浅谈高清网络摄像头在有色矿山当中的应用

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摘 要：随着计算机与网络高速发展的今天，全球已经走进了高科技的信息时代，视频监控系统也不断在社会的各行各业蓬勃发展；不仅在地面起到了它应有的作用，而且在各种矿山当中也发挥着它非常巨大的作用。本文主要从高清网络摄像头、网络、应用三个方面来简单讨论它在有色矿山当中的应用。

关键词：高清网络摄像头；网络；应用

中图分类号：TN948.41

在如今这信息社会，人们生活水平日益提高，各种电子产品琳琅满目，各种新技术也在不断地相继出台。例如：在交通方面，整套用于协助交警管理的视频监控系统，无时无刻不在起着它强大的作用，每天公路上的车流及人流量全都在这些高清摄像头的监控下，方便交警们随时随地查看，使整个交通工作更加顺利、高效地完成。另外，在各种矿山，不管地面还是井下，也同样是使用着视频监控系统来帮助协管矿山工作，本文主要是简单地讨论一下它在有色矿山当中的应用，从高清网络摄像头、网络、应用三个方面进行详细地展开。

1 高清网络摄像头的概念与功能

摄像头的基本介绍及分类。如今，不管我们走到哪，基本上都会有它的存在，它让我们人类不因地域的问题而存在沟通上的障碍，它也已经出现在我们生活的各个方面及社会上的各个行业当中，推动着整个人类社会的前进，方便了生活与工作；它就是众所皆知的摄像头。摄像头英文名叫CAMERA，中文名也可以称作电脑相机、电脑眼等，是一种视频输入设备，广泛应用于视频会议、远程医疗及实时监控等。摄像头种类较多，大致分为数字摄像头和模拟摄像头两大类，数字摄像头主要是将视频采集设备产生的模拟视频信号转换成数字信号，然后，将其储存在计算机里，最终通过显示设备传出；模拟摄像头主要是将捕捉到的视频信号经过特定的视频捕捉卡，将模拟信号转换成数字模式，并加以压缩后，最终转换到计算机上。

目前，市场上出现大量的USB接口摄像头，这是因为USB接口的传输速度要快于串口和并口的摄像头，例如：安装在家用电脑上带USB接口的网络摄像头等等；但是，在其他一些行业，比如：交通、井下矿山、大型超市等等，用的一般都是串口或并口的摄像头。另外当一个摄像头拿到我们手中的时候，从结构上能很明显地看出它的一般组成，主要由镜头、图像传感器、DSP厂商介绍、电源四部份组成，其中，镜头主要是透镜结构，它由几片透镜组成，一般市场出现比较多的是有塑胶透镜或者玻璃透镜两种；图像传感器又分为两类：CCD（chargecoupledevice），中文名：电荷耦合器件，CMOS（complementarymetaloxidesemiconductor），中文名：互补金属氧化物半导体；市场上DSP厂商比较多，较流行的有中星微、301P/L、松瀚102/120/128、ST、SUNPLUS、PIXART、倚强等等；在摄像头内部主要有两种工作电压：3.3V和2.5V，最新工艺芯片有用到1.8V。

从摄像头的工作原理来讲，主要是景物通过镜头生成的光学图像投射到图像传感器表面上，然后转为电信号，经过A/D转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片中加工处理，再通过USB接口传输到电脑中处理，最终通过显示器就可以看到图像或者视频了。

当选购摄像头时，我们不仅要从其外表看，更主要是从其功能来选择，摄像头的功能顾名思义是它夜间成像，可以通过它看清物体和人，方便管理与查询。市场上摄像头种类较多，有红外线功能的、高清的、普通的、室外的、室内的、监控的等等。

这里主要谈的是在矿山井下使用的高清红外线的网络摄像头。很显然，这款摄像头，具有红外线功能，也就是在夜间无灯光的照射情况下，依然能看清人或者是其他物体；而且它是通过网络来进行信号传输的，那么什么叫网络摄像头呢？它是传统摄像机与网络视频技术相结合的，除了具备其他传统摄像机所有的图像捕捉功能外，机内还内置了数字化压缩控制器和基于WEB的操作系统，然后视频数据经过压缩及加密之后，通过局域网，internet或者无线网络传送至客户终端。最后，客户只需打开电脑上的浏览器，输入当前需要访问的网络摄像机的IP地址，就可以对它进行访问及实时监控了，还可对图像情况资料进行实时编辑与存储，这款网络摄像头的工作原理与模拟摄像头基本相同。

