專利名稱：煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，尤其是涉及一種煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術：
煤礦的主要災害之一是礦井火災，其中外因火災是礦井火災之一，其發(fā)生突然，發(fā)展速度快，并可能引起瓦斯煤塵爆炸事故，產(chǎn)生的危害后果比較嚴重。隨著機械化程度不斷發(fā)展，發(fā)火因素及可燃物增多，靠人為監(jiān)視已經(jīng)不能滿足實際要求。鑒于滅火救災工作耗資巨大且與礦工生命息息相關，通過實時有效監(jiān)控探測對火災危險的早期預測預報具有非常重要的意義。目前。礦井內采用的火災檢測設備主要是采用基于電信號傳感器的測溫系統(tǒng)，由于上述測溫系統(tǒng)易受環(huán)境及周圍電磁場的干擾，因而無法實現(xiàn)在線測量，信號處理效率低。 實際使用時，現(xiàn)有測溫系統(tǒng)所用機械式溫度傳感器受環(huán)境因素的影響也比較大；而大容量分布式光纖溫度傳感器偏向于煤礦高耗能大型機電設備和電纜，要求設備必須是本安型的，而且成本高；離子感煙及光電感煙兩種檢測形式，由于受進風巷道內氣體濃度、溫度會隨著風流的擴散而降低，因此誤報、漏報率高。綜上，現(xiàn)有礦井用測溫式火災預警監(jiān)測系統(tǒng)存在易受外界環(huán)境因素影響、誤報及漏報率高、使用效果較差等多種實際問題。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，其設計合理、安裝布設方便、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有礦井用測溫式火災預警監(jiān)測系統(tǒng)存在的易受外界環(huán)境因素影響、誤報及漏報率高、使用效果較差等問題。為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是一種煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于包括分別布設在被監(jiān)控礦井下多個監(jiān)測點上的多個視頻采集裝置、分別與多個所述視頻采集裝置相接的視頻矩陣切換器、與視頻矩陣切換器相接的視頻信息采集單元、對視頻信息采集單元所采集視頻信息進行分析處理的圖像處理設備、 與圖像處理設備相接的存儲單元、分別由圖像處理設備進行控制的報警裝置和顯示單元以及由礦井管理工作人員隨身攜帶的手持式移動終端，所述視頻信息采集單元、報警裝置和顯示單元均與圖像處理設備相接；所述手持式移動終端的數(shù)量為多個，且多個所述手持式移動終端均以無線通訊方式與圖像處理設備進行雙向通信。上述煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征是所述視頻采集裝置為紅外攝像頭。上述煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征是還包括與圖像處理設備相接且接入局域網(wǎng)的上位監(jiān)控機。上述煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征是還包括分別布設在被監(jiān)控礦井下多個監(jiān)測點上的多個瓦斯?jié)舛葯z測單元，多個所述瓦斯?jié)舛葯z測單元均與圖像處理設備相接。上述煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征是還包括分別布設在被監(jiān)控礦井下多個監(jiān)測點上的多個溫度檢測單元，且多個所述溫度檢測單元均與圖像處理設備相接。上述煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征是所述圖像處理設備為PC 機。本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點1、設計合理且安裝布設方便。