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第1篇：煤礦安全監控系統的研究范文

【關鍵詞】煤礦；安全監控系統；分時上電；傳感器

1.引言

煤礦安全監控系統是國家強制要求安裝的“六大系統”之一，是煤礦安全生產的重要保證。在煤礦安全監控系統中，井下監控分站和礦用傳感器基本都采用集中本安電源供電方式，即一路本安電源帶若干個傳感器，當出現本安電源上電，短路、斷線等故障恢復等情況時，監控分站與其掛接的所有傳感器都會全部重新上電復位重啟，目前已有一些提高本安電源帶負載數量的措施，比如軟起動技術等，但也無法實現真正的電流零沖擊，往往設置限流值也較大，傳感器供電采用同步上電方式，因礦用傳感器上電啟動時的峰值電流一般都較穩定后正常工作電流大很多，集中同步上電時要求礦用電源提供的電流遠大于正常工作要求的電流，因本安電源的容量的限制，使本安電源所帶傳感器數量受限，如配接的傳感器數量較多，本安電源容量裕量較小，還會使系統的不穩定性幾率增加。往往無法實現超遠距離的遠程供電要求

2.平衡分時上電控制技術

目前國內部分廠家的新型礦用傳感器都采用了軟啟動設計和低功耗芯片設計，傳感器啟動電流較傳統的設計方式上電沖擊電流大大減小，但由于傳感器輸入電源存在工作電壓要求范圍寬的問題，一般要求為DC（9～24）V，設計時需滿足低端的啟動限制，這樣軟啟動設計的最大限制電流往往比負載正常工作電流大，而且如在設計時啟動電流限制太小，則會導致負載內部電容不能及時充滿電，電源輸入提供的功率趕不上消耗的功耗，從而導致啟動失敗的問題。

圖1 安全監控系統平衡分時上電模型

圖2 傳感器內部平衡分時上電控制模塊控制框圖

平衡分時上電控制技術主要是將啟動電流在值域向時域進行轉換，根據實際設計時的各電路功能模塊的負載曲線對系統累積電流值進行平衡處理的方法。目前分時上電技術已開始應用于多個領域，如華為、華三、曙光集群服務器集中供電領域就采用了該技術，在煤礦領域的礦井風壓自動監測報警系統中已開始有部分應用，該技術可在很大程度上減少累積沖擊電流以提高系統實際負載能力，增強系統的穩定性。

煤礦安全監控系統的平衡分時上電控制設計可以分為設備之間的平衡分時上電控制和設備內部的平衡分時上電控制兩部分.設備之間的平衡分時上電控制原理如圖1所示，控制方法是……。設備內部的平衡分時上電控制如圖2所示，控制方法是……。

3.平衡分時上電的設計方法

3.1 監控系統各組成的礦用傳感器分時上電設計

礦用傳感器主要采用模擬量或數字量傳輸，采用RS485總線傳輸的智能傳感器都有通訊總線上的唯一識別地址，傳感器上設計有一超低功耗分時上電管理模塊，內含一超低功耗微處理器，如可選用MSP430、AVR系列功耗在μA級的單片機，傳感器上電后低功耗單片機根據已存儲的唯一地址號作為分時時間計算因子，計算出偏移時間，各傳感器根據偏移時間獨立分時啟動自身的電路模塊，最終達到正常的穩態工作模式。

圖3 本安電源側上電后輸出電流曲線

如圖3中所示，a為傳感器無任何啟動保護下工作電流曲線，b為傳感器具有軟啟動功能電流曲線，c為所有傳感器分時上電且有軟啟動功能累積電流曲線圖。

I1（max）為方式a時所有傳感器最大工作電流，I2（max）為方式b時所有傳感器最大工作電流，I3（max）為方式c時所有傳感器最大工作電流，三個工作方式下的電流大小關系和啟動時間關系是：I1’（max）>I3’（max）>I3’（max），t3’>t2’>t1’，由圖可知，在采用分時上電控制時傳感器上電電流曲線平滑，沖擊很小，但從上電到穩態時間相對較長。

3.2 礦用傳感器內部平衡分時上電的設計

礦用傳感器一般由傳感檢測模塊、電源管理模塊、顯示與驅動電路模塊、數字通訊電路模塊、信號輸出模塊、報警驅動電路模塊、單片機處理及電路模塊等。如瓦斯傳感器探頭功能穩態時約0.36W（3Vх120mA），上電瞬態電流約為0.9W，隨溫度升高電流逐漸下降直120mA，顯示及驅動電路模塊部分功耗約0.15W，單片機及AD等模塊約0.06W，其他電路部分估算為0.03W左右，累積功耗約0.6W，根據平衡分時上電設計方法，分時上電模塊將依次啟動單片機及電路，顯示模塊，探頭模塊等，減少各模塊工作電流的累加的最大峰值。

圖4 單臺傳感器工作電流曲線圖

圖4中，a為無任何軟啟動保護下工作電流曲線，b為具有軟啟動功能電流曲線，c為分時上電且有軟啟動功能電流曲線圖，I1（max）為方式a時最大工作電流，I2（max）為方式b時最大工作電流，I3（max）為方式c時最大工作電流，三個工作方式下的電流大小關系和啟動時間關系是：I1（max）>I3（max）>I3（max），t3>t2>t1。

采用分時上電控制技術的傳感器最大工作電流將大幅度減少，穩態后和原傳感器電流相等，采用分時上電技術可減少傳感器在實際使用時的遠端最小工作電壓，降低啟動階段的線路損耗，可較大的延長傳感器的實際供電距離。

4.平衡分時上電設計在系統中的作用

4.1 增加監控系統傳感器傳輸距離

分時上電控制可有效的減少傳感器最大瞬態電流，減少傳輸電纜終端傳感器的實際最小工作電壓，可實現在遠端最低啟動電壓由DC（11～12）V降低到DC（8～9）V左右，從而大大延長傳感器供電距離。

4.2 提高單路本安電源的實際帶載能力

分時上電控制技術可降低單臺傳感器的啟動允許電流，減輕了本安電源的負載，可提高監控系統中本安電源的實際帶載能力，可增加實際使用過程中，單獨電源允許掛接的礦用傳感器數量。

4.3 減少傳感器之間干擾提高系統的穩定性

在相同的傳感器負載情況下，系統啟動和穩態后最大的累積電流大大減少，離本安保護電流余量值較大，可大大提高監控系統的穩定性和可靠性。

5.結語

本文通過對煤礦井下安全監控系統集中供電存在的問題進行分析，采用平衡分時上電控制技術可最大限度的平滑啟動電流曲線，減少同一電源下的多個傳感器最大電流累積值，減少對本安電源的沖擊，提高系統的穩定性，同時也可大大延長傳感器的供電距離，保證了煤礦安全監控系統運行的安全、穩定和可靠。

