基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統的製作方法
2023-06-22 00:35:36
基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型提出一種基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，該礦用視頻監控系統包括：多個無線攝像機採集視頻信息，其中，無線攝像機包括編碼器和無線信號傳輸模塊，編碼器將視頻信息轉換為網絡數位訊號，無線信號傳輸模塊將網絡數位訊號發送至對應的無線接入器；無線接入器與多個無線攝像機通過無線方式連接，接收無線信號傳輸模塊發送的網絡數位訊號；以及視頻監控主機通過交換機與大屏顯示系統監控無線接入器發送的網絡數位訊號。本實用新型的礦用視頻監控系統通過採用無線網絡傳輸技術，避免了遠距離光纖或通信電纜的敷設工程，經濟實用、擴展性強、易於操作和維護。尤其適用於井下豎井井筒與豎井罐籠等場所的視頻監控需求。
【專利說明】基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無線通信【技術領域】，尤其涉及一種基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統。
【背景技術】
[0002]由於礦井工作環境惡劣，存在通風性差、環境潮溼、有腐蝕性、瓦斯、有毒氣體等不安全因素，且一個礦山的正常運作，往往需要機修、電氣、管道、掘進等多類工種共同協調進行，所以對各個工藝生產過程進行監控具有重要意義。目前，數位化礦山的建設已成為實現礦山高產、高效、安全開採的有效途徑，而視頻監控系統是現代數位化礦山的重要組成部分，它既是安全生產的輔助環節，同時還應滿足調度指揮、生產管理的要求。
[0003]目前礦山視頻監控系統大多採用有線方式進行數據傳輸，但是，這種傳輸方式落後，尤其在複雜的礦山環境下維護成本高、施工難度大，甚至難以施工，並且，往往在發生突發事故時，容易造成信息中斷、數據失效，從而擴大事故損失。
實用新型內容
[0004]本實用新型旨在至少解決上述技術問題之一。
[0005]為此，本實用新型的目的在於提出一種基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統。該視頻監控系統通過採用無線網絡傳輸技術，避免了遠距離光纖或通信電纜的敷設工程，經濟實用、擴展性能強、易於操作和維護。
[0006]為了實現上述目的，本實用新型實施例的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，包括:多個無線攝像機，所述多個無線攝像機採集視頻信息，其中，所述無線攝像機包括編碼器和無線信號傳輸模塊，所述編碼器將所述視頻信息轉換為網絡數位訊號，所述無線信號傳輸模塊將所述網絡數位訊號發送至對應的無線接入器；無線接入器，所述無線接入器與所述多個無線攝像機通過無線方式連接，接收所述無線信號傳輸模塊發送的網絡數位訊號；以及視頻監控終端，所述視頻監控終端顯示並監控所述無線接入器發送的網絡數位訊號。
[0007]另外，根據本實用新型上述的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統還可以具有如下附加的技術特徵:
[0008]所述基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，還包括:網絡交換機，所述網絡交換機分別與所述無線接入器和所述視頻監控終端連接，所述網絡交換機接收所述無線接入器發送的網絡數位訊號，並將所述網絡數位訊號發送至所述視頻監控終端。
[0009]所述視頻監控終端包括:視頻存儲器，所述視頻存儲器與所述網絡交換機連接，所述視頻存儲器存儲所述網絡交換機發送的網絡數位訊號，並向視頻監控主機轉發所述網絡數位訊號；所述視頻監控主機，所述視頻監控主機與所述網絡交換機連接，所述視頻監控主機控制解碼器，所述解碼器將所述視頻存儲器轉發的網絡數位訊號轉換為視頻信號；以及大屏幕顯示系統，所述大屏幕顯示系統通過所述視頻監控主機上的大屏幕控制應用程式顯示所述視頻信號。
[0010]所述大屏幕顯示系統包括:視頻矩陣切換器，所述視頻矩陣切換器與所述視頻監控主機連接；大屏幕拼接屏；以及拼接控制器，所述拼接控制器分別與所述視頻矩陣切換器和所述大屏幕拼接屏連接，所述拼接控制器控制所述大屏幕拼接屏顯示所述視頻信號，並通過所述視頻矩陣切換器進行畫面切換顯示。
[0011]所述無線接入器為多個，在每隔預定距離設置一個所述無線接入器。
[0012]所述多個無線攝像機與所述無線接入器分別密封於滿足礦用電氣設備安全技術要求的外殼中。這樣可防止無線攝像機和無線接入器在惡劣的環境下出現腐蝕等現象。
