锚杆文护监测技术研究及便携式岩层视频监视仪的应用

首先简述了目前锚杆支护技术及其监测的意义，分析了目前煤矿井下岩层监视技术手段，介绍了一种利用视频技术对煤矿井下岩层进行监视的仪器，并通过实例展示了该仪器在煤矿井下岩层监视中的应用。该仪器已经通过了井下试验。将视频技术应用于煤矿井下岩层的监视在国内尚属首次。     

煤矿井下防爆视频监控系统的设计

介绍了煤矿井下防爆视频监控系统的发展,分析了目前煤矿井下防爆视频监控系统存在的问题,设计了一种煤矿井下防爆视频监控系统。该系统综合了计算机技术、IP视频技术、视频数据的压缩及解压处理技术、互联网应用技术,实现了基于TCP/IP的点对点、点对多点、多点对多点等远程视频实时编码组播(广播)和监控、远程控制摄像机和云台的功能,提高了煤矿井下视频监控的效率。     

基于小波变换模极大值的煤矿岩层图像边缘检测处理

针对煤矿井下岩层监视监控系统中图像边缘检测的问题,提出了采用小波变换进行煤矿井下岩层图像的边缘检测处理.综述图像边缘检测的方法,分析了基于小波变换模极大值的图像边缘检测方法.即首先将图像进行多尺度分解,以获得对图像不同结构特征的描述,进而在各个尺度下通过观测其小波系数模的变化规律检测出不同细节成分的边缘特征.研究结果表明,基于小波变换的图像边缘检测算法能够较好地检测煤矿井下锚杆钻孔内图像中的细节特征,取得了明显的效果.     

井下瓦斯抽采钻机远程控制系统的设计

为了能够有效杜绝煤与瓦斯突出、打钻机械伤人事故的发生,设计了一种井下瓦斯抽采钻机远程控制系统。该系统采用PLC控制技术、视频及声音监视技术和远程数据无线传输技术,操作人员利用地面操作台操作手柄和按钮,借助远程视频和声音监视完成远程控制钻机的钻进和钻杆的自动装卸,从而实现了井下瓦斯的无人化抽采。井下试运行结果表明,该系统运行稳定、可靠。     

移动视频采集在煤炭企业安全生产中的应用探索

一、应用背景 煤炭是我国重要的能源资源,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。煤矿井下作业因为远离地面,地形复杂,环境恶劣,所以容易发生事故。利用移动视频监控系统,地面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,而且能及时发现事故苗头,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。基于TCP/IP协议的IP网应用得到广泛普及,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,如网络移动视频监控系统的发展。所以在煤矿监控系统中引入无线网络视频监控系统将是一种趋势。     

一种煤矿井下视频图像增强算法

煤矿井下视频图像存在亮度不均、细节纹理模糊不清、噪声较多等问题,而常用的图像增强算法在处理煤矿井下视频图像时会出现图像失真、图像层次不清、处理效率低等缺点。针对上述问题,提出了一种基于对比度受限函数和反馈函数的煤矿井下视频图像增强算法。该算法首先结合加权平均法和中值滤波对图像进行灰度化和去噪预处理;然后通过对比度受限函数对图像对比度进行限幅增强;最后通过反馈函数调节图像的灰度级,对图像层次进行增强。实验结果表明,该算法可有效改善煤矿井下视频图像失真情况,图像层次分明,且具有较快的处理速度。     

基于全搜索的煤矿井下视频序列边信息生成算法

针对煤矿井下视频分布式编码中图像照度低和清晰度低等特点,提出了基于全搜索的煤矿井下视频序列边信息生成算法。该算法对已解码的关键帧进行扩编,并对全搜索时每个参考帧对应像素块的均方误差函数值通过阈值进行分析和判断,保留低于阈值的运动矢量,提高边信息生成质量。理论分析和仿真结果表明,本文提出的算法可以实现煤矿井下视频序列的高质量边信息的生成,为将分布式编码广泛应用于煤矿井下视频监控和通信提供了基础。     

Chirp-UWB无线通信技术在煤矿井下的应用研究

针对目前煤矿井下无线通信的状况,提出了将Chirp-UWB无线通信技术应用于煤矿井下的设想。介绍了线性调频超宽带无线通信新技术及其特性,并探讨了将该技术用于煤矿井下通信的可行性,指出了超宽带信号在矿井巷道中的传播特性研究对于设计煤矿井下UWB无线通信系统的重要性。     

文摘

<正> 电工仪表在供电系统中至关重要,象人的眼睛一样时时监视着电网的运行状态。目前,煤矿井下低压供电系统中的电工测量仍是一个薄弱环节。文章首先介绍了我国煤矿井下电工测量仪表的现状及所     

基于背景差分法的煤矿井下视频动目标检测

煤矿井下运动目标的监测是随着工业视频监控、数字图像处理和模式识别等技术的发展而提出的一种安全生产管理的新需求,通过识别井下移动物体,判别其基本属性,跟踪其运动轨迹,分析其所处环境,结合预设参数及专业库,进行危险性判别及预警。针对煤矿井下环境的运动目标检测需求,描述了整个系统的组成及框架,采用背景差分法的基本原理,重点设计了矿井监控视频中的运动目标检测的流程及相关算法,结合Python与OpenCV的编程,混合高斯的建模过程,实现了煤矿井下综采工作面的运动目标的检测。现场应用表明,采用该流程及算法,在K=5,std=20,std_t=20,λ=3条件下,很好地实现了矿井监控视频中人员或矿车的动目标判别。     