參考文獻

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第2篇：煤礦安全監控系統的研究范文

[關鍵詞] 遠程監控； 安全系統； 傳感器； 瓦斯監控

一 引言

在煤礦行業中，不同于其他的工種，煤礦作業的性質具有一定的危險性，在勞動密集的環境當中，生產作業的環境也相對惡劣，這樣的情況在很長一段時間內，甚至截止到前兩年，都沒有發生向好的變化，同時煤礦開挖的機械設備也沒有進行更新換代，技術水平也較于其他行業的發展來看出現嚴重滯后的現象。與之同時出現的是在煤礦生產過程中大量的出現人員傷亡的情況，生產環境不能得到應有的保證，作業機械沒有合理的安排使用，直接導致煤礦企業生產的效率底下，也讓煤礦企業在員工的招聘過程中出現的不好的情況。

由于工作性質的原因，很多應屆大學畢業生不愿意簽約相關的煤礦企業，導致企業得不到新鮮“血液”的注入，沒有更好的科學發展，從而形成了一種惡性循環。這樣的條件下，就迫使相關的煤礦技術人員對于煤礦的生產安全方面的問題進行深入的研究，在一些煤礦機械和技術方面提供了更多的科研力量，企業也在產品的研究生產方面投入了大量的人力和物力，通過不斷的學習和自身的總結，在煤礦遠程監控設備上有了質的飛躍，不僅有相關的適應企業發展需要的機械，還能夠保證煤礦的生產安全，實現了多贏的模式體系。

二 煤礦遠程監控系統的研究

對于煤礦的需求量也一直占據我國能源消費的核心地位，即便煤礦行業的需求的增長量每年都有大幅度的提升，但是有一點值得重視的是，煤礦資源的利用率存在很多的問題，如開采不合理、使用浪費、存在安全隱患、污染嚴重等等。有學者做過相關的統計，如果我們將這些問題很好的解決，保障能源的合理使用，我國每年在煤礦上的開采量會減少23%，使用率將提高12%，城市在治理污染經費上面的投入將減少3%。在很多起煤礦坍塌和爆炸事故中，救援在很多的方面遇到了相當大的阻力，這就存在兩方面的原因。一是救援時不能明確下井的具體人數，二是對井下的結構構造不了解。這都給救援帶來了巨大的壓力。我們發現問題必須從源頭上解決，合理的控制礦井出事概率才是最為關鍵的。在煤礦的開采生產中，形成一整套較為完整有效的安全監管體系是十分有必要的，同時對于想斷的安全監控模式的建立是對企業管理判定好壞最主要的標準之一，只有在切實的保證了煤礦生產中人身的安全，才能夠進一步提及生產效率的提高。

這次煤礦遠程監控技術的更新換代不僅在煤礦的生產效率方面有了質的提升，還可以在保證煤礦開采的人身財產安全方面做大更大的技術保證，人身財產安全得到了保證就可以在很大程度上降低企業的負擔，能夠更好的將精力放在對科技的研發和產品質量提高等方面。在使用了礦井瓦斯檢測系統后，也對煤礦的監控管理起到了補充和約束作用。不會由于人為的疏忽導致安全存在隱患，產生嚴重的后果。加強了企業內部之間的協調能力。信息技術在使用上有明顯的優勢性，在操作上簡單易懂，在使用上也是利用了它的適應能力強的特點，這也是促進煤礦事業快速發展的重要因素。

三 研發一種基于礦井瓦斯監控系統

國家在對一些較易發生安全事故和高耗能的產業的結構性調整之后，根據制定的相關計劃安排中，國內很多現有開工經營的煤礦企業已然不能達到新形式下的國家標準，相關的開采工藝和設備已經過時，無法滿足現在的生產要求，這就需要在很多技術方面進行重新的研究，在符合國家的生產安全要求的前提下，形成更多優秀的生產模式。對于新近提出的煤礦生產智能化的概念，可以從表面來理解相關的含義，就是將現有的開采方法和遠程監控計算機技術融合在一起的瓦斯監測系統，這種系統可以在很多的石油或者化工企業中進行運用。

（1）遠程監控在礦井瓦斯系統的作用

在礦井中的有害氣體是瓦斯，甲烷的含量占瓦斯氣體的主要成分，其他還有一些微量的氣體摻雜在里面，這些氣體也是易燃易爆的。我們通常對于甲烷的認識是它在爆炸方面，其爆炸的極限達到了 3.5～16%，換句話說當空氣中含有比例在3.5～16% 之間的時候，一旦遇到了明火，就有極大的可能性發生能量聚集性的爆炸。往往在煤礦的巷道狹小的空間內，甲烷的含量遠遠超過上述的比例，所以使用一種系統對瓦斯實時含量的監控是很有必要的。但是在我國很多的礦井中依然有很多瓦斯爆炸的現象，其原因還是出在瓦斯監控裝置方面的很多問題。比如裝置系統中零部件的老化，常年的滿負荷工作下來，有些零件已經不能發揮正常的作用，甚至還有些存在一些安全隱患，極易出現明火。一旦巷道中的瓦斯含量上升，不但起不到監控的作用，還會使情況變得更加糟糕。此外還有一些電路出現接頭銜接不好的現象，直接導致傳感器失靈。現在使用了先進的智能整體操作系統，可以很好的解決上述現象的發生，而且在施工成本上也得到了很好的減低。

第3篇：煤礦安全監控系統的研究范文

煤礦安全監控系統在我國具有廣泛的應用空間，尤其是隨著我國政府部門對煤礦安全生產的監管力度不斷增加為煤礦安全生產提供了良好的發展契機，一是我國的政策環境不斷優化。比如2010年國務院了《關于進一步加強企業安全生產工作的通知》(國發[2010]223號），要求煤礦企業安裝監測監控系統；二是國內煤礦數量比較多，對監控系統的需求量比較大。截止到2013年我國對安全監控系統的市場需求量將會達到15000套，市場總值約為35億，龐大的市場需求為煤礦安全監控系統制造企業提供了良好的發展契機；三是我國煤礦安全監控系統的產品種類越老越多，技術越來越先進。