[0013]根據本實用新型實施例的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，可採集多個無線攝像機視頻信息，通過無線接入器將該視頻信息發送至視頻監控終端，視頻監控終端顯示並監控該視頻信息，通過採用無線網絡傳輸技術，避免了遠距離光纖或通信電纜的敷設工程，經濟實用、擴展性能強、易於操作和維護。
[0014]本實用新型附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]本實用新型上述的和/或附加的方面和優點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中，
[0016]圖1是根據本實用新型一個實施例的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統的結構圖；以及
[0017]圖2是根據本實用新型一個具體實施例的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統的結構圖。
[0018]附圖標記:100-無線攝像機；110-編碼器；120-無線信號傳輸模塊；200-無線接入器；300_視頻監控終端；400_網絡交換機；310_視頻存儲器；320_視頻監控主機；311-解碼器；330_大屏幕顯示系統；331_視頻矩陣切換器；332_大屏幕拼接屏；333_拼接控制器；11、12、13、14-無線攝像機；21、22?28、29_無線接入器。
【具體實施方式】
[0019]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。相反，本實用新型的實施例包括落入所附加權利要求書的精神和內涵範圍內的所有變化、修改和等同物。
[0020]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語「第一」、「第二」等僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。此外，在本實用新型的描述中，除非另有說明，「多個」的含義是兩個或兩個以上。
[0021]目前礦山視頻監控系統大多採用有線方式進行數據傳輸，但是這種傳輸方式落後，尤其在複雜的礦山環境下常常會出現維護成本高、施工難度大，甚至難以施工等問題。
[0022]為此，本實用新型提出了一種基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，下面參考附圖描述根據本實用新型實施例的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統。
[0023]圖1是根據本實用新型一個實施例的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統的結構圖。
[0024]如圖1所示，根據本實用新型實施例的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，包括:多個無線攝像機100、無線接入器200和視頻監控終端300。
[0025]具體地，多個無線攝像機100可採集視頻信息，其中，無線攝像機100可為本質安全型高清攝像機，每個無線攝像機100可包括編碼器110和無線信號傳輸模塊120，編碼器110可將視頻信息轉換為網絡數位訊號，無線信號傳輸模塊120可將該網絡數位訊號發送至對應的無線接入器200。此外，每個無線攝像機100還包括鏡頭、語音傳感器、(XD(ChargeCoupled Device，電荷耦合元件)模塊、控制模塊等。具體而言，用戶可遠程控制無線攝像機100的方位角、俯仰角及焦距，從而可對礦井下環境進行大範圍監控、高清特寫等。
[0026]如圖1所示，無線接入器200與多個無線攝像機100通過無線方式連接，可接收無線信號傳輸模塊120發送的網絡數位訊號。視頻監控終端300可顯示並監控無線接入器200發送並經解碼後的視頻信號。其中，在本實用新型的實施例中，無線接入器200可為多個，並可在每隔預定距離設置一個無線接入器200。例如，可在每隔150米左右的距離設置I個無線接入器200，該無線接入器200不僅能無線傳輸網絡數位訊號，還可以中繼轉發該網絡數位訊號，以實現與其他無線接入器200進行通信。
[0027]需要說明的是，基於帶寬、傳輸速率、安全性、可靠性及抗幹擾能力等方面的考慮，在本實用新型的實施例中，無線信息傳輸網絡採用的是以IEEE802.11國際標準為基礎的無線傳感器網絡。在實際的礦山視頻監控工程中，可根據現場工況設置無線接入器200，合理地組建無線信息傳輸網絡。對於多點視頻監控系統，可整體上設計為無線分布式匯聚，最終通過高帶寬無線接入器200接入至視頻監控終端300。而對於點數較少的視頻監控系統，可設計為無線接入器200覆蓋的方式，將前端的監控點以點對多點的方式接入。
