综采工作面全景可视化监管系统技术文件徐州中矿大华洋通信设备有限公司目 录一、系统组成 3二、系统结构示意图 3三、系统功能 53.1 视频监视功能 53.2 显示界面切换功能 53.3 录像及回放功能 53.4 工作面全景可视化 5四、系统核心设备参数 54.1 矿用本安型红外摄像仪 54.2KDW127/12 矿用隔爆兼本安型直流稳压电源 64.3 矿用隔爆兼本安型工业控制计算机 74.4 矿用本安型信号转换器 84.5 视频实时图像采集与动态拼接设备 8五、系统安装调试步骤 95.1 安装前准备 95.2 安装过程 95.3 调试过程 95.4 软件详细配置 105.5 系统安装所需附件材料及工具 15六、系统常见故障及排除方法： 16一、系统组成综采工作面全景可视化监管系统是在综采工作面建设一套监控系统，将工作面机电设备的运行信息传输到地面调度指挥控制中心，实现在井下顺槽监控中心对综采工作面进行视频监控，图像通过光纤网络传输到地面进行监视，通过软件进行分析及拼接处理 , 实时观察工作面设备运行情况系统主要由三部分组成：工作面部分、顺槽监控中心、地面部分1）工作面部分：网络摄像仪与工作面垂直， 照向煤壁，采集采煤机视频。
采用数字网络摄像仪，相互之间用矿用阻燃网线级联2）顺槽监控中心部分：安装 2 台隔爆计算机，用于显示工作面图像，图像可人工切换、自动循环切换，也可随采煤机的移动定位切换安装本安型信号转换器，将图像上传至地面3）地面部分：安装全景图像拼接装置及流媒体传输软件，实现图像的全景拼接、显示和网络共享、录像等功能二、系统结构示意图综采工作面全景可视化监管系统是综采自动化控制系统的 “眼睛”，主要由视频摄像仪、视频显示器、视频操作台、数据传输、图像拼接等设备组成实现在顺槽监控中心和地面监控中心对综采工作面的视频实时显示，为综采设备的远程遥控提供直观的依据 综采工作面全景可视化监管系统统结构图如图所：系统拓扑图如下：系统结构示意图AC127V KDW127/12电源 阻燃网线DC12VDC12VAC127VDC12VDC12VAC127VDC12VDC12VAC127VDC12VDC12V矿用本安型红外摄像仪矿用隔爆兼本安型交换机矿用隔爆兼本安型计算机地面交换机矿用本安型信号转换器KZC12视频服务器矿用隔爆兼本安型工作面割煤机直流稳压电源KJD127KBA12H摄像仪综采工作面矿用阻燃网线矿用电源电缆矿用阻燃双绞线KZC12DC12VAC127V阻燃网线阻燃双绞线井 地下 面DC12V部 部分 分AC127VKZC12工业以井下交换机 太网视频服务器地面交换机系统拓扑图三、系统功能系统可以就地监视工作面采煤机、 镏子等设备的实时运行情况， 将监控图像实时的传输至顺槽监控中心及地面调度中心， 操作司机或调度员可以根据实时监控信息，对综采工作面发生的紧急情况第一时间进行分析、处理。
该系统为煤矿安全生产提供了第一手的处理依据 该系统对煤矿安全生产起到了重要作用 具体表现以下几个方面：3.1 视频监视功能工作面视频通过矿井自动化网络可上传到地面，通过客户端软件或 IE 浏览器实现对网络摄像头访问，从而实现工作面视频在地面实时监测、显示对工作面实时视频监控，显示移动设备周围人员的分布状况以及各相关装置的实际工作状态，大大提高了监督效率调度员能及时发现生产过程中存在的违规现象， 及时纠正，防微杜渐3.2 显示界面切换功能视频系统通过通信获取采煤机运行位置和方向， 实现在隔爆计算机上跟随采煤机自动切换视频摄像仪画面3.3 录像及回放功能系统通过矿方原有网络， 将视频图像传输至调度中心进行录像存储 录像回放主要用于事故发生后的追查处理 通过录像，便于事故发生后快速明确事故责任，找出事故发生的原因，避免今后类似事件的重演3.4 工作面全景可视化安装全景图像拼接装置，实现综采工作面图像的全景拼接、显示四、系统核心设备参数4.1 矿用本安型红外摄像仪? 供电电源：a) 额定工作电压： DC 12V；b) 工作电流不大于 0.6A 图像质量：a) 水平清晰度： 470TV 线；b) 灰度：优于 7 级（ 50Lux～300Lux 条件下）。
