CN103015977B - 一种溜井全景视频扫描装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种溜井全景视频扫描装置。其技术方案是：提升装置(3)安装在行走小车(6)的卷筒支撑架(2)上，提升装置(3)通过钢丝绳(36)与视频扫描数据采集系统的数字图像采集装置(11)连接；视频扫描数据采集系统通过电力电缆(24)外接电源(45)，视频扫描数据采集系统通过信号电缆(25)与计算机(4)连接；视频扫描数据采集系统的旋转编码器(46)的轴通过第一联轴器(47)与行走小车(6)的钢丝绳固定滑轮(18)轴联接；行走小车(6)的配重滑轮组(10)悬挂于电力电缆(24)和信号电缆(25)上。本发明具有行走方便、结构简单、能够有效地检测溜井井壁浮石存在状况及其准确定位的特点。

Description

一种溜井全景视频扫描装置

技术领域

本发明属于浮石监测识别技术领域。具体涉及一种溜井全景视频扫描装置。

背景技术

溜井是地下矿山生产中重要的通道之一，它的稳定性和畅通性对矿山生产有极大的影响，一旦发生堵塞或者破坏，不但严重影响矿山生产，而且威胁整个溜破系统安全。因此，对溜井的日常检测与维护十分重要。在溜井发生阻塞或变形破坏时，需要对溜井堵塞进行处理和对井壁进行加固，以保证矿山的安全生产。为保证维护工作的安全进行，需要先对整个溜井进行检测，找出溜井井壁是否存在浮石及发生堵塞或破坏的具体位置。

目前溜井的检修仍然采用人工方式，不仅检测数据精度低、不能保留直观可靠的检测数据供后期分析处理，而且由于溜井壁浮石的存在会给检修人员带来安全隐患，不符合矿山安全生产监督和管理的要求。

溜井监测设备需要通过溜井探测仪从溜井壁采集图像信息以及为溜井探测仪中的器件提供电源，但是溜井一般很深，达几十米到几百米不等，且溜井探测仪也有几十公斤重，同时溜井上部井口工作空间狭小，因此需要一套能够为溜井探测仪提供电源、能够将采集溜井井壁信息传输到溜井监测设备和体积小的溜井提升装置，而现有的溜井提升装置在使用过程中有以下缺点：第一、功能单一，只能通过钢丝绳提升而无信号或电力传输的物体或设备；第二、体积庞大，结构复杂，不方便使用。

溜井监测设备需要进入溜井以采集井壁图像信息，因此需要行走装置和升降装置。但现有的升降装置只能固定在溜井的井口，通过钢丝绳完成垂直升降功能，不能同时传输检测信号、为检测设备供电，并且安装过程繁琐，运输不便、不能实现水平伸缩可调和不适合在狭窄的矿井中使用。 

发明内容

本发明旨在克服上述技术缺陷，目的是提供一种行走方便、结构简单、能有效检测溜井井壁浮石存在状况及其准确位置的溜井全景视频扫描装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：该装置由行走小车、视频扫描数据采集系统和提升装置组成。提升装置安装在行走小车的卷筒支撑架上，视频扫描数据采集系统的数字图像采集装置通过钢丝绳与提升装置连接；行走小车的配重滑轮组悬挂于电力电缆和信号电缆上。

行走小车包括车身、卷筒支撑架、电气箱、伸缩支架、导向滑轮组、固定滑轮组和配重滑轮组。其具体结构是：车身为长方体框架结构，车身的底部框架装有四个轮子，车身的左上部固定有电气箱，伸缩支架的两个滑道下端对称地固定在底部框架的左横梁上，伸缩支架的两个滑道上端对称地固定在上部框架的右横梁上。导向滑轮组安装在上部框架的右横梁上，导向滑轮组位于伸缩支架的两个滑道的中间位置处。固定滑轮组固定安装在伸缩支架的两个伸缩杆间的上端。在车身前后两侧框架的左下部设有卷筒支撑架，卷筒支撑架的高度为车身高度的0.4~0.6倍。导向滑轮组由电力电缆导向滑轮和信号电缆导向滑轮两个定滑轮组成，固定滑轮组由电力电缆固定滑轮、钢丝绳固定滑轮和信号电缆固定滑轮三个定滑轮组成。

