具有避雷功能的斜井工区实时监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种具有避雷功能的斜井工区实时监控系统，包括依次连接的工控机、数据通讯箱和煤矿用无线标识传感器，与煤矿用无线标识传感器连接的分站电源，设置在数据通讯箱和煤矿用无线标识传感器之间的避雷器，以及与工控机连接的视频监控装置；工控机和数据通讯箱均设置于斜井工区外，煤矿用无线标识传感器设置在斜井工区进、出口以及开挖工作面的通道内侧；视频监控装置包括依次连接的摄像机、视频光端机、光纤终端盒以及数字硬盘录像机。本实用新型专利技术结构合理，很大程度上方便了管理人员对关角隧道斜井工区内的施工情况进行实时监控和管理，大幅提高了施工的效率。

【技术实现步骤摘要】

    本技术涉及一种监控系统，具体涉及的是一种具有避雷功能的斜井工区实时监控系统。
技术介绍
由于关角隧道斜井工区的隧道埋深较大，并且岭脊地段存在高地应力问题，因而隧道的施工难度极大；同时，由于隧道场区海拔较高，存有明显的四低（密度低、含氧量低、气压低、气温低）现象，因此，这给现场的管理工作带来了极大不便。综上所述，为便于工程管理人员与施工作业人员之间的信息能够及时地相互传递，使得管理人员能实时动态地掌握隧道斜井工区内的现场情况，并据此做出科学决策，从而一方面能够优化生产组织；另一方面，则在发生安全事故情况下能及时有效地组织救援，并为安全事故责任追踪提供资料，研究并采用一种自动化程度较高的相关管理系统对于关角隧道斜井工区而言具有非常重要的现实意义。
技术实现思路
针对上述技术的不足，本技术提供了一种具有避雷功能的斜井工区实时监控系统，其具有方便管理人员对关角隧道内的施工情况进行实时监控和管理的优点。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：具有避雷功能的斜井工区实时监控系统，包括依次连接的工控机、数据通讯箱和煤矿用无线标识传感器，与煤矿用无线标识传感器连接、用于向该煤矿用无线标识传感器提供工作电源的分站电源，设置在数据通讯箱和煤矿用无线标识传感器之间、用于使系统设备免遭雷击的避雷器，以及与工控机连接的视频监控装置；所述工控机和数据通讯箱均设置于斜井工区外，所述煤矿用无线标识传感器设置在斜井工区进、出口以及开挖工作面的通道内侧；所述视频监控装置包括依次连接的摄像机、视频光端机、光纤终端盒以及数字硬盘录像机；所述摄像机设置在斜井工区开挖工作面的通道中，所述数字硬盘录像机与工控机连接。进一步地，所述工控机、数据通讯箱以及煤矿用无线标识传感器之间均通过CAN数据传输总线连接。作为一种优选，所述煤矿用无线标识传感器为KWB-10型煤矿用无线标识传感器。作为一种优选，所述分站电源为BFDZ-2型多功能分站电源。作为一种优选，所述摄像机为TC-D2626AW-QZTL型高速球摄像机。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：（1）本技术结构合理、成本低廉、使用方便。（2）本技术通过设置的工控机、数据通讯箱及煤矿用无线标识传感器，从而可以对关角隧道斜井工区内施工人员的位置进行实时监控，本技术采用远距离主动识别人员身份的方式，确保了工程管理人员与施工作业人员之间的信息能够及时相互传递。（3）本技术设置的视频监控装置，可以对关角隧道斜井工区的开挖工作面进行实时监控，其在结合人员身份、位置监控后，可以方便管理人员根据现场施工情况进行灵活调度，从而在确保正常施工的同时，优化生产组织，进而大幅提高施工的效率；并且在发生安全事故的情况下能及时有效地组织救援工作。（4）本技术还设置了避雷器，可以防止系统设备由于感应雷电波而遭到雷击，导致设备损坏。附图说明图1为本技术在斜井工区中的安装示意图。其中，附图标记所对应的零部件名称为：1-工控机，2-数据通讯箱，3-避雷器，4-煤矿用无线标识传感器，5-分站电源，6-视频监控装置，7-斜井工区开挖工作面。具体实施方式如图1所示，本技术包括工控机1、数据通讯箱2、煤矿用无线标识传感器4、分站电源5以及视频监控装置6，其中，工控机1、数据通讯箱2及煤矿用无线标识传感器4之间通过CAN数据传输总线依次连接。所述煤矿用无线标识传感器4用于识别进入斜井工区的人员身份，其设有多个，并分别设置在斜井工区的进、出口及开挖工作面的通道内侧。要进入工区的隧道施工人员需随身携带射频标识卡，射频标识卡不断向周围发射载有目标识别码的无线电射频信号（即载波信号），当施工人员进入到煤矿用无线标识传感器的读取范围内时，该煤矿用无线标识传感器便将射频标识卡发射的载波信号进行接收、保存并传输到工控机中进行处理。