[发明专利]一种基于WIFI的井下智能视频监控系统和监控方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种视频监控系统和监控方法，尤其是一种适用于一种煤矿井下使用的基于WIFI的井下智能视频监控系统和监控方法，属于视频监控领域。

背景技术

摄像头又称为电脑相机、电脑眼、电子眼等，是一种视频输入设备，被广泛的运用于视频会议，远程医疗及实时监控等方面。一般的摄像头都是固定设置在区域内，无法移动。大多数情况下监控大范围场景以及动态场景需要使用多个摄像头，这就使得摄像头的数量增加，导致成本较高；而且一般摄像头的布置会产生盲区的问题。

我国大多数煤矿地质条件复杂，煤矿井下封闭区域，特别是砖瓦、木板、水泥等封闭或有其他提示、警示的封闭区域(此区域一般为报废或者潜在空气不安全区域)，一般是不不允许人员进来。因为受井下高度限制，井下单摄像头监控范围有限，井下无人值守区范围很大，要想实现全范围的监控，需要布置多个摄像头。智能移动摄像头是保证该区域安全的重要措施，一方面可解决布置多个摄像头的问题；另一方面又解决一般的摄像头布置会产生监控盲区的问题。

中国专利申请号为CN201510739137.3的移动摄像头，包括底座以及其下方的移动装置和上方的转盘，转盘连接有驱动装置和换向模块，换向模块上连接摄像头，驱动装置和换向模块共同连接有控制器。它提供一种能自由移动，多角度翻转，方便采集现场信息的移动摄像头。但其摄像头存在转动角度较小，难以调节的缺陷，容易导致摄像头不能看到全方位的视野。专利申请号为CN201610665521.8的万向旋转摄像头，包括外壳、安装在外壳上的摄像头固定组件以及摄像头转动组件，摄像头固定组件包括摄像头盖以及安装在摄像头盖中的摄像头本体，摄像头转动组件套设在摄像头盖上并与外壳连接，摄像头盖与摄像头转动组件为过盈的球面配合。其特点在于占用空间小、成本低、易于旋转。专利申请号为CN201310380230.0的智能监控摄像头，其特征在于，包括摄像模块、存储模块、控制模块和感应模块。控制模块上连接有WIFI接口或者网络接口，感应模块包括音频传感器、生物传感器和光线传感器。基于上述重要的模块，该摄像头能够自动检测周边环境并进行监控拍摄，拍摄效果好，安全可靠。

而针对矿井下摄像头的智能移动研究尚存在如下问题：第一，当前的移动摄像头是一种主动的移动方式，一直处于移动状态，难以实现智能地跟随移动目标移动。第二，现有的智能监控摄像头能够自动检测周边环境并进行监控拍摄，但受井下高度限制，井下单摄像头监控范围有限，这势必导致需要布置多个摄像头进行监控解决监控盲区的问题。

发明内容

技术问题：本发明的目的是针对现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、使用方便、监测效果好、无需多个摄像头、避免了监控盲区的基于WIFI的井下智能视频监控系统和监控方法。

技术方案：为实现上述技术目的，本发明的基于WIFI的井下智能视频监控系统，包括井上监控模块、数据通信模块和井下目标监测模块，井上监控模块、数据通信模块和井下目标监测模块之间通过网络相互连接；

所述井上监控模块包括相互连接的监控服务器和PC机；

所述数据通信模块包括无线路由器和装有英特尔5300AGN无线网卡的计算机；

所述井下目标监测模块包括移动装置和设置在移动装置上的摄像头；

所述移动装置包括设置在巷道顶板上的移动轨道，所述移动轨道的长度与巷道长度一致，摄像头通过移动滑轮与移动轨道活动连接，所述摄像头是具备红外和图像识别功能的可旋转摄像头；其中数据通信模块的无线路由器设置在井下目标监测模块区域，数据通信模块的计算机通过无线网络与摄像头相连接，并可以控制摄像头转动并在移动轨道上移动，摄像头通过无线网络最终于与井上监控模块相连接。

所述装有英特尔5300AGN无线网卡的计算机作为接收信道状态信息的工具。

使用上述基于WIFI的井下智能视频监控系统的监控方法，包括如下步骤：

步骤1.布置在井下的无线路由器对周围区域广播WIFI信号，同时设置在WIFI信号广播区域内的计算机利用无线网卡接收WIFI信号，并分析接收到的WIFI信号中的CSI数据，利用CSI数据的WIFI检测算法得到检测信号，从而判断WIFI信号广播区域内是否存在移动物体；

步骤2.当计算机判断WIFI信号广播区域内出现移动物体时，数据通信模块把检测信号传递给监控服务器，监控服务器根据检测信号与预设控制信息匹配从而控制摄像头开启，摄像头开启后采集视频数据，并将视频数据通过网络发送到井上监控模块中进行分析；