赵晓磊 姬晓俊 胡林涛

摘 要：平煤股份八矿己五斜巷轨道针对日常提升任务繁重，运输距离长，绞车司机存在视觉盲区、无法实时了解巷道车辆运行状态及巷道情况的问题，将先进的视频监控技术、语音通信技术、可编程控制技术，与斜巷绞车系统相结合，设计安装了斜巷轨道视频联动监测系统。实现了视频跟随绞车运行轨迹对斜巷轨道进行实时监测，使绞车司机在绞车房通过计算机直观了解矿车在斜巷内运行情况，保障运输安全，提高了绞车运行效率。

关键词：斜巷轨道运输;视频联动;可编程控制技术

中图分类号：TD76;TD524 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2019）14-0039-02

Application Research of Video Linkage Monitoring System

for Inclined Roadway Track

ZHAO Xiaolei JI Xiaojun HU Lintao

（No.8 Coal Mine， Pingdingshan Tian′an Coal Industry Co.， Ltd.，Pingdingshan Henan 467012）

Abstract： The track of the five-slope lane of Pingmei Coal Mine No. 8 Mine is heavy for daily lifting tasks， and the transportation distance is long. and winch driver has blind vision area and can not understand the running state of roadway vehicle and roadway situation in real time. It adopts advanced video surveillance technology， voice communication technology， programmable control technology， collecting track control data along the line and the inclined lane winch system， designed and installed the oblique lane track video linkage monitoring system. It realizes the real-time monitoring of inclined lane track by video following the winch's trajectory， makes the winch driver understand the operation of the mine car in the inclined lane intuitively through the computer in the winch room， protects the intrinsic safety of transportation， improves the operation efficiency of the winch。

Keywords： inclined roadway track transportation;video linkage;programmable control technology

斜巷軌道绞车是煤矿井下常用轨道运输设备。绞车运输巷道岔道多，运输距离长，而目前绞车司机是在绞车房控制绞车运行，通过绞车系统的自身保护信号对现场安全进行监测。由于绞车司机只能看或听信号开车，某种程度上属于盲开，无法实时了解巷道运行的车辆状态及巷道中是否有行人，极易引发矿车掉道、撞伤人员、损坏设备等运输事故，给煤矿安全生产带来不利影响。

平煤股份八矿己五轨道全长约1 200m，服务多个水平（-430，-391，-600），日常提升任务繁重，服务单位多，岔道口多达11个，现状复杂，绞车司机存在视觉盲区，无法实时了解巷道车辆运行状态及巷道情况，安全管理难度大。针对以上问题，该矿在己五斜巷轨道安装使用了斜巷轨道视频联动监测系统，以满足斜巷绞车安全运输的需求[1]。

1 系统总体构架

斜巷轨道视频联动监测系统将先进的视频监控技术、语音通信技术、可编程控制技术与斜巷绞车系统相结合，通过组态软件开发，实现视频画面随矿车运行实时切换。若绞车运行期间有人员闯入轨道，实现本地、异地同时告警及绞车位置实时监测等功能，使绞车司机在绞车房可直观了解矿车在斜巷内的运行情况以及各片盘口、道岔、挡车杆等位置情况，大大增加了绞车的安全性，提高了绞车运行效率。

斜巷轨道视频联动监测系统主要由前端设备、传输设备、中心控制设备、传感监测部分等组成。

①前端部分其主要由矿用本安型摄像机和矿用本安扩音电话组成，负责视频信号采集和语音播报。

②传输部分。网络传输平台主要在斜巷内敷设专用光纤，矿用本安型光端机负责数据传输，提供主要负责设备必要接口的转换，与工业环网对接，实现远距离传输。

③传感监测部分。其由矿用本安型旋转脉冲编码器、矿用接近开关、矿用本安热释电传感器等组成。通过矿用本安型旋转脉冲编码器采集矿车运行里程数据，在绞车房安装矿用本质安全型接近开关用于校准里程数据精度。通过矿用本安热释电传感器采集个片盘口人员进入信息。