2新時期煤礦安全監控系統存在的問題

雖然經過近20多年的發展，我國煤礦監控系統技術在不斷地完善，但是仍然存在不少問題：

2.1安全監控系統的通信傳輸速率比較低，系統響應時間過長

煤礦井下作業由于其環境惡劣、工作線路過長，導致安全監控系統的布線距離過長，過長的線路影響了信號的傳輸速率，結果導致一旦發生危險信號，因為不能及時的反饋相應的信息而導致錯失最佳的補救時機。因此為保障信號的技術傳輸，一般我們普遍采取2400bps或者4800bps傳輸速率，一旦超過15千米的傳輸距離后，需要增加中繼器，但是這種方式無形之中會增加煤礦企業的經濟費用支出，而且其運行效果也不明顯。

2.2傳感器的質量不高

傳感器是監控系統的核心部位，隨著近些年監控產品的生產商增強了對監控產品使用性能的研發力度，但是在傳感器的設計與應用方面仍然存在不少的問題，比如甲烷傳感器的壽命比較短、在使用性能上也存在過多的限制等。而且傳感器的生產質量也不合格，其不能抵抗過高的沖擊力，煤礦安全監控產品的傳感器主要是應用于井下作業，其在井下作業時經常要受到各種巖石降落的沖擊，因此常常會發生因為沖擊力而導致傳感器損壞的現象。同時傳感器在復電之后的數字瞬間沖高的問題。

2.3監控系統的狂干擾能力有待提高

由于煤礦井下作業常常會應用到大功率的設備，而這些設備所產生的電流磁場是非常大的，因此為保證監控系統所呈現出數據的準確性，需要監控系統具有穩定的抗干擾系統，但是在具體的實踐中，監控系統的狂干擾系統非常的弱，常常會發生因為受到強大磁場的影響而導致傳輸數據的準確性不高。

3提高煤礦安全監控系統安全運行的對策

3.1提高煤礦安全監控系統的質量

首先要提高安全監控系統的硬件系統質量。一是要積極研制具有高可靠性的分站、傳感器。以此提高監控系統數據傳輸的穩定性。二是要大力推廣半導體氣敏甲烷傳感器。該類型的傳感器能夠提高系統的響應時間，并且能夠對抗高濃度的氣體沖擊，提高監控系統的使用壽命，為煤礦企業節省大量的經濟費用。三是要實現數字信號傳輸功能。實現監控系統的數字化傳輸功能，提高監控系統的對信號的捕獲的靈敏度；其次增強監控系統產品的軟件系統。一是要制定統一的系統框架，規范通訊協議。當前我國監控系統仍然存在著通信不兼容的問題，導致煤礦企業不能實現對各個分礦監控系統的集中化管理，因此需要我國相關的研發部門以及政府部門盡快出臺相應的規范制度，構建具有統一標準的通信協議。二是發展具有全面監測監控功能的系統。目前煤礦企業使用的監控產品主要是監測環境安全參數，以此進行報警或者停電控制，但是其與煤礦安全監測的要求還有很大的差距，比如在發現存在安全隱患時，沒有相應的做出最佳的救災指示等，因此要大力發展具有綜合型、全面型的監控系統。

3.2提高監控系統整體反應速度

AQ6201標準中對煤礦安全監控系統的響應時間要求是小于30s，在實驗室環境下測試或許都能達到標準要求，但在現場實際應用中，由于受到信號傳輸干擾，響應時間可能會遠超出30s。有的產品通過以太網網橋方式傳輸數據，表面上看鏈路數據達到百兆甚至千兆，但串口網橋的低速瓶頸制約了傳輸速度，而且以太網的非實時特性還可能造成比直接傳輸更加延時的后果。因此有必要對系統的傳輸模式做深入的研究，提高系統整體反應速度。

3.3加強對安全監控人員的培訓

第4篇：煤礦安全監控系統的研究范文

在今天，我國科學技術蓬勃發展帶動了各個領域有不同程度的進步和發展。煤礦行業之所以能夠有很大程度的進步，與科學技術的有效運用分不開。目前應用于煤礦開采中的煤礦安全監控系統就是最好的證明，其合理而有效的運用，大大提高了煤礦開采的安全性。但煤礦安全監控系統并沒有達到非常完美的程度，其也存在多想不可忽視的問題。具體表現為。

1.1傳感器質量和性能較差

傳感器作為安全監測監控系統的重要組成部分，保證其質量和性能是高效運用安全監控檢測系統的關鍵之一。但事實上，目前我國大多數煤礦開采中所應用的安全監測監控系統就存在傳感器質量和性能較差的情況，傳感器質量和性能較差具體表現為載體催化元件的應用效果差，容易影響傳感器的正常使用；傳感器制作工藝技術比較落后，會降低傳感器的使用性等。因各種因素而促使傳感器的質量和性能降低是安全監測監控系統當前存在的問題之一，需要通過有效的措施來調整和優化，才能夠保證傳感器合理而有效的應用。

1.2通信協議不規范

所謂的安全監測監控系統通信協議不規范是指其缺乏符合礦井電氣防爆等特殊要求的總線標準，所以現有生產廠家的監控系統的通信協議幾乎都采用各自專用的，互不兼容。此種情況的存在使得我國安全監測監控系統的通信協議表現出不規范這一特點。而通信協議不規范的情況將會無法實現資源貢獻，相應的安全監測監控系統的更新和升級就會受到一定的影響和阻礙，安全監測監控系統的應用效果受到一定程度的抑制。所以說，煤礦安全監測監控系統通信協議不規范也是導致此系統無法高效運用的因素之一。

2增強煤礦安全監控監測系統運行效果的有效措施

煤礦開采是一項危險性較大的工作，在進行煤礦開采作業的過程中存在很多危險因素，一旦危險因素未得到有效的控制，很容易導致安全事故發生，不僅影響煤礦正常開采，還會導致人身受損。安全監測監控系統合理而有效的運用能夠大大改善此種現狀，當然是是以保證安全監測監控系統高效運用為前提。如何才能夠實現煤礦安全監測監控系統高效運用？作者結合相關的資料，提出以下幾點建議。

2.1研發高質量、高性能的傳感器

傳感器作為煤礦安全監控監測系統的重要組成部分之一，其合理而有效的應用能夠提高安全監測監控系統的運行效果。而我國目前所應用的安全監測監控系統的傳感器質量和性能不佳，直接影響安全監測監控系統的合理應用。針對此種情況，作者建議應當充分利用不斷創新的科學技術來研發高質量，高性能的傳感器，將其安裝在安全監測監控系統中，以此來提高監控系統的應用性，為安全高效的煤礦開采創造條件。