作为优选，本实施例中，所述煤矿用无线标识传感器为KWB-10型煤矿用无线标识传感器（其频段约为2.4～2.48G，识别距离最高可达到80m），而相应的射频标识卡则选用SP－TGS－300-射频卡，该射频标识卡可根据需要事先存储被识别人员的姓名、性别、工种等信息。所述分站电源5与所有的煤矿用无线标识传感器连接，其用于对隧道内所使用的工作电压（一般为660V/380V）进行变压，然后给煤矿用无线标识传感器提供工作电源。由于煤矿用无线标识传感器选用KWB-10型，因而作为优选，该分站电源选用BFDZ-2型多功能分站电源。所述视频监控装置6用于实时监控关角隧道斜井工区开挖工作面的工作情况，其包括依次连接的摄像机、视频光端机、光纤终端盒以及数字硬盘录像机；所述摄像机设置在斜井工区开挖工作面7的通道中，所述数字硬盘录像机与工控机连接。所述摄像机用于获取监视范围内的视频图像；所述视频光端机用于将摄像机所摄取的图像等信息转换成可以进行线路传输的信号；所述光纤终端盒则用于光纤线路的分线，使图像传输到数字硬盘录像机中进行储存和分析，最后再由数字硬盘录像机将图像显示到工控机上。同样，所述的摄像机、视频光端机和光纤终端盒均可根据实际需要设置多个，从而对斜井工区开挖工作面的情况进行全方位监控。而考虑到关角隧道内光线较暗、灰尘较多等因素，因而摄像机的选用应当要适应实际环境，即在实际环境中能够发挥较好的图像摄取效果，因此，本实施例中，作为优选，所有的摄像机均为TC-D2626AW-QZTL型高速球摄像机。此外，由于本技术所用到的设备均为高精密仪器，因此，为对这些仪器进行保护，避免其因为感应雷电波而遭到雷击，本技术在数据通讯箱与煤矿用无线标识传感器的连接线路上还设有避雷器3。本技术的主要工作原理为：工作人员进入斜井工区及其内的开挖工作通道或者从斜井工区出来时，其随身携带的射频标识卡所发出的无线信号被煤矿用无线标识传感器识别并接收，然后向数据通讯箱发送本安信号。数据通讯箱接收煤矿用无线标识传感器传输的本安信号，并将其转换和放大成非本安信号，继而传输至工控机进行处理，实现对工作人员在斜井工区中的位置进行实时监控。同时，视频监控装置也将斜井工区开挖工作面7的现场图像实时反馈到工控机中。上述两种监控方式的组合，可以使工控机端的管理人员很方便地知晓斜井工区内施工人员的进出和在开挖工作通道的位置，以及开挖工作面的施工情况。如此一来，管理人员便可以根据现场情况对施工人员进行实时调度，确保施工正常，并优化生产组织。同时，在发生安全事故的情况下还能够及时有效地组织救援工作。更进一步地说，通过应用本技术的技术，其还可以组成庞大的远程监控管理系统，即多个斜井工区中的监控系统通过网络的方式共同与远程监控中心进行通信，从而实现信息的分享。各工区工控机和远程监控中心可以采用局域网的方式联网运行，使网上所有终端在使用权限范围内实现信息的多点共享，从而供多个管理部门同时在不同地点共享监测信息、系统综合分析信息及查询各类数据报表等。本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有避雷功能的斜井工区实时监控系统，其特征是：包括依次连接的工控机（1）、数据通讯箱（2）和煤矿用无线标识传感器（4），与煤矿用无线标识传感器（4）连接、用于向该煤矿用无线标识传感器提供工作电源的分站电源（5），设置在数据通讯箱（2）和煤矿用无线标识传感器（4）之间、用于使系统设备免遭雷击的避雷器（3），以及与工控机（1）连接的视频监控装置（6）；所述工控机（1）和数据通讯箱（2）均设置于斜井工区外，所述煤矿用无线标识传感器（4）设置在斜井工区进、出口以及开挖工作面的通道内侧；所述视频监控装置（6）包括依次连接的摄像机、视频光端机、光纤终端盒以及数字硬盘录像机；所述摄像机设置在斜井工区开挖工作面的通道中，所述数字硬盘录像机与工控机（1）连接。

【技术特征摘要】
1.具有避雷功能的斜井工区实时监控系统，其特征是：包括依次连接的工控机（1）、数据通讯箱（2）和煤矿用无线标识传感器（4），与煤矿用无线标识传感器（4）连接、用于向该煤矿用无线标识传感器提供工作电源的分站电源（5），设置在数据通讯箱（2）和煤矿用无线标识传感器（4）之间、用于使系统设备免遭雷击的避雷器（3），以及与工控机（1）连接的视频监控装置（6）；所述工控机（1）和数据通讯箱（2）均设置于斜井工区外，所述煤矿用无线标识传感器（4）设置在斜井工区进、出口以及开挖工作面的通道内侧；所述视频监控装置（6）包括依次连接的摄像机、视频光端机、光纤终端盒以及数字硬盘录像机；所述摄像机设置在斜井工区开挖工作面的通道中，所述数字硬...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁成，
申请(专利权)人：梁成，
类型：新型
国别省市：浙江;33