煤礦“電子封條”安裝與應(yīng)用分析

郭建生

（福建煤電股份有限公司，福建 龍巖 364014）

0 引 言

“電子封條”控制系統(tǒng)通過在礦井企業(yè)的主副井、調(diào)度室、回風(fēng)井等幾個重要地點(diǎn)、關(guān)鍵位置配置攝像頭、智能視頻圖象分析終端等裝置，運(yùn)用智能視頻圖像識別技術(shù)，不間斷地監(jiān)控和分析礦井的進(jìn)出井人員、人數(shù)變動以及礦井企業(yè)當(dāng)前的安全生產(chǎn)工作狀況等，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)工作狀況反常變化，自動生成并發(fā)布告警信息，實(shí)現(xiàn)對礦井企業(yè)的全天候遠(yuǎn)程監(jiān)控[1]。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及組成

“電子封條”在煤礦端的技術(shù)架構(gòu)可采用兩種方式，如圖1所示。

方式一為普通攝像頭+前置分析系統(tǒng)接入數(shù)據(jù)傳輸軟件。在煤礦主副井、調(diào)度室等重要地點(diǎn)架設(shè)高清晰度的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，采用智能視頻圖像解析裝置，對各路監(jiān)測錄像信息進(jìn)行解析，將分析結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)或虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（Virtual Private Network，VPN）專線信息傳輸?shù)絿壹壝旱V安全監(jiān)管平臺[2]。數(shù)據(jù)傳輸軟件由國家煤炭管理局統(tǒng)一派發(fā)，各煤礦的安全監(jiān)察監(jiān)管部門、各煤礦企業(yè)均通過國家礦山局監(jiān)管平臺訪問數(shù)據(jù)。

方式二為智能攝像機(jī)直接接入數(shù)據(jù)傳輸軟件。在煤礦主副井、調(diào)度室等重要地點(diǎn)配備攝像機(jī)，并采用智能視頻圖象分析裝置（或智能攝像頭），對各路所監(jiān)測的錄像數(shù)據(jù)進(jìn)行即時數(shù)據(jù)分析，將分析結(jié)果利用網(wǎng)絡(luò)或VPN專線接入中國國家煤炭管理局“電子封條”智能監(jiān)察平臺[3]。煤礦前置智能視頻圖像分析設(shè)備（或智能攝像頭）與國家礦山安全監(jiān)察局監(jiān)管平臺直連。

2 系統(tǒng)主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)

2.1 煤礦端“電子封條”安裝方式一

對于基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境較好、需安裝攝像頭地點(diǎn)較多的礦井，為節(jié)約成本，滿足煤礦個性化場景，提高模型分析準(zhǔn)確度，滿足可擴(kuò)展的需求，可優(yōu)先采用“高清攝像頭+前置分析設(shè)備”的方式進(jìn)行安裝。前置分析設(shè)備的主要參數(shù)要求如表1所示。

2.2 礦端“電子封條”安裝方式二

如煤礦企業(yè)本身基礎(chǔ)環(huán)境設(shè)施較差，且需要安裝的地點(diǎn)較少，可通過安裝智能高清攝像機(jī)、采用網(wǎng)絡(luò)直連的方式進(jìn)行安裝。智能高清攝像機(jī)主要參數(shù)要求具體如表2所示。

表2 智能高清攝像機(jī)主要參數(shù)要求

3 系統(tǒng)主要設(shè)備的安裝及作用

（1）在尚未經(jīng)物理封堵礦井的副井井口放置普通高清圖像儀[4]，實(shí)時采集副井井口人員入井視頻信息。當(dāng)檢測到有人員入井，智能視頻圖像分析設(shè)備馬上展開數(shù)據(jù)分析，自動產(chǎn)生報警信號，實(shí)時上傳至省級煤礦安全監(jiān)管部門和國家礦山局監(jiān)管平臺。

（2）在井口尚未物理封閉的煤礦主井口安裝礦用本安型高清攝像儀，實(shí)時采集主井井口運(yùn)輸設(shè)備啟停及物料傳送情況視頻信息，利用智能視頻圖像分析裝置進(jìn)行分析。

（3）在井口尚未物理封閉的煤礦貨運(yùn)車輛必經(jīng)路徑安裝普通高清攝像儀，實(shí)時采集貨運(yùn)車輛運(yùn)行視頻信息，利用智能分析裝置進(jìn)行實(shí)時分析。

（4）在井口尚未物理封閉的煤礦調(diào)度室安裝半球攝像儀，實(shí)時采集調(diào)度室人員工作情況視頻信息，利用智能分析裝置進(jìn)行實(shí)時分析。

（5）攝像頭遮擋、挪動角度識別。智能視頻圖像分析設(shè)備自動對各個鏡頭的遮擋視角、挪動視角等做出辨識，并且每小時最少辨識一次。人為地對各個鏡頭實(shí)施遮蓋、挪動角度等動作超過5 min，智能視頻圖像分析裝置立即產(chǎn)生報警信號，實(shí)時上傳至省級煤礦安全監(jiān)管部門和國家礦山局監(jiān)管平臺[5]。

（6）帶標(biāo)記實(shí)時播放地址。帶標(biāo)記實(shí)時播放地址發(fā)生變化時，視頻分析裝置上傳信息至省級煤礦安全監(jiān)管部門和國家礦山安全監(jiān)察局監(jiān)管平臺。

（7）攝像頭在線、離線檢測。視頻分析裝置可以每隔5 min上傳一個攝像頭在線或離線狀態(tài)記錄至國家級的煤炭安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)和煤炭安全監(jiān)察局等監(jiān)管平臺。

4 結(jié) 語

“電子封條”系統(tǒng)的建設(shè)，對于加強(qiáng)煤礦安全監(jiān)管，建立預(yù)警閉環(huán)處置機(jī)制，打擊煤礦非法違法生產(chǎn)，防范礦山重大安全風(fēng)險發(fā)揮了積極作用，進(jìn)一步完善了煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測預(yù)警體系，為煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)增加了一道安全防線。