一种矿用综采工作面网络视频监控系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种矿用综采工作面网络视频监控系统，属于监控装置【技术领域】，包括多个摄像机模块、多个通讯转换模块、本安交换机模块和隔爆环网交换机模块，每个摄像机模块通过阻燃网线与每个通讯转换模块连接，相邻的通讯转换模块之间支持三种通讯方式分别为光纤、网线和电力通讯，可以根据综采工作面的实际工况选择合适的通讯方式达到好的视频传输效果，本安交换机模块通过阻燃网线与其中一个通讯转换模块连接，隔爆环网交换机模块通过光纤与本安交换机连接。同时支持光纤、网线和电力三种通讯方式，系统的传输距离长，抗干扰能力强；从而满足不同工作面的需求，保证视频的流畅度。
【专利说明】一种矿用综采工作面网络视频监控系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种矿用综采工作面网络视频监控系统，属于监控装置【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 视频监控系统是指通过视频监视来达到对监控对象的监视、控制、管理和安全防 范，是一种时效性较强的综合管理系统。
[0003] 煤矿综采工作面由于工作环境恶劣，空间狭窄，地形复杂，采煤以及支护装置较 多，容易发生事故。利用视频监控系统来实现对综采工作面安全生产的实时监控，及时的发 现事故隐患，防患于未然。因此煤矿视频监控系统已经成为了矿井安全建设中不可缺少的 一部分。
[0004] 煤矿视频监控系统的发展经历了三个阶段：第一阶段是以模拟设备为主的模拟视 频监控系统，信息流仍然是模拟视频信号；第二阶段是基于多媒体计算机的数字视频监控 系统；第三阶段是基于数字网络的远程网络数字视频监控系统。煤矿视频监控系统的信号 传输方式包括视频基带传输，通过同轴电缆传输模拟视频信号；光纤传输，将视频信号转换 为光信号在光纤中传输，适合远距离的传输；阻燃网线传输，能适应电磁环境复杂场合的视 频信号传输；电力线传输，将视频信号转换为电力信号在电力线缆中传输，抗干扰能力强， 接线方便，传输距离远；微波传输，将图像信号搭载到调幅载波上，转换为电磁波在空间定 向传输，能适应接线不方便的场合，但抗干扰能力较差。现有的视频监控系统大多是根据所 布置工作面的条件选择合适的信号传输方式，适应性较差。
[0005] 摄像头在工作面并不是等距离安装的，需要根据监控的对象确定合适的位置。由 于不同的工作面空间大小，工作环境等的差别，目前的视频监控系统不能支持多种信号传 输，从而无法满足不同工作面的需求，不能保证视频的流畅度。
【发明内容】
[0006] 针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种矿用综采工作面网络视频监控系 统，同时支持光纤、网线和电力三种通讯方式，系统不仅传输距离长，接线方便，并且抗干扰 能力强；从而满足不同工作面的需求，保证视频的流畅度。
[0007] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：该矿用综采工作面网络视频监控 系统，包括多个摄像机模块、多个通讯转换模块、本安交换机模块和隔爆环网交换机模块， 每个摄像机模块通过阻燃网线与每个通讯转换模块连接，相邻的通讯转换模块之间通过三 种通讯连接方式分别为光纤、阻燃网线和四芯电缆，可以根据综采工作面的实际工况选择 合适的通讯方式达到所需的视频传输效果，本安交换机模块通过阻燃网线与其中一个通讯 转换模块连接，隔爆环网交换机模块通过光纤与本安交换机模块连接。
[0008] 进一步，所述的通讯转换模块包括通讯接口单元、交换机单元、网络通讯接口单 元、光电转换单元、光纤接口单元、数字前端、数据存储单元、模拟前端和电力通信接口单 元，通讯接口单元与交换机单元连接，交换机单元分别与网络通讯接口单元、光电转换单元 和数字前端连接，光电转换单元与光纤接口单元连接，数字前端分别与模拟前端和数据存 储单元连接，模拟前端与电力通讯接口单元连接。
[0009] 进一步，所述的四芯电缆由两根供电线和两根电力信号线组成。
[0010] 进一步，所述的数字前端为基于HomePlugAV技术标准研发的处理芯片。
[0011] 进一步，所述的交换机单元为快速以太网收发器芯片。