提升装置包括卷筒、机架和绞盘。卷筒的结构是：卷筒筒体的左端固定安装有左圆形板，左圆形板的左侧面中心位置处固定有空心轴，左圆形板的中心孔固定装有电滑环。卷筒筒体的右端固定安装有右圆形板，卷筒筒体内壁的靠近左端处固定有安装板，传动轴的左端穿过右圆形板的中心孔与安装板的中心孔键联接，传动轴与右圆形板的中心孔键联接。在左圆形板和右圆形板间的卷筒筒体圆柱面上均匀地焊接有左环状板和右环状板。

空心轴通过左轴承座安装在机架的左支架上，传动轴的靠近右端处通过右轴承座安装在机架的中间支架上，传动轴的右端通过第二联轴器与绞盘的输出轴联接，绞盘的壳体固定安装在机架的右支架上。

卷筒筒体、传动轴、左圆形板、空心轴、电滑环、右圆形板、安装板、左环状板、右环状板、机架的左轴承座和机架的右轴承座均同轴心安装。

视频扫描数据采集系统包括数字图像采集装置、井深定位装置和计算机。数字图像采集装置通过信号电缆与计算机连接，井深定位装置与计算机连接，计算机内装有数字图像处理与井深定位软件。

数字图像采集装置由箱体、四台工业摄像机、四台LED投光灯、千兆网交换机和直流稳压开关电源组成。箱体内装有四台工业摄像机，四台工业摄像机位于同一水平面上，呈中心对称布置，每台工业摄像机正对各自对应的箱体的一个面，每台工业摄像机的正下方对应的装有一台LED投光灯，每台LED投光灯正对各自对应的箱体的一个面，箱体内装有千兆网交换机和直流稳压开关电源。箱体的四个面为透明材料，或箱体的四个面中的LED投光灯和工业摄像机所正对的部分为透明材料。

四台工业摄像机的HR插座与直流稳压开关电源分别电连接，四台工业摄像机的RJ45插座与千兆网交换机分别连接，直流稳压开关电源、千兆网交换机和四台LED投光灯通过电力电缆外接电源，千兆网交换机的RJ45端口与计算机通过信号电缆连接。

井深定位装置由旋转编码器、信号转换仪表和RS485转USB转换器构成，旋转编码器的轴通过第一联轴器与行走小车的钢丝绳固定滑轮轴联接。旋转编码器的输出端与信号转换仪表的信号输入端口连接，信号转换仪表的AC/DC端口外接电源，信号转换仪表的通讯端口与RS485转USB转换器的输入端连接，RS485转USB转换器的输出端与计算机的USB接口连接。

所述的视频扫描数据采集系统的数字图像采集装置通过钢丝绳与提升装置连接是指：钢丝绳的一端通过固定滑轮组中的钢丝绳固定滑轮与数字图像采集装置的箱体连接，另一端缠绕在提升装置的右环状板与左环状板间的卷筒筒体上。

所述的数字图像采集装置通过信号电缆与计算机连接是指：信号电缆的一端通过固定滑轮组中的信号电缆固定滑轮和导向滑轮组中的信号电缆导向滑轮与数字图像采集装置的千兆网交换机连接，信号电缆的另一端缠绕在右圆形板和右环状板间的卷筒筒体上再通过电滑环与计算机连接。

所述的直流稳压开关电源、千兆网交换机和四台LED投光灯通过电力电缆外接电源是指：电力电缆的一端通过固定滑轮组中的电力电缆固定滑轮和导向滑轮组中的电力电缆导向滑轮与数字图像采集装置的直流稳压开关电源、千兆网交换机和四台LED投光灯连接，电力电缆的另一端缠绕在左圆形板和左环状板间的卷筒筒体上再通过电滑环外接电源。

