煤矿井下视频监控系统工程施工组织设计方案

煤矿井下视频监控系统

施工方案

2014-04

1.概述

视频监控系统的特点是对监控目标的可视性和直观性，煤矿工业视频监控系统可直观地监视矿区各重要生产环节、设备运行和人员动态等情况。重点监控如井口、工业广场、煤场、采煤面上下口、井底车场、皮带机、给煤点，装载点、炸药库、磅房、办公场地等；除在调度室实现对监控点的实时监控外，同时还可以通过光纤网络将图像上传至监控中心，实现视频系统联网，相关人员亦可依据授权上网查看实时监控图像。

煤矿事故的发生，造成了严重的人员伤亡、经济及政治损失。要降低煤矿事故的发生率，除了各级管理部门加强监督和管理之外，还须完善煤矿安全监控系统的装备建设，工业视频监控系统就是煤矿安全监控系统的一个重要组成部分。通过工业视频监控系统对煤矿进行全面有效的监视控制，及时发现事故苗头和隐患，及时发出预警采取相应措施，做到防患于未然，降低事故的发生率，为煤矿的安全生产保驾护航。而且工业电视系统能通过接口与其它系统进行有机结合，在某些地点可实现无人值守，进而达到安全高效生产的目的。生产数字化。

煤矿视频监控系统，将给煤矿的管理工作带来极大的方便，领导、管理人员可以根据工作需要，通过网络查看各个生产区域的现场情况，延伸管理人员的观察围，使管理人员在办公室就可及时、准确地了解到现场的情况，做出相应的决策，有效地提高了办公、生产效率，

提高矿井的生产能力，加大安全管理力度。

2.需求分析

在发达国家，煤矿已实现高度机械化，井下工作人员很少，作业规，巷道通畅，一旦发生事故，易于撤离，伤亡不大。而在我国，采煤机械化程度还相对较低，矿工队伍很大一部分是文化水平较低、培训时间有限的农民工，甚至存在井下抽烟等严重违章现象。这样的千军万马集中在高度危险的作业环境中，极易发生事故，造成重大伤亡。

我们在分析近期几个煤矿发生的特大事故时发现主要存在以下几类问题：

⏹地面与井下人员的信息沟通不及时；

⏹地面人员难以及时动态掌握井下人员的分布及作业情况；

⏹一旦煤矿事故发生，抢险救灾、安全救护的效率低，搜救效果差。

目前，煤矿井下作业因为远离地面，地形复杂，环境恶劣与地面人员间沟通不便，如果利用远程视频监控系统，地面监控人员则可以直接对井下情况进行实时监控，不仅能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情况，而且能及时发现事故苗子，防患于未然，也能为事后分析事故提供有关的第一手图像资料。同时要求上级有关监管部门可以通过网络远程查看进行状况，提出整改方法。

现在一些煤矿使用的视频监控系统都是早期的模拟监控，性能和稳定性不高，具有很大的局限性。

⏹模拟视频信号容易产生衰耗、畸变、延时，并且易受井下各种设备干扰，使图像质量下降，用于煤矿复杂的工作现场时，效果不好。

⏹其次，视频信号的传输对距离十分敏感，当传输距离大于几百米时，不便于系统的维护和升级。

⏹最后，传统的模拟视频监控系统，由于可靠性和性能差，灵活性和扩展性差，查询取证时十分烦琐，难以维护，不能实现多监控中心和多级监控管理，不适合当前有关领导部门对煤矿安全生产监督、管理的要求。

随着传输技术和计算机技术的发展，数字化的视频传输应用将得到广泛普及，在煤矿安全监控系统中引入数字化远程视频监控系统也是大趋势。

3.设计依据和原则

1）.设计依据

⏹《中华人民国矿山安全法》

⏹《低压电气设计规》（GB50054—95）

⏹《工业企业通讯设计规》（GBJ42-81）

⏹《工业企业通信接地设计规》（GBJ115-87）

⏹《中华人民全防行业标准》（GA/T74-94）

⏹《信息技术设备（包括电气事务设备）安全规》

（GB4943-1995）

⏹《电子计算机机房设计规》（GB50174-93）

⏹《防静电工作区技术要求》（GJB 3007—1997）

⏹《煤矿安全规程》

⏹《爆炸性环境用防爆电气通用设备要求》

⏹《工业电视系统工程设计规》（GBJ115-87）

⏹《安全防工程设计规》（GB/T16571-1996）

⏹《安全防工程程序与要求》（GA/T75-94）

⏹《视频安防监控系统技术要求》（GB/T367-2001）

2）.设计原则

任何一个设计方案的最根本前提是用户的需求，而先进、成熟的技术，可靠、灵活的应用，技术发展的趋势和良好的性能/价格比是设计方案的最基本依据。在不失先进性、成熟性、可靠性、可扩展性的基础上，充分考虑用户的需求，照顾长远利益，最大限度地保护用户投资。

同时系统选择的产品已根据煤矿安全生产的技术要求和国家安全标准进行独立设计，完全可以满足煤矿井下人员监测的自动化和信息化管理要求，同时可充分利用矿井已有的平台资源联网运行，有效节约投资。

1、先进性原则

工业电视监测系统采用的是先进的、开放的体系结构。整个系统

能体现目前监控成熟技术的发展水平。

2、成熟性、实用性原则

监控调度中心是整个信息网络的心脏，作为全矿生产、安全的指挥调度中心，必须保证实用并切实满足多功能视讯控制的需要。能够最大限度的满足实际工作的要求，把满足业务管理作为第一要素进行考虑，系统采用集中管理控制的模式，在满足功能需求的基础上操作方便、维护简单、管理简便。

3、集成性、可扩充性、可维护性原则

为系统以后的升级预留空间，系统维护是整个系统生命周期中所占比例最大的，要充分考虑结构设计的合理、规对系统的维护可以在很短时间完成。

4、经济型原则

在保证系统先进、可靠和高性能价格比的前提下，通过优化设计达到最经济性的目标,追求最合理的配置和尽可能高的性能价格比。

5、规性原则

系统在选用控制技术和设备时，符合国际标准，充分利用各种产品的优势，将它们有机地结合起来。也就是说，要求系统的通信环境、硬件环境、软件环境相互间的依赖减至最小，充分发挥自身优势；同时，系统的互联为信息互通和网上控制创造有利条件。系统符合国家和行业相关标准，具有开放性。

6、稳定性原则

系统具有自动检测诊断功能,保障系统长时间稳定运行。