本實用新型涉及煤礦監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種煤礦井下視頻智能聯(lián)動系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來，煤礦發(fā)生事故的數(shù)量在不斷增加，如何加強安全生產(chǎn)，提高預(yù)警工作效率，便是重要課題?，F(xiàn)有的監(jiān)控技術(shù)多采用分散制，即在A位置對其經(jīng)常發(fā)生的故障隱患相關(guān)數(shù)據(jù)進行檢測、報警。在B位置對另一經(jīng)常發(fā)生的故障隱患相關(guān)數(shù)據(jù)進行檢測、報警。

雖然可以實現(xiàn)預(yù)警，但是無法做到及時，且無法通知整個煤礦井下的工作人員，由此，仍然存在著安全漏洞。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種煤礦井下視頻智能聯(lián)動系統(tǒng)，包括：

傳感器組，用于檢測煤礦井下危險氣體濃度、環(huán)境數(shù)據(jù)以及井下裝置的運行數(shù)據(jù)；

通信模塊，與所述傳感器組連接，用于將傳感器組所檢測的數(shù)據(jù)進行匯總并轉(zhuǎn)發(fā)輸出；

移動終端；

識別卡；

報警信息處理中心，分別與所述通信模塊、移動終端和識別卡通信連接，依據(jù)所接收的數(shù)據(jù)控制與其連接的顯示終端進行顯示報警。

由上，通過傳感器組自動檢測或人工觸發(fā)移動終端等方式在第一時間發(fā)現(xiàn)煤礦井下的危險情況，從而由報警信息處理中心通過視頻形式進行報警，以此保證煤礦井下的安全作業(yè)。

所述傳感器組中用于檢測危險氣體濃度的至少包括以下之一：

甲烷濃度傳感器、一氧化碳濃度傳感器、二氧化碳濃度傳感器和硫化氫濃度傳感器。

所述傳感器組中用于檢測環(huán)境數(shù)據(jù)的至少包括以下之一：

礦塵濃度傳感器、氧氣濃度傳感器、風(fēng)速傳感器、風(fēng)壓傳感器、濕度傳感器、溫度傳感器、饋電狀態(tài)傳感器、風(fēng)門狀態(tài)傳感器和風(fēng)筒狀態(tài)傳感器。

所述傳感器組中用于檢測井下裝置運行數(shù)據(jù)的至少包括以下之一：

皮帶撕裂檢測裝置、皮帶跑偏檢測裝置、皮帶溫度檢測裝置、液壓支架壓力傳感器、液壓支架行程傳感器、水位傳感器和水流量傳感器。

由上，可以分別從煤礦井下的危險氣體濃度、環(huán)境以及井下裝置運行三個方面進行檢測，做到檢測的萬無一失。

所述煤礦井下的不同位置設(shè)置有無線接入點；

所述移動終端通過所述不同無線接入點連接至無線網(wǎng)絡(luò)。

由上，當(dāng)移動終端通過不同無線接入點連接至無線網(wǎng)絡(luò)后，便可獲取到電子位置標(biāo)簽，可以實現(xiàn)對于移動終端的定位。

所述移動終端設(shè)置有防爆外殼。

所述識別卡中存儲有使用者的身份信息；

所述識別卡以設(shè)置于煤礦井下的讀卡器為通信媒介，與所述報警信息處理中心通信連接。

由上，可以在報警過程中，使得報警信息處理中心知曉識別卡進行的報警。

所述識別卡至少包括以下組件：中央處理芯片，以及與其連接的射頻收發(fā)芯片、報警按鍵、電池和顯示模塊。

附圖說明

圖1為煤礦井下視頻智能聯(lián)動系統(tǒng)的原理示意圖。

具體實施方式

本實用新型提供一種煤礦井下視頻智能聯(lián)動系統(tǒng)，通過系統(tǒng)自動檢測或人工觸發(fā)等方式在第一時間發(fā)現(xiàn)煤礦井下的危險情況，從而通過視頻形式進行報警。

下面參照圖1對煤礦井下視頻智能聯(lián)動系統(tǒng)進行描述，系統(tǒng)包括用于自動檢測危險情況的傳感器組10。用于人工觸發(fā)形式獲知危險情況的移動終端20。分別與二者通信連接的報警信息處理中心30，以及與報警信息處理中心30通信連接的顯示終端40。

所述傳感器組10包括但不限于以下部件：

煤礦井下危險氣體檢測傳感器組件、煤礦井下環(huán)境傳感器組件和井下裝置運行安全傳感器組件。

其中，危險氣體檢測傳感器組件包括：

甲烷濃度傳感器、一般采用載體催化元件為檢測元件，產(chǎn)生一個與甲烷的含量成比例的微弱信號，經(jīng)過多級放大電路放大后輸出。

一氧化碳濃度傳感器，以定電位電解為原理，當(dāng)一氧化碳擴散到濃度傳感器時，其輸出端產(chǎn)生電流輸出，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。當(dāng)一氧化碳?xì)怏w濃度發(fā)生變化時，一氧化碳濃度傳感器的輸出電流也隨之成正比變化。

二氧化碳濃度傳感器，包括紅外二氧化碳傳感器，利用非色散紅外(NDIR)原理對空氣中存在的二氧化碳進行探測?；蛘叽呋趸紓鞲衅鳎瑢F(xiàn)場檢測到的二氧化碳濃度轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)4-20mA電流信號輸出。

