煤礦計算機監(jiān)視系統(tǒng)中多媒體技術的應用

劉 超 黃 偉 石 言

河南神火集團新莊礦信息自動化中心

煤礦計算機監(jiān)視系統(tǒng)中多媒體技術的應用

劉 超 黃 偉 石 言

河南神火集團新莊礦信息自動化中心

如今多媒體技術在很多環(huán)節(jié)上都得到了良好的應用并且起到了相應的良好作用，在煤礦礦井工業(yè)電視監(jiān)視監(jiān)測系統(tǒng)得到應用后，不但對煤礦礦井的安全監(jiān)測起到的比較良好的作用，而且還對故障的分析有著一定的幫助效果。目前計算機多媒體技術在煤礦企業(yè)中的應用還有許多的不足和需要改進的方面，但隨著信息技術的不斷發(fā)展以及覆蓋范圍的不斷擴大，一定能夠使其得到更加深遠的進步和長足的發(fā)展。基于此本文分析了煤礦計算機監(jiān)視系統(tǒng)中多媒體技術的應用。

煤礦；計算機監(jiān)視系統(tǒng)；多媒體技術；應用

1、計算機監(jiān)視監(jiān)控系統(tǒng)的組成

對煤礦計算機監(jiān)視監(jiān)控系統(tǒng)來說，可以在現(xiàn)有的PC計算機上安裝多媒體組件從而實現(xiàn)將煤礦計算機變成多媒體計算機監(jiān)視監(jiān)控系統(tǒng)。需要安裝的多媒體套件有聲霸卡、視頻卡、專用視頻切換卡、壓縮和加壓縮卡還有CD-ROM的驅(qū)動控制器等一下設備。多媒體計算機監(jiān)視監(jiān)控系統(tǒng)的結構圖如圖1所示。視頻卡也叫視頻采集卡，視頻采集卡是將模擬攝像機、錄像機、LD視盤機、數(shù)字錄像機、攝像機、電視機輸出的視頻信號等輸出的視頻數(shù)據(jù)或者視頻音頻的混合數(shù)據(jù)輸入電腦，并轉(zhuǎn)換成電腦可辨別的數(shù)字數(shù)據(jù)，存儲在電腦中，成為可編輯處理的視頻數(shù)據(jù)文件。視頻采集卡是一個安裝在計算機擴展槽上的一個硬卡。由于與主機連接接口的不同，視頻采集卡主要有內(nèi)置視頻采集卡和外置視頻采集卡，其中，最常見的內(nèi)置視頻采集卡就是PCI視頻采集卡和PCI-E視頻采集卡。

最后輸出到VGA監(jiān)視器以及電視設備或錄像設備。視頻卡可以將實時輸入的視頻信號在計算機的現(xiàn)實器上顯示出來并且進行單幀捕捉，單幀捕捉就是靜止視頻畫面后進行捕獲屏幕，將捕捉到的單幀圖像記錄在計算機相關的文件里邊。壓縮和解壓縮卡用于視頻圖像的壓縮和視頻圖像回放。動態(tài)視頻卡除了具有靜態(tài)視頻卡的全部功能和動態(tài)的影像采集與回放信息功能以外，還具有聲音同步錄制和回放聲音信息的功能，使計算機可以回放采集前的音像實際狀況。

圖1 煤礦多媒體監(jiān)視監(jiān)控系統(tǒng)

2、多媒體技術在煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中的應用原則

2.1 系統(tǒng)的設立必須具備先進性和可靠性

這2方面是保證系統(tǒng)正常和長時間運轉(zhuǎn)的技術，其中先進性包括2個方面：①指系統(tǒng)所使用的儀器設備等必須是同類產(chǎn)品中更新時間較短和廠家信譽與用戶好評度較高的產(chǎn)品；②指系統(tǒng)軟件的編制和安裝調(diào)試程序等必須滿足項目的實際特點和具有較先進的功能。多媒體技術的應用具有直觀、快捷、方便和全面的特點，所以配備較為先進的設備與系統(tǒng)不僅能夠保證其日后的使用壽命，同時還有助于日后的拓展與更新?？煽啃允侵付嗝襟w技術在應用的過程中應該保證傳輸數(shù)據(jù)或圖像的一致性、準確性和完整性。

