煤礦井下安全生產智能監控系統的製作方法

2023-05-15 18:11:21

煤礦井下安全生產智能監控系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種煤礦井下安全生產智能監控系統，包括與監控中心伺服器和多臺監控中心計算機，以及多個視頻監控終端；視頻監控終端包括內部集成有A/D轉換器的DSP數位訊號處理器和充電電池，以及與DSP數位訊號處理器相接的晶振電路、復位電路、JTAG接口電路模塊、Flash存儲器模塊、ATA硬碟、語音通話電路模塊和3G模塊，充電電池的輸出端接有電池電量檢測電路模塊，A/D轉換器的輸入端接有CCD攝像頭，DSP數位訊號處理器的輸出端接有電池電量指示燈和電機驅動電路模塊，電機驅動電路模塊的輸出端接有全方位雲臺，CCD攝像頭安裝在全方位雲臺上。本發明可靠性高，實用性強，能夠提高煤礦生產安全，易擴展，易維護。
【專利說明】 煤礦井下安全生產智能監控系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及煤礦井下安全生產【技術領域】，尤其是涉及一種煤礦井下安全生產智能監控系統。
【背景技術】
[0002]煤礦安全生產是關係煤炭工業持續健康發展的頭等大事，在黨和國家的關懷下，全國煤礦安全生產自80年代以來，出現了逐步好轉的趨勢。但是，我國煤礦與世界各主要產煤國家比較，不僅地質構造比較複雜，以井工開採為主，而且自然災害也較為嚴重，煤礦事故多、傷亡大，百萬噸的煤礦死亡率仍遠遠高於世界一些發達國家。由於煤礦井下作業因為遠離地面，地形複雜，環境惡劣，所以容易發生事故。利用智能視頻監控系統，地面監控人員可以直接對井下情況進行實時監控，不僅能直觀的監視和記錄井下工作現場的安全生產情況，而且能及時發現事故苗子，防患於未然，也能為事後分析事故提供有關的第一手圖像資料。因此智能視頻監控系統是現代礦井安全生產監控系統的重要組成部分。但是，現有技術中，還沒有實時性能好、功能完備、工作可靠性高的煤礦井下安全生產智能監控系統。

【發明內容】

[0003]本發明所要解決的技術問題在於針對上述現有技術中的不足，提供一種煤礦井下安全生產智能監控系統，其結構簡單，設計合理，實現方便，可靠性高，實用性強，能夠提高煤礦生產安全，易擴展，易維護，性價比高，使用效果好，便於推廣使用。
[0004]為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是:一種煤礦井下安全生產智能監控系統，其特徵在於:包括與Internet網絡相接的監控中心伺服器和與監控中心伺服器通過區域網相接的多臺監控中心計算機，以及布設在煤礦井下且通過3G網絡和Internet網絡與監控中心伺服器無線連接並通信的多個視頻監控終端；所述視頻監控終端包括內部集成有A/D轉換器的DSP數位訊號處理器和為視頻監控終端中各用電模塊供電的充電電池，以及與DSP數位訊號處理器相接的晶振電路、復位電路、JTAG接口電路模塊、Flash存儲器模塊、ATA硬碟、語音通話電路模塊和3G模塊，所述充電電池的輸出端接有電池電量檢測電路模塊，所述電池電量檢測電路模塊的輸出端與所述A/D轉換器的輸入端相接，所述A/D轉換器的輸入端還接有用於對煤礦井下環境視頻進行實時拍攝的CCD攝像頭，所述DSP數位訊號處理器的輸出端接有電池電量指示燈和電機驅動電路模塊，所述電機驅動電路模塊的輸出端接有全方位雲臺，所述CCD攝像頭安裝在全方位雲臺上,所述3G模塊通過3G通信基站與3G網絡相接。
[0005]上述的煤礦井下安全生產智能監控系統，其特徵在於:所述DSP數位訊號處理器為晶片 TMS320DM6446。