所述的配重滑轮组由电力电缆配重滑轮和信号电缆配重滑轮两个动滑轮组成。

所述的左环状板和右环状板的外径均与左圆形板和右圆形板的直径相同，左环状板和右环状板的内径与卷筒筒体的外径相同。

所述的数字图像处理与井深定位软件的主流程是：

S1自动查找工业摄像机；

S2判读每台工业摄像机是否具有有效的IP地址，若有则执行S4；若没有则执行S3；

S3为每台工业摄像机动态分配IP地址；

S4对每台工业摄像机初始化，分别执行S5和S6；

S5-1分别获取每台工业摄像机的信息；

S5-2根据每台工业摄像机的信息，开启每台工业摄像机；

S5-3在计算机内存中开辟图像缓冲区，注册回调函数；

S5-4采集溜井图像，同时执行S7；

S6-1获取旋转编码器对应的串行口；

S6-2打开旋转编码器对应的串行口；

S6-3设置定时器，定时接收旋转编码器所对应串行口传回的数据；

S6-4在采集的过程中将串行口传回的数据与钢丝绳固定滑轮周长相乘，得到井深数据，在计算机上显示某一水平的溜井井壁全景图像，同时显示这一水平的溜井深度；

S7分别存储每台工业摄像机采集到的图像。

由于采用上述技术方案：本发明的提升装置与视频扫描数据采集系统均设置在小车上，通过小车能方便地运送至溜井井口；与数字图像采集装置连接的电力电缆和信号电缆上悬挂有配重滑轮组，使电力电缆和信号电缆带有一定的张力，避免数字图像采集装置在升降过程中产生旋转；由于行走小车安装有伸缩支架，能实现数字图像采集装置在溜井井口位置处的水平位置可调。

本发明采用申请人同日申请的“一种溜井视频探头的提升装置”的发明专利，该装置的钢丝绳一端缠绕在卷筒筒体上，另一端通过滑轮与数字图像采集装置的箱体连接，不仅通过绞盘的摇动手柄使数字图像采集装置上升或下降，且通过提升装置中的电滑环实现了溜井外的电力和信号与数字图像采集装置之间的电力和信号在相对转动部件间的传输，即电源通过电力电缆经电滑环为数字图像采集装置供电，数字图像采集装置所采集的井壁信息通过信号电缆经电滑环传输到计算机。

本发明还采用申请人同日申请的“一种矿井视频扫描数据采集系统”的发明专利技术，该系统的数字图像采集装置中的四台工业摄像机位于同一水平面上，呈中心对称布置，每台工业摄像机正对各自对应的箱体的一个面，四台工业摄像机扫描范围涵盖溜井四周，能实现对溜井井壁的全景实时扫描；每台工业摄像机的正下方对应的装有一台LED投光灯，为工业摄像机提供充足光源，使溜井四周井壁清晰可见，能详实反映溜井井壁实际状况。

本发明的井深定位装置的旋转编码器的轴通过第一联轴器与滑轮轴连接，信号转换仪表将旋转编码器记录的模拟信号转换成数字信号，通过计算机上的数字图像处理与井深定位软件处理得到箱体在溜井中的深度数据，能精确定位溜井发生堵塞、破坏或者可能存在的浮石的位置；将采集到的整个溜井的井壁图像进行保存，便于事后对溜井井壁的破坏或浮石状况进行分析，以确保溜井的安全生产。

因此，本发明是具有行走方便、结构简单、能有效地检测溜井井壁浮石存在状况及其准确位置的特点。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图；

图2为图1中俯视示意图；

图3为图1中提升装置3的结构示意图；

图4为本发明中视频扫描数据采集系统的数字图像采集装置11的结构示意图；

图5为本发明中视频扫描数据采集系统的井深定位装置的结构示意图；

图6为图4的电路示意图；

图7为本发明中视频扫描数据采集系统的数字图像处理与井深定位程序的主流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述，并非对其保护范围的限制：

实施例1

一种溜井全景视频扫描装置。该装置如图1所示，由行走小车6、视频扫描数据采集系统和提升装置3组成。提升装置3安装在行走小车6的卷筒支撑架2上，视频扫描数据采集系统的数字图像采集装置11通过钢丝绳36与提升装置3连接；行走小车6的配重滑轮组10悬挂于电力电缆24和信号电缆25上。

行走小车6包括车身1、卷筒支撑架2、电气箱5、伸缩支架7、导向滑轮组8、固定滑轮组9和配重滑轮组10。其具体结构如图1所示，车身1为长方体框架结构，车身1的底部框架装有四个轮子，车身1的左上部固定有电气箱5，伸缩支架7的两个滑道12下端对称地固定在底部框架的左横梁上，伸缩支架7的两个滑道12上端对称地固定在上部框架的右横梁上。导向滑轮组8安装在上部框架的右横梁上，导向滑轮组8位于伸缩支架7的两个滑道12的中间位置处。固定滑轮组9固定安装在伸缩支架7的两个伸缩杆14间的上端。在车身1前后两侧框架的左下部设有卷筒支撑架2，卷筒支撑架2的高度为车身1高度的0.4~0.6倍。

