煤礦井下作業人員超員報警系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種煤礦井下作業人員超員報警系統，本系統主要包括攝像機、井下交換機、核心交換設備、統計服務器、監測主機和報警設備；攝像機安裝在井下每個作業區，攝取作業區場景圖像，通過交換設備轉發井下作業區人員的數字圖像數據，統計服務器實現對各個作業區內數字圖像數據進行處理，得到人員數量，并轉發給監控主機，在超員時，監控主機觸發報警器發出聲光報警。該系統結構簡單，可以實時監測煤礦井下作業人員數量，及時超員報警，解決目前煤礦井下超員檢測系統容易漏檢，計數不準確的問題。

Miners mine alarm system.

The utility model discloses a coal mine underground personnel surchage alarm system, the system includes camera, downhole switch, core switching equipment, statistics server, host monitor and alarm equipment; cameras installed in the underground each work area, work area intake scene image by digital image data exchange device transmits downhole operation personnel area statistics, server implementation of processing each operation in the region of digital image data, get the number of personnel, and forwarded to the monitoring host, the overcrowding, the monitoring host triggered alarm sound light alarm. This system has the advantages of simple structure, real-time monitoring of coal mine operation personnel quantity, timely solve the overcrowding alarm, mine overcrowding detection system easy to leak, accurate counting problem.

