智能視頻監(jiān)控技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用

◎崔明浩

社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，離不開(kāi)穩(wěn)定的能源，作為傳統(tǒng)能源的煤炭企業(yè)，必須要全面實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)安全，才能保證穩(wěn)定的能源供給。煤礦安全生產(chǎn)過(guò)程中，要全面做好現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)因素，保證生產(chǎn)人員安全。視頻技術(shù)是煤炭企業(yè)最為多見(jiàn)的常規(guī)監(jiān)測(cè)技術(shù)手段，通過(guò)智能視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用，全面提高煤炭生產(chǎn)安全性。本文就視頻監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)分析，全面提出光載無(wú)線通信技術(shù)融入智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用措施，有效提高煤礦安全生產(chǎn)能力，減少安全事故發(fā)生。

一、視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用煤礦生產(chǎn)中的作用和意義

1.視頻監(jiān)測(cè)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全問(wèn)題。

煤礦生產(chǎn)關(guān)系到煤炭企業(yè)的安危，要全面做好安全管理，才能避免出現(xiàn)意外事故，更好地維護(hù)開(kāi)采人員安全。視頻監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)在煤炭生產(chǎn)中發(fā)揮著非常重要的作用，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中存在的問(wèn)題，避免出現(xiàn)安全責(zé)任事故。一般來(lái)說(shuō)，視頻系統(tǒng)能夠?qū)Φ孛妗⒕聝刹糠诌M(jìn)行整體監(jiān)測(cè)。系統(tǒng)能夠通過(guò)地面服務(wù)器，對(duì)地上情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，通過(guò)全面的信息采集，對(duì)各種信息進(jìn)行分析和處理，再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男问?，把有用的信息進(jìn)行傳輸，到達(dá)指定的井上監(jiān)控指揮中心，再通過(guò)科學(xué)的技術(shù)數(shù)據(jù)分析，對(duì)煤礦井下各種情況進(jìn)行預(yù)報(bào)，使操作更加規(guī)范，能夠科學(xué)合理的做好全面的流程控制，有效保證煤礦井下工作人員安全，為他們創(chuàng)造良好的安全工作環(huán)境。視頻監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)井下部分需要及時(shí)對(duì)信號(hào)或信息進(jìn)行采集和監(jiān)控，把握好煤礦井下環(huán)境，根據(jù)井下可能會(huì)出現(xiàn)的安全生產(chǎn)問(wèn)題，做出及時(shí)的危險(xiǎn)因素預(yù)測(cè)，特別是環(huán)境溫度、瓦斯?jié)舛?、粉塵濃度、一氧化碳含量、通風(fēng)機(jī)風(fēng)速等的控制，通過(guò)參數(shù)對(duì)照，對(duì)生產(chǎn)環(huán)境做好準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常，則能夠快速反應(yīng)，保證了井下人員安全。

2.能夠全面提高安全管理效果。

煤礦生產(chǎn)是一個(gè)復(fù)雜的流程，需要各個(gè)部門(mén)協(xié)調(diào)配合，各級(jí)生產(chǎn)和管理部門(mén)對(duì)安全生產(chǎn)至關(guān)重要，所以說(shuō)，要想全面提高管理能力，則需要通過(guò)科學(xué)精準(zhǔn)和監(jiān)測(cè)，為管理提供良好保障。安全是煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)重中之重，要全面保證安全，才能維護(hù)良好的生產(chǎn)環(huán)境。視頻監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中的預(yù)警設(shè)備，對(duì)安全生產(chǎn)管理起到了良好的推動(dòng)，管理部門(mén)通過(guò)對(duì)煤礦井下各種監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備的反應(yīng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常信息或信號(hào)，通過(guò)地面指揮調(diào)度系統(tǒng)的組織，對(duì)礦井上下進(jìn)行全面的指揮。煤礦井下陰暗、潮濕環(huán)境、懸浮大量粉塵顆粒，影響了監(jiān)控系統(tǒng)視頻圖像清晰度，現(xiàn)場(chǎng)的辨識(shí)度降低，隨著高清晰度紅外線攝像機(jī)的應(yīng)用，更加自動(dòng)、智能化的設(shè)備得到應(yīng)用，提高了煤炭企業(yè)管理能力。

二、全面優(yōu)化監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.技術(shù)引領(lǐng)提高了監(jiān)測(cè)效果。

隨著當(dāng)下技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，我國(guó)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了全面的升級(jí)，各種新型監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用到了煤礦各生產(chǎn)領(lǐng)域。通過(guò)先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)，我國(guó)監(jiān)測(cè)技術(shù)也在取經(jīng)、學(xué)習(xí)中，取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，向美國(guó)、德國(guó)等科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家學(xué)習(xí)各類(lèi)經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)我國(guó)煤礦具體生產(chǎn)情況，全面提高了技術(shù)能力，保證了生產(chǎn)安全性。我國(guó)大部分煤礦均安裝使用了先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)、光纖通信等先進(jìn)技術(shù)的全面發(fā)展，煤炭企業(yè)監(jiān)測(cè)技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛越，全面建設(shè)成了數(shù)字化管理模式，提高了生產(chǎn)的安全性。