如图2所示，导向滑轮组8由电力电缆导向滑轮13和信号电缆导向滑轮20两个定滑轮组成，固定滑轮组9由电力电缆固定滑轮16、钢丝绳固定滑轮18和信号电缆固定滑轮17三个定滑轮组成。

如图3所示，提升装置包括卷筒31、机架37和绞盘34。卷筒31的结构是：卷筒筒体28的左端固定安装有左圆形板22，左圆形板22的左侧面中心位置处固定有空心轴21，左圆形板22的中心孔固定装有电滑环23。卷筒筒体28的右端固定安装有右圆形板32，卷筒筒体28内壁的靠近左端处固定有安装板27，传动轴30的左端穿过右圆形板32的中心孔与安装板27的中心孔键联接，传动轴30与右圆形板32的中心孔键联接。在左圆形板22和右圆形板32间的卷筒筒体28圆柱面上均匀地焊接有左环状板26和右环状板29。

空心轴21通过左轴承座安装在机架37的左支架上，传动轴30的靠近右端处通过右轴承座安装在机架37的中间支架上，传动轴30的右端通过第二联轴器33与绞盘34的输出轴联接，绞盘34的壳体固定安装在机架37的右支架上。

卷筒筒体28、传动轴30、左圆形板22、空心轴21、电滑环23、右圆形板32、安装板27、左环状板26、右环状板29、机架37的左轴承座和机架37的右轴承座均同轴心安装。

视频扫描数据采集系统包括数字图像采集装置11、井深定位装置和计算机4。数字图像采集装置11通过信号电缆与计算机4连接，井深定位装置与计算机4连接，计算机4放置在电气箱5翻开的盖子上，计算机4内装有数字图像处理与井深定位软件。

如图4所示，数字图像采集装置11由箱体42、四台工业摄像机39、四台LED投光灯38、千兆网交换机41和直流稳压开关电源40组成。箱体42分为三层结构，箱体42的中间层装有四台工业摄像机39，呈中心对称布置。四台工业摄像机39位于同一水平面上，呈中心对称布置，箱体42的四个面为透明材料，每台工业摄像机39正对各自对应的箱体42的一个面。箱体42的下层装有四台LED投光灯38，每台LED投光灯38位于各自对应的工业摄像机39的正下方，每台LED投光灯38正对各自对应的箱体42的一个面。箱体42的上层装有千兆网交换机41和直流稳压开关电源40。

如图6所示，四台工业摄像机39的HR插座与直流稳压开关电源40分别电连接，四台工业摄像机39的RJ45插座与千兆网交换机41分别连接，直流稳压开关电源40、千兆网交换机41和四台LED投光灯38通过电力电缆24外接电源45，千兆网交换机41的RJ45端口与计算机4通过信号电缆25连接。

如图5所示，井深定位装置由旋转编码器46、信号转换仪表44和RS485转USB转换器43构成，旋转编码器46的轴通过第一联轴器47与行走小车6的钢丝绳固定滑轮18轴联接，信号转换仪表44和RS485转USB转换器43放置在行走小车6的电气箱5内。旋转编码器46的输出端与信号转换仪表44的信号输入端口连接，信号转换仪表44的AC/DC端口外接电源45，信号转换仪表44的通讯端口与RS485转USB转换器43的输入端连接，RS485转USB转换器43的输出端与计算机4的USB接口连接。

所述的视频扫描数据采集系统的数字图像采集装置11通过钢丝绳36与提升装置3连接是指：钢丝绳36的一端通过固定滑轮组9中的钢丝绳固定滑轮18与数字图像采集装置11的箱体42连接，另一端缠绕在提升装置3的右环状板29与左环状板26间的卷筒筒体28上。

所述的数字图像采集装置11通过信号电缆与计算机4连接是指：信号电缆25的一端通过固定滑轮组9中的信号电缆固定滑轮17和导向滑轮组8中的信号电缆导向滑轮20与数字图像采集装置11的千兆网交换机41连接，信号电缆25的另一端缠绕在右圆形板32和右环状板29间的卷筒筒体28上再通过电滑环23与计算机4连接。

所述的直流稳压开关电源40、千兆网交换机41和四台LED投光灯38通过电力电缆24外接电源45是指：电力电缆24的一端通过固定滑轮组9中的电力电缆固定滑轮16和导向滑轮组8中的电力电缆导向滑轮13与数字图像采集装置11的直流稳压开关电源40、千兆网交换机41和四台LED投光灯38连接，电力电缆24的另一端缠绕在左圆形板22和左环状板26间的卷筒筒体28上再通过电滑环23外接电源45。