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及煤礦井下作業人員超員報警系統，尤其涉及一種基于圖像的煤礦井下作業人員超員報警系統。
技術介紹
為了杜絕煤礦特、重大事故發生，煤礦嚴禁超定員生產，實時監控煤礦井下作業人數是防止超定員生產的有效措施之一。目前，煤礦井下作業人數是通過井下人員攜帶標識卡來計數的，標識卡系統無法識別多人一卡現象，時常出現漏讀，因而不能準確計數煤礦井下作業人員。需要一種新的解決或至少改善現有技術中固有的一個或多個問題的煤礦井下作業人員超員報警系統。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種煤礦井下作業人員超員報警系統，所述的超員報警系統通過對作業區圖像進行處理，實時檢測井下作業人員數量，并準確識別井下作業人員數量，同時及時進行超員報警，用于解決目前煤礦井下作業人數通過標示卡技術，容易漏讀、無法準確計數的問題。為實現上述目的，本技術提出了一種煤礦井下作業人員超員報警系統，所述的超員報警系統包括安裝于井下各個作業區的攝像機、井下交換機、核心交換設備、統計服務器、監測主機和報警設備；所述攝像機的信號輸出端連接井下交換機，用于采集煤礦井下各個作業區場景圖像，并傳送給井下交換機；所述井下交換機用于攝像機接入網絡和數據交換；所述核心交換設備用于所有接入網絡設備的管理和數據交換；所述統計服務器的信號輸入端連接井下交換機和核心交換設備，用于接收從井下交換機和核心交換設備轉發的各個作業區的數字圖像數據，并處理數字圖像數據得到各個作業區的作業人員數量，將處理得到的作業人員數量發送給監測主機；監測主機的信號輸出端連接報警設備，用于接收統計服務器發送的作業人員數量，并在作業人員數量超員時發送超員報警信號給報警設備，控制報警設備報警。進一步地，根據本技術所述的超員報警系統，所述的攝像機為數字攝像機，所述的數字攝像機通過光纖接口與井下交換機相連。進一步地，根據本技術所述的超員報警系統，所述統計服務器包括通信單元、存儲單元和數據處理單元；所述通信單元的信號輸入端連接核心交換設備，用于接收通過核心交換設備傳輸來的井下作業區的數字圖像數據；所述存儲單元的輸入端連接通信單元的輸出端，用于存儲通信單元傳輸來的數字圖像數據；所述數據處理單元連接存儲單元的輸出端，用于獲取存儲單元存儲的作業區數字圖像數據，并處理數字圖像數據得到各個作業區的作業人員數量。進一步地，根據本技術所述的超員報警系統，煤礦井下作業區的攝像機安裝在各作業區上方，滿足攝取范圍覆蓋各個作業區。進一步地，根據本技術所述的超員報警系統，所述的報警設備為聲光報警器。本技術達到的有益效果：所述的超員報警系統通過攝像機采集礦井作業區的圖像，并通過對作業區圖像進行處理，得到作業人員數據，可以準確識別井下作業人員數量，并在超員時報警，大大減少了礦井事故的發生。附圖說明通過以下說明，附圖實施例變得顯而已見，其僅以結合附圖描述的至少一種優選但非限制性實施例的示例方式給出。圖1是煤礦井下作業人員超員報警系統示意圖；圖2是統計服務器功能系統結構示意圖；圖3是煤礦井下作業人員超員報警系統工作過程示意圖。具體實施方式如圖1所示實施示例中，所述報警系統組成包括：1.攝像機(101)，安裝于井下各個作業區，采用具有光纖接口的網絡數字攝像機，采用型號為FT-18的CCD成像傳感器，負責采集煤礦各個作業區內場景圖像，并傳送給井下交換機。2.井下交換機(102)，安裝在井下，負責將攝像機(101)接入網絡和數據交換，具有隔爆外殼，符合煤礦井下防爆要求。3.核心交換設備(103)，安裝在井上，是數據網絡的核心管理和交換設備，負責所有接入網絡設備的管理和數據交換，采用以太網組網，傳輸介質使用光纖。4.統計服務器(104)，安裝在井上，包括通信單元(201)、存儲單元(204)和數據處理單元(207)；負責接收從井下交換機(102)和核心交換設備(103)轉發的各個作業區的數字圖像信號，并處理數字圖像信號得到各個作業區的人員數量，再將處理得到的數據發送給監測主機。5.監測主機(105)，安裝在井上，外接有聲光報警設備(106)和顯示屏(107)，接收到統計服務器發送的作業人員數量，并在超員時通過聲光報警設備(106)發出警報。生產監督管理人員通過監控主機(105)的顯示屏(107)查看各個作業區內超員報警詳情。參考圖2，統計服務器包括：1.通信單元(201)，負責統計服務器數據的輸入輸出，功能主要由接口芯片(202)實現，通過端口(203)與核心交換設備(103)連接，接口芯片(202)應符合數據網絡標準要求，可使用網卡芯片，也可使用現場總線芯片。2.存儲單元(204)，包括數據管理模塊(205)和存儲元件(206)，數據管理模塊(205)負責對存儲元件(206)的存儲空間資源進行管理，包括存儲數據地址管理和數據檢索查詢服務管理。3.數據處理單元(207)，采用TMS320C67XX浮點系列DSP芯片(208)，負責處理從交換設備傳輸來的數字圖像數據得到各個作業區的人員數量。煤礦井下作業人員超員報警系統工作過程如圖3所示：1.(301)攝像機安裝在各個作業區上方，攝取煤礦各個作業區內人員圖像，攝像機的安裝滿足攝取范圍覆蓋各個作業區即可。2.(302)通過網絡通信線路將采集的各個作業區的數字圖像信號傳輸到井下交換機，網絡通信線路采用光纖。3.(303)井下交換機將數字圖像信號通過網絡通信線路傳輸到井上的核心交換設備，組網方式采用以太網組網，網絡通信線路采用光纖。4.(304)井上的核心交換設備將數字圖像信號發給統計服務器，統計服務器通過通信單元接收從井下交換機和核心交換設備傳輸來的各個作業區內數字圖像信號，存儲單元存儲各個作業區內數字圖像數據。5.(305)通過數字處理單元的DSP芯片處理數字圖像信號得到各個作業區的人員數量，再將處理得到的數據發送給監測主機。6.(306)監測主機接收到統計服務器發送的作業區人員數量，并在超員時，發送超員報警信號驅動聲光報警設備報警，提示生產監督管理人員查看超員報警信號來自哪個工作區，并做出相應的處理措施。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種煤礦井下作業人員超員報警系統，其特征在于：所述的超員報警系統包括安裝于井下各個作業區的攝像機和安裝于井下的井下交換機，以及位于井上的核心交換設備、統計服務器、監測主機和報警設備；所述攝像機的信號輸出端連接井下交換機，用于采集煤礦井下各個作業區場景圖像，并傳送給井下交換機；所述井下交換機用于攝像機接入網絡和數據交換；所述核心交換設備用于所有接入網絡設備的管理和數據交換；所述統計服務器的信號輸入端連接井下交換機和核心交換設備，用于接收從井下交換機和核心交換設備轉發的各個作業區的數字圖像數據，并處理數字圖像數據得到各個作業區的作業人員數量，將處理得到的作業人員數量發送給監測主機；監測主機的信號輸出端連接報警設備，用于接收統計服務器發送的作業人員數量，并在作業人員數量超員時發送超員報警信號給報警設備，控制報警設備報警。

【技術特征摘要】
1.一種煤礦井下作業人員超員報警系統，其特征在于：所述的超員報警系統包括安裝于井下各個作業區的攝像機和安裝于井下的井下交換機，以及位于井上的核心交換設備、統計服務器、監測主機和報警設備；所述攝像機的信號輸出端連接井下交換機，用于采集煤礦井下各個作業區場景圖像，并傳送給井下交換機；所述井下交換機用于攝像機接入網絡和數據交換；所述核心交換設備用于所有接入網絡設備的管理和數據交換；所述統計服務器的信號輸入端連接井下交換機和核心交換設備，用于接收從井下交換機和核心交換設備轉發的各個作業區的數字圖像數據，并處理數字圖像數據得到各個作業區的作業人員數量，將處理得到的作業人員數量發送給監測主機；監測主機的信號輸出端連接報警設備，用于接收統計服務器發送的作業人員數量，并在作業人員數量超員時發送超員報警信號給報警設備，控制報警設備報...

【專利技術屬性】
技術研發人員：伍云霞，張宏，
申請(專利權)人：中國礦業大學北京，
類型：新型
國別省市：北京;11