视频监控系统在巫山煤矿中的应用

　　1.1前言

　　煤炭是我国重要的能源资源，我国的煤炭工业长期停留在人工开采水平，生产效率低，安全隐患多，如瓦斯爆炸、地下渗水等事故经常发生。我国煤矿安全生产面临着非常严峻的形势。影响我国煤矿安全生产的问题是多方面的，要彻底解决煤矿安全生产问题，必须强化管理，采取多种措施，付出长期艰苦努力。解决煤矿安全生产问题是一项长期、艰巨和复杂的工作，但又必须从眼前抓起，甚至采取必要的强制手段推行，而广泛应用信息技术是加强和改进煤矿安全生产工作的有效手段。随着计算机应用在各行各业的逐步普及，煤炭生产水平目前逐步实现了自动化，生产效率大大提高。因为煤矿开采的特殊环境，容易发生事故，煤矿行业也被称为高危险的行业。利用视频监控系统，地面或中心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，通过在井下安装温湿传感器瓦斯探测器，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，为将来的安全生产，提供可靠的保证。因此视频监控系统是现代矿井安全生产监控系统的重要组成部分。

　　一些煤矿在早期使用的视频监控系统都是早期的模拟监控，扩展性能和稳定性不高，管理也不方便。现在随着网络技术和计算机技术的发展，基于TCP/IP协议的IP网的应用得到广泛普及。高速宽带主干网的建成和各地区高速接入系统的迅速发展，促进了基于IP技术的各种视频通信应用,如网络远程视频监控系统的发展。所以在煤矿安全监控系统中引入现代网络远程视频监控系统将是一种趋势。

　　为了进一步满足社会经济发展与人们文明生活的高标准要求，创造一个安全、方便、快捷、高效的采矿环境，并根据各种不同矿井的需要，从项目的具体实际出发，做到配置合理，留有扩展余地，技术先进，性能价格比高，确保系统性能高质量，高可靠性。

　　1.2煤矿行业监控系统需求分析

　　煤矿安全生产是关系煤炭工业持续健康发展的头等大事，在党和国家的关怀下，全国煤矿安全生产自80年代以来，出现了逐步好转的趋势。但是，由于许多方面的问题还未得到很好解决，煤矿事故多、伤亡大转，我国煤矿的百万吨死亡率仍远远高于世界一些发达国家。2004年1月13日，国务院笫397号令公布了《安全生产许可证条例》，自公布之日起施行。这对煤矿企业来说是一件大事。《条例》对于严格规范安全生产条件，进一步加强安全生产监督管理，防止和减少生产安全事故，将发挥保障作用。

　　我国煤矿与世界各主要产煤国家比较，不仅地质构造比较复杂，以井工开采为主，而且自然灾害也较为严重。据1996年国有重点煤矿矿井瓦斯等级鉴定统计，在621处矿井中，高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井298处，占48%;低瓦斯矿井323个，占52%;具有自然发火危险的矿井363处，占57.62%;具有煤尘爆炸危险矿井555处，占88.1%。随着矿井延深，矿井瓦斯涌出量增大，突出频繁及自然发火和煤尘爆炸危险性增大的实际，使得全国煤矿实现安全生产在客观上难度越来越大。

　　我国煤矿点多面广，多种所有制并存，经济状况多为亏损，装备水平和人员素质参差不齐，总体上比较落后。矿井总数在关井压产后仍达33500个左右， 其中国有重点煤矿矿井600多个，地方国有煤矿2000多个，各类乡镇集体煤矿31000个。国有重点煤矿基础相对好点，机械化程度达75%左右;国有地方煤矿采煤机械化程度只有25%左右 ;而乡镇集体煤矿大多数是非常落后的近乎原始的开采方式，安全生产基本无保障,因此，加强对安全信息的管理是非常重要的。

　　煤矿与自然灾害斗争，必须有相应的物质手段保障。如瓦斯灾害的防治，必须从通风、抽放 、监测、科研等诸多方面予以保障。当安全与生产、安全与效益发生矛盾的时候，往往容易产生忽视安全与健康工作倾向;短期行为也表现突出;对现场管理工作、质量标准化工作也有不同程度放松，这都是煤矿安全生产不利因素。

　　为了扭转煤矿安全状况，使我国煤矿在加入WTO以后具有较强的国际竞争基础和实力，总结吸取国内外煤矿安全的经验教训，针对煤矿瓦斯检查、通风检查、设备检查、安全检查等一系列关系到煤矿企业的生产效益、矿工的生命安全的重要岗位，需一套煤矿安全信息管理系统，有效解决了由于检查人员空班、漏班而导致事故隐患不能及时发现和解决的问题，有效监督煤矿瓦斯检查员、安全检查员、防爆检查员等巡回检查工作，确保安全信息检查的到位，及时发现和处理危险情况，确保安全生产。

　　巫山煤矿监控系统建设要求

　　井下采掘点(监测点)分散，并随着生产不断改变;

　　要求系统安装、维护方便;

　　系统监测数据准确;

　　能够在环境恶劣的条件下稳定、可靠的工作

　　一个主监控中心：暂定主控机房为整个系统的中心，管理所有矿区监控点图像。设置系统主服务器。根据具体情况，在主控或者分控中心要具有图像存储和电视墙功能。

　　分监控中心：设置在矿区的监控值班室，可以设置3×3大屏幕显示器，或者由常规监视器组成电视墙。并需设置网络视频解码设备，可根据具体情况选择是否设置存储图像功能。

　　多级分控端：在县级相关部门、市级安全管理部门设置分控端，通过网络登录系统，即可看到实时监控图像，并根据权限对系统进行各种操作。

　　该煤矿前端共有9个监控点：井上4个，分别为主井口、副井口、监控值班室、主扇机房;井下5个，分别为采煤工作面一个、掘进工作面2个、中央变电所1个、主运输大巷1个。设备包括有网络设备、网络数字硬盘录像机和监控模拟摄像机、IP网络摄像机等。