露天煤矿监控及产量监督技术方案

******露天煤矿生产监控计量系统

技术方案

******有限责任公司是国有大型露天煤矿,目前年产量已达到1000万吨/年的生产规模。根据公司的要求，露天矿采区作业、视频监控、生产计量、设备动态管理等生产过程监控也提到了工作日程。

事实上，随着******首采区和二采区生产规模的不断扩大，必定会导致露天矿开采设备的不断增加，而不断延伸的工作线以及日益家常的载重运距对于生产管理和成本控制都将会有更大的考验，因此提高露天矿整体信息化建设将对提高矿山设备利用率，度降低成本，增加经济效益具有极为深远的意义。

一、考察概述

为了进一步了解******露天矿的实际情况，***公司于2013年元月5日排骨干技术人员对整个露天矿进行了实地考察。在考察的整个过程中受到露天矿大力支持。

整个的考察分为两个阶段：

1、露天矿需求了解

根据露天矿要求，目前矿方最需要解决的问题主要有以下三个方面组成：

●整个采区的视频监控

●生产产量的实时计量与统计

●生产设备的动态管理

目前整个采区分为首采区和二采区；通过三个破碎站完成原煤的转运；除

了一部分块煤通过地销完成销售外，绝大多数的粉煤是通过火车进行运输的。

对于主要的生产地点，譬如采区、供电厂、洗煤厂、炸药厂等关键部位，需要进行实时的视频监控；产量监督系统要能够实现无人值守、智能计量的要求；同时要求对于在整个采区的设备状态可以得到很好的监控。

目前在整个露天矿的运输设备主要是100T【21台】和30T【60台】的自卸车。冬季主要的运输设备为100T的，夏天为30T的。

除了完成以上的功能外，系统要求有一定的扩展性，要预留好相关的接口和可扩展性模块。

2、露天矿实地调研

由于******露天煤矿整个地势比较平坦，是有利于进行无线网络的架设和组建的。所以，整个露天矿的通信网络将采用无线MESH网络来搭建。

首采区将会部署3个无线固定基站；二采区也将部署3个无线固定基站，在机房屋顶将会有根节电基站，完成对网络通信的接入和落地。同时可以在采区高点架设视频监控设备，完成对关键部位的视频监测。

在内环桥洞以及外环桥洞安装产量监督终端完成对于生产产量的计量。

在生产设备上加装可移动终端，完成对设备状态的监控。

二、设计原则

露天煤矿监控及产量监督系统的建设将在追求性能优越、经济实用的前提下，遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。

项目实施遵循技术先进性、安全性、扩展开放性、集成性、易用性、经济性等原则，可完全符合***露天煤矿的自然条件和工作条件，同时可保证在不改变矿山机械设备和生产工艺的情况下完成项目实施，保证系统达到长期连续、稳定、

可靠运行。

●系统采用世界先进、成熟的主流高新技术，如GPS定位技术、无线通讯

技术、软件开发技术。同时充分考虑到系统日后的升级、优化与兼容，

为以后技术升级做好前期准备工作。

●计算机操作系统采用现行普遍使用的操作系统，应用软件的编程采用现

行通用的编程语言。

●系统有完善的系统日志和容错功能，提供操作跟踪和电子审计功能。

●数据安全等级达到企业级安全等级。

●提供灵活、完善的授权管理机制，保证各类使用人员只能在授权范围内

使用系统。

●系统采用开放式数据源，可以与公司现有的OA 、ERP、3D Mine采矿

系统和将来其它应用系统开放式连接。

三、视频监控系统组成

视频监控系统是建立在无线MESH网络的基础上的；因此，在整个系统的组成生分为以下几个部分：

⏹无线MESH网络通讯平台；

⏹无线视频监控系统；

⏹调度中心大屏幕系统。

四、监控系统功能

露天矿视频监控系统是贯穿在整个监控和产量监督的日常工作、生产指挥、管理系统等各种活动中。其具体应具有如下基本功能：

●监控用户可分配给不同的控制权限。

●系统具有在同一客户终端上同时监视一路、四路、八路或者十六路前端

图像的功能。

●统采用分布式存储管理技术，实现存储的层次化、网络化，具有计划、

联动、手动等多种录像方式，录像检索和回放方便快捷。

●监控终端用户可根据需要随时选择系统各个监控前端进行录像控制，图

像数据保存在客户端本地的硬盘上。

●记录时间不小于10天。

●录像文件备份：录像文件可以有选择地备份到光盘或网络硬盘，以便重

要录像的长期保存。

●提供安全完善的用户名、密码管理功能和严格的控制权限分级制度。只

有经过授权的用户才能浏览或控制摄像机。

●监控、录像、回放、远程网络传输可同时进行，互不影响。

●视频源丢失时系统自动报警，并发送信息到客户端。用户远程登录中心

管理服务器，集中管理系统内各种设备和资源

●可任意绑定前端监控点和视频解码器，实现网络虚拟矩阵，控制电视墙

实时监控和分组切换

五、监控设备选型

视频设备选型应符合以下原则：

1、摄像机选型及技术指标

在充分考虑项目需求及实际使用环境，摄像机需符合选择摄录清晰、经久耐用，低故障且具有防水、防尘、极冷极热、低照度等功能外，摄像机还需具体如下要求：

●1/3寸SONY CCD；水平解析度480TVL；

●镜头可选配2.1mm,2.45mm，2.8mm，3.6mm，6mm，8mm，12mm；

●摄像机具备高灵敏度、高清晰度和高可靠性及全天候性能；

2、视频编码器

本系统车载监控终端需满足如下要求：

●具有防震、防磁、防水、防火、防尘、防潮、适应环境温度（-10℃-55℃）

的功能。

●具备自适应宽幅电压（6-36V）输入,符合ISO 7637-2:2004标准测试要

求。

●具有丰富的扩展接口及通讯接口：1个RS485口，1个SATA硬盘内部

接口和4个报警量数据接口，数据可利用USB接口移动存储设备通过

USB接口按时间段有选择性地采集。

●音视频监控信息存储采用本地存储方式，信息保存15天以上。

●支持远程检索录像数据功能，并能通过网络上传回放。

●内置式MESH 模块，并可根据需求进行更换；

六、无线MESH网络通讯平台

***露天煤矿地质条件恶劣，但整体地势较为平坦，是与建立无线MESH网络，如下图示：

1、通讯系统功能

MESH无线通讯系统具有多跳网络性能、网络健壮性、组网灵活度、支持高速移动能力、传输和覆盖距离等多种优良性能，具有MESH网络体系结构。