④中心控制部分。中心控制部分主要由可编程控制器、矿用隔爆兼本安型计算机组成，负责处理摄像仪视频信号和传感器信号，通过组态软件开发，使视频图像和传感器状况及绞车运行状况实时显示在计算机上。

2 详细方案设计及实施

①在绞车控制室安装1台矿用隔爆计算机作为显示控制终端，1台矿用本安型键盘。在隔爆计算机上安装1套音视频监控系统软件，用来实时显示和操控斜巷矿车运行情况。

②在斜巷岔道口处各安装1台矿用本安型摄像仪，每台摄像仪自带红外灯，红外灯在巷道光线条件差的地方，可为摄像仪提供光照。设计KBA12矿用本安型摄像仪12台，分别安装在上平台车场、下平台车场、绞车房、一片、二片、瓦斯抽放泵站、三片、四片、四片半、五片、六片和七片盘口。

③在候车洞室安装1台矿用隔爆计算机作为显示终端，采集图像信息，监测候车运行情况及斜巷情况。

④在绞车房安装1台KJJ85矿用隔爆兼本安型网络接口，采集各种传感器信号，接入可编程控制器，提供给隔爆计算机的系统软件，实现监控车辆状态功能和各片盘口行人情况。

⑤在车房绞车上安装1台矿用旋转脉冲编码器，实时监测轨道矿车的实时位置信息，并在绞车上安装矿用本质安全型接近开关，用于校准矿车位置，精确到正负2m内。

⑥在车房、一片、二片、三片、四片、四片半、五片、六片、七片和下车场安装语音扩播电话10台和热释电传感器8台，并把各片盘口热释电传感器信号接入语音扩播电话上传至网络接口，通过可编程控制器进行语音联动。

3 系统主要功能

3.1 视频画面随矿车运行实时切换

绞车司机可在绞车控制室内通过计算机显示屏直接看到车辆经过道岔、挡车栏或者进入各片盘口、车场等视频动态情况。轨道视频可根据矿车位置，实时自动切换监控主画面，实现视频画面自动跟踪、画面连续自动切换，实时跟踪矿车位置，为司机提供矿车所在关键点的运行情况，避免常规监控多画面、画面小无法及时查看绞车运行情况的尴尬局面，提高了安全性，避免意外事故发生。

3.2 本地、异地同时对异常情况告警

绞车运行期间，当有人从各片盘口进入轨道时，各片盘口现场和车房可进行語音报警提醒，现场警告正在行车，禁止行人。车房同时播报出具体点的闯入信息，提醒绞车司机，使绞车司机实时掌握人员闯入情况，为绞车安全行车提供依据。

3.3 绞车位置实时监测

通过传感器可实时监测到绞车的实时位置信息，并在计算机软件平台上以图形化方式实时显示绞车的具体位置以及位置数据，配合绞车控制系统作为辅助运行工具[2]。

矿车运行视频信息、人员闯入报警信息等采用数字化的编码方式，具备稳定、可靠、抗干扰能力强等特点。

4 结语

经过在己五斜巷轨道一段时间的运行使用，斜巷轨道视频联动监测系统运行稳定，未出现过故障，维护量小。实现了对斜巷轨道的实时监测，使绞车司机在绞车房可直观了解矿车在斜巷内运行情况，绞车司机感觉使用效果好，以前是盲人开车，现在是动态可视化开车，实现了质的飞跃，大大提高了运输过程的安全性，减少了事故发生率，大大增加了绞车运行的安全性，提高了绞车运行效率，为矿区安全生产提供了有力保障。

参考文献：

[1]张永福，史二听，田建军，等.煤矿斜巷轨道运输综合监控系统设计[J].工矿自动化，2012（11）：93-95.

[2]王东.煤矿斜巷轨道综合监控系统[J].煤矿现代化，2015（2）：45-48.