浅谈等离子拼接大屏幕系统在煤炭行业中的应用

    【作  者】刘勇  北京三一友泰科技有限公司

    【摘  要】当前及今后一个时期，是煤炭行业推进工业化和信息化深度融合，加快转型升级、创新发展的关键时期，整个煤炭行业紧跟国家和行业发展潮流，明确发展目标， 创新思路举措，务实高效推进煤炭企业工业化和信息化深度融合工作。对此，中国煤炭工业协会提出，一要持续深入推进煤炭行业两化融合评估工作；二要完善煤炭行业两化深度融合的制度和机制；三要大力实施两化融合关键共性技术研发与应用；四要从多层面开展两化融合试点示范工作；五要构建煤炭行业两化融合服务体系和服务平台。

    【关键词】煤炭行业，两化融合，大屏幕拼接系统，三一友泰等离子拼接

    一、引言

    煤炭行业的“数字安全”综合信息网络系统是煤炭企业信息化建设的重中之重，也是推动煤炭企业两化深度融合的核心，如何将煤炭所辖下属煤矿的安全生产监测监控系统（地质测量子系统、生产管理子系统、采掘位置跟踪子系统、通风子系统、供电子系统和提升运输子系统）以及信息管理系统建立数据库，在煤炭企业指挥调度室得到清晰显示，为煤炭安全生产、指挥调度提供实时监控画面，这就需要应用大屏幕系统来实施。

    二、煤炭企业应用大屏幕系统显示的必要性

    应用大屏幕数字拼接墙系统对各类信息（多媒体网络、计算机、各类监控视频等）提供强大的处理和显示功能，利用矿井监控系统和先进的光纤联络方式，它将所辖煤矿进行联网管理和矿区监控中心控制管理，从而实现对辖区煤矿的远程瓦斯监测分析、越界开采监督、瓦斯隐患查询、通风状态查询和安全调度管理；能够及时并且非常直观地得到煤矿安全与生产信息，便于监察管理，实现在中心控制室内，通过数字拼接墙，高清晰度、高对比度地显示远程实时监测联网矿点的瓦斯情况。锁定采掘工程图状态，并提供安全功能，调看相邻煤矿的采掘工程图，查看和测量距离，调看历史图对比分析等等，为解决越界开采和贯通安全问题提供了有效的技术手段。

    北京三一友泰科技有限公司等离子拼接墙系统采用CIMA60寸等离子显示器，通过图像处理器、视频矩阵建立了一个具有数据采集整合、处理、调度、反馈等功能的管理指挥运行机制，提供一个可靠稳定、快速响应的综合显示平台。结合煤炭行业现有设备与管理系统，为分析及决策指挥提供了实时和可靠的手段。

    三、等离子拼接墙系统集成与产品优势

    (1)可用性：

    根据大屏幕显示系统的系统规模、总体要求和各项技术指标，要求本大屏幕显示系统，对于网络信号、RGB信号、视频会议等视频信号等各种模式的显示，可以灵活接入显示。对于通过控制器输入显示的信号可以单屏显示、整屏显示、组合预案显示。等离子拼接单元具有自动储存和记忆功能，可在更换部件后自动调整到更换前的状态，无需人工调试，维护简单；系统各类调试、操作与控制均采用屏幕菜单形式，界面友好，操作方便灵活，易于掌握，并设置不同操作权限以防止非法操作；广泛地支持各种规格的DVI/VGA和视频信号显示。如不同分辨率（640×480～1600×1200）的计算机信号，支持各种制式的视频信号（可显示录像机、摄像机、DVD、实物投影仪等）；支持整屏、分屏显示，支持虚拟屏。可灵活开启显示“窗口”，自定义“窗口”尺寸，画面能够自由缩放、移动、漫游，不受物理拼缝的限制。

    （2）先进性

    采用业内推崇的60寸等离子大屏幕显示系统设备，本设计方案选用的显示设备为CIMA60”等离子拼接显示单元，具有高分辨率、高亮度、高对比度等特点；满足最新的国际标准和国内外有关规范的要求，采用了多项独创技术，CIMA60"等离子拼接显示单元采用世界最先进的12倍速子场扫描驱动技术，子场扫描达到600Hz，画面稳定、无闪烁，动态清晰度优秀，在您观看快速移动的动作场景时，提供更清晰，流畅的画面，即使长时间观看也不会产品视觉疲劳、头晕等不适应的情况。采用新八代等离子面板技术，符合当今平板显示技术的最新发展潮流，技术成熟；内嵌ISC高效防止、消除屏体灼伤功能模块，彻底解决以往等离子显示屏频繁出现的屏体灼伤现象。

    三一友泰等离子屏独有ISC反灼伤技术

    通过ISC（On/Off）开关选择，瞬间消除屏体出现的灼伤现象。上图左侧屏幕是在ISC没有开启的状态下出现的灼伤现象，右侧是开启ISC功能后屏体灼伤现象立即消失状态。最新等离子无反光工艺（亚光表面）技术处理，屏幕表面采用亚光处理，再也不会出现以往等离子显示屏玻璃镜面反光、倒影的现象。

