自动化人工智能监控在煤矿工业的应用_朱玲玲

由表1实验数据可知，在理想工况下，57MPa为实验套管临界有效外载，如果在生产过程中，有效外载超过这个值，将使套管的射孔段发生严重变形，甚至孔眼处破损失效导致出砂，将影响正常生产。

5结论（1）水平井射孔完井段在有效外挤力的作用下，

在孔眼周围出现应力集中，孔眼周围是应力最大值所在的位置，符合实际工况，实验结果科学有效，具有参考价值；（2）依据实验结果，当有效外载力达到57MPa左右，其最大应力值接近该套管的最小屈服强度，因此在实际设计套管强度时，在最危险的工况下的有效外载值应该小于57MPa；（3）完井段所承受的有效外载力随着地层环境及生产措施的调整有很大的变化，为了保证套管柱的安全性，以套管外钻井液液柱压力来计算外压力。同时，由于实验结果是在一系列的假设条件下得出的，因此实际设计时套管强度值应大于实验所得到的结果。参考文献：[1]王小增，杨久红，窦益华.内壁磨损套管抗挤毁强度计算[J].石油矿场机械，2007,36(9):52-54.[2]田同生.井下套管单向挤压承载能力数值模拟[J].现代制造技术与装备，2009（2）：84-86.[3]张蕊，姜振泉，钱自卫，等.韩平0-1煤层气定向羽状水平井工艺设计[J].煤炭技术，2010,11(29):111-112.[4]万仁溥.现代完井工程[M].3版.北京：石油工业出版社，2008.[5]章根德，何鲜.油井套管变形损坏机理[M].北京：石油工业出版社，2004.

（责任编辑赵勤）

表1有限元实验结果数据表有效外载/MPa最大位移/mm最大应力/MPa残余应力强度/MPa102030405051525354555657585960

0.009360.01720.02580.03440.04300.04380.04470.04550.04640.04720.04810.04900.04980.05070.0515

105193290386483492502512521531541550560569579446.6358.6261.6165.668.659.649.639.630.620.610.61.6-8.4-17.4-27.4

收稿日期:2012-04-02;修订日期:2012-09-27基金项目:南通大学自然科学基金（03040850）作者简介:朱玲玲（1976-），女，江苏启东人，讲师，研究生，主要研究方向：中文知识抽取，机器学习等。

第31卷第12期2012年12期煤炭技术CoalTechnologyVol.31,No.12December,2012

自动化人工智能监控在煤矿工业的应用朱玲玲1，朱利华2

（1.南通大学计算机科学与技术学院，江苏南通226019；2.常州信息职业技术学院，江苏常州213164）摘要：随着计算机技术、图像处理技术、通讯技术、控制技术的发展，煤炭工业监控措施突破了原有的技术瓶颈得到了广泛发展。而煤矿监控安全系统已成为现代智能煤炭企业中的必备环节，其中智能监控系统是重要组成部分。首先探讨了智能监控系统中的视频监控的发展历程，论述了自动化人工智能监控的概念与发展现状，然后提出了自动化人工智能监控在煤矿工业的应用措施。关键词：智能视频；自动化人工智能监控；煤矿工业中图分类号:TD76；TP273+.5

文献标识码:A文章编号:1008-8725（2012）12-0186-03

ApplicationofAutomatedArtificialIntelligencetoMonitor

inCoalIndustryZHULing-ling1,ZHULi-hua2

（1.CollegeofComputerScienceandTechnology,NantongUniversity,Nantong226019,China;2.ChangzhouCollegeofInformationTechnology,Changzhou213164,China)Abstract:Withcomputertechnology,imageprocessingtechnology,communicationtechnology,controltechnology,breakthroughsinthedevelopmentofthecoalindustrycontrolsthebottleneckhasbeenextensivedevelopment.Minemonitoringandcontrolsecuritysystemshavebecomeanessentialpartofmodernintelligencecoalenterprises,whichtheintelligentmonitoringsystemisoneoftheimportantpartof.Thefirstcourseofdevelopmentofintelligentmonitoringsystem,videosurveillance,anddiscussesthestatusoftheconceptanddevelopmentofautomatedartificialintelligencemonitoring,andthentheautomatedartificialintelligencetomonitortheapplicationofmeasuresinthecoalindustry.Keywords:intelligentvideo;monitoringautomationartificialintelligence;coalindustry!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!0引言煤炭工程的安全监视与控制管理成为煤炭工程安全正常运行的重要课题[1]。自动化人工智能监控是

传统安全监控的进一步发展，传统安全监控是建立在各安全监控子系统结构基础上的，而自动化人工智能监控则以网络结构为基础，充分地实现了信息的采集、处理、传输和显示，在更高水平上实现了信息的集成和共享[2]。近年来，随着图像监控推广和广泛使用，