用于我们矿山井下的网络摄像头具有哪些功能呢？主要从六个小的方面来谈。（1）常规功能；（2）监视功能；（3）录像功能；（4）回放功能；（5）报警功能；（6）网络功能。

2 局域网的组织结构与布置

现如今，网络已经无处不在，不管有线还是无线网络，它已经是我们生活与工作当中不可或缺的一部分。尤其在工作当中得到更强烈的体现。比如：在有色矿山行业当中；可以有效地保护矿山资源及员工安全等。下面就谈谈如何在有色矿山组织局域网进行高清网络摄像头的传输。

一个局域网无论它的大小，它都有它的结构组成部分，一般都是由硬件及软件两大部分组成，硬件包括：交换机、路由器、RJ-45网线、带网口的光收发器、光纤、光纤耦合器、尾纤、水晶头等；软件就是能够支持它的操作系统；当拥有了这两大组成部分时，就可以进行一个局域网的布置了。

在有色矿山当中，我们需分两种情形进行讨论：地面与井下，当然露天矿山除外，由于地形的形势多样，往往需要用到光纤来进行线路的铺设，从主机房拉光纤至各个需要用到网络的分机房，在各个分机房安放一个带网口的光纤收发器，用来与主机房的另一个光纤收发器进行信号的传输，另外，主机房安放路由器及主交换机，在各个分机房也安放交换机，每个交换机和路由器之间的通信可以通过RJ-45网线进行信号的传输；整个局域网通过主机房的路由器分配IP地址进行网络的访问。那么井下又如何进行网络的通信呢？

由于每个地方的矿山，井下的环境及地形各不一样，但是布置网络的原理及方法是一样的，同样是通过光纤的铺设，将光纤铺设到井下各个需要用到网络的地方，并且在需要的地方可通过光纤耦合器来行光纤的熔接，最后只需在离安装高清网络摄像头附近的地方安放一台交换机和一个带网口的光纤收发器来进行对摄像头的访问。并且整条线路的铺设都需要打好挂钩，固定好所有的设备，才能保证整个局域网的网络通信正常。

3 高清网络摄像头在有色矿山当中的应用

不管是在有色矿山还是其他矿山，按照国家矿山安全标准，都需安装六大系统，其中就包括视频监控系统，在我们矿山，由于安装有大量的高清网络摄像头，对整个生产经营工作起到了非常大的作用，比如：主导我矿两条生产命脉的盲斜井，从卸矿台到卷扬机房全部都实现可视化运矿；除了这两条盲斜井安装有摄像头外，井下其他的重要位置也安装了，比如：各个溜井井口、各个井下的地磅、各个破碎口及放矿漏斗口等。同样也在井下各个码头门也装上了这种高清网络摄像头，方便地面卷扬机房当中的人员查询及观看，提高工作效率。

在地面，各个井筒的刷卡处、各个废石场、堆矿场、碎矿车间的各个皮带口等等，也都安装有可视频监控。一来方便整个单位的工作管理，二来协助保卫科管理整个矿山的矿产资源安全。总之，安装高清网络摄像头，在有色矿山当中发挥着不可磨灭的作用，保证矿山生产任务每年超额完成。

4 结束语

综上所述，摄像头不仅给我们生活、工作带来极大的帮助，而且也已经成为一种社会市场行业，推动着整个社会经济的快速发展，同时也给如今就业难的中国社会创造许多的机会。另外，高清网络摄像头在有色矿山当中对保护井下矿产资源起着绝对性的作用，并且对矿山每年的生产任务完成也起着推动和保证性作用；由于它具备高清、网络两项功能，在视觉方面，较其他摄像头更清晰；在信号传输方面，画面及画质比较稳定，不易受到太多的外在因素影响。

参考文献：

[1]方璐.数字视频监控系统的研究与实现[D].重庆大学，2002.

[2]付国.远程数字视频监控与图像识别系统的研制[D].华北电力大学（北京），2003.

[3]梁笃国.网络视频监控技术及应用[M].北京：人民邮电出版社，2009，9，1.

作者简介：邹雪娇（1985-），男，江西省萍乡人。