2、使用操作簡便且智能化程度高，當判斷得出有火災災情出現(xiàn)并繼續(xù)擰自動報警時，圖像處理設備分別向各手持式移動終端發(fā)出預警短信，以便礦井管理工作人員能隨時隨地及時了解災情信息；與此同時，礦井管理工作人員也可以通過手持式移動終端與圖像處理設備直接進行通信，對發(fā)生火災的監(jiān)控點位置和現(xiàn)場災情狀態(tài)進行直觀了解。3、本實用新型以視頻圖像探測方式作為火警預警的手段，由于視頻圖像探測具有非接觸式探測特點，其不受空間高度、氣流速度、熱障、易爆等環(huán)境條件的限制，因而是一種有效的火災探測手段。4、數(shù)據(jù)處理效率快、探測率高、抗干擾能力強且使用效果好，實際使用時，由紅外攝像頭采集視頻信息并經(jīng)圖像采集裝置轉化為數(shù)字圖像序列后輸入圖像處理設備進行實時識別處理，若識別圖像中存在火災目標，則發(fā)送指令進行火災報警，因而本實用新型能迅速準確地判斷火災隱患，從而預防火災發(fā)生，做到及時預警，快速有效地控制火災。由于礦井下光線黑暗，且早期火災會產(chǎn)生較多的紅外輻射，因此采用紅外攝像頭進行視頻信息采集；多路視頻切換器可同時對多個監(jiān)測目標進行監(jiān)控，比如偏遠的巷道和拐道等，在火災發(fā)生的初始階段及時發(fā)現(xiàn)火源，提高礦井抗御火災的能力。綜上所述，本實用新型設計合理、安裝布設方便、使用操作簡便且智能化程度高、 使用效果好，能有效解決現(xiàn)有礦井用測溫式火災預警監(jiān)測系統(tǒng)存在的易受外界環(huán)境因素影響、誤報及漏報率高、使用效果較差等問題。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本實用新型的電路原理框圖。附圖標記說明1-視頻采集裝置；2-視頻矩陣切換器；3-視頻信息采集單元；4-圖像處理設備；5-報警裝置；6-顯示單元；7-存儲單元；8-手持式移動終端；9-上位監(jiān)控機；10-瓦斯?jié)舛葯z測單元；11-溫度檢測單元。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括分別布設在被監(jiān)控礦井下多個監(jiān)測點上的多個視頻采集裝置1、分別與多個所述視頻采集裝置1相接的視頻矩陣切換器2、與視頻矩陣切換器2相接的視頻信息采集單元3、對視頻信息采集單元3所采集視頻信息進行分析處理的圖像處理設備4、與圖像處理設備4相接的存儲單元7、分別由圖像處理設備4進行控制的報警裝置5和顯示單元6以及由礦井管理工作人員隨身攜帶的手持式移動終端8，所述視頻信息采集單元3、報警裝置5和顯示單元6均與圖像處理設備4相接。所述手持式移動終端8 的數(shù)量為多個，且多個所述手持式移動終端8均以無線通訊方式與圖像處理設備4進行雙向通信。實際使用過程中，多個所述視頻采集裝置1分別采集被監(jiān)控礦井下多個監(jiān)測點處的視頻信息，且通過視頻矩陣切換器2和視頻信息采集單元3實現(xiàn)對多個所述視頻采集裝置1所采集的視頻信息進行輪流采集，并將所采集的視頻信息同步傳送至圖像處理設備4， 再通過圖像處理設備4對所采集視頻信息進行識別處理且根據(jù)識別處理結果判斷出是否發(fā)生火災災情當判斷得出有火災災情出現(xiàn)時，圖像處理設備4控制報警裝置5進行報警提示，并通過顯示單元6對現(xiàn)場災情視頻信息進行直觀顯示，同時圖像處理設備4分別向多個所述手持式移動終端8發(fā)出預警短信，以便礦井管理工作人員能隨時隨地及時了解災情信息。另外，礦井管理工作人員也可以通過手持式移動終端8與圖像處理設備4直接進行通信，對發(fā)生火災的監(jiān)控點位置和現(xiàn)場災情狀態(tài)進行直觀了解。本實施例中，所述視頻采集裝置1為紅外攝像頭。同時，本實用新型還包括與圖像處理設備4相接且接入局域網(wǎng)的上位監(jiān)控機9。本實施例中，本實用新型還包括分別布設在被監(jiān)控礦井下多個監(jiān)測點上的多個瓦斯?jié)舛葯z測單元10，多個所述瓦斯?jié)舛葯z測單元10均與圖像處理設備4相接。實際使用時， 為進一步防止由于火災引起的瓦斯煤塵爆炸事故發(fā)生，本實用新型還在多個監(jiān)測點上分別布設瓦斯?jié)舛葯z測單元10，這樣圖像處理設備4還同時對瓦斯?jié)舛冗M行監(jiān)測，并根據(jù)各監(jiān)控點的瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測結果對多個監(jiān)控點的火災危險等級進行劃分，以提示現(xiàn)場工作人員針對不同的火災危險等級采取對應的處理措施。