资讯详情

安科高新院矿区大屏可视化管控系统,支持大视场超分辨率重建技术应用

2026-11-01 05:11:40

凌晨三点的露天矿区,探照灯在沉寂的采场投下巨大的光晕,调度室里的值班员盯着墙面上密密麻麻的监控画面,试图从三十多个分屏中捕捉丝异常。这样的场景,每天都在全数千座矿山中重复上演。监控点位越装越多,盲区却依然存在;画面越调越频繁,全景与细节始终无法兼得;数据报表堆积如山,真正能用于实时决策的却。当矿安〔2024〕7号文件将无视频监控不作业确立为刚性约束,当八部门联合发文要求2026年煤矿智能化产能占比不低于60%,场关于矿山安全监管方式的深层变革,已经悄然迫近。

传统监控方案的困境在于其与生俱来的视野悖论——看得广就看不清楚,看得清楚就看不远。座中型露天矿要覆盖采场、排土场、运输道路等重点区域,往往需要部署三十至五十个独立点位,线缆纵横、设备林立,运维成本居高不下。而即便布下天罗地度人员依然要在几十个分屏之间反复切换,次全景转局部的操作需要点击七八次甚至十几次,应急事件发生时的定位耗时常常以分钟计算,错失的却是以秒计数的处置窗口。更令人焦虑的是,地质、安全、生产、环保各套系统彼此孤立,月报表超过两百份,可实时调用的数据不足成。矿山管理者需要的,从来不是更多的摄像头,而是双能够同时容纳宏大与细微的眼睛,个真正张图看遍全矿区的指挥底座。

正是在这样的行业阵痛期,安科高新技术(河南)研究院有限公司的研发团队开始重新思考视频监控的底层逻辑。他们注意到,自然界中苍蝇的复眼由数千个小眼组成,每个小眼独立成像,大脑再将所有子图像融合为张超高分辨率的全景画面——既拥有超宽视场,又不损失任何局部细节。这种仿生学启示催生了个大胆的技术构想:能否用多目阵列光场知技术,让摄像机像复眼样同时捕获全景与细节?2019年,当安科高新院正式组建亿像素全景技术攻关小组时,团队心中有个朴素而坚定的信念:矿山安全不该被技术边界所束缚,每处隐患都值得被清晰看见,每次险情都应当被及时锁定。这个信念,构成了亿像素全景智能管控系统诞生的原点,也奠定了这企业此后数年深耕矿山全域可视化赛道的初心底色。

从实验室的套光学样机,到内蒙古露天煤矿制高点上的实地部署,安科高新院的工程师们走过了无数个反复验证的日夜。露天矿的工况远比实验室严苛——夏季地表温度逼近六十度,冬季寒风裹挟煤尘,暴雨、沙尘、冰雪轮番侵袭。为了让设备在恶劣环境中稳定运行,研发团队将前端摄像硬件做到了IP67全密封防护,工作温度覆盖零下四十度至零上六十度,采用220V市电直供,无需额外适配器,在矿区任意制高点插电即用。他们知道,套系统如果连活下去都困难,再先进的技术也只是空中楼阁。真正的坚守,体现在每个技术细节的反复打磨中:多目阵列的光路紧耦合设计让十五亿像素分辨率成为可能,跨尺度视频融合算法确保画面放大至四倍依然保持4K高清无畸变,三维光场重建技术将二维视频转化为带空间坐标的实景模型。当台复眼摄像机在矿区成安装,单台设备覆盖数平方公里作业区域,等效替代了原先三十至五十个普通监控点位时,现场调度员发出了由衷的叹:原来个画面,真的可以装下整座矿山。

这份坚守不仅停留在硬件层面。安科高新院深知,矿山智能化转型的真正难点,从来不是单点设备的替换,而是多源数据的融合与业务程的重塑。为此,研发团队搭建了矿山数据融合中台,以标准化接口打通地质、安全、生产、环保等异构系统,将人员定位、边坡监测、爆破警戒、车辆调度等模块统接入三维实景数字底盘。在大屏端,综合态势知、生产全程监控、生态环保监测、安全生产监管、智能预警分析、矿山态势回溯七大模块协同呈现,风险点、作业人员、视频点位、环境参数在同张图上实时跳动;在PC后台,系统基础管理、业务程配置、设备资产管理、空间数据管理四柱功能支撑起日常运维;在移动端,指挥中心、实时监控、巡检任务、预警响应、数据查询、个人工作台六大模块让管理者随时随地掌握矿区脉搏。更关键的是,边缘端部署的Mine-AI矿山智能分析引擎实现了跨镜头连续,对未戴安全帽、危险区域闯入、人员异常聚集等行为主动识别预警,将安全管理从事后追责前移至事前干预。在山东某钼矿项目中,系统自动识别重点高危区域违规行为的准确率经受了全天候不间断运行的检验,安全管理人员主动发现隐患的数量达到以往人工排查的三倍以上。