如图2所示，所述的配重滑轮组10由电力电缆配重滑轮15和信号电缆配重滑轮19两个动滑轮组成。

如图3所示，所述的左环状板26和右环状板29的外径均与左圆形板22和右圆形板32的直径相同，左环状板26和右环状板29的内径与卷筒筒体28的外径相同。

如图7所示，所述的数字图像处理与井深定位软件的主流程是：

S1自动查找工业摄像机39；

S2判读每台工业摄像机39是否具有有效的IP地址，若有则执行S4；若没有则执行S3；

S3为每台工业摄像机39动态分配IP地址；

S4对每台工业摄像机39初始化，分别执行S5和S6；

S5-1分别获取每台工业摄像机39的信息；

S5-2根据每台工业摄像机39的信息，开启每台工业摄像机39；

S5-3在计算机内存中开辟图像缓冲区，注册回调函数；

S5-4采集溜井图像，同时执行S7；

S6-1获取旋转编码器46对应的串行口；

S6-2打开旋转编码器46对应的串行口；

S6-3设置定时器，定时接收旋转编码器46所对应串行口传回的数据；

S6-4在采集的过程中将串行口传回的数据与钢丝绳固定滑轮18周长相乘，得到井深数据，在计算机4上显示某一水平的溜井井壁全景图像，同时显示这一水平的溜井深度；

S7分别存储每台工业摄像机39采集到的图像。

实施例2

一种溜井全景视频扫描装置。除数字图像采集装置11外，其余同实施例1。

数字图像采集装置11由箱体42、四台工业摄像机39、四台LED投光灯38、千兆网交换机40和直流稳压开关电源40组成。箱体42分为两层结构，箱体42的上层装有千兆网交换机41和四台工业摄像机39，四台工业摄像机39位于同一水平面上，呈中心对称布置，每台工业摄像机39正对各自对应的箱体42的一个面。箱体42的下层装有直流稳压开关电源40和四台LED投光灯38，每台LED投光灯38位于各自对应的工业摄像机39的正下方，每台LED投光灯38正对各自对应的箱体42的一个面。四个面中的LED投光灯38和工业摄像机39所正对的部分为透明材料，箱体42内装有千兆网交换机41和直流稳压开关电源40。

本具体实施方式的提升装置3与视频扫描数据采集系统均设置在行走小车6上，通过行走小车6能方便地运送至溜井井口；与数字图像采集装置11连接的电力电缆24和信号电缆25上悬挂有配重滑轮组10，使电力电缆24和信号电缆25带有一定的张力，避免数字图像采集装置11在升降过程中产生旋转；由于行走小车6安装有伸缩支架7，能实现数字图像采集装置11在溜井井口位置处的水平位置可调。

本具体实施方式采用申请人同日申请的“一种溜井视频探头的提升装置”的具体实施方式专利，该装置的钢丝绳36一端缠绕在卷筒筒体28上，另一端通过钢丝绳固定滑轮18与数字图像采集装置11的箱体42连接，不仅通过绞盘34的摇动手柄35使数字图像采集装置11上升或下降，且通过提升装置3中的电滑环23实现了溜井外的电力和信号与数字图像采集装置11之间的电力和信号在相对转动部件间的传输，即电源通45过电力电缆24经电滑环23为数字图像采集装置11供电，数字图像采集装置11所采集的井壁信息通过信号电缆25经电滑环23传输到计算机4。

本具体实施方式还采用申请人同日申请的“一种矿井视频扫描数据采集系统”的具体实施方式专利技术，该系统的数字图像采集装置11中的四台工业摄像机39位于同一水平面上，呈中心对称布置，每台工业摄像机39正对各自对应的箱体42的一个面，四台工业摄像机39扫描范围涵盖溜井四周，能实现对溜井井壁的全景实时扫描；每台工业摄像机39的正下方对应的装有一台LED投光灯38，为工业摄像机39提供充足光源，使溜井四周井壁清晰可见，能详实反映溜井井壁实际状况。

本具体实施方式的井深定位装置的旋转编码器46的轴通过第一联轴器47与钢丝绳固定滑轮18轴连接，信号转换仪表44将旋转编码器46记录的模拟信号转换成数字信号，通过计算机4上的数字图像处理与井深定位软件处理得到箱体42在溜井中的深度数据，能精确定位溜井发生堵塞、破坏或者可能存在的浮石的位置；将采集到的整个溜井的井壁图像进行保存，便于事后对溜井井壁的破坏或浮石状况进行分析，以确保溜井的安全生产。

