专利名称：煤矿井下工业本安电视监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种煤矿井下工业本安电视监控系统，属于电子信息技术领域。
背景技术：
目前煤矿井下采掘面和巷道内拍摄图像用的摄像机均是隔爆型，其缺点是 体积大、笨重、不便在井下安装，图像信号的传输是点对点传输，安装时信号线 和供电线要分别敷设，图像视频信号传输距离短且易受井下大功率电机的干扰， 导致传输图像不清晰，传输效率低、功耗大，电源停电后系统不能自供电，安装 费时费力，不便于工作人员的操作。实用新型内容本实用新型目的在于提供一种抗干扰能力强，功耗小，重量轻，使用安装方 便，可实现多点汇总传输的煤矿井下工业本安电视监控系统。本实用新型的目的由如下技术方案实施 一种煤矿井下工业本安电视监控系 统包括有两个或两个以上本安载频摄像机，两条或两条以上阻燃同轴电缆， 一个 井下多路宽频光发机、 一个井上多路宽频光收解调机、 一条阻燃光缆中的一芯光 纤、监视器，所述两个或两个以上本安载频摄像机输出的图像信号，分别通过所 述两条或两条以上阻燃同轴电缆输入到所述一个井下多路宽频光发机，同时所述 多路宽频光发机通过上述阻燃同轴电缆将本安电源输送给所述本安载频摄像机， 所述井下多路宽频光发机将两个以上的图像信号汇总为一路电信号，并转换为一 路激光信号，所述一路激光信号经所述阻燃光缆中的一芯光纤传输到井上所述一 个多路宽频光收解调机并实施光电变换，所述多路宽频光收解调机将变换后的图像射频信号解调还原成图像视频信号传输给监视器；形成由一芯光纤采集汇总两个或两个以上本安载频摄像机图像信号传输到井上的监视器。其中所述本安载频摄像机包括有壳体，含低功耗图像传感器的摄像头，超高 亮度白光发光二极管板，所述含低功耗图像传感器的摄像头嵌入所述超高亮度白光发光二极管板中间，所述壳体采用不锈钢双层结构；低功耗图像传感器输出端输出50Hz-6MHz图像视频信号与中频调制电路板的输入端连接，中频调制电路板 输出FM中频图像信号。所述本安载频摄像机的图像信号与本安载频摄像机的供电电源一本安电源 共用一条所述阻燃同轴电缆传输。所述中频调制电路输出信号的中心频率为38MHz。所述多路宽频光发机包括有自动增益控制电路，上变频电路，混合电路，光 调制电路，所述本安载频摄像机输出的图像信号输入到所述自动增益控制电路的 输入端，所述自动增益控制电路的输出端与所述上变频电路的输入端相连，所述 上变频电路的输出端与所述混合电路的输入端相连，所述混合电路的输出端与所 述光调制电路的输入端相连，混合后的图像高频信号在光调制电路完成激光调 制，并输出所述一路激光信号。所述上变频电路为一个以上，所述图像中频信号与所述自动增益控制电路和 所述上变频电路都一一对应。所述多路宽频光收解调机包括有宽频光电变换电路，电信号分配电路，电信 号解调电路，所述宽频光电变换电路输入端接收所述一路激光信号，由所述宽频 光电变换电路输出端输出图像群频电信号，所述群频电信号输入到所述电信号分 配电路的输入端，所述电信号分配电路的输出端输出至少两路或两路以上电信 号，所述两路或两路以上电信号输入到所述两个或两个以上电信号解调电路的输 入端，由所述解调电路的输出端输出相应的所述图像视频信号传输给监视器。本实用新型优点在于煤矿井下工业本安电视监控系统抗干扰能力强，功耗 小，重量轻，使用安装方便，可实现煤矿井下多点汇总传输，形成由一芯光纤采 集汇总两个或两个以上本安载频摄像机图像信号传输到井上的监视器。该系统具 有较强的抗干扰能力，适合在煤矿井下大功率电机环境中传输图像，实现多点远 距离传输和监视，并通过井上监视器可将信号接入矿区局域网或广域网，供更多 部门监视。
