[发明专利]一种基于视频联动的无极绳绞车应急处理系统

说明书

本发明涉及一种基于视频联动的无极绳绞车应急处理系统，所述系统在无极绳绞车的牵引梭车前后安装无线摄像仪，在绞车经过的重点路段和巷道的岔路口安装防爆摄像仪，无线摄像仪与防爆摄像仪采集的视频数据经网络发送到绞车司机操作台，操作台对视频数据进行分析处理，当出现不符合绞车的行车条件时，操作台通过PLC控制的本安型绞车控制箱使绞车进行应急停车，报警和将数据传送给调度室上位机，所述系统实现了无极绳绞车与视频进行联动进行应急处理的功能。

技术领域

本发明涉及物联网应用技术领域和矿山自动化控制技术领域，具体是一种基于视频联动的无极绳绞车应急处理系统。

背景技术

无极绳绞车是煤矿井下巷道以钢丝绳牵引的一种普通轨道连续运输设备，适用于长距离大倾角、多变坡、大吨位工况条件下的工作面顺槽、采区上(下)山和集中轨道巷等材料、设备不经转载的直达运输。

无极绳绞车司机在绞车控制台操作绞车运行，无极绳绞车运行轨道较长，地形复杂，绞车司机只能看、听信号开车，对巷道中车辆的运行状态以及巷道中是否有行人不了解，且随着煤矿安全生产的要求，不准跟车，这样绞车司机就无法通过跟车司机实现对机车的控制。当运输中途出现意外时，就不能做到及时停车，有可能造成矿车掉道、挤垮棚等事故。

现有的无极绳绞车监控系统多采用固定摄像机来查看特定地点的画面，无法动态监控实时运行的梭车前后端轨道情况，固定摄像机采用光缆连接，由于运输线通信路较长，光纤容易断裂，故数据传输存在信号偏弱，不可靠等问题。同时绞车保护控制装置与视频监控、广播各自成一个系统，相互之间缺少关联，在绞车行车时突遇行人，无法进行相应的报警和应急制动措施。地面调度室没有和煤矿井下建立实时监控和通信联络，对绞车运行情况不了解，不利于煤矿生产的统筹安排。

为此，需要一种基于视频联动的无极绳绞车应急处理系统来解决以上问题。

发明内容

本发明的目的是提出一种基于视频联动的无极绳绞车应急处理系统，该系统在无极绳绞车的牵引梭车前后各安装一台无线摄像仪，在绞车经过的重点路段和巷道的岔路口安装防爆摄像仪，无线摄像仪和防爆摄像仪采集的视频数据经无线网络交换机和RS485总线发送到绞车司机操作台，操作台的隔爆计算机对视频数据进行显示并利用卷积神经网络模型对视频数据进行分析，得出绞车绳的张紧情况、轨道状况、巷道状况和巷道中行车是否有行人的情况，在巷道内状况复杂、轨道状况异常或是巷道中行车突遇行人，操作台通过PLC控制的本安型绞车控制箱使绞车进行应急停车，并在巷道设置的矿用广播分站进行实时报警，同时，操作台通过煤矿井下工业以太环网将视频数据实时传送给调度室上位机。

本发明实现发明目的采用如下技术方案：

一种基于视频联动的无极绳绞车应急处理系统，系统由无线摄像仪、防爆射灯、无线发射设备、UPS供电电源、路口防爆摄像仪、无线网络交换机、RS485总线、绞车司机操作台、PLC控制的本安型绞车控制箱、矿用广播分站和调度室上位机组成。

所述的无线摄像仪对梭车前后的环境进行视频拍摄，防爆射灯为无线摄像仪的视频拍摄提供照明，保证低照度情况下视频的成像素质，UPS供电电源为无线摄像仪、防爆射灯和无线发射设备进行供电，无线摄像仪通过无线发射设备以Wi-Fi传输的形式将视频数据传送给无线网络交换机，无线网络交换机经RS485总线将视频数据发送给绞车司机操作台。

所述的路口防爆摄像仪对无极绳绞车运行时的巷道环境经行视频拍摄，在绞车经过的重点路段和巷道的岔路口进行部署，是固定摄像机，路口防爆摄像仪采集的视频数据经过无线网络交换机和RS485总线传送到绞车司机操作台。

所述的无线网络交换机选用的是矿用无线网络交换机KJJ24，具有全双工的TCP/IP传输协议，其主要性能指标满足煤矿绞车生产要求，通过无线网络交换机与RS485总线，无线摄像仪和路口防爆摄像仪拍摄的视频数据被传送到绞车司机操作台。