因此，本具体实施方式是具有行走方便、结构简单、能有效地检测溜井井壁浮石存在状况及其准确位置的特点。

Claims (7)

1.一种溜井全景视频扫描装置，其特征在于该装置由行走小车(6)、视频扫描数据采集系统和提升装置(3)组成；提升装置(3)安装在行走小车(6)的卷筒支撑架(2)上，视频扫描数据采集系统的数字图像采集装置(11)通过钢丝绳(36)与提升装置(3)连接；行走小车(6)的配重滑轮组(10)悬挂于电力电缆(24)和信号电缆(25)上；

行走小车(6)包括车身(1)、卷筒支撑架(2)、电气箱(5)、伸缩支架(7)、导向滑轮组(8)、固定滑轮组(9)和配重滑轮组(10)；其具体结构是：车身(1)为长方体框架结构，车身(1)的底部框架装有四个轮子，车身(1)的左上部固定有电气箱(5)，伸缩支架(7)的两个滑道(12)下端对称地固定在底部框架的左横梁上，伸缩支架(7)的两个滑道(12)上端对称地固定在车身的上部框架的右横梁上；导向滑轮组(8)安装在上部框架的右横梁上，导向滑轮组(8)位于伸缩支架(7)的两个滑道(12)的中间位置处；固定滑轮组(9)固定安装在伸缩支架(7)的两个伸缩杆(14)间的上端；在车身(1)前后两侧框架的左下部设有卷筒支撑架(2)，卷筒支撑架(2)的高度为车身(1)高度的0.4~0.6倍；导向滑轮组(8)由电力电缆导向滑轮(13)和信号电缆导向滑轮(20)两个定滑轮组成，固定滑轮组(9)由电力电缆固定滑轮(16)、钢丝绳固定滑轮(18)和信号电缆固定滑轮(17)三个定滑轮组成；

提升装置包括卷筒(31)、机架(37)和绞盘(34)；卷筒(31)的结构是：卷筒筒体(28)的左端固定安装有左圆形板(22)，左圆形板(22)的左侧面中心位置处固定有空心轴(21)，左圆形板(22)的中心孔固定装有电滑环(23)；卷筒筒体(28)的右端固定安装有右圆形板(32)，卷筒筒体(28)内壁的靠近左端处固定有安装板(27)，传动轴(30)的左端穿过右圆形板(32)的中心孔与安装板(27)的中心孔键联接，传动轴(30)与右圆形板(32)的中心孔键联接；在左圆形板(22)和右圆形板(32)间的卷筒筒体(28)圆柱面上均匀地焊接有左环状板(26)和右环状板(29)；

空心轴(21)通过左轴承座安装在机架(37)的左支架上，传动轴(30)的靠近右端处通过右轴承座安装在机架(37)的中间支架上，传动轴(30)的右端通过第二联轴器(33)与绞盘(34)的输出轴联接，绞盘(34)的壳体固定安装在机架(37)的右支架上；

卷筒筒体(28)、传动轴(30)、左圆形板(22)、空心轴(21)、电滑环(23)、右圆形板(32)、安装板(27)、左环状板(26)、右环状板(29)、机架(37)的左轴承座和机架(37)的右轴承座均同轴心安装；

视频扫描数据采集系统包括该数字图像采集装置(11)、井深定位装置和计算机(4)；数字图像采集装置(11)通过信号电缆与计算机(4)连接，井深定位装置与计算机(4)连接，计算机(4)内装有数字图像处理与井深定位软件；

数字图像采集装置(11)由箱体(42)、四台工业摄像机(39)、四台LED投光灯(38)、千兆网交换机(41)和直流稳压开关电源(40)组成；箱体(42)内装有四台工业摄像机(39)，四台工业摄像机(39)位于同一水平面上，呈中心对称布置，每台工业摄像机(39)正对各自对应的箱体(42)的一个面，每台工业摄像机(39)的正下方对应的装有一台LED投光灯(38)，每台LED投光灯(38)正对各自对应的箱体(42)的一个面，箱体(42)内装有千兆网交换机(41)和直流稳压开关电源(40)；箱体的四个面为透明材料，或箱体的四个面中的LED投光灯(38)和工业摄像机(39)所正对的部分为透明材料；