图1为本实用新型实施例1的连接原理图。 图2为实施例1的本安载频摄像机结构示意图。 图3为实施例1的多路宽频光收发机连接框图。图4为实施例1的多路宽频光收解调机连接框图。 图5为本实用新型实施例2的连接原理图。 图6为本实用新型实施例2的多路宽频光收发机连接框图。 图7为本实用新型实施例2的多路宽频光收解调机连接框图。 图8为实用新型实施例3的连接原理图。 图9为本实用新型实施例3的多路宽频光收发机连接框图。 图10为本实用新型实施例3的多路宽频光收解调机连接框图。 本安载频摄像机一l,宽频光发机一2，宽频光收解调机一3，监视器一4，阻 燃同轴电缆一5，阻燃光缆一6，本安电源一7，图像信号一8， 一路激光信号一9， 图像视频信号一IO，壳体一ll，低功耗图像传感器一12，摄像头一13，超高亮度 白光发光二极管板一14，中频调制电路板一15，自动增益控制电路一16,上变频 电路一17，混合电路一18，光调制电路一19，宽频光电变换电路一20，电信号分 配电路一21，电信号解调电路一22。
具体实施方式
实施伊j h如图1、图2、图3、图4所示， 一种煤矿井下工业本安电视监控系统包括有两个本安载频摄像机l，两条阻燃同轴电缆5， 一个井下二路宽 频光发机2、 一个井上二路宽频光收解调机3、 一条阻燃光缆6中的一芯光纤、 监视器4,两个本安载频摄像机1输出的图像信号8，分别通过两条阻燃同轴电 缆5输入到一个井下二路宽频光发机2，同时二路宽频光发机2分别通过上述两 条阻燃同轴电缆5将本安电源7分别输送给两个本安载频摄像机1，井下二路宽 频光发机2将两个以上的图像信号8汇总为一路电信号，并转换为一路激光信号 9, 一路激光信号9经阻燃光缆6中的一芯光纤传输到井上一个两路宽频光收解 调机3并实施光电变换，两路宽频光收解调机3将变换后的图像射频信号解调还 原成图像视频信号10传输给监视器4;形成由一芯光纤采集汇总两个本安载频 摄像机图像信号传输到井上的监视器4，监视器4可以是若干个，实现更远距离 的传输和监视。其中本安载频摄像机1包括有壳体ll，含低功耗图像传感器12的摄像头13， 超高亮度白光发光二极管板14，含低功耗图像传感器12的摄像头13嵌入超高 亮度白光发光二极管板14中间，壳体11采用不锈钢双层结构；低功耗图像传感器12输出端输出50Hz-6MHz图像视频信号与中频调制电路板15的输入端连接， 中频调制电路板15输出FM中频图像信号。FM中频图像信号的中心频率为38MHz。 本安载频摄像机1的图像信号8与本安载频摄像机1的供电电源一本安电源7 共用一条阻燃同轴电缆5传输。二路宽频光发机2包括有二个自动增益控制电路16， 二个上变频电路17， 混合电路18，光调制电路19， 二个本安载频摄像机1输出的二个图像信号8分 别输入到两个自动增益控制电路16的输入端，两个自动增益控制电路16的输出 端分别与二个上变频电路17的输入端相连，能适应不同幅度的中频信号的输入。 二个上变频电路17的输出端与混合电路18的输入端相连，混合电路18的输出 端与光调制电路19的输入端相连，混合后的图像高频信号在光调制电路19完成 激光调制，并输出一路激光信号9。二路宽频光收解调机3包括有一个宽频光电变换电路20， 一个电信号分配 电路21，两个电信号解调电路22， 一个宽频光电变换电路20输入端接收一路激 光信号9，由宽频光电变换电路20输出端输出包含两个频率的电信号，此电信 号输入到一个电信号分配电路21的输入端， 一个电信号分配电路21的输出端输 出两路电信号，两路电信号分别输入到两个电信号解调电路22的输入端，由电 信号解调电路22的输出端输出相应的图像视频信号10传输给监视器4。