煤矿安全生产中视频监控技术的应用

发表时间:2021/5/14   来源:《工程管理前沿》2021年第4期   作者:曹士喜
[导读] 近些年来,国家提出建设智能化矿山概念,
        曹士喜
        柴里煤矿 山东 枣庄 277519
        摘要:近些年来,国家提出建设智能化矿山概念,大力发展和建设现代新型矿山企业,搭建智能化煤炭生产矿井已成为今后煤矿企业的发展方向。传统的低生产力老旧矿山向新型智能化矿山转型,成为现代煤矿企业实现自动化、安全化、高效化生产的关键,是安全立矿、科技兴矿的必由之路。因此,煤矿管理者和技术工作者必须深刻认识到智能化矿山建设对煤矿企业生存发展的重要性,加强对煤矿安全生产视频监控系统的认识和应用,用智能化、信息化技术助力煤矿安全生产。
        关键词:煤矿安全生产;视频监控技术;应用
        1煤矿安全生产中视频监控技术的作用
        在煤矿的安全生产的过程中,视频监控系统发挥着非常重要的作用,一般来说,此系统主要包括的内容就是一通三防,从地理位置来分,主要分为两部分:地面部分、井下部分。地面上的任务主要是通过先进的电子设备对各种信息进行采集、分析和处理,然后将这些获取的数据和信息通过传输系统传送到井上的监控指挥中心,由监控中心的专业技术人员对这些数据和信息应用专业的技术和手段进行分析、处理,再根据统计分析得出的分析报告结果对煤矿井下的各种监测监控设备进行准确的操作和控制,其根本目的就是保证煤矿井下工作人员能够在一个相对安全的环境中进行作业。而视频监测监控系统的井下部分的主要任务就是负责信号或者信息的采集和监控。由于煤矿井下的工作环境非常的恶劣和复杂,所以,对于井下的各种设施设备和技术手段都要更高的要求。根据井下的具体环境和可能产生危险的因素,主要是对于环境的温度、瓦斯的浓度、粉尘的浓度、一氧化碳的含量、通风机的风速等各种参数进行时时、准确地监测监控,一旦发现数据有任何异常,都要及时地进行应对和处理,保障了井下工作人员的安全。
        2煤矿安全生产中视频监控技术的应用
        2.1应用要点
        2.1.1实现系统中的人员定位
        所谓的人员定位系统,就是所有在地下工作的工人携带输入了个人身份信息的定位器,在生产线中安装定位基站,并向地面监控中心实时反映操作员的位置。系统通过这种方式组合监视,可以确定工人的人数和位置,并且在发生事故的情况下,可以快速找到工人的确切位置和活动区域,提供有效的救援信息,大大提高救援效率。另外,在发生事故时可以使用群呼功能,使煤矿井下工人可以及时撤离。人员定位系统不仅采用先进的传感器技术和远距离识别技术,而且还结合了先进的通信技术,不仅可以进行工人的日常出勤监督,还可以在发生事故时进行人员定位。
        2.1.2规范打钻现场施工
        为了保证煤矿生产的安全性,需要打一些钻孔,例如探水孔、瓦斯抽采孔等。这些钻孔的施工效果对于安全生产十分重要,必须要保证其按照设计来施工。在施工过程中,很容易出现造假的情况,常见的问题主要有钻孔的长度不够、角度出现了较大偏差。特别是瓦斯抽采孔,若钻孔的长度不够,会存在瓦斯抽采盲区,从而使得部分瓦斯抽采区域指标不达标。当钻孔数量比较多时,验收钻孔的施工质量十分困难,因此,必须要查看钻孔现场的施工情况,而视频监控技术可以满足这项要求。通过现场打钻的视频,可以清晰地查看钻孔的施工进度、钻孔的施工长度(主要依据是使用的钻杆的数量),如此一来,便可以杜绝一些施工人员的侥幸心理,使其可以按照施工设计保质保量地完成施工任务,从而减少施工不达标造成的安全隐患。
        2.1.3为煤矿事故救援提供指导
        当煤矿井下发生事故时,了解发生事故的地点以及事故的情况对于矿山救援十分重要。过去,矿山事故发生后,现场各种警报声响起,光凭这些信号很难做出准确的救援指导,通常需要救援人员深入到事故发生地,通过实时沟通来确定现场救援方案,这样就浪费了大量的时间,增加了井下被困人员的危险。针对这种情况,煤矿井下视频监控系统可以很好地发挥作用。虽然发生事故时现场的监控摄像头可能被损坏,但是通过其余完好的摄像头监控区域图像仍能判断煤矿井下的部分开采情况。

