基于嵌入式技术的煤矿井下通信中图像信号处理方法

以提升煤矿井下视频图像呈现能力为目的,提出基于嵌入技术的煤矿井下通信中图像信号处理方法。利用图像采集单元内的CCD摄像机拍摄煤矿井下视频图像后,将其传输到嵌入式FPGA芯片内,该芯片将煤矿井下视频图像信号缓存在SDRAM内后,再利用双口RAM传输到嵌入式DSP芯片内;DSP芯片启动图像信号处理单元内的图像信号处理算法对煤矿井下视频图像信号进行压缩感知和高分辨率重建后,对其进行缓存处理,再利用FLASH视频模块对处理后的煤矿井下视频图像信号实施动态编辑,并将其回传到嵌入式FPGA芯片内;该芯片利用视频D/A转换器输出处理后的煤矿井下视频图像VGA信号,完成煤矿井下通信中图像信号处理过程。实验表明:经过该方法处理后的煤矿井下视频图像信号的峰值信噪比、图像像素密度以及图像信号灰度值均得到了较好的提升,其具备较好的应用效果。     

基于煤矿视频监控系统的图像增强方法研究

针对煤矿视频监控系统中采集的井下图像质量差的问题,提出了一种先在空域上采用中值滤波降噪,然后用自适应直方图均衡进行增强处理的方法,可以有效地降低煤矿井下的脉冲噪声,增强了井下低对比度图像的可视化效果。实验证明,该方法可以增强煤矿井下图像的清晰程度,使煤矿视频监控系统更好地发挥功效。     

基于嵌入式技术的矿井视频监控系统的设计

煤炭是国家的主要能源，保证煤矿的安全生产，对国民经济有极其重要的意义。煤矿井下作业远离地面，地形复杂，环境恶劣，容易发生事故。利用远程视频监控系统，地面监控人员可以直接对井下情况进行实时监控，不仅能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情况，而且能及时发现事故苗子，防患于未然，也能为事后分析事故提供有关的第一手图像资料。当前一些煤矿使用的视频监控系统大部是早期的模拟监控，采用的是模拟视频信号，这具有很大的局限性：首先，有线模拟视频信号的传输对距离十分敏感，当传输距离大于1000m时，信号容易产生衰减、畸变、群延时，     

基于5G通信的矿山可视化智能监控技术

结合目前智能矿山建设的发展趋势,视频监控应用的范围越来越广泛,井下重要场所对视频可视化监控的传输带宽、时延、智能分析等方面提出了更高的建设需求。通过研究矿用5G通信技术,为可视化监控提供大带宽、低时延的5G传输通道,研究固定式可视化监控和移动式可视化监控技术,实现井下人员、设备、煤等动目标以及设备外观、铭牌信息、温度等的智能管控。通过井下测试实验,测试数据表明,摄像仪与5G基站通信距离不小于150 m,通信时延小于21 ms,视频分析识别率大于98.1%,系统可满足井下固定场所和移动执法信息的智能管控,有效提升煤矿智能化水平。     

矿用便携无线音视频装置的设计与应用

为了实现煤矿井下视频监控的全面覆盖,设计了一种基于Wi-Fi的矿井无线音视频监控系统。井下视察人员安全帽上的摄像机采集到的画面实时的经无线AP和与其相连的有线网络传输至井上监控中心,同时地面监控中心的工作人员可与井下人员直接通话,根据接收到的图像画面制定合理的决策并执行。通过本系统的使用,解决了井下视频监控覆盖不全面的问题,提高了煤矿现代化管理水平。     

WinCC在煤矿井下输送带传输监控系统中的应用

针对山东某煤矿在输送带传输的各个环节自动化程度不高,控制效率低的情况,使用WinCC组态软件设计了煤矿井下输送带传输监控系统。应用实际表明,该监控系统的设计节省了工作人员对系统检修和维护的时间,提高了井下生产的安全性。     

基于物联网的煤矿视频监控系统设计

针对煤矿井下作业远离地面、地形复杂、环境恶劣等问题,提出了一种基于物联网的煤矿视频监控系统解决方案。这一整套系统的嵌入式Linux和以ARM为核心的控制平台网络,以web服务器为基础,同时利用摄像头采集视频信号,再通过企业内部建立的信息传输网络发回到控制中心,实现煤矿井下远程视频监控任务。该系统具备完善的控制功能,能够通过以太网和中心控制服务器对井下作业进行实时的监控,满足物联网的需求。     

智能化开采中视频信息的应用现状及展望

为了提升煤矿智能化开采水平,采煤生产活动中的视频信息开始被利用起来。根据国内实际煤矿开采视频信息应用现状,总结了视频信息的来源和实际应用中存在的困难,举例说明了除监控视频以外的光学成像设备。从视频图像的获得和处理角度,分析了井下监控视频传输、拼接等技术,比较了视频图像增强等预处理技术。从视频信息的具体应用角度,比较了井下人员检测的技术手段并介绍其他应用案例,如仪器定位定姿和火灾预警等。     

改进单尺度Retinex算法在矿井图像中的运用

煤矿井下视频监控图像具有整体偏暗、对比度低且带有很强的背景噪声等不足,将其清晰化对于矿井安全生产意义重大。基于改进的单尺度Retinex算法,利用双边滤波代替高斯滤波对光照进行估计,用于矿井彩色图像的增强。实验结果表明,所用算法适用于井下彩色视频图像,具有计算效率高、增强图像无光晕等优点。     

网络数字视频监控系统在白庄煤矿的应用设计

白庄煤矿井下已敷设千兆工业以太环网,主干通道使用12芯光缆。网络视频监控图像采用数字传输方式,进入千兆工业以太网传输,保证监控网络的稳定可靠性。