杨村煤矿移动视频技术在机车运输调度系统中的研究与应用

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1、杨村煤矿移动视频技术在机车运输调度系统中的研究与应用杨村煤矿移动视频技术在机车运输调度系统中的研究与应用杨村煤矿移动视频技术在机车运输调度系统中的研究与应用【摘　要】本文重点对可移动视频技术在机车运输调度系统中的应用进行论述，该技术采用车载无线图像传送监视装置发射器，将机车运行位置捕捉巷道场景以图片的形式发射出去，这些图片采用对比识别技术进行比较，通过分站接收器接收发出的信息，将接收信息通过光缆传送至井下调度站，经识别后可在调度站通过视频，确定出机车现行位置及方向，同时增加区间信号与岔道联锁的闭塞信号。该系统在现场得到了很好的应用，不仅自动追踪精确度高而且实现信集闭的可视化功能，将机

2、车运输周围环境通过视频实时动画显示，使机车运行更加安全。【关键词】移动视频技术；机车运输监控；调度系统０　引言杨村煤矿于1989年6月建成投产，原设计生产能力60万吨/年。1995年经山东省煤管局批准，进行了技术改造，成为一座厚薄煤层配采的现代化大型矿井，核定生产能力115万吨/年。随着矿井开采时间的延长，开拓巷道的不断延伸，使其运输线路较长，南翼巷道长度4600米，东翼长度3400米，北翼长度1500米。原有的信集闭在轨道上安装车位传感器，这些传感器均为点式传感方式定位机车位置，定位误差较大、定位不准确，传统调度车辆方式主要掌握机车运行位置，其运行位置通过传感器传送信号，其与实际有

3、很大的差距，只能估计各机车在运行中的大概位置，而对机车在巷道运输环境和场景还是监控盲区。2010年对原有的“信集闭”系统进行升级改造，该系统采用现代机车无线视觉定位技术，与传统信集闭的区间闭塞信号、道岔集中控制相结合构成可视化信集闭运输调度系统。该系统采用车载无线图像传送监视装置发射器（以下简称无线发射器）替代了原有的传感器来确定机车位置的形式，无线发射器将运行位置场景以图片的形式发射出去，这些图片采用对比识别技术就可完成机车位置的准确定位，同时增加区间信号与岔道联锁的闭塞信号，就可保证机车运输安全。采用现代无线视觉定位技术实现井下机车运输调度系统，系统不仅具有传统静态模拟调度图而且

4、具有机车运行环境场景屏幕视频。改变传统信集闭必须有传感器反映机车位置的历史，通过车载无线发射器，机车行进中捕捉巷道场景图像发射出去，分站接收到信息，经识别后可确定出机车现行位置、方向、速度，其精确度远比传统系统高。不仅自动追踪精确度高而且实现信集闭的可视化，将机车运输周围环境通过视频实时动画显示。１　系统形式根据机车调度的要求，采用基于无线视频通信技术的信集闭系统。该系统由机车图像捕获无线发射装置、无线图像接收装置、隔爆监视器、信号闭锁装置、工控硬盘录像机、阻燃电缆、阻燃光缆等组成。２　系统主要技术指标1）无线发射功率：+10～+20dbm2）无线射频频率：2.4ghz3）无线发射距

5、离：500～1000m4）摄像仪清晰度：优于350tv5）摄像仪灰度：优于7级6）接收灵敏度：优于-70dbm7）光发射功率：-5～-15dbm３　系统安装1）机车可视化结构图（图１）可视化井下车场机车追踪监控系统是由井下调度站控制台、电缆、光缆、车场接收分站、车载无线发射器等几部分组成。2）设备布置图（图２）3）车载移动部分机车无线视频车载部分总体分为本安无线视频发射器，车载电源。车载结构如图３。无线视频发射器负责收集现场的工况信息，由接收机传输至分站，经光缆。图1图3机车运行图像经过无线视频传输系统，到达分站后经过光电转换器通过光缆传输至调度站内，最终将信号存储在工控录像机内，监

6、视器显示。4　保证系统稳定性措施１）在机车视频监控系统使用过程中，经常安排机电维修工对机车视频监控系统进行检查维护。排查信号发射机和接收机的线路连接，处理线路接线的松弛现象。２）由于无线信号发射机安装在电机车上，在电机车运行过程中，颠簸震动较大，容易发生发射装置内部电气元件损坏、插件松动现象，导致信号发射强度小、不稳定等现象，采取了在发射机座上安装减震橡胶弹垫和易松动插件整体灌封技术，取得了良好的效果。５　系统的主要创新点１）系统能够实现机车运行线路的信号闭锁和区间闭锁功能，当有一辆机车通过任何一个区间或者咽喉运输地点时，另一辆机车在没有解除闭锁时无法通过该地点，在信号机没有解除闭锁

7、时，信号机会出现语音提示“信号闭塞，注意行车安全”，该系统形成了一套很好的闭锁功能，杜绝了各类追尾、撞车等安全事故，能确保机车的安全运行。２）该系统视频显示器设在井下调度站，能够实时显示井下大巷电机车的运行区段、位置、机车车号、运行方向，以便井下调度员清楚的了解电机车的实时动态。系统控制范围大，视频监控的好处是机车只要有任何动作，调度员通过视频均可对屏幕中机车位置进行确定，如现场发生事故，可以通过视频对事故情况发生过程可以给出明确的判断根据，如闯红灯事故，