    （3）数字化：

    综上所述，本系统采用先进的技术、稳定的产品。采用的所有设备（等离子显示单元、控制设备全部是数字化的，标志着现阶段最高显示和处理技术。数字化是整个系统的显著特点。所有操作软件都具有中文化界面，操作简单、直观。

    （4）可靠性：

    等离子显示单元和图像处理器（即多屏拼接控制器）均为工业级产品，能确保系统长期稳定的工作； 系统结构简单合理，如合理散热通风结构、内藏式布线槽、型材结构屏体；由于显示大屏幕工作的特殊需求，整个大屏幕显示系统必须具有高可靠性、高稳定性等特点，以保证大屏幕显示系统的连续正常运行。365天×24小时长期连续使用不会对显示屏幕产生任何损坏，对显示效果没有任何影响。CIMA60等离子拼接显示单元采用最新一代等离子显示面板，具有优良的发光效率，使得整体寿命较早期产品有了较大的提升，主要核心部件（等离子面板）寿命可达100,000小时。

    （5）经济性：

    整套系统具有智能电力管理系统，具有低电耗，易维护的特点，有效地降低系统运行中的使用费用。等离子显示屏采用主动发光技术，无易损、消耗部件，维护成本很低。显示单元具有领先的技术，可以免去系统运行期间内的显示单元内部清洁，免去更换设备部件后的大部分调试工作，其独有的内部数据反馈自动校正功能，可以使得整个拼接显示系统在长期使用后仍保持画面色彩一致，无需人工调整，大大降低长期运行的成本。

    （6）专业的防尘措施

    显示单元机箱采用全封闭式散热优化设计，内置多层过滤净化；机芯设置于良好的独立工作环境，其光路采用超净防尘设计，保障核心部件的稳定运行。这对于粉尘较多，环境相对较恶劣的采煤厂尤显重要。

    四、系统的功能概述

    1. VGA信号显示

    煤矿系统的显示终端屏幕上的数字化采掘工程图，这类计算机画面需直观动态地显现矿井生产与安全状况，要求刷新速度快且实时显示。这类VGA信号可通过VGA矩阵（选件）部分信号，输出到大屏幕数字拼接墙系统的多屏处理器的RGB输入端口，实现在拼接墙全屏范围内，以窗口形式任意大小、任意比例，跨屏和迭加显示，且不受物理拼缝限制。部分信号也可通过拼接墙单元内置的图像处理器，在拼接墙上做单屏、多屏、整屏等拼接的实时显示。

    2. 网络信号显示

    大屏幕数字拼接墙系统具有多网络连接功能，能同时连接UNIX网络和其他数据网络。网络中的工作站信息：各个计算机网络终端上查询的矿点瓦斯、通风实时数据、井巷道风流、风速、风量实时数据，瓦斯综合报表、瓦斯变化趋势分析曲线、井下传感器动态示意图、地质图形查询图、煤田巷道分布三维立体图等画面，经以太网以数据方式通过多屏处理器，在大屏幕上实现任意缩放、跨屏、迭加等多种方式的显示和调用。

    3．视频信息显示（兼容各种制式PAL /NTSC）

    井上风机远程监控，井下瓦斯连网监控、温度与压力监测设备等大量的实时报警监控信号，通过视频矩阵（选件）处理后部分信号输出接入到VTRON大屏幕数字拼接墙系统单元的内置图像处理器，实现在数字拼接墙上每路监控信号，以单屏、多屏、整屏等拼接的实时显示。部分信号亦可接入到系统的多屏处理器的视频端口，实现任一路或多路视频信号在全屏范围内，以窗口形式任意大小、任意位置跨屏显示，且不受物理拼缝限制。

    4. 多种信号混合显示方式：实现VGA信号、网络信号、视频信号同时在大屏幕上混合显示。

    三一友泰等离子拼接大屏幕在山西赵庄煤矿应用

    目前三一友泰等离子大屏幕拼接显示系统已经广泛应用于全国14个产煤基地的煤矿企业，其应用案例，可参考北京三一友泰科技有限公司官网：www.sanyitech.com.三一友泰以高市场份额保持着等离子拼接行业里的领先地位。

    五、小结

    北京三一友泰科技有限公司等离子大屏幕拼接墙系统由以下部分组成：大屏幕拼接墙体、高品质显示单元支架、多屏处理器、视频矩阵、DVI线、RS32线、网线、电源线等。三一友泰等离子拼接大屏幕为煤炭企业实现直接在高清晰度、大规模数字拼接墙超大屏幕的地图上进行工程设计、计算、检测、生产跟踪、调度管理和信息查询。形成矿井瓦斯治理的数字化、矿井采掘的图形化、安全管理的信息化和调度指挥的科学化。做到事故发生前的预防和监测，事故发生后的紧急救助和指挥，减少矿工生命和财产损失，将大大提高地方煤矿的抗灾能力，从而推动煤炭行业管理方式的根本变革和煤炭企业的技术进步，具有重大意义。