研究基于视频技术的煤矿在线应急预警系统,提升煤矿在线应急反应能力和预警能力。该系统由矿井内控制层、地面网络层和在线应急预警层组成,矿井内控制层利用传感器、USB摄像头等设备,通过V4L2视频图像采集技术采集视频图像;地面网络层通过视频监控设备控制视频监控、地面控制等设备,并利用视频处理服务器采集矿井现场视频数据和完成报警,同时这些矿井现场视频数据传输至在线应急预警层;在线应急预警层使用模糊积分法构建在线应急预警模型,实现煤矿在线应急预警,并向客户端发出预警通知信息。实验表明,当视频图像数据量为8 000个时,系统传输耗时仅为0.8 s,在线应急反应能力好;预警的矿井应急程度与实际矿井应急程度一致,在线应急预警性能卓越。

1 煤矿在线智能应急预警系统设计
1.1 危险预测指标
1.2 预警系统结构
1.3 预警系统硬件组成
1.3.1 摄像头驱动设计
1.3.2 视频处理服务器设计
1.4 预警系统软件组成
1.4.1 系统功能模块设计
(1)数据输入和编辑模块。
(2)视频控制模块。
(3)信息检索模块。
(4)空间数据可视化模块。
(5)煤矿灾害预测和防治模块。
1.4.2 报警短信拦截程序设计
2 仿真分析
2.1 实验准备
2.2 系统界面
2.3 预警系统验证
2.3.1 格式转换性能测试
2.3.2 在线应急反应能力测试
2.3.3 在线应急预警性能
3 实例分析
4 结语