煤矿视频监控解决方案分析

　　近年来，煤矿矿难频发，如何防患于未然，建设煤矿安监系统显得尤为重要和迫切。完整的煤矿安监系统包括三大子系统：一视频监控、二煤矿环境安检、三井下人员定位。视频监控是实现对煤矿重要部位的图像采集、传输、监视等，对了解矿井状况不可或缺;环境安检是检测矿井内瓦斯、一氧化碳、温度、烟雾、风速、负压、振动及重要设备运行状态等，现已是煤矿必备的系统;由于矿井构造复杂，人员定位系统能使井上人员实时掌握井下人员位置状况，有助于生命抢救。三子系统都是保障矿工生命安全，缺一不可。

　　本文仅展开煤矿视频监控系统，从信号采集、传输、远程监管等方面对解决方案进行分析。需说明，文未涉及任何品牌，但方案是以事实的系统为依据的。

　　煤矿监控状况

　　合理的方案都基于对应用状况的正确了解和分析。煤矿视频监控有如下特点：

　　· 井下环境恶劣(昏暗潮湿、多粉尘和易爆气体)、强动力设备引发干扰源多;

　　· 井下监控点多且复杂(工作面、出入口、动力设备等处);

　　· 现在大多数煤矿已建模拟监控系统;

　　· 井下报警种类和报警点多;

　　· 强调视频监控的实时性和报警实时联动性;

　　· 要强化对前端设备状况的检测;

　　· 多管理中心监控(矿井值班室、矿区、上级机关);

　　针对以上状况，要求提出相应解决对策，下面进行分析。

　　井下设备选择

　　针对矿井环境状况，对矿井下摄像设备选型有如下要求：

　　1.矿井坑道光照非常暗，又不能使用红外灯具，故推荐使用低照度摄像机(星光级)，要求能基本达到白天、500线或以上清晰画面的效果;

　　2.井下瓦斯和粉尘含量高，易爆炸，所以必须使用经煤安认证的隔爆不锈钢防护罩，密封性要好，防腐、防尘、防水，适用于矿井下使用;

　　3.井道内只有660V、127V两种电压，需要考虑电源转换。比如防护罩内可考虑内置127V转12V的电源适配器，使能满足井下供电标准;

　　4.井下所有设备都要有符合隔爆要求、具煤安隔爆认证的防护外壳，采用不锈钢制作，适合井下环境条件。

　　信号传输

　　信号传输也是保障系统正常运行的重要环节，而矿井潮湿、高温和电磁干扰严重，所以从井下到井上地面设备连接推荐采用光缆，因为不是电信号，既避免电磁等干扰，又没有对环境有损害的隐患(电火花)，传输距离又长，有助于信号大范围传输。井下设备间的连接要采用防水防潮防电磁干扰铜缆，并要有隔爆护罩的防护措施。

　　系统选择

　　系统选型将决定或影响着系统功能的实现。现在的煤矿视频监控多以模拟系统为主。尽管模拟系统有许多优点(实时、技术成熟、配套齐全等)，但其固有的缺陷已无法避免被逐步取代的局面。

　　煤矿视频监控系统类型的选择取决于用户对系统的要求，针对煤矿电视监控，现在主要有下面二种方案：(1)模拟为主、网络为副的系统(尤指监控中心)，组成：模拟摄像机+ 视频光端机(发射) + 光缆 + 视频光端机(接收) + 视频分配器 + 分配后A组视频进模拟矩阵和上电视墙、分配后B组视频进视频编码器和网络系统(网络传输、监视、管理、存储等设备)。(2)以数字/网络系统为主(尤指监控中心)，组成：模拟摄像机 +视频服务器(或网络摄像机) + 光收发器 + 光缆 + 光收发器 + 进入网络 +网络监控设备、各类服务器、存储设备等。上述二种类型都可以在原模拟系统基础上升级，第一类基本保存模拟系统，只是前端传输改为光端机，后端增加了网络监控。第二类基本改造为数字网络系统，只是保留了前端模拟摄像机。