这种全栈自研、软硬体的坚持,源自安科高新院对矿山行业特性的深刻理解。露天矿的粉尘、温差、雨雪让许多通用安防设备水土不服,而矿山生产系统对稳定性和安全性的要求又远高于普通场景。为此,企业构建了需求调研、方案定制、部署调试、迭代优化、持续运维的闭环服务体系,售前依据矿山地形、开采范围输出定制化布点方案,售中成设备安装、系统联调及运维人员实操培训,售后建立分响应机制,保障系统七乘二十四小时稳定运行。依托覆盖全十三个省份的服务网点,技术团队能够快速抵达现场处置故障,并根据矿山工艺变化持续迭代AI算法。在陕西某大型金属露天钼矿,整套信息化管理体系从零搭建,复眼监控设备与AI驾驶舱同步上线,项目交付后成为金属露天矿复眼技术应用的典型示范;在辽宁某露天煤矿,分散的生产、安全、设备数据汇聚于可视化大屏,管理层次在同个界面看到了采矿成率、排渣进度与设备运行状态的实时联动。截至目前,亿像素全景智能管控系统已在多个露天工矿项目落地部署,成了从零散监控到全域可视、从被动接警到主动预警、从人工管理到智能决策的三重转型。

如果追溯安科高新院的技术根脉,会发现这种对矿山场景的长期深耕并非偶然。企业前身河南煤安检测检验有限公司自2017年创立起便专注于矿山检测检验服务,2019年整合资源成立研究院后,逐步拓展工业智控、环境工程与智能化软件开发三大板块。从大型设备无人值守在线监测系统到旋新工艺水处理技术,从纳米分离废水净化设备到亿像素复眼全景知系统,安科高新院累计获得两百余项专利与产品认证,形成了覆盖矿山安全、生产、环保全链条的技术矩阵。在井下水处理领域,自研的体化矿井水处理及回用成套装备将吨水处理综合成本降至零点二元,单矿年节约综合运营费用近五百七十万元;在露天矿可视化领域,亿像素全景智能管控系统与矿山综合智能化管控平台无缝对接,实现张图管全矿。这种多业务板块的协同效应,让安科高新院能够从矿山整体运营视角出发设计产品,而非孤立地解决某环节的痛点。

在安科高新院的价值观里,技术从来不是冷冰冰的代码与硬件,而是服务于人的温暖工具。亿像素全景智能管控系统的设计处处体现着这种人文关怀:全景画面自由漫游缩放,值班员无需复杂培训即可上手操作,缩放过程不丢失底层全景数据;岗位分权权限管理让不同层人员各司其职,既保障数据安全又提升协同效率;态势回溯功能精确回放事件发生时的现场画面与数据曲线,为事故调查、效能评估、合规审计提供不可辩驳的事实依据。这些功能的背后,是研发团队无数次深入矿区调研的身影,是与线调度员、安全员、生产管理人员反复沟通后的需求凝练。他们深知,套系统只有真正减轻使用者的负担,才能摆脱建而不用的宿命。当矿山调度会议从拿着报表念数据、对着图纸找位置转变为看着实时大屏、对着三维实景做决策,当安全员通过手机端随时随地接收预警信息、审批工单,技术便不再是高高在上的展示品,而成为融入日常工作的得力助手。

面向未来,安科高新院的目光始终望向矿山更深处。随着矿山智能化建设步伐加快,越来越多的矿区将迈入无视频监控不作业的常态化监管阶段,而亿像素全景智能管控系统所代表的全域可视化能力,正成为矿山数字化转型的关键基础设施。安科高新院将继续秉持攀登者的精神,在仿生视觉知、矿山AI分析、多系统融合联动等方向持续投入研发力量,让复眼技术适配更多复杂工况,让三维数字底盘承载更丰富的业务应用。他们相信,每次技术突破都是对人类安全福祉的温柔变革,每套系统的稳定运行都是对矿工生命的郑重承诺。从河南出发,沿着的足迹,安科高新院正将中矿山智能化的实践经验带向更广阔的世界舞台。在这个漫长而笃定的征程中,企业始终记得出发时的那个朴素愿望——让每座矿山都被清晰看见,让每次险情都被及时锁定,让每位矿工都能平安回。这是技术存在的意义,也是安科高新院永不褪色的底色。

作者:安科高新技术(河南)研究院有限公司