解决方案
解决方案 煤矿安全监控系统

煤矿安全监控系统

我国是世界上最大的煤炭消费国和生产国,煤矿行业的持续、健康、稳定发展事关国民经济的健康运行和人民基本生活需求的保障,煤矿行业在不断增长的同时,也面临着安全生产的压力。
      《中华人民共和国安全生产法》中第三条明确规定:安全生产管理,坚持安全第一、预防为主的方针。而2010年国家安全监管总局168号令,明确要求在全国煤矿建立并完善安全避险“六大系统”保障煤矿安全生产,也确定了监测监控系统的作用。视频监管系统作为一种客观的、成熟的、稳定的安全监督手段,在安监方面所起作用巨大,已被煤炭行业广泛认可。
      煤矿行业对视频监控系统的特殊需求
      煤矿行业因一般为地下作业,远离地面,地形复杂,环境恶劣,特别容易发生事故,且一旦发生事故,抢救工作也十分困难,煤矿视频监控是煤矿安全生产最为重要的安全需求,煤矿行业对视频监控系统的特殊要求如下。
      ·煤矿井下环境恶劣,空气中瓦斯和粉尘含量较高,容易发生爆炸,所以使用的所有视频监控设备需满足煤矿防爆、防尘、防潮、防高温、防低温、防雷击、防强磁场、防腐蚀等要求;
      ·煤矿往往有多个部门监管,因此要求视频监控系统可以实现各级相关部门的联网监控,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和调度;
      ·煤矿矿井采光条件极差,摄像头需适应这一特殊环境,要保证图像质量,能够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;
      ·要求视频监控系统的附属设备不易损坏,易操作,易维护,故障率低,设备维修成本低,寿命长。
      系统架构
      中羚泰和根据煤矿行业对视频监控的特殊要求,提出的煤矿视频监控解决方案包括前端监控,监控中心的布设以及视频监控指挥调度系统,三者的结合能够充分保证视频监控发挥良好的效用。

1)前端监控设备
      前端监控设备主要包括摄像机和井下本安摄像仪,它们接收的视频信息将通过光纤局域网传输到监控中心,授权用户在局域网的任何地方都可以利用浏览器或移动终端来观看井下的作业情况。
      2)监控中心
      监控中心主要由监控服务器、监控客户终端等组成,其主要任务是接收和显示矿区现场图像,管理用户登录信息,进行优先权的分配,控制信号的协调,图像的实时监控以及录像的备份、存储、检索、回放、恢复等。
      矿区安装摄像机、监控服务软件以及监控服务器后,视频综合管理平台就可以对后端所有上网用户进行管理,其录像、报警等功能也能发挥出来。在登陆监控服务器、输入用户名密码、获得相应的授权后,即能访问到前端的摄像机,同时也可以安装一台大屏幕显示器(或背部投影机、等离子显示器等),利用系统软件的强大功能,在大屏幕上同时显示出1/4/6/8/9/10/16个摄像机的画面。因此,系统能够对各矿区进行监控和监视,以便能够实时、直接地了解和掌握各矿区的情况,并及时对发生的情况做出反应。
      3)视频指挥调度系统
      该系统的主要职责分别是:对煤矿现场和其他部门进行指挥调度。调度系统由用户终端设备及音视频输入输出设备等组成,这将实现终端双向、单向音视频编译码,提供用户数据交互和功能操作接口,实现视频指挥、远程视频浏览等功能。
      系统设计要点
      1)重点区域重点监控,应需而选
      煤矿视频监控的范围包括煤矿各个出入口、主井口、副井口、监控值班室、主扇机房、井下通道、采煤工作面、掘进工作面、中央变电所、主运输大巷等。
      整个系统监控范围覆盖面广,不同监控点有不同的需求。因此,选用设备时要考虑到室外温度、湿度、光线等来制定设备的防尘、风冷、加热等要求;井下的摄像机要采用符合国家相关标准的照度和防爆等级的防护罩等。
      2)监管联网,实现多部门实时监控和高效调度
      煤矿监控中心可与县、市级主管部门联网,实现远程监控并了解煤矿生产运营状况。监控中心可以任意调看分区域监控点的状况,各级部门可进行远程网络对话,下达指挥命令。在发生安全事故时,实现远程指挥,减少伤亡和损失。 
      3)提供电子地图信息,掌握作业区的详细信息
      地下煤矿布局相对复杂,生产设备种类繁多,为方便准确定位,视频监控系统需具备定位以及提供具体位置的详细信息的功能。例如通过用户图形化操作接口,在控制室地图接口上标示对应图标,当鼠标指向这些图标时,系统将以文字显示有关该图标现场装置的详细情况,例如设备的安装地点、具体配置、使用功能、操纵权限、操作提示等。
      4)煤矿监控系统要有防雷功能
      雷电的危害对于系统的正常运行威胁很大,所以系统的防雷是煤矿视频监控系统设计的重点,煤矿监控系统的防雷已有国家标准的具体规定,因此防雷设计必须达到国家标准,能够防直击雷、感应雷等。
      5)保证监控视频的清晰度、完整性以及传输顺畅
      保证视频的清晰度是对视频监控系统的基本要求,煤矿视频监控必须保证其图像在局域网和广域网上的顺畅网络传输。同时,视频监控系统须具有录像效果调节功能,音、视频实时网络浏览功能,并且允许多个网络客户端同时进行网络浏览。
      6)设备安装、系统调试要符合煤矿的特殊要求
      各种电缆走向分布要合理,能够避免各种电磁干扰;在保障电学、光学、设备与被控制对像相对位置符合技术规范的前提下,尽量避开容易使设备造成人为的有意或无意损坏的安装位置;精确调试系统设备及器件,使其工作在最佳状态;视频监控设备属于光、机、电一体化产品,各种电学、光学参数要调整到最佳状态(如:焦距、光圈、白平衡电位器、视场等)。