[0006]上述的煤礦井下安全生產智能監控系統，其特徵在於:所述語音通話電路模塊主要由音頻codec晶片AIC33和與音頻codec晶片AIC33相接的揚聲器構成。
[0007]上述的煤礦井下安全生產智能監控系統，其特徵在於:所述電池電量指示燈為LED變色燈。
[0008]本發明與現有技術相比具有以下優點:
[0009]1、本發明採用了集成化、模塊化的設計，結構簡單，設計合理，實現方便。
[0010]2、本發明能夠實現對煤礦井下重要部位全天時、全天候、不間斷的連續監控。
[0011]3、本發明通過3G網絡和Internet網絡實現了數據的多級聯網和無線傳輸，採用了成熟的網絡，無需重新布設，且數據傳輸速度快，數據傳輸穩定可靠，能夠將視頻及報警信息傳輸至監控中心伺服器和監控中心計算機，能夠有效地提高管理效率。
[0012]4、本發明可靠性高，實用性強，能夠提高煤礦生產安全，易擴展，易維護，性價比聞。
[0013]5、本發明的使用效果好，便於推廣使用。
[0014]綜上所述，本發明結構簡單，設計合理，實現方便，可靠性高，實用性強，能夠提高煤礦生產安全，易擴展，易維護，性價比高，使用效果好，便於推廣使用。
[0015]下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的電路原理框圖。
[0017]圖2為本發明視頻監控終端的電路原理框圖。
[0018]附圖標記說明:`
[0019]I —Internet網絡；2—監控中心伺服器；3—區域網；
[0020]4一監控中心計算機；5—3G網絡；6—視頻監控終端；
[0021]6-1—DSP數位訊號處理器；6-2—充電電池；
[0022]6~3一晶振電路；6-4—復位電路；
[0023]6-5— JTAG接口電路模塊；6-6 —電機驅動電路模塊；
[0024]6-7—Flash 存儲器模塊；6-8 — ATA 硬碟；
[0025]6-9—語音通話電路模塊；6-10 — 3G模塊；
[0026]6-11—電池電量檢測電路模塊；6-12 — CCD攝像頭；
[0027]6-13-電池電量指示燈；6-14-全方位雲臺。
【具體實施方式】
[0028]如圖1和圖2所示，本發明包括與Internet網絡I相接的監控中心伺服器2和與監控中心伺服器2通過區域網3相接的多臺監控中心計算機4，以及布設在煤礦井下且通過3G網絡5和Internet網絡I與監控中心伺服器2無線連接並通信的多個視頻監控終端6 ；所述視頻監控終端6包括內部集成有A/D轉換器的DSP數位訊號處理器6-1和為視頻監控終端6中各用電模塊供電的充電電池6-2，以及與DSP數位訊號處理器6-1相接的晶振電路6-3、復位電路6-4、JTAG接口電路模塊6-5、Flash存儲器模塊6_7、ATA硬碟6_8、語音通話電路模塊6-9和3G模塊6-10，所述充電電池6-2的輸出端接有電池電量檢測電路模塊6-11，所述電池電量檢測電路模塊6-11的輸出端與所述A/D轉換器的輸入端相接，所述A/D轉換器的輸入端還接有用於對煤礦井下環境視頻進行實時拍攝的CCD攝像頭6-12，所述DSP數位訊號處理器6-1的輸出端接有電池電量指不燈6-13和電機驅動電路模塊6-6,所述電機驅動電路模塊6-6的輸出端接有全方位雲臺6-14，所述CXD攝像頭6-12安裝在全方位雲臺6-14上，所述3G模塊6-10通過3G通信基站與3G網絡5相接。
[0029]本實施例中，所述DSP數位訊號處理器6-1為晶片TMS320DM6446。所述語音通話電路模塊6-9主要由音頻codec晶片AIC33和與音頻codec晶片AIC33相接的揚聲器構成。所述電池電量指示燈6-13為LED變色燈。
