guò)井下工業(yè)以太網(wǎng)，地面監(jiān)控值班人員可以直接對(duì)井下狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，不僅能直觀的監(jiān)視和記錄井下工作現(xiàn)場(chǎng)的平安生產(chǎn)狀況，對(duì)于存在的隱患能夠快速做出處理，避開可能發(fā)生的事故，也能為事后分析事故供應(yīng)有關(guān)的第一手圖像資料。該系統(tǒng)能融入全礦視頻監(jiān)控系統(tǒng)，成為現(xiàn)代礦井平安生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分。5 結(jié)束語(yǔ)分析現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外各種現(xiàn)有的礦井巷道平安監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要集中在礦井斜巷上升信號(hào)系統(tǒng)、擋車裝置、變頻器掌握等。現(xiàn)有的斜巷綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基本都是通過(guò)大量的傳感器進(jìn)行信號(hào)監(jiān)測(cè)，由于這些系統(tǒng)監(jiān)測(cè)參數(shù)單一，系統(tǒng)性能低， 對(duì)斜巷各車場(chǎng)的甩車道岔及車場(chǎng)入口處的人員狀況以及設(shè)備掌握狀