我国自古以来就是一个煤炭使用和生产大国。虽然煤炭的使用会导致各种各样的安全问题和环境问题,但是在未来相当长的时期内,煤炭的主体能源地位不会改变。立井井筒作为井上和井下联系的必过要道,它的安全关乎着煤矿的安全生产,关乎着煤矿工人的生命安全。立井井筒随着时间的推移,会渐渐出现一定程度的损坏。当立井井壁开始出现轻微形变,到井壁出现大规模的破裂或者破损现象时,这会经理一个漫长的演化过程,在这期间,我们通过对井壁位移的监测,就可以比较直观的观测出井壁的变形情况,从而防止井壁进一步的破坏,这对煤矿的安全生产有着非常重要的作用。本文首先分析了各种立井井筒变形监测方法和研究现状,并对基于立体视觉的立井井筒变形监测系统的发展趋势进行简要说明。然后介绍了基于立体视觉的立井井筒变形监测系统的设计方案,确定了系统的功能与指标,明确了系统的主要功能和讲述了系统的工作原理。再根据系统工作环境的情况,分别又对系统的硬件及软件进行设计,并详细介绍了系统各个模块的功能和工作流程。最后对系统的各个模块以及系统整体性能进行测试。本文设计的基于立体视觉的立井井筒变形监测系统由摄像平台、倒锤线模块、监测中心等部分组成。倒锤线模块和摄像平台模块组成了现场数据采集终端。倒锤线模块包括垂线底部固定装置、倒锤线和浮筒平台。摄像平台模块包括了配置闪光灯的双摄像头、S3C6410微处理器、0K6410开发板、WIFI通信模块、接近开关、供电电池和温度传感器,通过内部移植的Linux操作系统和OpenCV视觉库来对拍摄照片进行图像预处理、双目校正和立体匹配,从而求出相机到待测井壁的直线距离。监测中心主要是对接收到的井下井筒变形数据进行显示,并且与历史数据对比可以得到测试点附近的井壁变形情况。并通过实验测试,验证了此方案的可行性。