实施伊J2:如图5、图6、图7所示， 一种煤矿井下工业本安电视监控系统包括有八个本安载频摄像机l，八条阻燃同轴电缆5， 一个井下八路宽频光发 机2、 一个井上八路宽频光收解调机3、 一条阻燃光缆6中的一芯光纤、监视器 4，八个本安载频摄像机1输出的图像信号8，分别通过八条阻燃同轴电缆5输 入到一个井下八路宽频光发机2，同时八路宽频光发机2分别通过上述八条阻燃 同轴电缆5将本安电源7分别输送给八个本安载频摄像机1 ，井下八路宽频光发 机2将八个以上的图像信号8汇总为一路电信号，并转换为一路激光信号9， 一 路激光信号9经阻燃光缆6中的一芯光纤传输到井上一个八路宽频光收解调机3 并实施光电变换，八路宽频光收解调机3将变换后的图像射频信号解调还原成图 像视频信号10传输给监视器4;形成由一芯光纤采集汇总八个本安载频摄像机 图像信号传输到井上的监视器4，监视器4可以是若干个，实现更远距离的传输 和监视。其中本安载频摄像机1的结构如实施例1所述。八路宽频光发机2包括有八个自动增益控制电路16，八个上变频电路17， 混合电路18，光调制电路19，八个本安载频摄像机1输出的八个图像信号8分 别输入到八个自动增益控制电路16的输入端，八个自动增益控制电路16的输出 端分别与八个上变频电路17的输入端相连，能适应不同幅度的中频信号的输入。 八个上变频电路17的输出端与混合电路18的输入端相连，混合电路18的输出 端与光调制电路19的输入端相连，混合后的图像高频信号在光调制电路19完成 激光调制，并输出一路激光信号9。八路宽频光收解调机3包括有一个宽频光电变换电路20， 一个电信号分配 电路21，八个电信号解调电路22， 一个宽频光电变换电路20输入端接收一路激 光信号9，由宽频光电变换电路20输出端输出包含八个频率的电信号，此电信 号输入到一个电信号分配电路21的输入端， 一个电信号分配电路21的输出端输 出八路电信号，八路电信号分别输入到八个电信号解调电路22的输入端，由八 个电信号解调电路22的输出端输出相应的图像视频信号10传输给监视器4。实施伊J3:如图8、图9、图10所示， 一种煤矿井下工业本安电视监控系统包括有十二个本安载频摄像机l，十二条阻燃同轴电缆5， 一个井下十二路宽 频光发机2、 一个井上十二路宽频光收解调机3、 一条阻燃光缆6中的一芯光纤、 监视器4，十二个本安载频摄像机1输出的图像信号8，分别通过十二条阻燃同 轴电缆5输入到一个井下十二路宽频光发机2，同时十二路宽频光发机2分别通 过上述十二条阻燃同轴电缆5将本安电源7分别输送给十二个本安载频摄像机 1，井下十二路宽频光发机2将十二个以上的图像信号8汇总为一路电信号，并 转换为一路激光信号9， 一路激光信号9经阻燃光缆6中的一芯光纤传输到井上 一个十二路宽频光收解调机3并实施光电变换，十二路宽频光收解调机3将变换 后的图像射频信号解调还原成图像视频信号10传输给监视器4;形成由一芯光 纤采集汇总十二个本安载频摄像机图像信号传输到井上的监视器4，监视器4可 以是若干个，实现更远距离的传输和监视。其中本安载频摄像机1的结构如实施例1所述。十二路宽频光发机2包括有十二个自动增益控制电路16，十二个上变频电 路17，混合电路18，光调制电路19，十二个本安载频摄像机l输出的十二个图像信号8分别输入到十二个自动增益控制电路16的输入端，十二个自动增益控 制电路16的输出端分别与十二个上变频电路17的输入端相连，能适应不同幅度 的中频信号的输入。十二个上变频电路17的输出端与混合电路18的输入端相连， 混合电路18的输出端与光调制电路19的输入端相连，混合后的图像高频信号在 光调制电路19完成激光调制，并输出一路激光信号9。十二路宽频光收解调机3包括有一个宽频光电变换电路20， 一个电信号分 配电路21，十二个电信号解调电路22， 一个宽频光电变换电路20输入端接收一 路激光信号9,由宽频光电变换电路20输出端输出包含十二个频率的电信号， 此电信号输入到一个电信号分配电路21的输入端， 一个电信号分配电路21的输 出端输出十二路电信号，十二路电信号分别输入到十二个电信号解调电路22的 输入端，由十二个电信号解调电路22的输出端输出相应的图像视频信号10传输 给监视器4。