基于DM365的井下多媒体监控系统设计

针对现有井下监控系统由于采用有线方式传输而存在布线难、网络覆盖不全及由于监控网络相互独立而造成成本高等问题,提出了一种基于DM365的井下多媒体监控系统的设计方案。该系统选用DM365视频处理芯片为硬件平台,嵌入式Linux操作系统为软件平台,集传感器无线数据传输和视频监控功能于一体,可对井下现场的视频、设备工作状况以及甲烷气体体积分数、湿度和温度等多维环境信息进行监测。实验结果表明,该系统提高了视频图像的处理能力,满足了井下无线传输距离的要求,适合在能量有限的煤矿井下使用。     

基于Mesh技术的矿井应急救灾通信系统设计研究

针对矿井应急通信系统存在的呼吸器影响语音清晰度、缺少视频信息、缺少环境参数监测和传输功能等问题,提出了一种基于无线Mesh技术的矿井应急救灾通信系统设计方案,简要介绍了无线Mesh的基本原理及结构,给出了矿井应急救灾通信系统的组网方式、整体架构和主要设备的设计方案,详细阐述了网络服务质量的保证、无线Mesh网络的动态路由选择、业务准入与控制和音视频流无缝移动传输等关键技术难题及解决办法。实际应用表明,该系统能同时实现井上指挥中心、井下指挥中心和井下救护人员之间的语音和视频通信功能,并能在井上和井下指挥中心实时显示救灾现场的环境参数。     

基于WIFI的井下多媒体环境感知节点设计

为满足煤矿井下生产一线与应急救灾的环境监测需要,文章以井下WIFI无线网络建设为基础,设计了一种融入视频监控技术和传感器监测技术的感知节点;该节点采用嵌入式Linux操作系统和TMS320DM365处理器作为软硬件平台,能够实现视频信息的采集、H.264压缩及传输,以及甲烷、加速度、温度等信息的采集与传输功能;测试结果表明,在1Mbps带宽下,节点可以提供PAL制式(分辨率720*576,帧率25fps)的实时视频信息;利用感知节点可以对井下多维环境信息进行实时监测,为煤矿安全生产与灾后救援监控提供有力保障。     

矿井机车监控终端程序

矿井机车监控系统是矿井运输安全监控和高效调度的基础设备之一,是保证机车行车安全、提高生产效率、降低运输成本和改善作业人员环境的基本系统之一。本文提出一种基于RFID技术和WIFI网络的矿井机车监控系统。根据系统功能需求,安装了多种传感器,并对检测的多种传感器信息进行信息融合处理,实时判断机车运行环境和机车状态,提升机车运行的安全性。利用光纤与WIFI组成井下以太网网络,实现机车与调度室之间的语音与数据通讯,调度室根据机车上传的综合信息,实时地、安全高效地调度机车。本文阐述了系统的总体架构,并重点研究了监控终端程序的设计与实现方法。研制的系统已成功应用于工程实际,运行结果表明:系统工作稳定、运行良好,能保证机车安全、高效运行。     

煤矿自动化与信息化技术回顾与展望

目前,煤炭在我国能源生产结构中的占比为74.29%,在我国能源消费结构中的占比为71.26%,又是廉价、供应可靠、可洁净利用的能源,它与石油、天然气相比储产比最大,而核电、水电、风电等能源规模又无法与其相比,因此,煤炭仍将是我国的主要能源。"十一五"期间,煤矿安全监控、煤矿井下人员位置监测、煤炭产量远程监测、全矿井移动通信、无人值守远程监控技术及系统取得了突破和快速发展,在煤矿安全生产工作中发挥着重要作用。今后还需进一步加强传感器无盲区布置方法,基于煤矿安全监控系统的瓦斯、火灾、冲击地压等煤矿重大灾害预警技术,无人工作面遥控技术,本质安全无线通信与光纤通信技术,煤矿井下人员精确定位技术,煤矿井下生命探测技术,基于3D GIS的煤矿安全生产管理信息系统等的研究。     

煤矿井下有线宽带信息传输研究

指出要实现煤矿井下固定岗位无人值守、综采和综放等采煤工作面少人作业,应装备具有地面远程控制功能的煤矿监控系统、监视系统、矿用调度通信系统和矿井移动通信系统等;提出矿井信息传输系统应满足传输带宽宽、有线与无线相结合、抗故障能力强、传输距离远、可靠性高、标准化、安全性好等要求;在分析星型、环型、树型和总线型等煤矿井下有线传输网络结构优缺点的基础上,提出了双巷双缆、单巷双缆、单缆双树冗余结构,认为理想的煤矿井下有线传输网络应采用双巷双缆或单巷双缆双树冗余结构;提出煤矿井下有线宽带传输应采用基于无源光网络的矿用以太网或基于有源光网络的矿用以太网的观点,并提出了这两种矿用以太网的主要性能与技术指标要求。     

基于多媒体处理芯片的矿井网络摄像机的设计

针对煤矿井下用模拟摄像机的不足之处,文章提出了一种基于数字化技术的网络摄像机的设计方案,详细介绍了数字化网络摄像机的设计与实现。该数字化网络摄像机硬件以Z228多媒体处理芯片为核心、软件以Linux为核心,不仅实现了矿井视频监控系统的数字化、网络化和智能化,提高了矿井视频监控系统的性能及稳定性,还具有集成度高、结构简单、易于开发、成本低、使用简便等特点。