全站搜索
网站标志

第1章

1.1 应用背景

采掘面是我国煤矿环境最恶劣、设备与工艺流程最复杂、最危险也是事故最多发的场所,提升采掘面设备的自动化水平,减少采掘面工作人数,提高安全监测监控的效能是我国煤炭企业长期发展的目标与方向。

采掘面由于环境恶劣,空间狭窄,遮挡严重,大型装备密集,是安全事故防范的重中之重,却是通信基础设施最薄弱的地方。即使大部分国有大型煤矿,其采掘面尤其是掘进面的无线通信与视频监控手段也非常薄弱甚至空白。

随着我国煤矿生产自动化水平与对安全监测监控要求的不断提升,我国煤矿在采掘面上部署的生产装备及自动化、安全监测监控、通信三大类各子系统可达十余个,这些系统在保障了安全生产的同时也带来了对系统运维的新挑战:

视频监控具备最直观的视频图像,最有效的告警复核,也是最有效的现场指挥与事后分析的依据。但是采掘面的环境恶劣严重限制了视频监控的使用,现有的矿用视频监控系统多依赖铜线或光纤线缆传输,陷入了采掘面“各类线缆、设备成灾”且故障多发的境地;在采掘面这类不断移动工作场景下,数十个子系统的设备、线缆的连续搬迁成为很大的工作负荷;陷入由于系统故障多发、可靠性不高而难以使用或放弃使用的结局。

1.2 需求分析

^2  监控支架有无严重歪斜

^2  监控滚筒转动情况,监视采高,严防割顶、留顶、割顶梁、割底和留底煤

^2  监控采煤机牵引速度,保持割煤与移架、推溜的距离。

^2  监控采煤机的运行状况,发现异常要停机检查处理,

^2  监控采煤机维修保养工作是否认真执行

^2  监控“三机”(刮板输送机、转载机、带式输送机)工作状况

^2  监控工作面两端头顶板管理和上、 下顺槽超前支护工作状况

^2  监控采面放炮是否按规程作业

第2章 系统总体设计

2.1 设计思路

以满足国家及地方性强制要求为前提,以提升企业安全生产管理效率为目的,降低企业投资、运维的负担,保持系统与功能的扩展弹性与技术先进性。

2.2 系统特点

1300万高清红外无线摄像机,超过8小时超长待机;人员定位、无线通

信、视频监控三网合一;

2300Mbps带宽的 Wi-Fi无线通信,支持摄像机的密集接入;

3)支持语音、视频、数据的无缝漫游;

4)支持全无线组网,轻便部署、易移动,具备全电池供电功能;

5Wi-Fi + Zigbee 双无线Mesh网络,支持矿山物联网建设;

6)具备完整的视频管理、存储、显示产品线,兼容海康、大华等国内一线

品牌,支持多级组网,提供SDK

7)全本安的系统与产品;

2.3 系统功能

2.3.1 视频监控功能

1)        实时视频监控

2)        移动视频监控

3)        录像存储功能

4)        报警联动功能

5)        电子地图

6)        远程配置维护

7)        多级管理权限

8)        视频智能分析

 

2.3.2 无线通信功能

1)        移动语音、短信通信功能

2)        脱网通信、语音对讲功能

3)        语音、视频跨基站切换无缝漫游

4)        手机、固话统一调度、中继汇接功能

5)        调度功能:强插强拆、群呼组呼、录音、会议、监听

6)        无线摄像机接入功能

7)        2.4+5GHz双频全无线组网功能

第3章 前端设计

 

3.1 摄像机与基站

1)        摄像机采用KBA12W无线红外高清本安摄像机,根据监控的用途与位置不同,摄像机可以采用便携式或固定安装相结合的方式,便携式安装主要用于割煤机等不方便取电或敷设线缆的场景。根据现场摄像机数量与摄像机分布间距。

2)        基站采用KT372-F矿用本安型无线基站,基站组网采用有线与无线互为备份的方式,基站可以配置为APAPWDS模式,通信频率视场景与带宽需求可以选择2.4G5G

3.2 安装设计

鉴于采面的特殊情况:移动工作场景、环境恶劣、空间狭窄、大型设备多、线缆与设备容易损坏等因素,采面监控设备的安装需要定制不同的设备安装支架、防护箱等设备安装在液压支架、破碎机、单轨吊以及给煤机上,需要用户的积极配合。

3.3 防爆计算机

建议在采面配置一台防爆计算机,计算机安装于环境相对较好的综采列车上,便于在现场直接监控各设备与环境的情况。

第4章 传输网络设计

4.1 基站布置

三台基站安装于采面的两头以及中间位置,一台基站安装于单轨吊上,一台基站安装于综采列车上。

 

4.2 网络构建

基站有线组网采用百兆光纤以太网,每台基站具有2个百兆以太网光口(单模,1310nm),基站间以“链型”拓扑连接,单条链上串联基站数量建议控制在32台以内,遇有分支巷道可通过“共缆分芯”的方法解决。

    井下系统可汇接于地面的汇聚交换机,也可就近接入井下环网交换机。基站间的无线组网支持链型、星型组网。

采面基站采用光纤传输+无线配置,采用无线组网与光线组网结合使用的方式,通过100Mbps以太网单模光纤实现部分级联、上联井下工业环网交换机或直连地面监控中心;

第5章 监控中心设计

5.1 总体设计

监控中心是所有系统的汇聚点,负责配置管理系统中的设备,管理业务的注册、连接、转发,接收上报的位置、视频图像、告警等信息。根据实际需求,可在监控中心部署集中存储、显示、管理设备。监控中心预留通信接口,以便于和上级平台、企业网、公网的对接。

5.2 系统组成

监控中心通过监控网络与前端设备资源连接,对前端监控资源进行整合,对前端设备进行集中维护和管理,负责信息的接收、监控。

监控中心主要由调度交换机、调度台、通信网关、应用服务器、监控客户端、存储设备、解码设备、网络交换机、防火墙、大屏显示设备等组成。为保障前端系统的监控质量,中心需具备完善的机房基础保障和先进的网络设备、丰富的网络带宽资源;为保障系统的稳定运行,监控中心的网络采取双网配置,所有设备都冗余配置在两个不同的网络中;为保障中心系统的网络安全,需在中心系统与前端系统和上级平台之间配置防火墙,通过定义安全策略来实现网络安全。

5.2.1 移动通信部分

监控中心移动通信部分设备由调度交换机、调度台、通信网关、维护主机组成,软件由调度通信软件、调度台软件组成。系统兼容基于WLAN的无线传输系统以及基于SIP的调度、交换设备。

5.2.2 视频监控部分

监控中心视频监控部分设备由网络视频解码器、网络硬盘录像机、维护主机组成,大型系统主要由综合接入服务器、网络存储服务器、存储盘阵、网络平台服务器、维护主机组成,软件主要由视频管理平台软件、监控客户端软件组成。系统兼容海康、大华等国内主流品牌的软硬件系统与设备。

 

产品搜索
 
 
手机扫我