权利要求1. 一种煤矿井下工业本安电视监控系统，其特征在于，其包括有两个或两个以上本安载频摄像机，两条或两条以上阻燃同轴电缆，一个井下多路宽频光发机、一个井上多路宽频光收解调机、一条阻燃光缆中的一芯光纤、监视器，所述两个或两个以上本安载频摄像机输出的图像信号，分别通过所述两条或两条以上阻燃同轴电缆输入到所述一个井下多路宽频光发机，同时所述多路宽频光发机通过上述阻燃同轴电缆将本安电源输送给所述本安载频摄像机，所述井下多路宽频光发机将两个以上的图像信号汇总为一路电信号，并转换为一路激光信号，所述一路激光信号经所述阻燃光缆中的一芯光纤传输到井上所述一个多路宽频光收解调机并实施光电变换，所述多路宽频光收解调机将变换后的图像射频信号解调还原成图像视频信号传输给监视器；形成由一芯光纤采集汇总两个或两个以上本安载频摄像机图像信号传输到井上的监视器。
2. 根据权利要求1所述的一种煤矿井下工业本安电视监控系统，其特征在 于，其中所述本安载频摄像机包括有壳体，含低功耗图像传感器的摄像头，超高 亮度白光发光二极管板，所述含低功耗图像传感器的摄像头嵌入所述超高亮度白 光发光二极管板中间，所述壳体采用不锈钢双层结构；低功耗图像传感器输出端 输出50Hz-6MHz图像视频信号与中频调制电路板的输入端连接，中频调制电路板 输出FM中频图像信号。
3. 根据权利要求1所述的一种煤矿井下工业本安电视监控系统，其特征在 于，所述本安载频摄像机的图像信号与本安载频摄像机的供电电源一本安电源共 用一条所述阻燃同轴电缆。
4. 根据权利要求2所述的本安载频摄像机，其特征在于，所述中频调制电路 输出信号的中心频率为38MHz。
5 根据权利要求1所述的一种煤矿井下工业本安电视监控系统，其特征在 于，所述多路宽频光发机包括有自动增益控制电路，上变频电路，混合电路，光 调制电路，所述本安载频摄像机输出的图像信号输入到所述自动增益控制电路的 输入端，所述自动增益控制电路的输出端与所述上变频电路的输入端相连，所述 上变频电路的输出端与所述混合电路的输入端相连，所述混合电路的输出端与所述光调制电路的输入端相连，混合后的图像高频信号在光调制电路完成激光调 制，并输出所述一路激光信号。
6. 根据权利要求5所述的一种煤矿井下工业本安电视监控系统，其特征在 于所述上变频电路为一个以上，所述图像中频信号与所述自动增益控制电路和 所述上变频电路都一一对应。
7. 根据权利要求1所述的一种煤矿井下工业本安电视监控系统，其特征在 于，所述多路宽频光收解调机包括有宽频光电变换电路，电信号分配电路，电信 号解调电路，所述宽频光电变换电路输入端接收所述一路激光信号，由所述宽频 光电变换电路输出端输出图像群频电信号，所述群频电信号输入到所述电信号分 配电路的输入端，所述电信号分配电路的输出端输出至少两路或两路以上电信 号，所述两路或两路以上电信号输入到所述两个或两个以上电信号解调电路的输 入端，由所述解调电路的输出端输出相应的所述图像视频信号。
专利摘要本实用新型公开一种煤矿井下工业本安电视监控系统，包括有两个或两个以上本安载频摄像机，两条或两条以上阻燃同轴电缆，一个井下多路宽频光发机、一个井上多路宽频光收解调机、一条阻燃光缆中的一芯光纤、监视器等。该系统抗干扰能力强，功耗小，重量轻，使用安装方便，可实现煤矿井下多点汇总传输，形成由一芯光纤采集汇总两个或两个以上本安载频摄像机图像信号传输到井上的监视器。并具有较强的抗干扰能力，适合在煤矿井下大功率电机环境中传输图像，实现多点远距离传输和监视，并通过井上监视器可将信号接入矿区局域网或广域网，供更多部门监视。
文档编号H04N7/18GK201114546SQ20072012819
公开日2008年9月10日 申请日期2007年7月25日 优先权日2007年7月25日
发明者徐建伟 申请人:内蒙古方维电器制造有限责任公司