一種煤礦無人工作面的視頻監控系統的製作方法
2023-05-18 22:22:06
專利名稱：一種煤礦無人工作面的視頻監控系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種視頻監控系統，尤其是用於煤礦無人工作面的視頻監控系統。
背景技術：
煤礦的安全生產一直是國家整個安全生產體系中的重中之重，而煤礦監控系統是煤礦的安全生產保障體系中的重要環節。煤礦監控系統分為井下監控和井上監控兩大部分，它利用遠程視頻監控系統，地面調度室工作人可以直接對井下情況進行實時監控，能直觀地記錄和監視井下工作現場的生產和安全狀況，還能及時發現事故隱患、及時處理，得到事後分析事故的第一手影像資料，為今後的安全生產提供保障。由於煤礦的環境特殊，其視頻信息傳輸距離遠，安裝和維護都很困難。如何設計出適合煤礦使用的視頻監控系統是本實用新型要解決的問題。
發明內容本實用新型提供了一種解決上述問題的方案，提供一種可靠性高，維護方便的一種煤礦無人工作面的視頻監控系統。本實用新型的技術方案是提供一種煤礦無人工作面的視頻監控系統，其包括監控前端、傳輸網絡和監控終端，所述監控前端包括至少一個視頻採集裝置，其特徵在於所述監控前端還包括與所述傳輸網絡連通的總線，所有所述視頻採集裝置通過交換機串聯到一起後接入所述總線。優選的，所述視頻採集裝置包括電路連接的攝像機、網絡視頻伺服器、交換晶片以及為它們供電的電源模塊，所述交換晶片包括通過交換機分別連通其他相鄰的所述視頻採集裝置的互聯埠和可接入所述總線的外部埠。優選的，所述視頻採集裝置還包括防爆外殼，所述攝像機、網絡視頻伺服器、交換晶片和電源模塊均設置在所述防爆外殼內。優選的，所述交換晶片通過雙絞線連接所述總線。優選的，所述視頻採集裝置還包括繼電器。優選的，所述傳輸網絡包括中繼器。本實用新型的一種煤礦無人工作面的視頻監控系統的有益效果是其將多個監控點信號共用一根電纜傳輸，大大節省了線纜數量和施工時間，降低了系統成本和施工難度； 系統結構簡單，維護、擴展簡單方便，有新增節點加入不用重新布線，只需插入到主幹電纜上即可，出現故障查找容易，維護方便，簡單可靠。
圖1是本實用新型的一種煤礦無人工作面的視頻監控系統的結構示意圖；圖2是視頻採集裝置的結構示意圖。
具體實施方式
下面對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的描述。如圖1所示，本實用新型的一種煤礦無人工作面的視頻監控系統組成包括監控前端10、傳輸網絡12和監控終端14等部分，以及輔助的電源16，控制臺18和照明光源20 ； 其中監控前端10包括多個正對監視區域22的視頻採集裝置M。如圖2所示，每個視頻採集裝置M中都包括攝像機26、網絡視頻伺服器觀、交換晶片32以及為它們供電的電源模塊32。攝像機沈可選用防爆攝像機、模擬攝像機、網絡攝像機等。為了整個監控系統布線方便以及安全性，本實用新型將攝像機26、網絡視頻伺服器28、電源模塊30以及交換晶片 32等整合在一個防爆外殼34內。攝像機沈採集到得圖像信號，經視頻線傳輸給網絡視頻伺服器28，由其進行模數轉換及壓縮，然後通過雙絞線連接在交換晶片32上，經過傳輸網絡12傳送到監控終端14上。這樣的結構安裝非常方便，只需將多個視頻採集裝置M安裝至支架上，用礦用阻燃網線和電源線串聯起來即可。還可以根據用戶及環境的不同需求，增加報警輸入/輸出設備。以井下綜採工作面為例，井下綜採工作面是個狹長的空間，一般在200 m 300 m 左右，在這個工作區域裡通常需要安裝20 30個視頻採集裝置24，並均勻分布在支架上。 採用現有的網絡結構都不適合這樣的工作環境，實用新型提出了一種新的網絡結構，即基於交換機的總線式網絡結構。基於交換機的總線式網絡結構是將傳統的星型結構變形而成，視頻採集裝置M構成其中的網絡節點。視頻採集裝置M的交換晶片32，不僅高性能、低功耗、低成本，而且很容易集成到現場監控設備中。交換晶片32上有3個埠(未圖示)， 一個埠是外部埠，用於與總線的網絡接口雙絞線直連；另兩個是互聯埠，其與左右交換機(未圖示)相連。這樣，就可以用一條信道就實現所有攝像機聯網。這樣系統結構簡單，維護、擴展簡單方便，有新增節點加入不用重新布線，只需插入到主幹電纜上即可，出現故障查找容易，維護方便，簡單可靠。同時還可以採用增大信道的方法解決網絡阻塞問題， 將帶寬從100 MBps提高到1 (ibps。為了防止某個視頻採集裝置M故障，而引起通訊中斷， 可在視頻採集裝置M電路上增加繼電器，使得視頻採集裝置M出現故障時，通信自動旁路通過，從而保證整個網絡信道暢通。傳輸網絡12採用頻率拓展技術，可以在較遠的範圍內傳輸，而且可以添加中繼器以延長傳輸距離，使得監控距離可達數千米。以上實施例僅為本實用新型其中的一種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
權利要求1.、一種煤礦無人工作面的視頻監控系統，其包括監控前端、傳輸網絡和監控終端，所述監控前端包括至少一個視頻採集裝置，其特徵在於所述監控前端還包括與所述傳輸網絡連通的總線，所有所述視頻採集裝置通過交換機串聯到一起後接入所述總線。
2.根據權利要求1所述的一種煤礦無人工作面的視頻監控系統，其特徵在於所述視頻採集裝置包括電路連接的攝像機、網絡視頻伺服器、交換晶片以及為它們供電的電源模塊，所述交換晶片包括通過交換機分別連通其他相鄰的所述視頻採集裝置的互聯埠和可接入所述總線的外部埠。
3.根據權利要求2所述的一種煤礦無人工作面的視頻監控系統，其特徵在於所述視頻採集裝置還包括防爆外殼，所述攝像機、網絡視頻伺服器、交換晶片和電源模塊均設置在所述防爆外殼內。
4.根據權利要求2所述的一種煤礦無人工作面的視頻監控系統，其特徵在於所述交換晶片通過雙絞線連接所述總線。
5.根據權利要求2所述的一種煤礦無人工作面的視頻監控系統，其特徵在於所述視頻採集裝置還包括繼電器。
6.根據權利要求1所述的一種煤礦無人工作面的視頻監控系統，其特徵在於所述傳輸網絡包括中繼器。
專利摘要本實用新型公開了一種煤礦無人工作面的視頻監控系統，其包括監控前端、傳輸網絡和監控終端，所述監控前端包括至少一個視頻採集裝置，其特徵在於所述監控前端還包括與所述傳輸網絡連通的總線，所有所述視頻採集裝置通過交換機串聯到一起後接入所述總線。本實用新型的有益效果是其將多個監控點信號共用一根電纜傳輸，大大節省了線纜數量和施工時間，降低了系統成本和施工難度；系統結構簡單，維護、擴展簡單方便，有新增節點加入不用重新布線，只需插入到主幹電纜上即可，出現故障查找容易，維護方便，簡單可靠。
文檔編號H04N7/18GK202077140SQ20112014659
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月10日 優先權日2011年5月10日
發明者梁峰 申請人:江蘇和光天地科技有限公司