2.2統一化規范化通信協議

上文中已經充分說明當下我國煤礦安全監測監控系統通信協議不規范，通信協議不規范將造成設備重復購置、系統補套受制于人和不能隨意進行軟硬件升級改造等后果。為了盡量避免此種情況出現在安全監測監控系統中，應當對安全監測監控系統通信協議進行調整和約束，促使其規范化和統一化，從而保證我國所應用的安全監測監控系統能夠實現資源共享，升級安全監控檢測系統，使其合理而有效的應用。當然，實現通信協議統一化和規范化并不是非常容易的，需要我國推出很多規范性規程和標準對通信協議進行規范化處理。只有推出統一的。規范的通信協議，才能夠保證安全監測監控系統能夠采用統一的數據庫、統一的數據格式、統一的升級模式、統一的系統資源，促使煤礦安全監測監控系統能夠更加高效的應用。

2.3專家診斷、決策系統的優化

盡管目前應用于煤礦開采中的安全監測監控系統具有良好的應用性，但同時它也存在不可忽視的問題，只有有效的處理安全監測監控系統存在的問題，才能夠真正意義上實現系統的優化，促使其性能更強，應用效果更好。如何才能夠實現煤礦安全監測監控系統的優化？作者建議有此方面的專家對安全監測監控系統進行詳細的、深入的、全面的診斷，準確的診斷出煤礦安全監控監測系統存在的質量問題，并針對煤礦安全監測監控系統存在的問題進行詳細的分析，制定合理的改善措施，改變系統功能單一、簡單的情況，使其性能、質量等方面得到良好的優化，更加合理的應用于煤礦開采中。

3結束語

第5篇：煤礦安全監控系統的研究范文

關鍵詞：煤礦安全 監測 現狀 發展趨勢

中圖分類號：TD76 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）004-041-02

1 引言

在每年在煤礦的開采中，都會造成了多起礦難事故，產生礦難的原因：（1）由于目前國內對礦井下的保護措施不完善，對井下瓦斯、甲烷、一氧化碳等易燃易爆物品的檢測和監控不到位；（2）發生事故后，對井下人員的救援不及時，從而使井下人員的生命安全得不到保障，并造成重大的經濟損失。近年來，國家對煤礦安全問題的不斷重視，針對煤礦安全的煤礦監測監控系統已經陸續被安裝在各大煤礦礦井里。監控系統的裝備為各級生產指揮者和業務部門提供了環境安全參數動態信息，通過對被測參數的比較和分析，為預防災害事故提供技術數據，便于提前采取防范措施，從而實現對井下的及時有效的控制。所以，要加強對煤礦的監督與管理，就一定要研究功能更加齊全的煤礦安全檢測系統。

2 煤礦安全監測技術研究現狀

煤礦安全檢測技術的出現主要是針對目前國內外各大煤礦的安全生產問題產生的，它結合了計算機技術、通信技術、控制技術和電子技術于一身。20世紀60年代，國外的煤礦監測技術開始出現，從最早期的單一參數監控系統，發展為多參數監控系統，目前，國外煤礦安全監測監控技術在煤礦業己經得到了廣泛推廣和使用，其煤礦安全監測系統主要由現場測控分站和控制中心主站組成。國外研究開發出了支持多種互聯標準的煤礦安全監控系統，并大都具有終端節點自組網的功能，可以很方便的實現井內參數的上傳以及礦井內外的通信。

與國外的煤礦安全監測技術相比，我們國內的煤礦安全監控技術發展較晚。1983年到1985年期間，我國從國外先后引進了數十套礦井安全監測監控系統，如法國的CTT63P40、波蘭的CMC-1系統、德國的TF200系統、英國的MINOS系統和美國的DAN6400系統，裝備了部分煤礦。1983年以后，通過消化吸收國外產品的精髓，先后研制出KJ4、KJ10、KJ66、KJ90、KJ92等監控系統，實現了對煤礦生產的安全監測。由于目前安全監控系統的大范圍應用，對煤礦的安全生產起到了關鍵的作用，有效地控制了礦井下面事故的發生。

綜合國內外煤礦安全監測技術的發展情況來看，從50多年前煤礦安全的監測監控技術的產生到今天，先后出現了四代產品。

60年代中期最有代表性的是在法國推出的CTT6340，以及波蘭的CMM-20、CMC-1煤礦環境監測系統，這是第一代煤礦安全監測系統，它的特點是采用空分制傳輸信息的方式，也就是1個測點用1對電纜芯線來傳輸。

煤礦監控技術發展到第2代產品的主要特征是采用頻分制傳輸的方式，也就是根據不同的頻率來劃分不同的信道。與第一代相比，使用這樣的傳輸信道來傳輸信息使電纜芯線的使用數量大大減少，從而很快取代了第1代空分制系統，最有代表性的第二代煤礦安全監測系統是西德H+F公司的TF200系統。

伴隨著各種大規模集成電路的出現，以時分制傳輸和分布式微處理器技術為核心的第三代煤礦安全監測系統相繼出現，采用時分制傳輸的方式具有通信規格比較嚴格、抗干擾能力較強、結構簡單、配置靈活、2芯線傳輸與測點數無關等許多優點，時分制傳輸方式的出現大大的推動了煤礦安全監測技術的發展。其中最具代表性的是英國MINOS 系統和美國的DAN6400系統。

隨著計算機技術、數字通信技術、網絡技術和自動化技術的飛速發展， 煤礦監控技術得到了大幅度的發展，以開放性、集約化和網絡化為技術特征的第四代煤礦監測系統逐漸成熟，其中最具有代表性的是加拿大森透里昂600型煤礦監測系統，中國的KJ66和KJ90等系統。

3 我國煤礦安全監測技術發展趨勢

煤礦安全監控系統應用于煤礦的生產過程中，大大的改善了煤礦安全生產狀況，在一定程度上保證了礦下的安全生產，但隨著各種煤礦安全監測系統的出現，也暴露出了許多問題，如傳輸的模擬量信號變化緩慢，傳輸速度也不快，導致了系統的實時性較差；由于底層數據不全，導致了信息的集成能力有限；對于大范圍的分布式煤礦安全監測系統，大量的I/O電纜的鋪設不但增加成本， 而且降低了系統的可靠性；不同廠家的產品之間缺少互操作性和互換性，導致系統可集成性差，不利于系統功能的擴展。在國內，煤礦安全監測方面的問題更為嚴重，因為我們國內一些大的煤礦所使用的煤礦安全監測系統一般都是購自于國外，國外對這方面的技術實施保密性質，所以一旦系統出現問題，國內的技術人員無法維修，這不僅增加了產品的維護費用，而且在一定程度上制約了國內的煤礦安全監測技術的發展。

