煤礦生產(chǎn)安全監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)能與膠帶輸送機(jī)控制保護(hù)集控系統(tǒng)、軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)、電力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、選煤廠(chǎng)集控系統(tǒng)、水泵監(jiān)控系統(tǒng)、火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及人員監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)無(wú)縫集成連接，能實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)及管理環(huán)節(jié)的自動(dòng)化。

    需特別注意的是，國(guó)家安監(jiān)部門(mén)要求礦井全部建立并完善安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并且要求重點(diǎn)煤礦實(shí)現(xiàn)礦務(wù)局（集團(tuán)公司）內(nèi)部聯(lián)網(wǎng)，地方煤礦、鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦要實(shí)現(xiàn)縣（區(qū)）范圍內(nèi)聯(lián)網(wǎng)，特別是對(duì)煤礦瓦斯的監(jiān)測(cè)與控制。

    盡管生產(chǎn)安全監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)通常不為安防工程商所熟知，但是基于安防系統(tǒng)集成的要求，往往仍要求安防工程商在設(shè)計(jì)煤礦安防系統(tǒng)時(shí)能將生產(chǎn)安全監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)放在最重要的地位，能與整個(gè)安防系統(tǒng)集成在一起，并在控制中心必須考慮到各種傳感器參數(shù)的顯示與管理，以及考慮信息遠(yuǎn)程傳輸?shù)囊蟆?BR>

視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)
1、前端設(shè)備的配置
<1>井上部分
    視頻監(jiān)控主要部位是變電室、礦區(qū)大門(mén)、磅房、調(diào)度井口、工業(yè)廣場(chǎng)、絞車(chē)房、翻煤機(jī)、主副上井口、火藥庫(kù)等場(chǎng)所，其作用是：
·礦區(qū)大門(mén)、工業(yè)廣場(chǎng)等處的視頻監(jiān)控主要用于監(jiān)控進(jìn)出礦人員及貨物信息，并與礦區(qū)周界防范系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)報(bào)警聯(lián)動(dòng)；
·磅房的視頻監(jiān)控用于監(jiān)控磅房的工作狀況及車(chē)輛信息等；
·絞車(chē)房的監(jiān)控?cái)z像機(jī)用于監(jiān)控主副絞車(chē)房?jī)?nèi)工作人員的操作記錄，以及對(duì)意外事件能夠及時(shí)做出反應(yīng)；
·主副上井口的監(jiān)控?cái)z像機(jī)主要監(jiān)控下井人員及貨物的詳細(xì)信息；
·火（炸）藥庫(kù)的監(jiān)控?cái)z像機(jī)用于監(jiān)控火（炸）藥庫(kù)的安全。[nextpage]

    在井上前端監(jiān)控設(shè)備配置上，火（炸）藥庫(kù)需要使用防爆攝像機(jī)（與礦用井下防爆攝像機(jī)有所不同），其它部位可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況使用各類(lèi)攝像機(jī)，并選擇各種合適的傳輸方式。在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮絞車(chē)房可能會(huì)有較強(qiáng)的干擾。

<2>井下部分
    視頻監(jiān)控主要部位在主副下井口、中央泵房變電所、井下配電室、罐籠卷?yè)P(yáng)機(jī)房、候車(chē)室、避難硐室、裝卸煤處、皮帶機(jī)頭、刮板機(jī)、運(yùn)輸大巷、分水平、井下停車(chē)場(chǎng)、煤倉(cāng)、掘進(jìn)工作面、回采工作面等場(chǎng)所。

    井下視頻監(jiān)控主要用于查看設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，防范人為失誤，以保證系統(tǒng)安全運(yùn)行。井下視頻監(jiān)控還能成為生產(chǎn)安全監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的復(fù)核手段，二系統(tǒng)互為補(bǔ)充，圖像復(fù)核可以為迅速處理險(xiǎn)情，爭(zhēng)取寶貴的時(shí)間。

    在井下前端監(jiān)控設(shè)備必須選用礦用防爆攝像機(jī)，其要求是為適合于井下低照度環(huán)境，需選用低照高清晰黑白攝像機(jī)，還需要特別注意的是，井下空氣潮濕，還常有滲水現(xiàn)象，所以監(jiān)控設(shè)備還必須具有防潮功能（參考圖1）。

圖1 礦用防爆攝像機(jī)
2、井下視頻的傳輸方式
<1>光纖傳輸
    光纖傳輸是井下最常用的傳輸方式，優(yōu)點(diǎn)是抗干擾好，傳輸距離可以很長(zhǎng)。缺點(diǎn)是井下熔接比較麻煩。在光端機(jī)的連接方式上，目前通常都使用多路點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式或者多路復(fù)用方式。為了節(jié)省光纖，也有使用級(jí)聯(lián)方式。

<2>同軸視頻線(xiàn)傳輸
    同軸視頻線(xiàn)傳輸是最傳統(tǒng)最常見(jiàn)的傳輸方式，優(yōu)點(diǎn)是短距離內(nèi)比光纖傳輸要經(jīng)濟(jì)很多，連接也方便，缺點(diǎn)是抗干擾性不是很好，而且傳輸距離受到限制。當(dāng)然為了解決傳輸問(wèn)題，也經(jīng)常采用對(duì)視頻信號(hào)放大和補(bǔ)償?shù)姆椒▉?lái)延長(zhǎng)傳輸距離和提高抗干擾的性能。