另外，監(jiān)控更加準確，本實用新型還包括分別布設在被監(jiān)控礦井下多個監(jiān)測點上的多個溫度檢測單元11，且多個所述溫度檢測單元11均與圖像處理設備4相接。也就是說，實際使用過程中，圖像處理設備4同時對各監(jiān)控點的溫度進行監(jiān)測，實際對火災災情是否發(fā)生進行判斷，還可以結合所監(jiān)測的溫度信息進行進一步判斷，起到雙重監(jiān)控目的。本實施例中，所述圖像處理設備4為PC機。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
權利要求1.一種煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于包括分別布設在被監(jiān)控礦井下多個監(jiān)測點上的多個視頻采集裝置(1)、分別與多個所述視頻采集裝置(1)相接的視頻矩陣切換器O)、與視頻矩陣切換器(2)相接的視頻信息采集單元(3)、對視頻信息采集單元C3)所采集視頻信息進行分析處理的圖像處理設備G)、與圖像處理設備(4)相接的存儲單元(7)、分別由圖像處理設備(4)進行控制的報警裝置( 和顯示單元(6)以及由礦井管理工作人員隨身攜帶的手持式移動終端(8)，所述視頻信息采集單元(3)、報警裝置 (5)和顯示單元(6)均與圖像處理設備(4)相接；所述手持式移動終端(8)的數(shù)量為多個， 且多個所述手持式移動終端(8)均以無線通訊方式與圖像處理設備(4)進行雙向通信。
2.按照權利要求1所述的煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述視頻采集裝置(1)為紅外攝像頭。
3.按照權利要求1或2所述的煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于還包括與圖像處理設備(4)相接且接入局域網(wǎng)的上位監(jiān)控機(9)。
4.按照權利要求1或2所述的煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于還包括分別布設在被監(jiān)控礦井下多個監(jiān)測點上的多個瓦斯?jié)舛葯z測單元(10)，多個所述瓦斯?jié)舛葯z測單元(10)均與圖像處理設備(4)相接。
5.按照權利要求1或2所述的煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于還包括分別布設在被監(jiān)控礦井下多個監(jiān)測點上的多個溫度檢測單元(11)，且多個所述溫度檢測單元(11)均與圖像處理設備(4)相接。
6.按照權利要求1或2所述的煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述圖像處理設備⑷為PC機。
專利摘要本實用新型公開了一種煤礦井下用圖像型火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，包括分別布設在被監(jiān)控礦井下多個監(jiān)測點上的多個視頻采集裝置、分別與多個視頻采集裝置相接的視頻矩陣切換器、與視頻矩陣切換器相接的視頻信息采集單元、對視頻信息采集單元所采集視頻信息進行分析處理的圖像處理設備、與圖像處理設備相接的存儲單元、由圖像處理設備進行控制的報警裝置和顯示單元及由礦井管理工作人員隨身攜帶的手持式移動終端；手持式移動終端以無線方式與圖像處理設備進行雙向通信。本實用新型設計合理、布設方便、操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有礦井用測溫式火災預警監(jiān)測系統(tǒng)存在的易受外界環(huán)境因素影響、誤報及漏報率高、使用效果較差等問題。
文檔編號H04N7/18GK202334749SQ201120439530
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權日2011年11月9日
發(fā)明者侯媛彬, 楊學存, 楊戰(zhàn)社, 王媛彬, 馬憲民 申請人:西安科技大學