智能視頻監控技術在煤礦安全生產中的應用

◎崔明浩

社會經濟快速發展，離不開穩定的能源，作為傳統能源的煤炭企業，必須要全面實現生產安全，才能保證穩定的能源供給。煤礦安全生產過程中，要全面做好現場監控，及時發現危險因素，保證生產人員安全。視頻技術是煤炭企業最為多見的常規監測技術手段，通過智能視頻監控技術的應用，全面提高煤炭生產安全性。本文就視頻監測監控技術分析，全面提出光載無線通信技術融入智能視頻監控系統的應用措施，有效提高煤礦安全生產能力，減少安全事故發生。

一、視頻監測系統應用煤礦生產中的作用和意義

1.視頻監測能夠及時發現安全問題。

煤礦生產關系到煤炭企業的安危，要全面做好安全管理，才能避免出現意外事故，更好地維護開采人員安全。視頻監測監控系統在煤炭生產中發揮著非常重要的作用，能夠及時發現生產中存在的問題，避免出現安全責任事故。一般來說，視頻系統能夠對地面、井下兩部分進行整體監測。系統能夠通過地面服務器，對地上情況進行監測，通過全面的信息采集，對各種信息進行分析和處理，再通過網絡傳輸的形式，把有用的信息進行傳輸，到達指定的井上監控指揮中心，再通過科學的技術數據分析，對煤礦井下各種情況進行預報，使操作更加規范，能夠科學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，為他們創造良好的安全工作環境。視頻監測監控系統井下部分需要及時對信號或信息進行采集和監控，把握好煤礦井下環境，根據井下可能會出現的安全生產問題，做出及時的危險因素預測，特別是環境溫度、瓦斯濃度、粉塵濃度、一氧化碳含量、通風機風速等的控制，通過參數對照，對生產環境做好準確監測監控，發現數據異常，則能夠快速反應，保證了井下人員安全。

2.能夠全面提高安全管理效果。

煤礦生產是一個復雜的流程，需要各個部門協調配合，各級生產和管理部門對安全生產至關重要，所以說，要想全面提高管理能力，則需要通過科學精準和監測，為管理提供良好保障。安全是煤礦生產環節重中之重，要全面保證安全，才能維護良好的生產環境。視頻監測監控系統中的預警設備，對安全生產管理起到了良好的推動，管理部門通過對煤礦井下各種監測監控設備的反應，及時發現異常信息或信號，通過地面指揮調度系統的組織，對礦井上下進行全面的指揮。煤礦井下陰暗、潮濕環境、懸浮大量粉塵顆粒，影響了監控系統視頻圖像清晰度，現場的辨識度降低，隨著高清晰度紅外線攝像機的應用，更加自動、智能化的設備得到應用，提高了煤炭企業管理能力。

二、全面優化監測監控系統設計

1.技術引領提高了監測效果。

隨著當下技術的不斷創新與發展，我國安全監測監控技術也實現了全面的升級，各種新型監測監控系統應用到了煤礦各生產領域。通過先進技術的引進，我國監測技術也在取經、學習中，取得了實質性進展，向美國、德國等科學技術發達的國家學習各類經驗，根據我國煤礦具體生產情況，全面提高了技術能力，保證了生產安全性。我國大部分煤礦均安裝使用了先進的技術設備，隨著計算機網絡技術、嵌入式系統、光纖通信等先進技術的全面發展，煤炭企業監測技術也實現了質的飛越，全面建設成了數字化管理模式，提高了生產的安全性。

2.創新安全生產理念。

科技的全面推動，實現了煤炭生產的安全性，煤礦安全生產監測監控領域不斷發展和進步，為煤炭生產提供了良好的安全保障。煤炭生產企業也引進了先進的生產理念，全面提出新型模式，“智能化礦山預警系統”這一概念的提出，有效提高了煤炭企業生產效率，保證了煤炭的整體質量。對煤礦監測監控系統自動化、智能化的提升，實現了跨領域、跨知識的結合，打破常規思維，創新思路思想，將信息處理、光纖無線通信、智能感知等現代化知識和技術全面應用到了煤礦安全生產各個環節。

3.光載無線通信技術應用。

緊緊圍繞著技術創新引領，全面提高煤礦安全生產監測監控技術，滿足基本需要，當前，光載無線通信技術已經全面實現了現實應用，通過良好的構建，形成了有線與無線混合結構大數據監控預警系統，全面保證了監測的質量與效果。光載無線通信技術和智能監測監控技術融合，使煤礦監測應用更加先進，其應用的內容包括幾個方面。一是建立有效的井下基站。煤礦生產的環境非常復雜，常常會遇到各種意外的情況，為了保證復雜環境下的安全生產，則需要通過井下煤礦基站和通信構架的全面建立，提高煤礦安全監控預警感知能力，那么，建立良好的穩定平臺，則能夠及時發出預警。二是傳輸大數據模塊建立。要全面建立一個高帶寬、覆蓋廣的光載無線通信模塊，這樣，就能夠把分散到各處的設備統一連接起來，保證了單一探測器、監控設備、通信設備整體信息的相通相連，使各處的信息能夠傳導到基站，不同的信號能夠通過時分復用、碼分復用形成幀信號，OFDM高效編碼實現傳輸，為煤礦安全生產提供全面的監測監控。三是預警技術研究。信息采集處理中心是中樞，通過對信息的有機采集，實現“人、機、環”信息全面感知，要對危險因素進行全面的設置，提高對瓦斯、水、火、粉塵等重大災害預警的分析能力，建立良好的分析模型，充分對危險因素進行預測，及時發現危害節點，做好信息的終端反饋，使基站能夠以最快的速度進行分析，產生結果應用到安全管理過程中，對各類大數據做好分析，有效提高煤礦災害防治技術水平。

三、實現的效果

煤礦安全生產監測監控系統中，對各種設備進行了連接，特別是對礦井下的中各種設備建立了有機的連接，通過探測、監控、通信設備使不同的數據進行傳導，實現高效管理。光載無線通信系統是由各種設備部件構成的，主要部分由中心站、基站、光纖鏈路和用戶單元四個部分構成。從其工作的原理看，最大特點就是充分使用了光纖傳輸，提高了傳輸的清晰度，保證了數據的質量，作為基站與中心站間的傳輸鏈路，光纖對基站的影響作用非常大，無線射頻信號能夠通過光載波鏈路連接到煤礦中心站，能夠對復雜信號進行處理，進一步提高了傳輸的整體質量，對煤礦井下遠程終端用戶集中接入，傳導到地面中心站，減少了生產不穩定因素，提高了監測效率，降低了管理成本。光載無線通信技術覆蓋面廣、損耗低、抗干擾強、結構簡單、成本低、傳輸快速、易安裝維護升級等優點，使其能夠在煤礦安全生產中實時監測監控。

四、結語

煤礦生產安全關系到煤礦的發展，通過良好的視頻監測監控技術，全面提升煤炭生產效率，保證生產穩定安全，光載無線通信技術大大提高了信息傳輸速率和數據處理質量，對煤礦井下各種突發事件進行預警，縮短了危險事響應速度，提高了監測監控效果，為煤礦企業安全生產提供了強有力的技術支撐和保障。