工业电视监控系统在煤矿中的应用

工业电视监控系统在煤矿中的应用

0行管理人员现场图像信息的采集现在，随着综合采收管理、综合挖收系统的自动化实施，“小补偿和小补偿”的运行管理模式已经实现。通过计算机监控系统，员工可以监控和控制矿山设备。同时，我们可以看到，长期以来，清晰的现场图像信息是稳定的，而且是紧迫的。但是,在煤矿行业视频监控系统(即工业电视)一般运行在高瓦斯、潮湿、水淋、大煤尘、强电磁场干扰等恶劣的环境条件下,组建一个能够长期可靠稳定运行,并且能够远程转送清晰的图像,操作又十分便捷的视频监控系统就成为我们研究的内容。1图像信息的采集和保存视频监控系统主要根据现场需要来放置摄像机,并通过通信电缆将摄像机解码器的图像数据传送到视频控制中心,以现场的实时图像作为信息内容;在控制中心通过对实时图像的处理,实现中控室对远方现场的实时监控,以直观的视频图像信号及时了解现场环境、人员工作和设备运行情况,还可以将图像信息作为历史资料加以保存,供以后使用。同时还可利用视频监视系统兼作安全保卫,信号可以在电脑网络上传输,这样管理人员通过计算机网络,直接观察现场的图像,随时了解现场的工作人员和设备的工作情况。2工业电视的传输煤矿井下光纤通信是以矿用阻燃光缆为信道进行信息传输的技术,具有信息容量大、无电磁干扰、频带宽、本质安全、重量轻、耐水火、抗拉强度高、无中继远距离传输等优点,特别适合于环境恶劣的煤矿井下条件。实践证明,用光缆传输图像,不管是从图像质量、抗干扰能力、传输距离、性能价格比方面都比用电缆传输具有明显的优越性。因此在煤矿矿井的传输中采用光缆传输方式。考虑到信息化发展的趋势,局矿视频连网势在必行,我们认为在此次工业系统中采用流媒体技术非常有必要,流媒体技术是计算机网络通讯的一项重要技术,它解决了音频、视频等媒体信息在计算机网络中的实时传输问题,能够完全解决矿上的视频到局视频传输的过去那种线路铺设复杂,施工量大而且传输效果不好的缺点。3工业电视系统的介绍3.1实时图像上传KJ28矿井上/下光纤工业电视系统是利用光纤作为传输介质,将井下、井上的主要生产环节、重要设备及关键场合的实时图像传送到矿调度指挥中心和矿领导办公室。使调度指挥人员和矿领导能够直观、快捷地了解生产一线情况,掌握井上下重要设备的实时工况,提高科学调度指挥和管理的现代化水平,系统组成如图1所示。3.2门磁传感器夜间我矿井的办公楼里很少有人值班且办公室都有贵重的办公用品,为了防止犯罪分子进入办公楼内进行作案,使不因该发生的意外损失降到最低,现在给办公楼中的每个办公室一个无线门磁传感器,来防范矿上财产安全不受任何侵害。3.3数字网络视频服务器数字视频服务及硬盘录像系统V2.0是基于Windows操作平台,采用先进的图像压缩算法并与网络技术有机结合,构成一套多功能的数字网络视频系统。采用通道方式,确保每路的图像均为25帧/秒,是真正能够取代传统的数字网络视频服务器。强大的网络传输功能,为图像传输创造了有利条件,可满足用户不同的要求。通过本系统我们能够通过互联网实现集团内部浏览实时和录制回放图象的功能,极大的方便了领导能够准确的各种意外情况做出快速准确的判断。4工业图像的主要功能4.1客户端的监控管理对整个网络监控系统的信息进行统一处理,其中包括信息的设置、信息的记录、信息的转发及信息的查询。(1)对监控地点及用户信息的编辑,包括新建、修改、删除。(2)对用户进行权限设置,采用灵活的菜单级权限设置方式。(3)对用户的操作请求进行权限认证。(4)实时记录来自客户端的操作,同时生成操作日志,并可对其进行维护与查询。(5)巡检与校时功能。4.2dvrdvs参数视频监控模块是系统的主要客户端软件,根据不同设置可以实现类似主控和分控功能。(1)远程设置DVRDVS参数,包括通道参数、报警参数、串口参数及视频参数。(2)远程实时浏览视频图像。(3)远程控制云台、镜头。(4)DVRDVS视音频文件的回放,提供快放、慢放及本地逐帧回放。(5)远程对DVRDVS软件版本升级,系统校时,远程重启。4.3远端编码与视频流连接流媒体视频服务器在视频监控系统中,主要完成两个工作:一是通过网络接口与远端编码器相连,实时接收视频流数据,并临时存储在缓冲区;二是实时侦听客户端的请求,把缓冲区的视频数据转发给客户端,从而完成视频传输。其优点是在不改变当前网络配置的情况下,实现视频流的可靠传输控制。4.3.1模拟图像网络带宽,能提升视频品质数字视频服务器(DVS)是集计算机技术、网络技术、图像压缩与处理技术为一体并结合监控行业实际特点而产生的高科技产品。数字视频服务器将现场摄像仪的模拟信号进行采集和数字化处理,转化为数字流在网络中传输。网络中任何一台计算机通过授权,即可观看图像,并且,网络带宽可复用,节省设备成本,与传统的模拟图像相比,传输图像品质好,稳定性高。设置流媒体服务器的目的在于缓解前端视频服务器的负载和避免网络带宽紧张而引起的网络阻塞。无论多少个接收端接收同一路图像时,控制编码器和流媒体服务器之间只有一路视频流量,从而保证视频流的可靠传输。其结构如图3所示。网络中有N个客户端接收视频时,流媒体源通过发送端只需向网络中传输一个视频信息流,通过流媒体服务器,给不同的接收端发送复制视频数据包,无论有多少接收端,保证不同的链路,只传输一个视频信息流,减少不必要的视频复制,节省网络带宽。HxVideoStream采用分布式的系统架构,基于TCP/IP网络平台如图(4)。4.3.2流场组成系统由以下部分组成:(1)管理服务模块。(2)流媒体服务模块。(3)视频监控模块。5实际运行测试本文根据我矿双突矿井的实际结合现代工业电视监控技术,对电视监控系统进行了设计。目前此系统已经在我矿得到了良好的应用,系统运行稳定可靠。但是对电视监控