硫化氫濃度傳感器，采用固體金屬氧化物半導(dǎo)體傳感技術(shù)。傳感器由兩片薄片組成：一片是加熱片，另一片是對硫化氫氣體敏感的氣敏片。兩片薄片都以真空鍍膜的方式安裝在一個硅芯片上。加熱片將氣敏片的工作溫度提升到能對硫化氫氣體反應(yīng)的水平。氣敏片上有金屬氧化物，可動態(tài)地顯示硫化氫氣體濃度的變化。

煤礦井下環(huán)境傳感器組件包括：

礦塵濃度傳感器，包括了采用電容法、β射線法、光散射法、光吸收法、摩擦電法、超聲波法、微波法等原理所進行檢測礦塵濃度的傳感器，再此不一一詳述。

氧氣濃度傳感器，利用氧化鋯進行檢測，在氧化鋯元件的內(nèi)外兩側(cè)涂上多孔性鉑電極制成氧濃度差電池。通過其對氧離子導(dǎo)電性檢測出氧氣濃度。

風(fēng)速傳感器和風(fēng)壓傳感器，二者可采用集成的測風(fēng)儀實現(xiàn)。

濕度傳感器和溫度傳感器，二者可采用集成的電子溫度計實現(xiàn)。

饋電狀態(tài)傳感器，用于檢測礦井下電纜芯線是否帶電，并同時輸出相應(yīng)的狀態(tài)信號。例如可采用型號為GKD127的饋電傳感器實現(xiàn)。

風(fēng)門狀態(tài)傳感器，用于檢測風(fēng)門開度。

風(fēng)筒狀態(tài)傳感器，用于檢測風(fēng)筒內(nèi)的風(fēng)量。

井下裝置運行安全傳感器組件包括：

應(yīng)用于皮帶系統(tǒng)皮帶撕裂檢測裝置，皮帶跑偏檢測裝置和皮帶溫度檢測裝置。

其中，皮帶撕裂檢測裝置用于檢測運煤皮帶是否發(fā)生撕裂情況。依據(jù)電磁感應(yīng)原理，接收器通過傳感線圈接收發(fā)生器產(chǎn)生的電磁脈沖信號，當(dāng)運煤皮帶發(fā)生撕裂時，傳感線圈被切斷，接收器將接收不到電磁脈沖信號，從而確定運煤皮帶撕裂。

皮帶跑偏檢測裝置用于檢測所述皮帶是否跑偏，可采用圖像比對技術(shù)實現(xiàn)。

應(yīng)用于電機運行的液壓支架壓力傳感器、液壓支架行程傳感器。

應(yīng)用于排水系統(tǒng)的水位傳感器和水流量傳感器。

較佳的，還包括與所述傳感器組10通信連接的一通信模塊，用于將傳感器組10所檢測的數(shù)據(jù)進行匯總輸出。本實施例中，該通信模塊包括與傳感器組中不同型號的傳感器所匹配的數(shù)據(jù)接口，從而接收傳感器組所采集的各類數(shù)據(jù)。另外，所述通信模塊將所匯總的各類數(shù)據(jù)以有線或無線的方式傳輸至后文所述的報警信息處理中心30。

移動終端20，與煤礦井下無線網(wǎng)絡(luò)通信連接。進一步的，在煤礦井下的不同位置設(shè)置有無線接入點(網(wǎng)絡(luò)節(jié)點)，通過移動終端20與不同無線接入點的連接，可以實現(xiàn)對于移動終端20的定位。本實施例中，所述移動終端20可采用智能手機、智能手表等具有無線通信技術(shù)的設(shè)備實現(xiàn)。較佳的，移動終端20加裝有防爆外殼。用戶可通過移動終端進行語音或文字等數(shù)據(jù)的輸出。

進一步的，還包括識別卡50。該識別卡50中存儲有使用者的身份信息，該身份信息具有唯一性的特點。所述識別卡50內(nèi)部至少包括以下組件：中央處理芯片，以及與其連接的射頻收發(fā)芯片(收發(fā)距離大于20米)、報警按鍵、電池和顯示模塊組成。該射頻收發(fā)芯片實時輸出加載有使用者身份信息的無線信號，煤礦井下的讀卡器接收該無線信號進行驗證，并發(fā)出確認(rèn)信息至識別卡50。讀卡器通過煤礦井下的無線網(wǎng)絡(luò)將所驗證的信息上報至后文所述的報警信息處理中心30。顯示模塊可以顯示識別卡50的電量以及當(dāng)前工作狀態(tài)等信息。

所述讀卡器可設(shè)置為多個，從而依據(jù)不同讀卡器所讀出的數(shù)據(jù)實現(xiàn)對于識別卡50的定位。另外，使用者可通過報警按鍵觸發(fā)識別卡50的報警，報警數(shù)據(jù)統(tǒng)一以無線形式輸出至讀卡器，最終轉(zhuǎn)發(fā)至報警信息處理中心30。

報警信息處理中心30，分別與所述傳感器組10、識別卡50和移動終端20通信連接。當(dāng)其所接收到識別卡50和/或移動終端20發(fā)出報警數(shù)據(jù)，或者檢測到傳感器組10所上報數(shù)據(jù)超出安全閾值時，報警信息處理中心30便控制與其連接的顯示終端40進行顯示。具體的，煤礦井下的各個關(guān)鍵位置均設(shè)置有監(jiān)控攝像頭，各攝像頭均加載其所在位置的位置碼。報警信息處理中心30根據(jù)所接收的不同數(shù)據(jù)所對應(yīng)的故障情況調(diào)取對應(yīng)位置碼的攝像頭所采集的監(jiān)控視頻顯示。進一步的，所述報警信息處理中心30還可依據(jù)傳感器組10所上報數(shù)據(jù)超出安全閾值的多少，判定所對應(yīng)的故障級別，以觸發(fā)不同的聲光報警。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，總之，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。