守护矿山安全生产：AI视频分析技术在煤矿领域的应用

随着人工智能（AI）技术的快速发展，其在煤矿行业的应用也日益广泛。AI视频智能分析技术作为其中的重要分支，为煤矿的安全生产、过程监测、效率提升和监管决策等提供了有力支持。

一、煤矿AI视频智能分析技术的概述

视频智慧煤矿AI视频智能分析技术，是基于人工智能算法对煤矿井下的视频内容进行深度分析和处理的技术。它能够通过图像识别、模式识别等技术手段，实时分析视频中的关键信息，如人员行为、设备状态、环境参数等，为煤矿的安全生产和事故预防提供有力的技术支撑。

二、AI视频智能分析技术的具体应用

1、人员行为监测

煤矿井下环境复杂，人员行为的不规范往往会导致安全事故的发生。AI视频智能分析技术可以实时监测井下人员的行为，如是否佩戴安全帽、是否违规操作等，一旦发现违规行为，系统会立即发出预警，提醒相关人员及时纠正。

• 禁区入侵：煤矿危险区域是指煤矿生产过程中容易发生瓦斯、煤尘等危险气体积聚和煤与岩石层发生冲击、滑移等突出的区域，以及运动设备、回转机构等区域附近。在这些危险区域进行人员检测，是为了确保工作人员的安全。

智慧煤矿AI视频智能分析系统可实现靠近预警、进入危险区域报警两种状态。可通过开关量、Modbus协议触发联动语音提示。基于此算法，可以衍生出人员进入自动开关风门、人员聚集、合规作业、违章跨越皮带、违规铲煤、行走违章、司乘违规、装药数人头、上下猴车、登高作业等场景应用。

• 未戴安全帽检测：自动检测煤矿工人是否佩戴安全帽。这种技术可以通过摄像头拍摄现场图像，利用AI算法识别工人是否佩戴安全帽，并自动提醒相关管理人员及时处理。
• 未正确使用矿灯：利用计算机视觉技术，可以对矿井内的图像进行分析，从而发现未正确佩戴矿灯或无故熄灭矿灯的情况。在图像处理过程中，可以采用特征提取、图像分割、目标检测等技术，对矿灯的状态进行自动识别，并对异常情况进行检测和报警。
• 离岗睡岗检测：检测煤矿工人在作业过程中是否离开岗位、打瞌睡或睡觉。这种检测的目的是为了防止工人在工作中离岗、打瞌睡或睡觉，避免因这些行为导致的安全事故和生产损失。
• 抽烟检测：抽烟产生的火星或者高温烟头都可能点燃瓦斯，导致严重的事故发生。如果有人在站内抽烟，可能会对这些设备的安全性造成威胁。
• 风门同时打开：通常情况下，风门应该按照预定的顺序和时间间隔逐一开启或关闭，以确保通风系统的正常运行。通过AI算法加强通风系统的管理和维护、严格控制风门的开启和关闭状态以及加强安全监测和预警等措施，可以有效地避免风门同时打开引发的安全事故和隐患。

2、设备状态监控

煤矿的生产设备是安全生产的关键。AI视频智能分析技术可以通过对视频的分析，实时监测设备的运行状态，如设备是否正常运行、是否有异常情况等。一旦发现设备故障或异常情况，系统会立即发出预警，提醒相关人员及时处理，避免事故的发生。

• 皮带跑偏：皮带跑偏是指在皮带机运行过程中，皮带脱离了托辊或挡轮的约束而偏离中心线，或者在运行过程中皮带容易跳动或颤动，影响正常运转。
• 皮带运行状态：使用监控摄像头对皮带运行状态进行实时监测。当检测到皮带出现跑偏、撕裂等异常情况时，系统会及时抓拍存档并回传给监控后台，同时通知后台人员到现场处理，以避免皮带安全隐患的发生。
• 大块煤检测：大块煤可能会卡在皮带上或堵塞皮带的运输通道，导致皮带运输机无法正常运转，从而影响整个生产线的效率。为了避免这些危害，可以采取智能检测的方式及时发现隐患。
• 堆煤：堆煤会导致皮带的负载不均匀，严重时甚至会引发皮带跑偏或断裂等故障。
• 皮带撕裂检测：皮带撕裂的原因包括异物划伤、皮带跑偏、物料卡压、辅助设备安装不当、堵料造成的撕裂以及中间托辊掉落等。

3、环境参数监测

煤矿井下的环境参数，如瓦斯浓度、温度、湿度等，对于安全生产至关重要。旭帆科技AI视频智能分析技术可以通过对视频的分析，实时监测这些环境参数的变化情况，一旦发现异常，系统会立即发出预警，提醒相关人员采取相应措施，确保安全生产。

• 区域超员：煤矿区域超员是指煤矿生产过程中，某个区域内的人员数量超过了规定的安全限额。还可以采用一些技术手段来监测和预警区域超员情况，比如安装人员定位系统、设置超员报警装置等。这些技术手段可以帮助企业及时发现和处理超员情况，避免事故的发生。
• 烟雾检测：利用图像或传感器设备捕捉煤矿环境中的烟雾，并通过一定的算法进行识别和分析，以实现煤矿安全监控和预警的目的。在煤矿安全监控系统中，通过摄像头和传感器等设备捕捉煤矿环境中的烟雾，并通过智能分析算法进行识别和预警，以保障煤矿安全生产。
• 水仓自动排水：利用先进的技术和设备，实现水仓自动排水和监控的系统。这种系统通常由传感器、控制器和执行机构等组成，可以实时监测水仓的水位和水流情况，并根据设定的参数自动控制排水设备的开关，从而实现自动排水。
• 泵房漏水：煤矿泵房漏水是一种常见的安全隐患，可能由多种原因导致，包括设备老化、腐蚀、磨损、安装不当或操作失误等。泵房漏水不仅会导致设备损坏，还可能引发电气故障、煤矿积水等严重问题，对煤矿的安全生产构成威胁。

三、智慧煤矿AI视频智能分析技术的优势

• 实时性：AI视频智能分析技术可以实时监测煤矿井下的情况，一旦发现问题可以立即进行处理，有效避免了事故的扩大。
• 准确性：AI视频智能分析技术通过深度学习等技术手段，能够准确识别和分析视频中的关键信息，提高了监控的准确性。
• 高效性：旭帆科技AI视频智能分析技术可以自动处理大量的视频数据，减轻了人工监控的负担，提高了监控的效率。
• 监管辅助：AI视频分析系统可以为监管部门提供实时、准确的煤矿生产数据，辅助监管部门进行远程监管和现场检查。
• 决策支持：基于大量的数据和智能分析，智慧煤矿AI视频分析系统可以为管理层提供决策支持，帮助管理层制定更加科学、合理的决策。