[0012] 与现有技术相比，本发明采用通讯转换模块和光纤、网线和电力三种通讯方式相 结合，可以实现对煤矿综采工作面人员和设备的实时监控。其克服了现有煤矿视频监控系 统单一的通讯方式的弊端，布网时更加的灵活，可以在同一工作面选用同一种通讯方式，也 可以在同一工作面选用不同的通讯方式，保证视频监控系统有强的抗干扰性能和长的传输 距离，当采用电力通讯传输时，有隔离变压器的保护，提高系统的安全性。本发明能够很好 的适应不同环境的工作面，可靠性高，当选用的通讯方式出现故障时可以方便的改用其他 通讯方式，减少系统的维修费用的同时降低维修人员的劳动强度。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1是本发明的原理框图；
[0014] 图2是本发明中通讯转换模块的原理框图。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0016] 如图1和图2所示，本发明包括多个摄像机模块、多个通讯转换模块、本安交换机 模块和隔爆环网交换机模块，每个摄像机模块通过阻燃网线与每个通讯转换模块连接，相 邻的通讯转换模块之间支持三种通讯方式分别为光纤、阻燃网线和四芯电缆，可以根据综 采工作面的实际工况选择合适的通讯方式达到所需的视频传输效果，本安交换机模块通过 阻燃网线与其中一个通讯转换模块连接，隔爆环网交换机模块通过光纤与本安交换机模块 连接。
[0017] 进一步，所述的通讯转换模块包括通讯接口单元、交换机单元、网络通讯接口单 元、光电转换单元、光纤接口单元、数字前端、数据存储单元、模拟前端和电力通信接口单 元，通讯接口单元与交换机单元连接，交换机单元分别与网络通讯接口单元、光电转换单元 和数字前端连接，光电转换单元与光纤接口单元连接，数字前端分别与模拟前端和数据存 储单元连接，模拟前端与电力通讯接口单元连接。
[0018] 所述的四芯电缆由两根供电线和两根电力信号线组成。所述的数字前端为基于 HomePlugAV技术标准研发的处理芯片。所述的交换机单元为快速以太网收发器芯片。
[0019] 工作过程：摄像机模块将采集到的视频模拟信号经过A/D转换和编码转换为视频 数字信号，然后将数字化的视频信号转换为TCP/IP信号，通信接口单元用来连接网络摄像 机模块，将网络摄像机模块传来的TCP/IP信号传送到交换机单元，交换机单元将接受的信 号传送到数字前端单元、光电转换单元和网络通信接口单元，数字前端将传送过来信号进 行调制解调转换成模拟信号后传送到模拟前端单元，模拟前端单元再对其进行调制解调转 换成电力信号发送到电力通讯接口单元完成通讯方式的转换；网络通信接口单元连接其他 通讯转换模块，并对其接收或发送视频信息；光电转换单元将交换机传来的信号转换为光 信号发送到光纤接口单元通过光纤将信息传送给其他通讯转换模块；同时，光电转换模块 能够将其他通讯转换模块传来的光信号转换成电信号并传送到交换机单元，完成数据的接 收；具体采用光纤、四芯电缆或阻燃网线中的哪一种，按实际的工作环境进行选择，并且当 一种通讯方式发生损坏时，能切换的其余的通讯方式进行通讯，保证视频信号的正常传输。
【权利要求】
1. 一种矿用综采工作面网络视频监控系统，其特征在于，包括多个摄像机模块、多个通 讯转换模块、本安交换机模块和隔爆环网交换机模块，每个摄像机模块通过阻燃网线与每 个通讯转换模块连接，相邻的通讯转换模块之间支持三种通讯连接方式分别为光纤、阻燃 网线和四芯电缆，本安交换机模块通过阻燃网线与其中一个通讯转换模块连接，隔爆环网 交换机模块通过光纤与本安交换机模块连接。
2. 根据权利要求1所述的矿用综采工作面网络视频监控系统，其特征在于，所述的通 讯转换模块包括通讯接口单元、交换机单元、网络通讯接口单元、光电转换单元、光纤接口 单元、数字前端、数据存储单元、模拟前端和电力通信接口单元，通讯接口单元与交换机单 元连接，交换机单元分别与网络通讯接口单元、光电转换单元和数字前端连接，光电转换单 元与光纤接口单元连接，数字前端分别与模拟前端和数据存储单元连接，模拟前端与电力 通讯接口单元连接。
3. 根据权利要求1所述的矿用综采工作面网络视频监控系统，其特征在于，所述的四 芯电缆由两根供电线和两根电力信号线组成。
4. 根据权利要求2所述的矿用综采工作面网络视频监控系统，其特征在于，所述的数 字前端为基于HomePlugAV技术标准研发的处理芯片。
5. 根据权利要求2所述的矿用综采工作面网络视频监控系统，其特征在于，所述的交 换机单元为快速以太网收发器芯片。
【文档编号】H04N7/18GK104144324SQ201410307422
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】谭超, 范祯科, 周晓谋, 闫海峰, 刘继东, 姚新港 申请人:苏州福德保瑞科技发展有限公司