鉆場視頻監(jiān)控綜合管理系統(tǒng)
煤礦打鉆是煤礦安全生產的重要組成部分,目前煤礦打鉆現(xiàn)場距離地面距離遠,地形復雜,環(huán)境惡劣,光纖很暗,且與地面溝通不便,為了進一步提高煤礦瓦斯治理水平與探放水措施的落實情況,能否真正將各鉆孔施工到位,已經成為瓦斯與探放水治理措施是否落實到位、效果能否達標的關鍵。通過安裝井下鉆場視頻監(jiān)控系統(tǒng),能夠增強各級人員的責任心,規(guī)范現(xiàn)場施工人員的行為,確保瓦斯鉆孔的施工質量,有利于落實防突措施和減少突出事故。
根據煤礦的實際需求,定制開發(fā)了適用于煤礦井下采煤工作面、瓦斯鉆場、底板預抽巷、打鉆探放水點、斜巷運輸、無極繩絞車、工作面壓裂檢測等一套成熟的監(jiān)控系統(tǒng)解決方案,本系統(tǒng)從視頻監(jiān)控終端、信號傳輸平臺、視頻編解碼、中心控制、遠程監(jiān)管等各方面提出全方位的解決方案,可以實現(xiàn)井下監(jiān)控中心、地、市煤礦安全監(jiān)控指揮中心與省局監(jiān)控指揮中心聯(lián)網,使煤礦安全管理工作向科學化、規(guī)范化、網絡化管理軌道邁進,從而提高煤礦安全管理水平。
為提高煤礦安全管理水平,加強地面與井下通訊聯(lián)絡,鄭州創(chuàng)新礦山信息技術有限公司響應國家關于煤礦安全六大系統(tǒng)的要求,研發(fā)了KT518礦用視頻、廣播、通訊及鉆場監(jiān)控多合一綜合通訊系統(tǒng)。
KT518系統(tǒng)是專門根據煤礦井下環(huán)境和巷道電磁波的傳輸特性設計研制的集礦用無線通訊、廣播、視頻及鉆場監(jiān)控多合一的綜合通訊系統(tǒng)。系統(tǒng)為地面和井下之間的及時信息傳遞提供了穩(wěn)定可靠的解決方案,使地面與井下真正成為一個整體通訊系統(tǒng),極大地改善了井下通訊條件。為煤礦安全生產提供強有力的通訊保障。
系統(tǒng)采用先進的數(shù)字移動通訊技術,無線接入方式TDMA/TDD,語音編碼ADPCM,視頻編碼H264,技術體系完善。
系統(tǒng)主要由中心計算機服務器、局端設備、KT518-F礦用通訊、廣播、視頻及鉆場監(jiān)控多合一分站、KT518-S礦用本安手機、地面基站、礦用隔爆兼本安不間斷電源等組成。
KT518礦用視頻廣播通訊系統(tǒng)具有應急廣播,視頻監(jiān)控,無線手機雙向電話通訊,遠程電話接入,備用電源等功能,可獨立組網,也可接入以太環(huán)網。
設備符合的規(guī)范和標準
1) 《煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設管理暫行規(guī)定》(安監(jiān)總*煤裝〔2011〕15號)。
2) 煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”建設完善基本規(guī)范(試行)〔2011〕。
3) 《煤礦安全生產監(jiān)控系統(tǒng)軟件通用技術要求》MT/T 1008-2006。
4) 《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》 GB 50215-2005。
5) 《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設備本質安全型電路和電氣設備要求》。
6) 《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備》GB3836.1-2000。
7) 《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備》GB3836.2-2000。
8) 《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備》GB3836.3-2000。
9) 《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備》GB3836.4-2000。
10) 《煤礦通信、檢測、控制用電工電子產品通用技術要求》MT.209-1990。
11) 《工業(yè)安裝工程質量檢驗評定統(tǒng)一標準》GB 50252-94 [1994.12]。
12) 《通信電源、機房空調集中監(jiān)控管理(系統(tǒng)暫行)》(電網綜[1997]472號文)。
13) 《程控電話交換設備安裝設計暫行技術規(guī)定》YDJ20-88。
14) 《煤礦安全規(guī)程》2011版。
KT518礦用視頻廣播通訊及鉆場監(jiān)控系統(tǒng)分為地面部分和井下部分;
2.1系統(tǒng)地面部分:
主要由廣播通訊服務器、局端服務器、系統(tǒng)管理軟件、監(jiān)聽音箱、話筒、網絡交換機、UPS電源等設備組成;
2.2系統(tǒng)井下部分:
主要由本安型視頻廣播通訊分站、本安型手機、礦用隔爆兼本安型電源等設備及線纜和輔材組成;
· 實時監(jiān)控
標準的網絡協(xié)議能夠方便的接入環(huán)網或單獨組網傳輸至地面監(jiān)控中心,實現(xiàn)地面的實時監(jiān)控, 監(jiān)督鉆場工作的實際情況,監(jiān)督鉆場工作人員的打鉆工作是否落實到位,同時系統(tǒng)支持在井下實時監(jiān)控,可在固定地點設置隔爆計算機實現(xiàn)井下管理人員的打鉆視頻監(jiān)控。