四台工业摄像机(39)的HR插座与直流稳压开关电源(40)分别电连接，四台工业摄像机(39)的RJ45插座与千兆网交换机(41)分别连接，直流稳压开关电源(40)、千兆网交换机(41)和四台LED投光灯(38)通过电力电缆(24)外接第一电源(45)，千兆网交换机(41)的RJ45端口与计算机(4)通过信号电缆(25)连接；

井深定位装置由旋转编码器(46)、信号转换仪表(44)和RS485转USB转换器(43)构成，旋转编码器(46)的轴通过第一联轴器(47)与行走小车(6)的钢丝绳固定滑轮(18)轴联接；旋转编码器(46)的输出端与信号转换仪表(44)的信号输入端口连接，信号转换仪表(44)的AC/DC端口外接第一电源(45)，信号转换仪表(44)的通讯端口与RS485转USB转换器(43)的输入端连接，RS485转USB转换器(43)的输出端与计算机(4)的USB接口连接。

2.根据权利要求1所述的溜井全景视频扫描装置，其特征在于所述的视频扫描数据采集系统的数字图像采集装置(11)通过钢丝绳(36)与提升装置(3)连接是指：钢丝绳(36)的一端通过固定滑轮组(9)中的钢丝绳固定滑轮(18)与数字图像采集装置(11)的箱体(42)连接，另一端缠绕在提升装置(3)的右环状板(29)与左环状板(26)间的卷筒筒体(28)上。

3.根据权利要求1所述的溜井全景视频扫描装置，其特征在于所述的数字图像采集装置(11)通过信号电缆与计算机(4)连接是指：信号电缆(25)的一端通过固定滑轮组(9)中的信号电缆固定滑轮(17)和导向滑轮组(8)中的信号电缆导向滑轮(20)与数字图像采集装置(11)的千兆网交换机(41)连接，信号电缆(25)的另一端缠绕在右圆形板(32)和右环状板(29)间的卷筒筒体(28)上再通过电滑环(23)与计算机(4)连接。

4.根据权利要求1所述的溜井全景视频扫描装置，其特征在于所述的直流稳压开关电源(40)、千兆网交换机(41)和四台LED投光灯(38)通过电力电缆(24)外接第一电源(45)是指：电力电缆(24)的一端通过固定滑轮组(9)中的电力电缆固定滑轮(16)和导向滑轮组(8)中的电力电缆导向滑轮(13)与数字图像采集装置(11)的直流稳压开关电源(40)、千兆网交换机(41)和四台LED投光灯(38)连接，电力电缆(24)的另一端缠绕在左圆形板(22)和左环状板(26)间的卷筒筒体(28)上再通过电滑环(23)外接第一电源(45)。

5.根据权利要求1所述的溜井全景视频扫描装置，其特征在于所述的配重滑轮组(10)由电力电缆配重滑轮(15)和信号电缆配重滑轮(19)两个动滑轮组成。

6.根据权利要求1所述的溜井全景视频扫描装置，其特征在于所述的左环状板(26)和右环状板(29)的外径均与左圆形板(22)和右圆形板(32)的直径相同，左环状板(26)和右环状板(29)的内径与卷筒筒体(28)的外径相同。

7.根据权利要求1所述的溜井全景视频扫描装置，其特征在于所述的数字图像处理与井深定位软件的主流程是：

S1自动查找工业摄像机(39)；

S2判读每台工业摄像机(39)是否具有有效的IP地址，若有则执行S4；若没有则执行S3；

S3为每台工业摄像机(39)动态分配IP地址；

S4对每台工业摄像机(39)初始化，分别执行S5-1至S5-4和S6-1至S6-4；

S5-1分别获取每台工业摄像机(39)的信息；

S5-2根据每台工业摄像机(39)的信息，开启每台工业摄像机(39)；

S5-3在计算机内存中开辟图像缓冲区，注册回调函数；

S5-4采集溜井图像，同时执行S7；

S6-1获取旋转编码器(46)对应的串行口；

S6-2打开旋转编码器(46)对应的串行口；

S6-3设置定时器，定时接收旋转编码器(46)所对应串行口传回的数据；

S6-4在采集的过程中将串行口传回的数据与钢丝绳固定滑轮(18)周长相乘，得到井深数据，在计算机(4)上显示某一水平的溜井井壁全景图像，同时显示这一水平的溜井深度；

S7分别存储每台工业摄像机(39)采集到的图像。