光传输接口：a) 接口数量： 1 路；b) 传输方式： TCP/IP 协议；c) 传输速率： 10/100Mbps 自适应；d) 连接方式： SC；e) 额发射功率： -15dBm～ 0dBm；f) 接收灵敏度：≤ -30dBm；g) 最大传输距离： 10 km （使用 MGTSV型单模光缆）? 电传输接口：a) 接口数量： 2 路；b) 传输方式： TCP/IP 协议；c) 传输速率： 10/100Mbps 自适应；d) 连接方式： RJ45；e）最大传输距离： 120m（使用矿用阻燃网线）? 使用环境要求：a) 环境温度： 0℃～ 40℃；b) 平均相对湿度： 95％(25 ℃) ；c) 大气压力： 80kPa～ 106kPa；d) 机械环境：无显著振动和冲击的场合；e) 煤矿井下有甲烷，煤尘爆炸混合物，但无破坏绝缘的腐蚀性气体场所；4.2KDW127/12 矿用隔爆兼本安型直流稳压电源? 供电电源：a) 额定工作电压： AC 127Vb) 电压波动范围： AC 94-144V c）工作电流： 200mA? 电源本安输出参数a）输出路数： 1 路b) 额定输出电压（ V）： DC12c) 额定输出电压偏离值（ %）： 6d) 额定输出电流（ mA）： 1200e) 源效应（ %）： 5f) 负载效应（ %）： 5g) 周期与随机偏移， 峰峰值 Vp-p(mV)： ≤250h) 本安输出最大电流（ mA）： ≤1400i) 本安输出过流保护动作值（ mA）： ≤1400j) 本安输出最高开路电压（ V）： 12.5k) 本安输出过压保护动作值（ V）： ≤13l) 最大负载电感 （ mH）： 0.2m)最大负载电容 （ uF）： 47? 使用环境要求：a) 环境温度： 0℃～ 40℃；b) 平均相对湿度： 95％(25 ℃) ；c) 大气压力： 80kPa～ 106kPa；d) 机械环境：无显著振动和冲击的场合；e) 煤矿井下有甲烷， 煤尘爆炸混合物， 但无破坏绝缘的腐蚀性气体场所；4.3 矿用隔爆兼本安型工业控制计算机? 供电电源：a) 额定工作电压： AC 127Vb) 电压波动范围： AC 94-144V c）工作电流： 1500mA? 接口： RJ45 接口 2 个， RS232 1 个， RS485 2 个， USB 2个；? 显示屏： 19 英寸 LCD，4:3 ；? 主要配置参数：双核 2.4G CPU；2G内存； 40G固态硬盘； WindowXP操作系统。
使用环境要求：a) 环境温度： 0℃～ 40℃；b) 平均相对湿度： 95％(25 ℃) ；c) 大气压力： 80kPa～ 106kPa；d) 机械环境：无显著振动和冲击的场合；e) 煤矿井下有甲烷， 煤尘爆炸混合物， 但无破坏绝缘的腐蚀性气体场所；4.4 矿用本安型信号转换器? 供电电源：关联 KDW127/12电源， DC 12V；? 支持接口： RJ45 接口 4 个，双绞线接口 1 个；? 双绞线传输距离：不小于 6KM；? 隔爆形式：矿用本安型 使用环境要求：a) 环境温度： 0℃～ 40℃；b) 平均相对湿度： 95％(25 ℃) ；c) 大气压力： 80kPa～ 106kPa；d) 机械环境：无显著振动和冲击的场合；e) 煤矿井下有甲烷， 煤尘爆炸混合物， 但无破坏绝缘的腐蚀性气体场所；4.5 视频实时图像采集与动态拼接设备? 视频编码算法： H.264；? 可支持编码最大分辨率： 1600 万像素；? 输出码率控制范围： 16kbit/s-40Mbit/s ；? 视频编码数据流：支持 BT.601、 BT.656、 YUV422数据流格式；? 图像增强性能：强光抑制、背光补偿、 gamma、色彩增强；? 编码延迟：小于 100ms；? 增强性能：坏点校正、去噪、数字防抖；? 嵌入式处理器：工业级 RISC嵌入式处理器，运算能力 266MBPS；操作系统：实时 LINUX 嵌入式操作系统；五、系统安装调试步骤5.1 安装前准备设备安装之前，应当做好以下工作：1）对每个摄像仪 IP 进行配置，在地面进行联试，确保系统稳定；2）落实线缆的敷设方式及走向， 考虑工作面现场支架要前移情况，。