2.2 保證系統(tǒng)的經(jīng)濟性與開放性

其中經(jīng)濟性是指在設計和選擇多媒體技術時，應該在保證系統(tǒng)功能適用的情況下選擇嚴密、有效的組合，這樣不僅能夠保證系統(tǒng)功能的實現(xiàn)，同時還有助于降低成本，保證企業(yè)利益的最大化。開放性是指該項技術還應與周邊的信息通信環(huán)境或技術現(xiàn)狀相適應，如網(wǎng)絡通信端口的選擇、產(chǎn)品對象的設計以及與瓦斯或燈光系統(tǒng)等的聯(lián)動，都屬于開放性應該考慮的問題，只有確保系統(tǒng)具有良好的開放性才能真正實現(xiàn)系統(tǒng)的遠程聯(lián)網(wǎng)控制。

2.3 保證系統(tǒng)具有足夠的擴展容量和可擴充性

預留足夠的擴展容量有助于日后對系統(tǒng)進行新控制點的改造，或者保留多余的連接接口可以為日后新技術的應用提供方便，而擴充性是指信息技術具有日新月異和不斷發(fā)展的特點，所以在保證系統(tǒng)滿足現(xiàn)有功能要求的情況下，還應保證其在日后的應用中具備升級、擴充和更新的可能性。

3、煤礦計算機監(jiān)視系統(tǒng)中多媒體技術的應用

3.1 圖象增強技術的應用

眾所周知，煤礦礦井身處地下，不見陽光，四周封閉，環(huán)境惡劣，能見度相當差。由于封閉的操作環(huán)境使得粉塵彌漫，一般工業(yè)電視所拍攝圖像模糊，質(zhì)量遠遠不達標。為了解決這一問題，通常會有以下幾種方法：①對礦井下的亮度進行調(diào)節(jié)，增加亮度有助于提升畫面質(zhì)量。②對礦井下攝像頭進行定期清潔。長時間不清潔攝像頭會導致粉塵粘連，影響拍攝效果。③選用低照度的攝像機。低照度的攝像機在深井下，黑暗的地方拍攝相比起來有拍攝優(yōu)勢。圖像增強技術的應用會提高礦井下工作的質(zhì)量，提高工作效率，實現(xiàn)高效率的生產(chǎn)。

3.2 語音的應用

多媒體技術可以通過對不同傳感器所傳遞的信息進行分析來實現(xiàn)信息查詢、電話語音報警等功能。一臺配置有聲霸卡的PC機就可以完成礦井的事故報警，這就是電話語音報警。電話語音報警系統(tǒng)會在事故發(fā)生時選擇與序號、性質(zhì)、對象匹配的語句并在第一時間傳達給值班人員，從而實現(xiàn)漢語語音報警。客戶還可以在選擇語音報警的同時突出電話語音報警。只要事先錄入預定對象的電話號碼，發(fā)生事故時系統(tǒng)會撥打設置好的號碼，在接通后自動播放事故的漢語語音報警句子，并在對方掛斷后停止播放。這就意味著，一旦井下有事故發(fā)生，生產(chǎn)礦長、總工程師與值班的技術負責人等主要負責人就會在第一時間收到電話通知。

3.3 信息查詢

井下監(jiān)測點可以通過使用相對應的傳感器采集一氣化碳、瓦斯、氧氣、煤塵的含量、溫度、風速等參數(shù)的數(shù)據(jù)等不同的方式來推算出井下的環(huán)境參數(shù)。這樣礦井的相關情況就可以通過電話查詢通知相關人員。一般的查詢方法是先將信息數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫中，然后在計算機網(wǎng)絡中進行相關設定，這樣當相關人員正常撥號后，加撥事先預定好的數(shù)字，這時計算機系統(tǒng)將通過聲霸卡可以把數(shù)據(jù)庫中相關字符與文字轉(zhuǎn)換為語音信息，通過播放，傳遞給相關人員一定的信息。

[1] 郝旺身，田坤云，張惠聚，趙廣興.多媒體教學在煤礦安全培訓中的應用[J].企業(yè)導報，2010，(03)：191-192+196.

[2] 牛海生.淺談煤礦安全生產(chǎn)中虛擬現(xiàn)實技術的應用[J].煤炭經(jīng)濟研究，2007，(04)：72-74.