紧张的形式下，煤炭行业更是得到了人们的关注。但是因为煤矿开采的特殊环境，也给生产带来了巨大的困难，事故频频发生，给工人造成了身体的伤害，同时也给煤炭行业造成了不好的影响。据不完全统计，2007年中国煤炭产量占世界产量的38.8%，可事故伤亡人数却显得很高。在这些事故中，瓦斯爆炸又占绝大多数。这其中固然有很多因素，但各煤矿生产企业安全监测不完备、管理手段落后也是造成事故频发的重要原因之一，于是，煤矿监控开始出现并逐渐得到普及和发展。

前几年，传统的闭路电视监控前几年发展势头迅猛，全社会的各个领域几乎都能找到闭路电视监控系统的应用实例，煤矿企业也多数都建有一套闭路电视监控系统，采用的是传统模拟视频信号，具有很大的局限性：

1）有线模拟视频信号的传输对距离十分敏感，当传输距离大于500米时，信号容易产生衰耗、 畸变、群延时，并且易受干扰，使图像质量下降，当用于井下复杂的工作现场时，图像质量下降的更加明显；

2）传统模拟视频监控无法联网，只能以点对点的方式监视现场，并且使得布线工程量极大，不便于系统的维护和升级另外铺设线缆线路资源不仅费时、费力、费钱，而且有时候无法实现（譬如老城区、保护区等不允许挖沟、架线，或部分地点距离很远）；

3）传统模拟视频信号数据的存储会耗费大量的存储介质(如录像带)，查询取证时十分烦琐。

受上述原因的限制，传统监控系统只适合在短距离、无干扰、监控点数少的范围内使用。因此传统的模拟闭路电视监控系统当在监控点数多，传输距离远、并现场存在干扰源的场合不适宜使用，这时候，采用宽带无线传输网络就成为唯一的、经济的、有效的选择。无线传输的优点有：

   1）不受地域限制：无线传输由于采用无线介质，因此可以轻易跨越特殊障碍物，不会对市政建设、文物古迹等造成影响。

　　2）架设灵活：因为没有有线线缆的限制，可以随心所欲地增加或重新配置用户端设备，也可以将设备快速拆移到需要的地方重新使用。

　　3）快速实施：线网络无需布线，安装和拆装都十分简单方便，大大节约了设备安装的时间和成本。同时，可以用于临时场所等的监控。

　　4）移动性：线网络允许在任何时间、任何地点访问网络，而不需指定地点，甚至在移动中也能接入网络，用户还可以在网络间无缝漫游。

　　5）低使用成本：使用无线网络，可以避免安装线缆的高成本费用和租用线路的月租费用以及设备需要经常移动、增加和改变等相关的费用。

　　6）高吞吐量：一般无线系统具有高达54Mbps的无线数据传输速率，远高于T1、E1线路速率和10BaseT的有线网络速率。

目前，煤矿系统的监控分为井下监控系统和井上监控系统两大类。煤矿井下作业因为远离地面，地形复杂，环境恶劣，所以容易发生事故。利用远程视频监控系统，地面监控人员可以直接对井下情况进行实时监控，不仅能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情况，而且能及时发现事故苗子，防患于未然，也能为事后分析事故提供有关的第一手图像资料。

另外，通过监控系统可监测煤矿的工作情况;工作人员在矿井生产时，需要通过视频监控系统监视煤矿环境变化情况;在某些环境下，如煤矿的进出口等地方，大部分时间属于无人值守状态，需要设置监控摄像机实时监控;监测矿井、矿区的周边环境;通过一套监控系统能及时了解矿井口周边的情况;矿工进入矿井时需要通过监控系统监视矿井的出入情况;监测矿上安全，对矿井安全隐患及时清理保证煤矿安全运作。

²  煤矿系统项目很多安装在野外恶劣环境，分矿点数量多且分散，因此要选择全室外型、容易安装、方便维护、网管功能好的无线设备，降低施工、维护成本，才能满足分矿与矿务局实时的信息传递。