通过视频监控,可以明确事故发生后的安全区域,可以为工人指明一条避险或逃生通道,极大地提高了矿山救援的效率。更为重要的是,通过现场的视频监控画面,救援人员可以更好地制订救援方案,从而节省宝贵的救援时间。在煤矿井下救援,每一分每一秒都十分关键。
        2.2应用策略
        2.2.1不断完善行业规范标准
        与产品有关的技术标准与规范是厂家进行产品设计和调试时的主要参考依据。随着煤矿安全生产的不断完善和煤矿安全监控系统的不断升级,相关的安全监控管理规范和行业标准也应不断进行完善,如此才能适应智能化矿山建设和煤矿安全生产工作的新要求。在系统主机与监控分站通信中断后,监控分站还可利用其自身存储空间,对通信中断期间的传感器、执行器数据进行存储。在主机与监控分站恢复通信后,断线期间分站存储的数据会以主动发送和读取等方式上传至主机,从而保证了数据的完整性。
        2.2.2煤矿安全监控系统进行优化更新
        首先要对煤矿安全监控系统进行优化更新,优化更新则需要使用数字化的传感器,煤矿安全监控系统配备了很多种类的设备,包括传感器、报警器以及断电器等,它们是用来对煤矿的环境参数进行各种的监控探测,以及对设备的控制。进行数字化传感器需要在传统的传感器上增加热插拔以及能够传输更远的设备等多种智能化的功能,让煤矿安全监控能够更加的稳定,更加智能以及安全。
        2.2.3对误报警系统进行处理
        对于煤矿安全监控系统产生误报警的原因有很多,主要就是传感器数据突然的加大以及持续时间短的问题进行解决。首先,监测数值的变化状态,煤矿安全监控系统的监测值正常情况下都是属于缓慢上升,但是如果受到外界的干扰可能就会出现误报警检测值的直线上升,这个时候传感器的数值就会大幅度的加大,系统就会认为这是监测值的异常所以出现误报警的情况,在进行判断监测值是否正常的时候首先要先确定传感器是不是属于标校的状态。如果不是标校的状态数据的异常就要对持续时间是否正常进行判断。
        3煤矿安全生产视频监测系统的发展趋势
        目前大多数煤矿在安全系统监测中遇到的问题是系统的通用性较差。然而我国在相关的煤矿安全生产视频监测系统方面研发基础较为薄弱。由于缺少相关的零件适配在后期我们对国外引入的安全生产视频监测系统进行升级时比较困难。未来的发展趋势是国产的煤矿安全监测系统在技术上有了更大的突破,能够适配更多的系统,设备更为轻巧灵活,数据的采集速率更快,系统升级也较为简单。在过去的煤矿安全生产视频监测系统中缺乏通信协议与物理协议,系统传输信息主要依靠传统的主从结构模式,这样的系统模式较为冗余。现阶段采用的是总线连接的形式,通过总线将矿井下面的传感器分支进行连接,通过这样的模式来判断井下的真实状况。但由于现阶段的煤矿监测系统通用性较低,所以数据的监测精度不够高,性能较差不能完成信号的实时传输。所以在煤矿建设之初就要特别重视煤矿安全生产视频监测系统的建设。在监测系统的建设过程中一定要采用模块化的思想,注重安全监测系统子系统的建设。在井下使用光纤传输数据,这样才能做到井下数据的实时传输与信号的实时交互。
        4结束语
        通过本文的研究,进一步了解了煤矿安全生产视频监控系统的主要作用,并掌握了具体的应用方法和策略,必将有利于人们更科学合理地安装使用煤矿安全生产视频监控系统,更及时有效地处理煤矿安全生产监控系统遇到的一些问题,进而更好地保障煤矿安全生产视频监控系统的安全,连续稳定运行,最终迸一步提高煤矿安全生产。
        参考文献
        [1]叶群.浅谈智能视频监控技术在煤矿安全生产中的应用[J].电脑知识与技术,2020,16(15):241-242.
        [2]周雁鹏.煤矿安全监控信息管理系统的设计与实现管窥[J].西部探矿工程,2019,31(07):188-190.
        [3]韩志业,孟繁军.视频监控系统在煤炭安全生产中的智能化应用[J].数字技术与应用,2018,36(05):123-124.
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