在礦物開采作業條件惡劣,礦用無線視頻發射器在使用過程中容易受到外界因素影響,從而影響了礦井作業的安全生產。因此,本文對礦用無線視頻信號系統的設計方面及應用方面進行闡述,以此提出礦用無線視頻發射器的相關設計及具體的應用方式,希望以此為我國礦物開采作業的安全順利開展提供相關建議。
【關鍵詞】礦用 無線視頻發射器 應用方式
礦用無線視頻發射器的應用,能夠為礦井作業提供可靠的數據支持,從而強化了開采作業的安全保障工作。一旦礦用無線視頻發射器受到干擾,就會造成信號間斷或干擾,這勢必會造成較大的經濟損失。為確保對礦井內部情況進行更好探測,就必須優化礦用無線視頻發射器的設計,本文便對礦用無線視頻發射器的相關設計及應用方式進行了探討。
1 礦用無線視頻信號系統設計
1.1 無線視頻信號系統概述及應用
在對無線視頻信號系統進行設計時,應根據礦井的使用條件,來盡量避免和克服在設備使用過程中出現的各種問題。首先,單一的礦用設備具有局限性,而對信號數據的采集需要多種設備進行相互協調,因此,在信號系統設計時,應將礦用采煤機的攝像無線發射機與移動基站及輸送機頭機站進行相互結合。其次,必須要確保無線視頻信號系統能夠長久穩定的運行。對于信號系統的可靠性問題,不僅要確保設備中的各個礦用設備的性能滿足要求,還要確保其能與實際生產環境相匹配。在信號發射器構成上,我們可以采用工業低照度攝像機,并將其與無線圖像發射裝置組裝在一起,以此提高信號系統的靈活性和可靠性,使其滿足礦物開采作業的實際條件。通過無線視頻信號系統的應用,能夠極大增強礦物開采作業的數據收集和處理能力,從而有效避免了礦用設備之間的性能沖突,大幅度降低了礦用設備發生故障的幾率。操作人員能夠利用信號采集系統,通過攝像機來對現場環境及周邊情況進行觀察,并且攝像機會隨著采礦設備的移動而移動,從而實現對工作面視頻圖像信息的實時發射,以此為礦物開采工作提供可靠的技術支持。
1.2 無線視頻信號系統設計
由于無線視頻信號系統會受到眾多的外界因素干擾,這些干擾因素極有可能會對設備造成損壞,因此應對無線視頻信號系統進行優化設計,以此提高抗干擾能力,在系統設計方面,可從以下幾點考慮:首先是無線發射器方面,無線發射器能夠對現場信息進行實時的提取,并且便于攜帶,因此非常適用于礦物開采作業的視頻采樣工作。它能夠對視頻信號進行處理,使其轉變為電信號,再通過PA放大模塊來進行放大處理,然后經過調制和混頻處理,從而發射出2.4GHz頻率的分米波。其次是無線視頻接收基站,其核心部件為光載波發射機和接收器,它能將發射器中所發射出的微波信號通過無線天線進行接收,并將其轉變為圖像信號,然后再將其傳遞到光載波發射器當中,電信號會通過光電管對其光載波的波長進行調制,然后通過光纜將信號發送到接收主站。最后是地面控制顯示,其主要由光電轉換架、計算機及接收設備構成,它是通過光接收設備GS來對光信號進行收集,并將其轉換為電信號,與此同時多路視頻轉換卡對電信號進行接收,然后利用工控錄像機對信息進行識別和分析,然后將其發送到調度中心的屏幕當中去。
2 礦用無線視頻發射器的設計及應用
2.1 無線視頻發射器的應用
在確保無線視頻發射器能夠滿足實際工作條件的情況下,要盡可能的使其具備更多主觀功能,以此加強無線視頻發射器的應用。在技術應用上,無線視頻發射器能夠充分發揮其“無線”控制的優勢,通過采用分布式技術對該裝置進行操作,能夠使設備負荷大幅度降低,使礦物開采工作能夠實現集中化和規模化,并能對礦井開采中的各種信息進行搜集,從而為礦物開采工作提供更多的數據支持。其次,通過對無線視頻發射器的負荷進行減輕,采用負荷均衡措施,依據礦井作業中各個節點的負荷情況來對其進行總體調節,并通過專業服務器來根據操作者需求,來發送負荷,從而使系統服務器的負荷大幅度降低,提升了無線視頻發射器的可靠性。
2.2 無線視頻發射器模塊設計及作用
在無線視頻發射器中,其主要是由多種模塊構成的,如視頻采集和處理模塊、混頻處理和功率放大處理模塊、本地振蕩模塊等。在對模塊內容進行設計時,必須確保所采用的技術與設備能夠相互匹配,促使模塊功能得到最大程度的發揮。視頻采集模塊的作用是能夠對圖像信息進行采集和輸出處理,因此,要確保視頻采集模塊的清晰度較高,并且能夠實現對低照度的圖像進行采集,使其能夠適用于地下礦物開采作業環境的圖像采集作業。視頻處理模塊的作用是能對接收到的視頻信號轉換為電信號,而其模塊中的電感和電容起到非常重要的作用,電感能夠將經過放大后的電信號中的交流信號進行去除,而電容能夠起到隔直的作用。它是利用PAL或NTSC電視信號來對圖像數據進行傳送的。混頻模塊的作用是能夠對振蕩載波和經過濾波處理后的視頻信號進行混頻調制。當前,我國在混凝電路設計方面是利用中頻轉接的方式來將微波信號進行處理,以此將其轉變為中頻信號,并對中頻信號進行放大處理以后再將其逆變為微波信號,然后通過天線對信號進行發射。
3 結語
總而言之,通過對礦用無線視頻發射器的設計及應用方式進行分析,能夠為其后續設計與應用提供積極參考。通過礦用無線視頻發射器的優化設計,在未來的礦物開采使用過程中,將能有效避免礦物開采作業中外界因素對無線視頻發射器的干擾,使其能夠更加持久可靠的進行工作,從而為礦物開采作業提供更加可靠的數據支持,以此提高作業的安全保障能力。
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作者簡介
謝成梁(1982-),男,大學本科學歷。現為中煤科工集團重慶研究院有限公司工程師,從事地球物理探測方面的研究。
作者單位
中煤科工集團重慶研究院有限公司 重慶市 400037endprint