模拟智能监控由于其昂贵的价格和许多先天的局限性逐渐淘汰，而数字多媒体监控产品凭借价格和网络的优势，市场日趋活跃[3]。本文为此探讨了自动化人工

智能监控在煤矿工业的应用措施与效果。

1智能监控的发展历程视频监控系统发展了短短二十几年时间，从最早模拟监控到前些年火热数字监控再到现在方兴未艾网络视频监控，发生了翻天覆地变化。智能监控系统中的视频监控的发展历程主要经历了三代，第一代视频监控是传统模拟闭路视频监控系统(CCTV)[4]。第二代视频监控是当前"模拟-数字"监控系统(DVR)。第三代视频监控是未来完全IP视频监控系统IPVS[5]。

2自动化人工智能监控的概念与发展现状

2.1自动化人工智能监控的概念自动化人工智能监控集成了各种智能功能，要求其硬件的处理能力远远高于传统的智能监控系统。智能监控中最先进的技术大部分都用在了对图像的处理和分析上，通过更新电脑性能增加搜索功能对视频内容进行识别，并利用实时分析技术分析摄像机所拍摄的画面，并在此基础上分析和判断目标的行为，从而做到既能完成日常管理又能在异常情况发生的时候及时做出反应[6]。自动化人工智能监

控主要涉及摄像机标定、物体识别、运动分割与跟踪、多摄像机融合、高层语义理解等内容，是计算机智能监控领域的前沿研究方向[7]。

2.2自动化人工智能监控的发展现状随着宽带的普及，数字监控设备成本的降低，自动化人工智能监控已经成为监控领域一个新的发展方向。据国外的一份调查报告显示，视频服务器的销售收入已从2002年的1亿美元左右，增长到2011年的30亿美元。同时，在全球摄像机和录像机市场，用户的平均投入将从420万美元，增长到2011年的1630万美元。从我国情况来看，自动化人工智能监控产品也已开始升温。这无疑给自动化人工智能监控产品带来了巨大商机。

3自动化人工智能监控的技术发展3.1数字化技术近些年来，数字化的浪潮已波及到各个领域，其

中仅就安全监控领域来说，人们已从安全监控设备及系统的数字化方面享受到前所未有的便捷与实惠。将数字技术引入智能监控领域，使传统的电视监控系统产生了质的飞跃。首先数字视频可以基于像素进行处理，因而可以保证原始图像的分辨率。我们知道，当在大屏幕监视器上同时显示多路模拟视频图像时，受整屏分辨率的影响每一个小画面的分辨率会明显下降，此后若要再从合成显示的信号中单独摘出一路到满屏显示，画面的原始分辨率不能恢复。而数字视频在高分辨率的显示器上以多画面同时显示时，每一路视频流的显示分辨率可以保持其原始分辨率，或是自适应屏幕所分配的显示面积，而并不对源信号分辨率本身做修改，使显示分辨率得到有效保证。同时数字视频可以实现多种功能和算法。数字技术具有各种可以容易地实现在模拟信号处理技术中很难实现的各种功能、算法或处理技术，特别是当采用双线性插值或三次卷积插值等技术来进行图像幅面大小的调整时，还可以在大屏幕显示器上获得大幅面的准高清晰图像显示，即显示画面的分辨率将超过原始图像的分辨率，而增加的像素是根据已有像素推算出来。同时将数字视频技术与数字图像处理及模式识别技术结合，可以使闭路电视监控系统实现自动化、智能化。现代安全监控系统的智能化程度越来越高，基于数字图像处理与模式识别技术的人像识别、人体行为特征识别的应用系统也已开始走向实用。这样，对于结合有指纹识别、虹膜识别的出入口控制系统中，可以进一步结合视频人像复核技术，从而对出入口人员的合法身份进行进一步的确认。3.2行为和步态识别技术行为识别技术属于自动化人工智能监控的一个典型技术。它可以实现自动化人工智能监控技术可以实现的大部分功能，而且由于其主要由软件为主导，设备安装灵活，只需在布防区域设置好摄像机即可。但是这种技术对摄像机的设置点要求较高，而且提供的报警信息是照片形式，而不是视频录像。同时行为识别技术，只能探测到可疑物体，但不能具体识别可疑物体，这些缺陷就不能很好的满足人们对安全监控智能监控的更高要求。步态识别技术则是一种新兴的智能监控技术。而步态识别技术在摄像机的设备要求，采集识别信息的距离，被识别人的不可伪装性，采集区域的光线要求上都要比面像识别有很大优势。

4自动化人工智能监控在煤矿工业的应用

随着我国煤炭工业的成熟与普及，煤炭自动化安全监控或遥控系统发展迅速，它具有成本低、可靠性高、易实现远程控制、可与Internet连接等特点，最初出现的主要是基于PSTN的安全监控或遥控系统，这主要是因为当时GPRS的普及率相对较低和费用较高，随着近年来GPRS逐渐普及且费用下调，基于GPRS的安全监控或遥控系统随之出现。目前，