· 實時錄像
系統(tǒng)使用的數(shù)字攝像機技術,現(xiàn)場人員可以很方便的對打鉆現(xiàn)場情況進行錄像,同樣也可以方便的對錄像信息進行檢索回放等操作。
· 無線通信
系統(tǒng)可配置wifi手機,獨特的WIFI通信系統(tǒng),能為管理人員與打鉆現(xiàn)場工作人員提供可靠的語音通信,可及時溝通反映現(xiàn)場打鉆情況。
· 廣播對講警示
系統(tǒng)具有廣播告警等功能,讓打鉆現(xiàn)場播放語音提示信息,規(guī)范打鉆員工的現(xiàn)場行為和操作規(guī)程;同時具有撥號鍵盤可以隨意撥打電話功能,也可以一鍵直呼監(jiān)控室,實現(xiàn)通信聯(lián)絡。
· 視頻管理
提供標準的視頻圖像信號,支持礦上的實時管理,可選擇一路或多路接入礦上現(xiàn)有的電視墻,做到全屏、畫面分割、輪巡顯示、自定義字符疊加等視頻管理功能。
· 監(jiān)聽監(jiān)視功能
調度員可以通過分站上的拾音器、攝像頭監(jiān)聽、監(jiān)視到井下周邊情況,做到對突發(fā)情況的及時監(jiān)控和迅速反應。
本安型設計:
井下分站和手機采用本安型設計;分站輕便適合巷道及固定場所壁掛式安裝;本安型手機適合隨身攜帶。
系統(tǒng)架構:
采用總線式結構,支持樹形結構,分站采用TCP/IP協(xié)議傳輸,可接入以太網。
音頻文件:
最高采樣頻率48KHz,適應多種音頻格式;播放音樂清晰明亮。
傳輸距離:
主干光纖傳輸情況下總距離不小于20公里,支持多路分組,傳輸距離遠,覆蓋范圍廣,可做到全礦井覆蓋。
5.1系統(tǒng)指標
最大系統(tǒng)容量:255;
有線傳輸速率:100Mbps;
組網結構:總線式;支持樹狀結構;
工作方式:全雙工;
組網方式:以太網、光纜、網線接分站;
5.2 主要設備參數(shù)
5.2.1 KT518-F視頻廣播通訊分站
礦用本安型可視廣播通訊分站按本安要求設計,具有IP67防護等級。其設計有擴音喇叭、拾音麥克、攝像頭、撥號鍵盤、顯示屏等,可進行分站間、手機間及地面調度中心之間進行全雙工通話。還可以定時播放音樂、安全須知等,還可將視頻圖像上傳到監(jiān)控中心。礦用本安型分站采用隔爆兼本安型電源供電。
主要技術參數(shù):
聲音強度:≥95dB
傳輸方式:光纜,通信電纜;
光功率:-18~-8dbm;
光靈敏度:≤-35dbm;
通信方式:全雙工
傳輸距離:大于10000米
連接方式:總線,支持樹狀結構;
輸入電壓:直流18V
工作電流:≤900mA
輸入電壓范圍:75%~110%
備用供電:工作時間≥2小時
環(huán)境溫度:0~+40℃
環(huán)境噪聲:≤110dB
撥號鍵盤:隨意撥號任意呼叫;或者按下“一鍵呼”直呼調度中心。
顯示屏:顯示工作狀態(tài)。
通話手柄:可拿起手柄進行電話通訊符合傳統(tǒng)使用習慣;
無線參數(shù):支持IEEE802.11b/g/n;頻段2.4-2483GHz,發(fā)射功率15~17dBm,接收靈敏度大于-90dBm;
視頻監(jiān)控:高清數(shù)字攝像頭,將視頻圖像傳輸?shù)奖O(jiān)控中心進行監(jiān)控管理。
6.2.2 KT518-S礦用本安手機
礦用本安型手機是無線通信系統(tǒng)的終端設備,完成話音或數(shù)據信號與無線信號之間的轉換。具有功耗低,傳輸距離遠,接入數(shù)量多,語音質量高等優(yōu)點。除具備一般手機的通話和短信功能外,同時集成了群呼對講、一鍵求救、脫網通信,自組網和協(xié)助定位等功能。采用先進的工業(yè)級設計,滿足防爆、防水、防塵、防震等防護要求,適合在煤礦行業(yè)的高溫、低溫、 潮濕、粉塵以及有易燃易爆氣體的惡劣工作環(huán)境下使用。支持的一鍵對講、一鍵求救功能,支持脫網通信和自組網通信等功能,一方面,充分符合礦山無線通信系統(tǒng)標準的需求,另一方面,也給日常生產、調度以及應急通信提供了保障。
主要技術參數(shù):
(1)、基本參數(shù)
尺寸:120*52*22mm
屏幕:1.8寸液晶顯示
電池容量:1200mAh
待機大于100小時,通話時間大于6小時
無障礙通話距離大于400米
(2)、無線參數(shù)
支持IEEE802.11b/g/n;頻段2.4-2483GHz
發(fā)射功率15~17dBm
接收靈敏度大于-90dBm
支持AP間的快速切換,保持語音流暢
支持WEP64、WEP128、WPA、WPA2等加密方式
6.2.3 礦用隔爆兼本安型不間斷電源
礦用隔爆兼本安型不間斷電源箱是直流穩(wěn)壓電源,允許在有瓦斯、煤塵爆炸危險的環(huán)境中向礦用本質安全型設備供電。它還提供供電狀態(tài)輸出信號,供監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)視電源的供電情況。
主要技術參數(shù):
(1)輸入:AC 127V/220V/380V/660V。
(2)輸出:單路直流本質安全型穩(wěn)壓電源
(3)額定電壓:18±8%V
(4)防爆型式:隔爆兼本質安全型