針對以上的問題，煤礦安全監測技術要向以下幾個方面發展：

3.1 計算機技術的應用

煤礦安全監測裝置發展離不開計算機技術的應用，應用計算機技術可以完善系統軟件編制，可以圖文并茂，簡化操作使用，不僅可以存儲大量數據，也可以對煤礦安全生產環境測量參數的進行實時分析，提供有利安全生產的可靠環境參數。可以實時顯示煤礦的安全生產過程，對井下的環境進行實時顯示。

3.2 完善傳感器技術

對井下安全情況的監測是通過傳感器來實現。因此傳感器質量的好壞直接影響著煤礦安全監測技術的發展。從總體上來看，我國目前的應用于煤礦安全監測的傳感器品種少、質量差、壽命短，有些傳感器還處在試用階段，嚴重影響系統質量，增大了維修工作量。例如我國生產的甲烷傳感器幾乎全部都采用載體催化元件，載體催化元件使用壽命短、工作穩定性差、調控期頻繁，因此嚴重影響了礦井下瓦斯等易燃易爆氣體的檢測，與國外同類傳感器之間存在很大的差距。因此研制高性能的傳感器，統一傳感器的輸出信號制，提高信號傳輸的可靠性、數據輸出的簡單性和傳感器的互換性，縮小與國外的差距勢在必行。

3.3 規范通信協議

現在不同公司生產的煤礦安全監測系統幾乎都有針對自己產品的專用通信協議，因此導致了不同產品之間的互不兼容。信息傳輸系統的兼容性是制約各監控系統功能擴充的關鍵因素，有些煤礦為了能夠安全生產，在所用的系統存在嚴重的問題和得不到技術服務的條件下，不得不選擇其它的系統。因此，通信協議的不規范會導致重復購置設備、不能對系統軟硬件的升級改造。需要制定統一的專業技術標準，對推廣煤礦安全監測系統的應用和促進煤礦安全監測技術的發展將具有十分重要的意義。

3.4 配置先進的通信網絡

針對未來的每一個煤礦安全監測系統，必須配備最先進的通訊網絡。只有先進的通信網絡，才能充分發揮出煤礦安全監測裝置的先進性。形成礦井上下統一協調，實現統一管理，達到安全生產。

3.5 全面化的網絡管理

雖然現在許多煤礦都有自己的計算機網絡系統，但是各礦井之間，以及礦井與礦務局之間都沒有聯系，無法實現煤礦資源共享，不便于管理，因此建立各生產礦井之間、各礦井與礦務局、各礦務局與本省乃至全國煤礦的計算機網絡系統，實現更大范圍的煤礦資源共享。

4 結束語

總之，要想全方位檢測煤礦安全問題，就必須要研究開發符合國內外煤礦檢測的系統化產品和零部件，通過軟硬件和通信技術的有機結合，全面檢測煤礦開采中出現的各類問題，有預見性的控制開采事故的產生，實現文明安全生產，最大限度地保障煤炭開采中的人身和財產安全。

參考文獻：

[1]周邦全.煤礦安全監測監控系統的發展歷程和趨勢[J].礦業安全與環保，2007（6）：76.

[2]潘濤.基于ZigBee傳感器網絡的煤礦安全監測系統研究[D].蘭州大學，2010：3.

第6篇：煤礦安全監控系統的研究范文

關鍵詞：煤礦監控；產量檢測；人員定位

我國煤炭資源豐富，在北方廣泛分布，而且煤層淺易于開采。建國之后，尤其是改革開放以來，我國的經濟得到快速發展，能源的需求也導致煤炭行業和能源行業取得巨大的發展，但是長期以來只顧眼前發展，不顧身后安全的問題也得到各界越來越多的關注。最近幾年，煤礦事故頻發嚴重威脅煤礦工人的人身安全和煤炭行業的健康發展。煤炭行業存在多種多樣的危險，瓦斯中毒、煤塵爆炸、礦井坍塌等等都威脅著煤礦從業人員的安全，制約著行業發展。為了更好的滿足能源需求，確保行業健康持續發展，必須采取合理措施對煤礦進行監控，隨時掌握煤礦的狀況，研究分析其安全程度，在危險發生之前進行預測，及時進行處理，降低煤礦事故的發生概率。

1煤礦監控的意義

從2001年到2010年十年的時間中，我國煤礦發生事故的次數以及事故死亡人數的統計結果顯示，事故次數從最初的3000多近4000次下降到2010年的1400多次，事故頻率明顯降低。死亡人數和百萬噸死亡率也出現了明顯的下降。主要就是因為在新世紀以來，國家行業對于煤礦安全問題越來越重視，制定了更嚴格的管理法規，采取了一定的監控方案。通過對發生重大礦難事故的原因進行調查之后發現，很多都是由于沒有采取合理的監控措施或者是監控設備失靈導致。比如2012年貴州響水煤礦發生礦難，造成23人死亡，5人受傷，根據后來的調查結果顯示，該煤礦有安裝的煤礦監控設備，在礦難發生之前，安裝的瓦斯監控系統曾經發出過警報，但是工作人員沒有進行合理的處理，只是作為監控系統故障處理，最終導致了礦難的發生。相反的在河北沙河北溝煤礦，在2004年的5月中旬，監控發現總回風中的一氧化碳含量異常增加，由于監控系統的存在預警，監控人員迅速通告煤礦，對現場情況進行了迅速檢查并對井下作業人員及時撤離，由專業人員進行故障排除，避免了惡性事故的發生。

2煤礦監控系統

煤礦監控系統涉及內容比較復雜，由許多小系統配合構成。其中比較重要的是關于煤礦運行的煤礦安全監控、煤礦電力供應的監控、煤礦傳送帶運輸狀況的監控；關于煤礦工作人員安全的作業人員管理系統；煤礦生產中煤炭產量和生產過程的監控。

2.1煤礦安全監控系統

煤礦安全監控系統的監控對象主要是煤礦內空氣中的主要氣體的含量，比如甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氧氣、煙霧濃度等；煤礦內空氣流通狀況，比如風壓和風速以及空氣溫度等；還有煤礦通風設備的運行狀態，風門風筒和通風機等設備的開啟或者關閉。通過檢測煤礦內瓦斯含量及通風設備的狀態，當含量過高或者設備停轉的時候，煤礦安全監控系統可以反饋到出現故障區域的電源設備，進行斷電和閉鎖。這樣可以防止出現火花導致瓦斯爆炸；同時系統會反饋給警報系統，提醒工作人員及時撤離，避免出現危險造成人員傷亡。同時煤礦安全監控系統對于煤礦故障之后進行應急救援和發生事故之后進行原因調查也十分重要。監控系統可以在發生事故的時候及時記錄出現事故的時間，如果是發生爆炸可以確定爆炸起點和起火的原點。能夠進行科學的事故原因調查分析。