²  煤矿一般都是多点分支，所以需要选择支持点对多点组网的无线产品以节约系统成本。

²  煤矿对于井下安全生产监测监控非常重视，所以对井下网络的视频、数据和语音回传到指挥中心的链路要求很高，不能中断，不能误传。这就要求传输链路要有很高的稳定性和可靠性，无线传输设备必须保证长期稳定工作。

²  地下系统不仅安装摄像头对图像进行监控，还需在不同位置安放各种传感器，监测当地的水位、瓦斯含量、温度、含氧量等数据。传感器均为 RS-232 或 RS-485 口，而网桥仅提供 RJ45 口，因此需要用到端口转换器将 RS-232/RS485 口转为为 RJ-45 口，即将模拟信号转化为数字信号，用于网桥的传输。现场安装和调试时，各种传感器、报警联动设备与视频编码器除正确连接 485 线外，云镜编码器、键盘或软件的控制协议要保持相同，前端与后端的波特率设置要保持一致以及 485 地址码的设置。

²  地下采集到的图像及传感信号，通过架设在井上监控分站的无线网桥回传到地面监控管理指挥中心。同时，监控分站可以采用SD卡方式，本地存储图像；监控中心可以采用矩阵切换进行视频监看，也可以输入到画面分割器使用大屏幕等离子电视监看。

²  矿区区除视频监控业务外，还需要单向语音传输，便于监控中心向监控点矿区广播各类信息。因此应该采用支持语音的视频编解码器。

²  经济高效性。充分考虑系统运行成本，尽可能降低系统的数据通讯费用、运行管理费用等。

²  实用性。系统能切实地为煤矿管理部门管理车辆提供服务，使管理部门感受到高科技带来的营运和管理方便性。

²  系统的稳定性、可靠性。为保证系统的良好运行，系统设计多种手段提高系统的稳定性，采用多种手段保证数据传输的高效性、安全性、完整性。充分考虑无线传输的特点，实现无线传输的双通道备份等功能。

²  系统的可维护性。系统设计时，考虑系统维护的成本，开发专门的系统故障检测处理平台，提高系统的可维护性。

²  系统的易用性。系统设计时，充分考虑系统的人机交互接口，提供尽可能简单和实用的人机界面。

²  系统的可扩展性。车载设备预留部分接口，用于系统扩展；中心控制系统开发标准接口，可供二次开发，可便捷地与其他系统互联互通。

²  系统的安全性。系统设计时考虑的安全性包括：系统在互联网上防止非法用户使用系统资源、防止网络病毒的入侵；在数据传输上，防止数据的泄漏，防止数据传输时出错；实现完整的网管系统，实时检测整个网络的运行状况；软件设计时，采用出错冗余技术，保证系统的运行的安全性。

数据库服务器和各种处理服务器选择Windows 2003 server操作系统，监控调度终端、网管终端等操作终端选用的是形象直观、操作方便、广为流行的Windows XP操作系统。

数据处理与网管服务器等选用Microsoft SQL Server 2005作为主数据库。该数据库支持分布式管理、数据同步、数据仓库等技术，能够多线程同步存取记录，业界得到广泛应用。

实现具有GPS定位功能的监控终端必须采用桌面地图化软件,这点无需论述。在桌面地图化领域，国内外都有不少产品，但MapInfo 公司产品独占鳌头，其在世界范围市场占有率达到50%左右。

选用MapInfo公司的领衔产品MapInfo MapX 4.5作为地图开发构件，该软件是通用ActiveX控件，支持各种开发语言，功能强大。

系统的可靠性是本系统的生命，是系统建设中最为重要的一个因素，系统的可靠性措施主要包括以下几方面：

1) 本系统中公司自产的硬件设备，都采用单片微处理器，中大规模集成电路，专用集成电路，减少了元器件的种类和数量，提高了本系统的可靠性。

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