2.創(chuàng)新安全生產(chǎn)理念。

科技的全面推動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了煤炭生產(chǎn)的安全性，煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控領(lǐng)域不斷發(fā)展和進(jìn)步，為煤炭生產(chǎn)提供了良好的安全保障。煤炭生產(chǎn)企業(yè)也引進(jìn)了先進(jìn)的生產(chǎn)理念，全面提出新型模式，“智能化礦山預(yù)警系統(tǒng)”這一概念的提出，有效提高了煤炭企業(yè)生產(chǎn)效率，保證了煤炭的整體質(zhì)量。對(duì)煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)化、智能化的提升，實(shí)現(xiàn)了跨領(lǐng)域、跨知識(shí)的結(jié)合，打破常規(guī)思維，創(chuàng)新思路思想，將信息處理、光纖無(wú)線通信、智能感知等現(xiàn)代化知識(shí)和技術(shù)全面應(yīng)用到了煤礦安全生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)。

3.光載無(wú)線通信技術(shù)應(yīng)用。

緊緊圍繞著技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)，全面提高煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)，滿(mǎn)足基本需要，當(dāng)前，光載無(wú)線通信技術(shù)已經(jīng)全面實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)實(shí)應(yīng)用，通過(guò)良好的構(gòu)建，形成了有線與無(wú)線混合結(jié)構(gòu)大數(shù)據(jù)監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)，全面保證了監(jiān)測(cè)的質(zhì)量與效果。光載無(wú)線通信技術(shù)和智能監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)融合，使煤礦監(jiān)測(cè)應(yīng)用更加先進(jìn)，其應(yīng)用的內(nèi)容包括幾個(gè)方面。一是建立有效的井下基站。煤礦生產(chǎn)的環(huán)境非常復(fù)雜，常常會(huì)遇到各種意外的情況，為了保證復(fù)雜環(huán)境下的安全生產(chǎn)，則需要通過(guò)井下煤礦基站和通信構(gòu)架的全面建立，提高煤礦安全監(jiān)控預(yù)警感知能力，那么，建立良好的穩(wěn)定平臺(tái)，則能夠及時(shí)發(fā)出預(yù)警。二是傳輸大數(shù)據(jù)模塊建立。要全面建立一個(gè)高帶寬、覆蓋廣的光載無(wú)線通信模塊，這樣，就能夠把分散到各處的設(shè)備統(tǒng)一連接起來(lái)，保證了單一探測(cè)器、監(jiān)控設(shè)備、通信設(shè)備整體信息的相通相連，使各處的信息能夠傳導(dǎo)到基站，不同的信號(hào)能夠通過(guò)時(shí)分復(fù)用、碼分復(fù)用形成幀信號(hào)，OFDM高效編碼實(shí)現(xiàn)傳輸，為煤礦安全生產(chǎn)提供全面的監(jiān)測(cè)監(jiān)控。三是預(yù)警技術(shù)研究。信息采集處理中心是中樞，通過(guò)對(duì)信息的有機(jī)采集，實(shí)現(xiàn)“人、機(jī)、環(huán)”信息全面感知，要對(duì)危險(xiǎn)因素進(jìn)行全面的設(shè)置，提高對(duì)瓦斯、水、火、粉塵等重大災(zāi)害預(yù)警的分析能力，建立良好的分析模型，充分對(duì)危險(xiǎn)因素進(jìn)行預(yù)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)危害節(jié)點(diǎn)，做好信息的終端反饋，使基站能夠以最快的速度進(jìn)行分析，產(chǎn)生結(jié)果應(yīng)用到安全管理過(guò)程中，對(duì)各類(lèi)大數(shù)據(jù)做好分析，有效提高煤礦災(zāi)害防治技術(shù)水平。

三、實(shí)現(xiàn)的效果

煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中，對(duì)各種設(shè)備進(jìn)行了連接，特別是對(duì)礦井下的中各種設(shè)備建立了有機(jī)的連接，通過(guò)探測(cè)、監(jiān)控、通信設(shè)備使不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)高效管理。光載無(wú)線通信系統(tǒng)是由各種設(shè)備部件構(gòu)成的，主要部分由中心站、基站、光纖鏈路和用戶(hù)單元四個(gè)部分構(gòu)成。從其工作的原理看，最大特點(diǎn)就是充分使用了光纖傳輸，提高了傳輸?shù)那逦?，保證了數(shù)據(jù)的質(zhì)量，作為基站與中心站間的傳輸鏈路，光纖對(duì)基站的影響作用非常大，無(wú)線射頻信號(hào)能夠通過(guò)光載波鏈路連接到煤礦中心站，能夠?qū)?fù)雜信號(hào)進(jìn)行處理，進(jìn)一步提高了傳輸?shù)恼w質(zhì)量，對(duì)煤礦井下遠(yuǎn)程終端用戶(hù)集中接入，傳導(dǎo)到地面中心站，減少了生產(chǎn)不穩(wěn)定因素，提高了監(jiān)測(cè)效率，降低了管理成本。光載無(wú)線通信技術(shù)覆蓋面廣、損耗低、抗干擾強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、傳輸快速、易安裝維護(hù)升級(jí)等優(yōu)點(diǎn)，使其能夠在煤礦安全生產(chǎn)中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)監(jiān)控。

四、結(jié)語(yǔ)

煤礦生產(chǎn)安全關(guān)系到煤礦的發(fā)展，通過(guò)良好的視頻監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)，全面提升煤炭生產(chǎn)效率，保證生產(chǎn)穩(wěn)定安全，光載無(wú)線通信技術(shù)大大提高了信息傳輸速率和數(shù)據(jù)處理質(zhì)量，對(duì)煤礦井下各種突發(fā)事件進(jìn)行預(yù)警，縮短了危險(xiǎn)事響應(yīng)速度，提高了監(jiān)測(cè)監(jiān)控效果，為煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐和保障。