2.2煤礦工作人員管理系統

人員管理系統主要是監測井下人員所處的位置。通過對人員位置的監控，可以及時了解每個人員的運動軌跡，了解是否處于安全位置，同時可以記錄工作人員在某一地點的時間。通過集中的監控可以監測在某一個區域人員是否過于集中。而且系統還有相應的存儲記憶功能，能夠永久保存，隨時查閱。還可以根據具體情況對被監控人員發出報警信號，提醒人員注意安全隱患。一旦出現安全事故，可以對工作人員進行定位，便于開展及時有效的救助，節省搜救時間。

2.3煤礦產量遠程監控系統

利用遠程監控系統，能夠實時掌握各個煤礦的實際煤炭產量。避免出現煤炭產量過高造成產能過剩影響煤礦設備的安全；同時可以加強對實際產量的監測，根據產量實時核算煤礦的稅費基金等。而且可以對所有的產量進行統計記錄，在后期可以隨時進行查詢。避免出現瞞報產量的問題，保證煤礦整體產量的合理配置。

3煤礦監控特點及關鍵科學技術問題

煤礦生產主要在地下進行，屬于特殊工作。煤礦的礦井內部存在各種易燃氣體和腐蝕性氣體，對于信號的監測造成很大困難；而且整體工作環境惡劣，底下淋水情況比較嚴重，空氣中粉塵比較大；地下環境中磁場強度明顯比地上要高，對監控設備的影響比較大。綜合看來，煤礦的監控系統使用比其他工業監控難度要大，主要表現在以下幾個方面：信號傳輸距離遠，需要從地下到地上，還要考慮煤礦礦井內部的情況；電磁干擾嚴重，監控設備主要以電子傳感器進行敏感信號的監控，很多時候會由于地下磁場的干擾造成監測失靈或者信號錯誤；監控對象日常情況下變化不大，容易使檢測人員產生松懈，但是一旦出現變化就會造成很大的危險。為了實現監控系統安全準確運行，現在煤礦行業針對煤礦監控系統的相關技術問題進行專業的研究，以便于利用科學技術解決相關問題。目前最主要的幾個關鍵問題是：

3.1監控信息的傳輸和處理

研究合理的布線方式，利用有線、無線和以太網結合的方式進行信號的傳輸，提高信號傳輸的速度；關于信號的處理主要是研究各種信號所代表的煤礦狀態，通過這些信號判斷煤礦是否存在安全隱患，并進行及時的反饋處理，預防事故發生。

3.2傳感器的布置

需要對煤礦各個位置的信號進行監測，避免出現監控盲區，造成安全隱患。因此在安裝布置傳感器的時候需要選擇合適的位置。

3.3生命探測和人員定位

為了在發生礦難之后及時展開對被困人員的搜救，設計合理的生命探測和人員定位系統。通過對人員的定位，縮短搜救的時間，提高被困人員救助效率。

4結語

通過分析可知，對于煤礦進行嚴格監控勢在必行。而實現監控也面臨各種困難。科技人員需要加強對煤礦監控關鍵技術的研究，提高監控系統的準確運行，預防危險事故的發生。

參考文獻：

第7篇：煤礦安全監控系統的研究范文

為扎實有效地推進煤礦瓦斯治理工作，經研究，國家煤礦安監局決定組織開展煤礦瓦斯治理現狀普查工作。現將有關要求通知如下：

一、高度重視普查工作

構建“通風可靠、抽采達標、監控有效、管理到位”的煤礦瓦斯綜合治理工作體系，是深化煤礦瓦斯治理工作的重要途徑。通過安全生產百日督查和對近期發生的煤礦瓦斯事故原因進行分析，可以看出煤礦瓦斯抽采率和利用率偏低，部分煤礦企業通風系統不可靠、監測監控系統不能有效預警、現場管理不到位等問題仍十分突出，這些問題必須在深化瓦斯治理工作中予以解決。開展煤礦瓦斯治理現狀普查，是一項重要基礎性工作，通過調查分析，摸清底數，掌握煤礦企業在礦井通風系統、瓦斯抽采利用、監測監控系統和現場管理工作等方面的現狀，做到心中有數，深化瓦斯治理工作措施才能有的放矢。各省級煤礦安全監察機構要高度重視煤礦瓦斯治理現狀普查工作，主要領導要親自抓，明確分管領導，成立專門小組，研究制定方案，立即啟動普查工作。

二、精心組織普查工作

各省級煤礦安全監察機構要組織所轄煤礦安全監察分局，督促各類煤礦企業，依據《煤礦井工開采通風技術條件》、《煤礦瓦斯抽采基本指標》、《煤礦安全監控系統通用技術要求》、《煤礦安全監控系統及檢測儀器使用管理規范》等標準和《煤礦安全規程》的規定，認真開展煤礦瓦斯治理現狀普查、填報各類普查報表（詳見附表1-9），并對煤礦企業填報的報表進行審核，按要求及時上報國家煤礦安監局。各類普查報表原則上以*年為基數填寫。

三、認真分析普查結果

駐各地煤礦安全監察機構要通過普查工作，對轄區各類煤礦瓦斯治理現狀進行分析，及時發現煤礦企業在構建煤礦瓦斯治理工作體系過程中存在的問題，督促其制定深化瓦斯治理工作措施；要依據調查和分析結果，明確重點監察對象和重點監察內容，加大監察力度，并配合地方政府推動煤礦瓦斯治理示范礦井和示范縣建設。

四、按時上報普查報告

第8篇：煤礦安全監控系統的研究范文

關鍵詞：煤礦; 監控系統; 智能; 網絡

Abstract: with the improvement of science and technology, the content of science and technology of coal mine safety supervision and coal mine safety equipment level is then ascension. Form the whole mine safety production monitoring network, and for safety production provides reliable information technology security. Development and construction of an open, with a unified standard in the mine safety monitoring platform is the trend of The Times.

