[發(fā)明專利]一種井下絞車位置視頻跟蹤系統(tǒng)及跟蹤方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811596822.5
• 申請(qǐng)日: 2018-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109672865B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐建軍;趙黃健;盛敏;金勇;王坤;于勝利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京北路智控科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H04N7/18
• 分類號(hào): H04N7/18;H04N7/22;H04N7/10;H04N5/76;H04N5/765;B66D1/54
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 徐紅梅

1.一種井下絞車位置視頻跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：包括前端攝像機(jī)、傳感器監(jiān)測(cè)設(shè)備、中心控制設(shè)備和工業(yè)以太網(wǎng)系統(tǒng)，前端攝像機(jī)負(fù)責(zé)采集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖像及音頻或視頻信號(hào)，以光網(wǎng)絡(luò)傳輸方式將視頻傳輸?shù)街行目刂圃O(shè)備；傳感器監(jiān)測(cè)設(shè)備用于采集絞車運(yùn)行里程傳輸給中心控制設(shè)備；中心控制設(shè)備對(duì)接收的圖像及音頻或視頻信號(hào)進(jìn)行處理、存儲(chǔ)和顯示，并根據(jù)傳感器檢測(cè)設(shè)備采集的絞車運(yùn)行里程以及絞車滾筒直徑計(jì)算絞車位置信息，工業(yè)以太網(wǎng)系統(tǒng)用于信息的傳輸；

傳感器監(jiān)測(cè)設(shè)備包括礦用本安型旋轉(zhuǎn)脈沖編碼器和接近開(kāi)關(guān)，礦用本安型旋轉(zhuǎn)脈沖編碼器安裝于絞車軸承處，接近開(kāi)關(guān)安裝于絞車進(jìn)度尺0點(diǎn)和最高量程處；礦用本安型旋轉(zhuǎn)脈沖編碼器采集絞車實(shí)際行駛位置，接近開(kāi)關(guān)采集絞車位置校準(zhǔn)點(diǎn)信息；當(dāng)絞車移動(dòng)到0點(diǎn)位置時(shí)，0點(diǎn)位置接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作，并將中心控制設(shè)備計(jì)算后位置信息置0；當(dāng)絞車移動(dòng)到最高量程處時(shí)，最高量程處位置接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作，并將中心控制設(shè)備計(jì)算后位置信息置為最高量程；

中心控制設(shè)備安裝于絞車操作室，包括隔爆網(wǎng)絡(luò)接口、隔爆計(jì)算機(jī)和膠封兼本安型顯示器，隔爆網(wǎng)絡(luò)接口接收礦用本安型旋轉(zhuǎn)脈沖編碼器脈沖信號(hào)并計(jì)算出絞車位置，經(jīng)隔爆計(jì)算機(jī)在膠封兼本安型顯示器顯示前端攝像機(jī)的圖像或音視頻信息；

隔爆網(wǎng)絡(luò)接口根據(jù)絞車滾筒直徑和礦用本安型旋轉(zhuǎn)脈沖編碼器正向脈沖數(shù)量計(jì)算出絞車位置；計(jì)算公式為：

絞車位置＝n*π*d²/4/1000；

其中，n表示礦用本安型旋轉(zhuǎn)脈沖編碼器正向脈沖數(shù)量，d表示絞車滾筒直徑；

隔爆計(jì)算機(jī)根據(jù)絞車行程與固定的所有前端攝像機(jī)實(shí)際位置比較，當(dāng)絞車運(yùn)行至某一前端攝像機(jī)位置正負(fù)一定距離時(shí)，膠封兼本安型顯示器顯示當(dāng)前位置攝像機(jī)圖像并啟動(dòng)監(jiān)聽(tīng)，使絞車司機(jī)能看到絞車圖像并聽(tīng)到絞車運(yùn)行沿線聲音，絞車司機(jī)根據(jù)視頻圖像進(jìn)行來(lái)操控絞車運(yùn)行。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下絞車位置視頻跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：前端攝像機(jī)包括礦用音視頻一體化攝像儀，安裝于絞車軌道沿線上的偏盤口、道岔、擋車欄、阻車器或變坡點(diǎn)位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下絞車位置視頻跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)還包括地面視頻系統(tǒng)，用于視頻圖像存儲(chǔ)。

4.一種井下絞車位置的視頻跟蹤方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)前端攝像機(jī)采集絞車運(yùn)行位置視頻、聲音信息，通過(guò)光纜傳輸方式將視頻傳輸?shù)礁舯W(wǎng)絡(luò)接口；

(2)傳感器監(jiān)測(cè)設(shè)備采集絞車行駛位置和行程位置，并通過(guò)數(shù)據(jù)線傳輸至隔爆網(wǎng)絡(luò)接口；具體為：

(21)本安型旋轉(zhuǎn)脈沖編碼器獲取絞車所處位置數(shù)據(jù)；

選定絞車起始位置為原點(diǎn)，當(dāng)絞車電機(jī)上電，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)礦用本安型旋轉(zhuǎn)脈沖編碼器旋轉(zhuǎn)，礦用本安型旋轉(zhuǎn)脈沖編碼器給中心控制設(shè)備發(fā)送脈沖信號(hào)和方向信息；

(22)礦用一般型接近開(kāi)關(guān)YJ-100B進(jìn)行距離誤差的矯正；

當(dāng)絞車移動(dòng)到0點(diǎn)位置時(shí)，0點(diǎn)位置接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作，并將中心控制設(shè)備計(jì)算后位置信息置0；當(dāng)絞車移動(dòng)到最高量程處時(shí)，最高量程處位置接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作，并將中心控制設(shè)備計(jì)算后位置信息置為最高量程；

(3)隔爆網(wǎng)絡(luò)接口根據(jù)需要將數(shù)據(jù)處理后傳輸至隔爆計(jì)算機(jī)，隔爆計(jì)算機(jī)根據(jù)隔爆網(wǎng)絡(luò)接口計(jì)算后的數(shù)據(jù)信息，實(shí)時(shí)顯示絞車所在圖像及位置；具體為：

隔爆網(wǎng)絡(luò)接口中安裝有可編程控制器，可編程控制器接受礦用本安型旋轉(zhuǎn)脈沖編碼器脈沖信號(hào)并記錄脈沖數(shù)量，根據(jù)絞車滾筒直徑和礦用本安型旋轉(zhuǎn)脈沖編碼器正向脈沖數(shù)量計(jì)算出絞車位置；

絞車位置＝n*π*d²/4/1000；

其中，n表示礦用本安型旋轉(zhuǎn)脈沖編碼器正向脈沖數(shù)量，d表示絞車滾筒直徑；

隔爆計(jì)算機(jī)根據(jù)絞車行程與固定的所有前端攝像機(jī)實(shí)際位置比較，當(dāng)絞車運(yùn)行至某一前端攝像機(jī)位置正負(fù)一定距離時(shí)，隔爆計(jì)算機(jī)通過(guò)膠封兼本安型顯示器顯示前端攝像機(jī)圖像并啟動(dòng)監(jiān)聽(tīng)；

(4)操作人員根據(jù)處理后的視頻畫面控制絞車運(yùn)行；具體為：

操作人員根據(jù)顯示的圖像信息和監(jiān)聽(tīng)的視頻，能夠看到絞車圖像并聽(tīng)到絞車運(yùn)行沿線聲音，并根據(jù)視頻圖像進(jìn)行來(lái)操控絞車運(yùn)行；若發(fā)現(xiàn)異常情況人為控制絞車停止。