<3>射頻調(diào)制傳輸
    射頻調(diào)制傳輸是最近很熱門(mén)的井下傳輸方式，優(yōu)點(diǎn)是傳輸距離雖不如光纖，卻比同軸電纜要長(zhǎng)?？垢蓴_性能不如光纖，卻比同軸視頻線(xiàn)要好。各分支電纜都能很方便地通過(guò)分支分配器插接到主干電纜上來(lái)，這在連接上就比光纖傳輸要方便。缺點(diǎn)是需要配置調(diào)制解調(diào)器，而且在大路數(shù)復(fù)用的情況下系統(tǒng)調(diào)試難度較高。[nextpage]

    目前在實(shí)際的工程中也有將井下現(xiàn)有的泄漏電纜作為射頻傳輸系統(tǒng)的主干電纜，當(dāng)然仍然屬于射頻調(diào)制傳輸方式的范疇。

<4>網(wǎng)絡(luò)傳輸
    礦用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器現(xiàn)在已不是新鮮產(chǎn)品，但是現(xiàn)在還沒(méi)有通過(guò)礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志認(rèn)證的網(wǎng)線(xiàn)，這樣，井下采用網(wǎng)絡(luò)傳輸目前看來(lái)還是需要慎重考慮的。

<5>雙絞線(xiàn)傳輸
    現(xiàn)在還沒(méi)有通過(guò)礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志認(rèn)證的網(wǎng)線(xiàn)仍是制約雙絞線(xiàn)傳輸器在井下使用的因素之一，由于很多煤礦都有已經(jīng)布設(shè)好的備用礦用電話(huà)線(xiàn)路，也有工程商試圖使用礦用電話(huà)線(xiàn)，大家都清楚，這樣做的效果當(dāng)然不會(huì)理想。

<6>無(wú)線(xiàn)傳輸
    現(xiàn)在主要被用于傳送皮帶、罐籠等路線(xiàn)平直的上下井通道上，并受復(fù)雜地形的影響。若要被用于其他場(chǎng)所則必須加相當(dāng)多的中繼接力，所以在整個(gè)井下都用無(wú)線(xiàn)傳輸目前看來(lái)還有很多困難。至于將視頻信號(hào)數(shù)字化后調(diào)制成射頻信號(hào)，然后通過(guò)無(wú)線(xiàn)射頻路由器上傳的方式也存在這種問(wèn)題。

<7>電力線(xiàn)載波
    有工程商在探討采用電力線(xiàn)載波的方式來(lái)傳輸井下視頻，問(wèn)題是井下變壓器比較多，而且電流相當(dāng)不穩(wěn)定，恐怕在使用上尚需斟酌。

    綜合來(lái)看，筆者還是較推薦使用光纖和同軸視頻線(xiàn)在井下互補(bǔ)的傳輸方案。

3、井下設(shè)備的安裝與布線(xiàn)
    安裝前端礦用防爆攝像機(jī)的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：
·在井下安裝攝像機(jī)環(huán)境情況往往不理想，巷道頂部是弧形且極不規(guī)則；
·在前端設(shè)備安裝之前一定要安排先測(cè)瓦斯?jié)舛龋?BR>·前端取電可以從防爆燈引，也可直接從AC127V干變?nèi)‰姡?BR>·掘進(jìn)面不允許熔接光纜。需熔接之前先測(cè)瓦斯?jié)舛取?BR>煤礦布線(xiàn)，井上線(xiàn)纜采用懸掛的方式布線(xiàn)，井下布線(xiàn)則采用沿巷道側(cè)面打墻釘，用電纜掛線(xiàn)的方式。除去常規(guī)的布線(xiàn)要求，此外尚有三點(diǎn)大家值得注意：
·井下情況復(fù)雜，敷設(shè)以安全穩(wěn)定，施工、維修方便為原則；
·線(xiàn)路宜避開(kāi)易使線(xiàn)纜受到損傷的地方，減少與其它管線(xiàn)等障礙物的交叉為原則；
·在工作面附加的光纜，應(yīng)以不影響采礦施工為原則。

4、后端控制部分的構(gòu)建
    煤礦視頻監(jiān)控系統(tǒng)的控制中心和其它行業(yè)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)控制中心相比較，無(wú)論是UPS設(shè)備，電視墻或者DLP大屏幕顯示等都沒(méi)有本質(zhì)上的不同。

    現(xiàn)在大多數(shù)煤礦都已經(jīng)或正在構(gòu)建了一個(gè)以光纖為傳輸媒介的千兆以太局域網(wǎng)，以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音和視頻的快速傳輸，這也為網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的應(yīng)用提供了良好的條件。[nextpage]

    煤礦視頻監(jiān)控系統(tǒng)的控制中心往往就是煤礦的安全生產(chǎn)調(diào)度中心，所以方案規(guī)劃時(shí)必須作通盤(pán)考慮。視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)的控制主機(jī)和自動(dòng)化相關(guān)主機(jī)通過(guò)以太網(wǎng)交換機(jī)連接起來(lái)，接入內(nèi)部局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程瀏覽和控制。至于視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用什么控制主機(jī)，無(wú)論是DVR還是NVS，只要能滿(mǎn)足性能可靠，網(wǎng)絡(luò)功能強(qiáng)大的基本要求，都是沒(méi)有問(wèn)題的，筆者在此就不班門(mén)弄斧地空談網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)了（參考圖2）。

圖2 煤礦數(shù)字化圖像監(jiān)控系統(tǒng)示意圖

瓦斯巡檢管理系統(tǒng)
     瓦斯巡檢管理系統(tǒng)是基于煤礦礦井瓦斯監(jiān)測(cè)和安全檢查的要求，目的是為了克服瓦斯檢查員空班和漏檢現(xiàn)象，其技術(shù)是在成熟的常規(guī)的電子巡更巡檢系統(tǒng)上發(fā)展起來(lái)的、新興的礦用安防子系統(tǒng)。在原理上，和通常我們所看到的電子巡更巡檢系統(tǒng)并沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別，這里筆者就從略了。