[0030]本發明的工作原理及工作過程是:DSP數位訊號處理器6-1通過電池電量檢測電路模塊6-11檢測充電電池6-2的電量，DSP數位訊號處理器6-1分析處理電量數據，當電量低時，電池電量指示燈6-13亮度變暗或熄滅，提醒工作人員給充電電池6-2進行充電；DSP數位訊號處理器6-1通過電機驅動電路模塊6-6驅動全方位雲臺6-14旋轉，進而帶動CCD攝像頭6-12旋轉，全方位採集煤礦井下環境視頻數據，對視頻數據進行壓縮和解碼處理後存儲到ATA硬碟6-8，並同時通過3G模塊6-10、3G網絡5和Internet網絡I傳輸到監控中心伺服器2，當用戶需要查看煤礦井下的生產狀況時，通過操作監控中心計算機4訪問監控中心伺服器2進行查看，當煤礦井下環境出現異常時，用戶還可以發出控制全方位雲臺6-14旋轉的控制信號，控制信號通過Internet網絡1、3G網絡5、3G通信基站和3G模塊6-10傳輸給DSP數位訊號處理器6-1, DSP數位訊號處理器6-1通過電機驅動電路模塊6-6驅動全方位雲臺6-14旋轉，進而帶動CXD攝像頭6-12旋轉，CXD攝像頭6_12全方位採集煤礦井下環境視頻數據供工作人員觀看，同時，在危急情況發生時，井下工作人員還可以通過語音通話電路模塊6-9與井上工作人員進行通話。
[0031]以上所述，僅是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬於本發明技術方案的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種煤礦井下安全生產智能監控系統，其特徵在於:包括與Internet網絡(I)相接的監控中心伺服器(2)和與監控中心伺服器(2)通過區域網(3)相接的多臺監控中心計算機(4)，以及布設在煤礦井下且通過3G網絡(5)和Internet網絡(I)與監控中心伺服器(2)無線連接並通信的多個視頻監控終端(6);所述視頻監控終端(6)包括內部集成有A/D轉換器的DSP數位訊號處理器(6-1)和為視頻監控終端(6)中各用電模塊供電的充電電池(6-2)，以及與DSP數位訊號處理器(6-1)相接的晶振電路(6-3)、復位電路(6_4)、JTAG接口電路模塊(6-5)、Flash存儲器模塊(6-7)、ATA硬碟(6_8)、語音通話電路模塊(6_9)和3G模塊(6-10 )，所述充電電池(6-2 )的輸出端接有電池電量檢測電路模塊(6-11)，所述電池電量檢測電路模塊(6-11)的輸出端與所述A/D轉換器的輸入端相接，所述A/D轉換器的輸入端還接有用於對煤礦井下環境視頻進行實時拍攝的CXD攝像頭(6-12)，所述DSP數位訊號處理器(6-1)的輸出端接有電池電量指示燈(6-13)和電機驅動電路模塊(6-6)，所述電機驅動電路模塊(6-6)的輸出端接有全方位雲臺(6-14)，所述CXD攝像頭(6-12)安裝在全方位雲臺(6-14)上，所述3G模塊(6-10)通過3G通信基站與3G網絡(5)相接。
2.按照權利要求1所述的煤礦井下安全生產智能監控系統，其特徵在於:所述DSP數位訊號處理器(6-1)為晶片TMS320DM6446。
3.按照權利要求1所述的煤礦井下安全生產智能監控系統，其特徵在於:所述語音通話電路模塊(6-9)主要由音頻codec晶片AIC33和與音頻codec晶片AIC33相接的揚聲器構成。
4.按照權利要求1所述的煤礦井下安全生產智能監控系統，其特徵在於:所述電池電量指示燈(6-13)為LED變色燈。
【文檔編號】G05B19/418GK103823421SQ201210469839
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年11月19日 優先權日:2012年11月19日
【發明者】侯鵬 申請人:西安眾智惠澤光電科技有限公司