Keywords: coal; Monitoring system; Intelligent; network

中圖分類號： X924.3 文獻標識碼：A 文章編號：

一、通用技術要求及規范

按照國家安全生產監督管理總局年頒發的《煤礦安全監控系統通用技術要求AQ6201-2006》和《煤礦安全監控系統及檢測儀器使用管理規范AQ1029-2007》，對煤礦安全監控系統的具體技術指標及相關傳感器的配置標準進行了詳細明確。解決以前煤礦安全生產監控系統沒有行業標準，造成傳輸協議和接口標準不統一，各分(子)系統之間不能互通和兼容，信息資源難于共享，監測系統、控制系統和管理系統不能實現聯動的問題，從而促進煤礦行業安全生產軟硬件研發和服務保障系統能力的提升。其內容主要體現以下幾方面：

1、規定要求全面。

新標準對煤礦安全監控系統的范圍、規范性引用文件、術語和定義、裝備要求、設計和安裝、甲烷傳感器的設置、其它傳感器的設置、使用與維護、煤礦安全監控系統及聯網信息處理、管理制度與技術資料等方面進行了詳細要求，并介紹了低濃度甲烷傳感器調校方法和礦用開關瓦斯電閉鎖接線原理。

2、加大了監控密度與要求

一是明確低瓦斯礦井要裝備監控系統，對《煤礦安全規程》第158條進行了修改，明確低瓦斯礦井必須裝備安全監控系統。

二是增加了傳感器的設置數量。通過增加傳感器的數量，加大監控密度，形成固定地點監控和流動人員巡檢相結合的測控網絡。因此，新標準對《煤礦安全規程》169、170條、175條及表3進行了修改，增加了甲烷傳感器的安設數量。

3、提高系統及傳感器穩定性要求

《煤礦安全監控系統通用技術要求》規定接入系統的傳感器的穩定性指標大于15天。

4、重視系統維護工作

對使用維護工作進行了細化，增加了對檢修機構、配備儀器、調校方法、維護方法、報廢、圖紙資料和信息保存等內容。對監控系統中心站及聯網網絡中心的管理提出了要求。

二、對煤礦安全監控系統的主要要求

1、在增加設備配置的情況下，安全監控系統巡檢周期要控制到30s以內要求，這是系統最基礎的技術指標。

2、部分傳感器的穩定性不能滿足15d要求，不同種類傳感器之間有差別，同類傳感器不同個體之間也存在差別。主要體現在采用催化元件的瓦斯和一氧化碳傳感器。

3、系統數據分析、處理和聯動方面功能需要補充，煤礦安全監控系統的監測數據變化和刷新頻率較慢、控制點比較分散、距離比較長，要求系統在模擬量、開關量以及導出量的斷電設置上，手段要更豐富些，采用統一格式的數據顯示，并對數據備份、網絡和網絡安全方面進行完善。

三、技術改造原則及應達到的效果

1、總體規劃，分步實施的原則。安全監控系統技術改造可分為兩個部分：一是系統技術標準的改造，確保系統指標滿足標準和使用要求；二是傳感器配置的增加，使監測點的配置符合標準要求。

2、整體布局,重點突出的原則。系統技術標準改造涉及系統主站層、傳輸層和設備層的全部設備，首先保障系統主體結構和穩定性滿足使用和維護要求，而設備配置的大量增加,系統負載的不斷加大對系統布局設計的合理性及穩定性,是一種沖擊和檢驗。

3、穩定性與經濟性原則。在具體技術選擇中，以確保系統運行穩定和利于日常維護為前題。對于新技術的采用，以煤礦現場情況與實際需要為選擇標準。提高方案的性價比，避免設備更換的“一刀切”，對于允許使用和滿足要求的設備不立即更換。

4、開放性與安全性。以系統主體的數據安全為重點，確保系統主機與服務器的網絡安全性，同時最大限度實現數據共享，開發數據綜合分析價值。

5、后繼開發與可維護性。在設備及軟件的選擇上，充分考慮其通用性，擴大可選擇范圍，減少后繼開發及維護投入。

應達到的效果：

首先系統技術指標及系統容量滿足標準要求，即在達到標準及監測要求的最大分站級設備數量時，系統巡檢時間和控制執行時間等指標均滿足要求。

其次，系統分析、邏輯處理及斷電功能滿足要求；統一數據顯示和輸出格式；數據保存、監測聯網及網絡安全方面進一步提高；提高設備檢定水平。

最終系統傳感器配置數量及穩定性指標滿足新標準及規定要求。重點保障海域區域的安全監控系統的監測設備配置要求。

四、主要技術研究及應用

我們認為，對系統整體的技術要求中，最重要的一點是對“系統最大巡檢周期不大于30S”的要求。由于煤礦安全生產環境、作業狀況的特殊性，煤礦安全監控具有電氣防爆要求、工作環境惡劣、電磁干擾嚴重、監測對象變化緩慢、控制功能單一和傳輸距離遠等特點，普遍采用單片機和485總線的方式，其傳輸內容為數據幀格式，在該方式下，系統巡檢時間就成為煤礦安全監控系統的基礎技術指標，其決定著系統容量、傳輸距離、數據采集時間、控制執行時間等系統指標，決定系統通訊結構、數據格式等系統處理方式。目前的煤礦安全監控系統多分為設備層、傳輸層和數據處理層，但只要采用一主多從、時分制點名巡檢進行數據通訊的傳統方式，不可避免的矛盾是系統測點容量與巡檢時間的限制。設備層傳感器數量的增加，帶來的是傳輸屋設備數量的同步增加，主站必須逐個對所有分站進行巡檢，導致巡檢周期長、傳輸速度慢、時效性差和聯動反應弱。

目前對提高系統巡檢周期的主要方法：

1、提高系統通訊速率。煤礦監控系統通訊速率多為1200、2400和4800bps。但提高系統通訊速率對縮短系統巡檢時間的作用有限，因為提高系統通訊速率帶來的是系統傳輸距離的縮短和抗干擾能力下降，犧牲的是系統的穩定性。并且系統傳輸距離的縮短，需要增加通訊中繼設備，而中繼設備的運行情況將決定整個系統的穩定性，不宜采中通訊中繼設備。所以系統通訊速率的提高，需要根據系統規模及現場安裝情況確定。

2、虛擬主機串口，增加傳輸通道。目前煤礦安全監控系統主機多采用一主多從和時分制，通過1到2個傳輸接口與下級設備進行通訊。增加傳輸通道即將一路通訊擴展到多路通訊，將系統通訊層設備劃分成多個區域，每個區域通過各自獨立的傳輸線路和傳輸接口與系統主機進行通訊。目前該方法的優點是對系統設備改動少、不增加通訊中繼設備，并且可將系統劃分成多個地理上分離的區域進行同時巡檢，可以有效地縮短巡檢周期和進行了故障隔離。是目前控制系統巡檢周期的有效手段。