[0028]進一步地，如圖1所示，在本實用新型的一個實施例中，基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統還包括網絡交換機400，網絡交換機400分別與無線接入器200和視頻監控終端300連接，網絡交換機400可接收無線接入器200發送的網絡數位訊號，並可將該網絡數位訊號發送至視頻監控終端300。
[0029]進一步地，如圖1所示，在本實用新型的實施例中，視頻監控終端300可包括視頻存儲器310、視頻監控主機320和大屏幕顯示系統330。具體而言，視頻存儲器310與網絡交換機400連接，視頻存儲器310可存儲網絡交換機400發送的網絡數位訊號，並可向視頻監控主機320轉發該網絡數位訊號。其中，如圖1所述，在本實用新型的實施例中，視頻存儲器310可包括解碼器311。視頻監控主機320與網絡交換機400連接，視頻監控主機320可控制解碼器311，解碼器311可將視頻存儲器310轉發的網絡數位訊號轉換為視頻信號。大屏幕顯示系統330可通過視頻監控主機320上的大屏幕控制應用程式顯示該視頻信號。
[0030]進一步地，如圖1所示，在本實用新型的實施例中，大屏幕顯示系統330可包括視頻矩陣切換器331、大屏幕拼接屏332和拼接控制器333。其中，頻矩陣切換器331與視頻監控主機320連接，拼接控制器333分別與視頻矩陣切換器331和大屏幕拼接屏332連接。具體而言，拼接控制器333與視頻存儲器310連接，拼接控制器333還可控制大屏幕拼接屏332顯示視頻信號，並可通過視頻矩陣切換器331進行畫面切換顯示。
[0031]需要說明的是，在本實用新型的實施例中，視頻監控終端300可接收無線接入器200發送的各前端監控點的視頻信息，並對該視頻信息進行統一管理，每個無線攝像機100都有一個唯一的IP (Internet Protocol，網絡之間互連的協議)識別地址，系統可通過視頻存儲器310、解碼器311及大屏幕顯示系統330對視頻信號進行存儲、轉發、大屏幕顯示及畫面切換等操作。
[0032]在本實用新型的實施例中，多個無線攝像機100與無線接入器200可分別密封於滿足礦用電氣設備安全技術要求的外殼中。這樣可防止無線攝像機100和無線接入器200在惡劣的環境下出現腐蝕等現象。
[0033]根據本實用新型實施例的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，可採集多個無線攝像機視頻信息，通過無線接入器將該視頻信息發送至視頻監控終端，視頻監控終端顯示並監控該視頻信息，通過採用無線網絡傳輸技術，避免了遠距離光纖或通信電纜的敷設工程，經濟實用、擴展性強、易於操作和維護。
[0034]圖2是根據本實用新型一個具體實施例的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統的結構圖。
[0035]如圖2所示的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，在該示例中，包括4個無線攝像機100和9個無線接入器200。即多個無線攝像機100為4個，分別為無線攝像機11、無線攝像機12、無線攝像機13和無線攝像機14，9個無線接入器200分別為無線接入器21、無線接入器22、無線接入器23、無線接入器24、無線接入器25、無線接入器26、無線接入器27、無線接入器28和無線接入器29。進一步地，多個無線攝像機100均為KBA4B型無線攝像機，無線接入器200均為TX9600型無線接入器。
[0036]如圖2所示，本實用新型實施例的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統還包括一個網絡交換機400，網絡交換機400為KNS1633型網絡交換機。具體而言，網絡交換機400分別與無線接入器200和視頻監控終端300連接，網絡交換機400可接收無線接入器200發送的網絡數位訊號，並可將該網絡數位訊號發送至視頻監控終端300。
[0037]進一步地，如圖2所示，視頻監控終端300可包括視頻存儲器310、視頻監控主機320和大屏幕顯示系統330。其中，大屏幕顯示系統330可包括視頻矩陣切換器331、大屏幕拼接屏332和拼接控制器333。進一步地，視頻存儲器310可為網絡硬碟存儲器，即為DS-8632N型網絡硬碟存儲器，視頻監控主機320為M7300型視頻監控主機，視頻矩陣切換器331可為VGA (Video Graphics Array，視頻圖形陣列)矩陣，即為DC-MAX型VGA矩陣，大屏幕拼接屏332為DC46M型大屏幕拼接屏，拼接控制器333為DC806型拼接控制器。
[0038]結合圖2，本實用新型實施例的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統的工作原理為:
[0039]無線攝像機11、無線攝像機12、無線攝像機13和無線攝像機14採集礦井下的視頻信息，首先經過無線攝像機100中的編碼器110將該視頻信息轉換為網絡數位訊號，之後通過無線攝像機100中的無線信號傳輸模塊120將該網絡數位訊號發送至對應的無線接入器200，其餘的無線接入器200接收並轉發該網絡數位訊號，最終將該網絡數位訊號傳送至網絡交換機400。視頻監控終端300中的視頻存儲器310實現網絡數位訊號的存儲與轉發功能。視頻監控主機320上可以實時監控礦井下各中段的前端視頻信息，通過該視頻監控主機320上的大屏幕控制應用程式，實現視頻信號的大屏幕顯示及畫面切換等功能。
[0040]需要說明的是，在本實用新型的實施例中，可根據工程需求，在井下所需位置安裝多個無線攝像機100，該無線攝像機100已集成無線信號傳輸模塊120，可與就近的無線接入器200進行數據互通。為實現監控區域的全信號覆蓋，可每隔150米作用設置I個無線接入器200，組建無線傳感器信號傳輸網絡。同時在監控中心配置視頻監控終端300，包括視頻存儲器310、視頻監控主機320和大屏幕顯示系統330，實現前端無線攝像機100雲臺控制、視頻存儲、視頻轉發、單畫面顯示、多畫面顯示及切換等功能。該系統擴展性強，可任意增減前端的監控點數量、視頻監控終端300的用戶數量的增刪，方便用戶隨時進行系統擴容。
[0041]根據本實用新型實施例的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，可採集多個無線攝像機視頻信息，通過無線接入器將該視頻信息發送至視頻監控終端，視頻監控終端顯示並監控該視頻信息，通過採用無線網絡傳輸技術，避免了遠距離光纖或通信電纜的敷設工程，經濟實用、擴展性強、易於操作和維護。
[0042]在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0043]儘管已經示出和描述了本實用新型的實施例，本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的範圍由權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1.一種基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，其特徵在於，包括: 多個無線攝像機，所述多個無線攝像機採集視頻信息，其中，所述無線攝像機包括編碼器和無線信號傳輸模塊，所述編碼器將所述視頻信息轉換為網絡數位訊號，所述無線信號傳輸模塊將所述網絡數位訊號發送至對應的無線接入器； 無線接入器，所述無線接入器與所述多個無線攝像機通過無線方式連接，接收所述無線信號傳輸模塊發送的所述網絡數位訊號；以及 視頻監控終端，所述視頻監控終端顯示並監控所述無線接入器發送的網絡數位訊號。
2.根據權利要求1所述的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，其特徵在於，還包括: 網絡交換機，所述網絡交換機分別與所述無線接入器和所述視頻監控終端連接，所述網絡交換機接收所述無線接入器發送的網絡數位訊號，並將所述網絡數位訊號發送至所述視頻監控終端。
3.根據權利要求2所述的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，其特徵在於，所述視頻監控終端包括: 視頻存儲器，所述視頻存儲器與所述網絡交換機連接，所述視頻存儲器存儲所述網絡交換機發送的網絡數位訊號，並向視頻監控主機轉發所述網絡數位訊號； 所述視頻監控主機，所述視頻監控主機與所述網絡交換機連接，所述視頻監控主機控制解碼器，所述解碼器將所述視頻存儲器轉發的網絡數位訊號轉換為視頻信號；以及 大屏幕顯示系統，所述大屏幕顯示系統通過所述視頻監控主機上的大屏幕控制應用程式顯示所述視頻信號。
4.根據權利要求3所述的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，其特徵在於，所述大屏眷顯不系統包括: 視頻矩陣切換器，所述視頻矩陣切換器與所述視頻監控主機連接； 大屏幕拼接屏；以及 拼接控制器，所述拼接控制器分別與所述視頻矩陣切換器和所述大屏幕拼接屏連接，所述拼接控制器控制所述大屏幕拼接屏顯示所述視頻信號，並通過所述視頻矩陣切換器進行畫面切換顯示。
5.根據權利要求1所述的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，其特徵在於，所述無線接入器為多個，在每隔預定距離設置一個所述無線接入器。
6.根據權利要求1所述的基於無線網絡技術的礦用視頻監控系統，其特徵在於，所述多個無線攝像機與所述無線接入器分別密封於滿足礦用電氣設備安全技術要求的外殼中。
【文檔編號】H04N7/18GK203708375SQ201320806673
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月9日 優先權日:2013年12月9日
【發明者】塗雲濤, 餘冰 申請人:江西瑞林電氣自動化有限公司