郭建生
(福建煤电股份有限公司,福建 龙岩 364014)
“电子封条”控制系统通过在矿井企业的主副井、调度室、回风井等几个重要地点、关键位置配置摄像头、智能视频图象分析终端等装置,运用智能视频图像识别技术,不间断地监控和分析矿井的进出井人员、人数变动以及矿井企业当前的安全生产工作状况等,发现生产工作状况反常变化,自动生成并发布告警信息,实现对矿井企业的全天候远程监控[1]。
“电子封条”在煤矿端的技术架构可采用两种方式,如图1所示。
方式一为普通摄像头+前置分析系统接入数据传输软件。在煤矿主副井、调度室等重要地点架设高清晰度的网络摄像机,采用智能视频图像解析装置,对各路监测录像信息进行解析,将分析结果通过网络或虚拟专用网络(Virtual Private Network,VPN)专线信息传输到国家级煤矿安全监管平台[2]。数据传输软件由国家煤炭管理局统一派发,各煤矿的安全监察监管部门、各煤矿企业均通过国家矿山局监管平台访问数据。
方式二为智能摄像机直接接入数据传输软件。在煤矿主副井、调度室等重要地点配备摄像机,并采用智能视频图象分析装置(或智能摄像头),对各路所监测的录像数据进行即时数据分析,将分析结果利用网络或VPN专线接入中国国家煤炭管理局“电子封条”智能监察平台[3]。煤矿前置智能视频图像分析设备(或智能摄像头)与国家矿山安全监察局监管平台直连。
对于基础设施环境较好、需安装摄像头地点较多的矿井,为节约成本,满足煤矿个性化场景,提高模型分析准确度,满足可扩展的需求,可优先采用“高清摄像头+前置分析设备”的方式进行安装。前置分析设备的主要参数要求如表1所示。
如煤矿企业本身基础环境设施较差,且需要安装的地点较少,可通过安装智能高清摄像机、采用网络直连的方式进行安装。智能高清摄像机主要参数要求具体如表2所示。
表2 智能高清摄像机主要参数要求
(1)在尚未经物理封堵矿井的副井井口放置普通高清图像仪[4],实时采集副井井口人员入井视频信息。当检测到有人员入井,智能视频图像分析设备马上展开数据分析,自动产生报警信号,实时上传至省级煤矿安全监管部门和国家矿山局监管平台。
(2)在井口尚未物理封闭的煤矿主井口安装矿用本安型高清摄像仪,实时采集主井井口运输设备启停及物料传送情况视频信息,利用智能视频图像分析装置进行分析。
(3)在井口尚未物理封闭的煤矿货运车辆必经路径安装普通高清摄像仪,实时采集货运车辆运行视频信息,利用智能分析装置进行实时分析。
(4)在井口尚未物理封闭的煤矿调度室安装半球摄像仪,实时采集调度室人员工作情况视频信息,利用智能分析装置进行实时分析。
(5)摄像头遮挡、挪动角度识别。智能视频图像分析设备自动对各个镜头的遮挡视角、挪动视角等做出辨识,并且每小时最少辨识一次。人为地对各个镜头实施遮盖、挪动角度等动作超过5 min,智能视频图像分析装置立即产生报警信号,实时上传至省级煤矿安全监管部门和国家矿山局监管平台[5]。
(6)带标记实时播放地址。带标记实时播放地址发生变化时,视频分析装置上传信息至省级煤矿安全监管部门和国家矿山安全监察局监管平台。
(7)摄像头在线、离线检测。视频分析装置可以每隔5 min上传一个摄像头在线或离线状态记录至国家级的煤炭安全监管机构和煤炭安全监察局等监管平台。
“电子封条”系统的建设,对于加强煤矿安全监管,建立预警闭环处置机制,打击煤矿非法违法生产,防范矿山重大安全风险发挥了积极作用,进一步完善了煤矿安全生产监测预警体系,为煤矿企业安全生产增加了一道安全防线。