3、采用以太網與RS485轉換,增加數據接口，實現監測數據的網絡WEB。

針對目前北皂煤礦成功應用井下防爆工業以太環網，將安全監控系統接入工業以太網，可以實現系統通訊速度質的飛躍。基于安全可靠，并且具有一定開放性的數據庫，對各種監控系統的數據進行有選擇地集成，統一數據格式和接口，采用標準通訊協議。從而可以通過一個窗口，對整個礦井監控系統的數據進行查看和瀏覽。統一數據倉庫，在集成化的數據管理中，所有的數據是在一個數據庫中進行管理，數據一旦被輸入，在整個系統中都可以使用。各種圖形、圖像、報表信息都通過統一方式在任何一臺終端統一瀏覽，統一界面。

五、礦井安全監控系統技術發展方向

通過對煤礦安全監控系統的應用與維護，目前需要改進與提高的方面主要是傳感器的更新與維護，主要體現在傳感技術的應用落后于現場環境監測的需要，傳感器的檢驗滯后于傳感技術的應用。

1、智能傳感器

傳感器具有模塊化的設計，實現數據處理和電源等電路的通用，可配接各種不同的傳感組件。當用于不同被測物理量時，只需更換傳感組件。同一傳感器還可同時接入多個傳感組件構成多參數傳感器。

具有多種輸出信號制式的智能傳感器可以很方便地接入各種不同結構的系統中，兼容性強。采用電壓或電流輸出時，可接入現場控制器中；采用雙極性不歸零的頻率輸出時，可接入標準分站；采用RS485等總線輸出時，可接入系統通訊線路中，提高傳輸速度。

2、智能監控站

第9篇：煤礦安全監控系統的研究范文

關鍵詞：工業電視 智能視頻監控 煤礦

中圖分類號:TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416(2012)01-0026-02

Abstract: Traditional industrial TV monitoring perform poor accuracy of the alarm, intelligent video surveillance remedy these deficiencies from a large extent. In this paper, we analyzed intelligent video surveillance technology. For special coal mine safe production environment, using intelligent video surveillance technology in the production of Coal Mine Safety Monitoring System for intelligent video linkage has been proposed. The system is able to raise the alarm in a large extent, the accuracy for the coal mine production safety to provide more reliable protection.

Keywords: industrial TV intelligent video surveillance Coal Mine

1、背景

煤礦工業電視監控系統主要用于煤礦安全生產重要環節、場所和部門的電視監控，可以將各個監控點的圖像采集后傳輸到中心監控室并實時顯示在監視器上。通過本系統，地面監控人員能直觀的監視和記錄井下工作現場的安全生產情況，及時發現各監控點的違章作業情況，防患以未然，為煤礦的安全生產保駕護航。

2、智能視頻監控技術

智能視頻監控是將計算機視覺技術引入到視頻監控中而產生的，目前，智能視頻監控已經成為計算機視覺中一個重要的研究領域，圖1給出了智能視頻監控系統的一般流程，從監控攝像頭開始，包括運動對象提取、對象描述、對象跟蹤、對象識別和對象的行為分析，最后進行預警或報警。

智能視頻監控技術主要包括對視頻圖像序列自動地進行運動對象的提取、描述、跟蹤、識別和行為分析等方面的內容。如果把攝像機看作人的眼睛，而智能視頻系統或設備則可以看作人的大腦。智能視頻監控技術就是借助計算機強大的數據處理功能，對視頻畫面中的海量數據進行高速分析，過濾掉監控者不關心的信息，僅僅為監控者提供有用的關鍵信息。智能視頻監控以數字化、網絡化視頻監控為基礎，但又有別于一般的網絡化視頻監控，它是一種更高端的視頻監控應用。智能視頻監控系統能夠識別不同的物體，發現監控畫面中的異常情況，并能夠以最快和最佳的方式發出警報和提供有用信息，從而能夠更加有效的協助安全人員處理危機，并最大限度的降低誤報和漏報現象。其最終目的就是要使計算機能夠分析、描述和理解視頻畫面中的內容。智能視頻監控涉及到計算機視覺、圖像視頻處理和人工智能領域中的眾多核心技術，是一個非常具有挑戰性的困難問題。

3、系統構成

煤礦安全生產智能視頻聯動監控系統是一個基于行為判別技術應用和視頻系統應用集成技術的先進的煤礦管理系統，能夠把現在煤礦各個相對獨立的前端攝像頭整合為一個具有統一管理的攝像頭傳感器系統。實時獲取煤礦安全相關數據，通過視頻分析功能智能的轉向事件發生地；強大的聯動功能，智能視頻分析與輔助決策能力，能夠有效遏制重大事故的發生；操作簡單，界面友好，讓決策者能夠盡快根據事件現場環境快速進行決策指揮，工作環境更加健康；可以有效提高煤礦生產與安全管理效率。

4、視頻監控信號采集與顯示系統

4.1 井下監控與傳輸

井下攝像頭采用經過國家本安認證的礦用防爆光纖攝像機，并適應井下的低照度的光學條件。同時要采用無火花的阻燃光纖傳輸技術，保證系統在井底的安全運行。

4.2 地面監控部分

地面監控部分由于每個監控點監控范圍較大而且需要日夜監控功能，所以采用帶云臺且適應低照度情況的進口全方位一體化攝像機，為保證煤礦惡劣條件下的可靠性與售后服務便利性，地面均采用同軸電纜接入調度室和絞車房。

4.3 控制室部分

控制室部分包括：10路高清晰大屏幕彩色監控墻；電視墻中間為大屏幕液晶顯示器，即可做監視屏也可以顯示電腦數據和信息；視頻矩陣；視頻分配器；視頻光端機；視頻服務器；控制臺等；LED電子顯示屏等。

絞車房室部分包括：2路高清晰彩色監視器(19英寸)；

控制系統包括圖像處理系統、視頻切換矩陣、主控制計算機等。主控計算機通過控制軟件，將連接在此網絡中指定IP計算機畫面傳送到主控計算機。圖像處理系統采用WINDOWS 操作平臺及窗口式跨物理界面處理技術，可顯示多窗口計算機信號及視頻信號，并可接入局域網絡及國際互聯網。圖像控制系統可構成"虛屏"，實現2×1跨屏操作，電腦圖文與視頻圖象可任意開窗顯示，窗口大小和位置任意，可跨屏顯示多路網絡信號或視頻信號,監控信號中任何一路視頻及所有計算機顯示窗口可在大屏幕上任意放大、縮小、拖動、疊加顯示。

5、結語

在煤礦上建立智能視頻聯動監控系統能夠解決傳統工業電視監控系統因為一些固有因素的限制而帶來的許多問題，縮短突發事件響應時間，提高報警系統的精確度，為煤礦企業的安全生產提供保障。

參考文獻

[1]馬頌德,張正友.計算機視覺.北京科學出版社,1998.

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