RV2023年远程图像监控系统煤矿监控方案

煤矿监控方案 RV-2023远程图像监控系统方案设计书20235 煤矿监控方案 117页一、概述煤炭是我国重要的能源资源，我国的煤炭工业长期停留在人工开采水平，生产效率低，安全隐患多，如瓦斯爆炸、地下渗水等事故经常发生。随着计算机应用在各行各业的逐步普及，煤炭生产水平目前逐步实现了自动化，生产效率大大提高。由于煤矿开采的特别环境，简洁发生事故，煤矿行业也被称为高危急的行业。利用远程视频监控系统，地面或中心监控人员可以直接对井下状况进展实时监控，不仅能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产状况，通过在井下安装温湿传感器、瓦斯探测器，能准时觉察事故苗子，防患于未然，也能为事后分析事故供给有关的第一手图像资料，为将来的安全生产供给牢靠的保证。因此远程视频监控系统是现代矿井安全生产监控系统的重要组成局部。当前一些煤矿在早期使用的视频监控系统都是早期的模拟监控，扩展性能和稳定性不高，治理也不便利。由于模拟视频信号的传输对距离格外敏感，当传输距离过大时，信号简洁产生衰耗、畸变、群延时，并且易受干扰，使图像质量下降，不利于远程联网。现在随着网络技术和计算机技术的进展，基于TCP/IP协议的IP网的应用得到广泛普及。高速宽带主干网的建成和各地区高速接入系统的快速进展，促进了基于IP引入现代网络远程视频监控系统将是一种趋势。我公司系统集成部特地从事视频产品的研发、应用、生产、销售，为用户供给技术询问、技术效劳、客户培训等全面的解决方案。多年来在视频监控领域中取得了相当的成就，成功投运了多个工程现场，RV-2023远程视频监控系统以其数字化，人性化，网络化的特点在各个领域得到了广泛应用和扩展，将视频监控系统引入一个机敏应用的天地。RV-2023远程视频监控系统是一个包含当地视频监控系统和远程监控于一体的集成系统。其当地视频监控系统可以独立成系统，并完成全部的系统功能。远程视频监控系统可以让工作人员在远方进展视频监视和把握。当地视频监控系统是由视频采集终端、网络连接设备、云台把握器、多画面处理器、摄/输出把握器、视频监控软件等组成，利用现有的计算机网络，实现站点之间与集控中心的视频/报警信息传输及远程监控。RV-2023远程视频监控系统最根本的目的是将矿井下和矿井上的各个监视点的视频信息传输到集控、调度中心，调度人员可通过实时视频对矿井信息进展综合监控、分析、调度。其次个主要作用是安全防范，它可通过各种传感器〔如防火、红外对射探头、门禁传感器等〕将矿井上报警信号传给调度中心，并可以触发报警输出设备和启动录像，这样可以到达防火、防盗及事故调查的目的。二、系统设计依据和原则设计依据安全防范工程程序与要求〔GA/T75-94〕安全防范工程费用概预算编制方法〔GA/T70-1994〕民用建筑电气设计标准〔JGT/T16-92〕工业电视系统工程设计标准〔GBJ115-87〕计算机软件开发标准〔GB856688〕电业安全工作规程〔DL/108-91〕防盗报警把握器通用技术条件〔GB12663-2023〕电力工程电缆设计标准〔GB50217-94〕保护接地和防雷接地标准〔IEC364-4-41〕设计原则依据视频监控系统技术要求和以实际应用为动身点，并考虑系统投资的长期效益，对系统进展优化设计，实现最正确的工程性能价格比，本方案设计遵循以下的设计原则：有用性依据用户具体状况特点布置监控点，并全盘考虑整个用户的联网传送和把握视频音频信号与报警信号，能完全满足客户的监控与告警要求。先进性系统基于先进的软硬件构架和视频压缩标准，使系统升级、扩展更简洁，视频传输速度更快。系统可以与WEBWEB控、遥测、遥信、遥调和遥视为中心的一代调度系统。牢靠性系统各局部的硬件均承受牢靠性高的部件，具有较强的抗干扰力量，具备防雷力量，矿井下所用硬件均具有很高的防爆性能，通过了防爆认证。在系统构造上实行星形构造，可防止在某一采集端或通讯线路故障时影响整个系统运行。系统具备自诊断和自恢复功能，通过安全治理机制和日志治理功能防止外人入侵。机敏性系统规模能够伸缩，可以用于大型的网路系统，也可以使用于仅有一个采集端的系统。能够适应不同的通讯网络，可以是以太网、E1、无线局域网或其他传输通道。可以适用于各种不同场所。扩展性系统具有较好的开放性，便利系统功能的完善和扩展，可以与其他各种自动化系统便利接口，视频音频数据流及文件满足标准的格式，标准的播放器能播放。对于云台、矩阵、多画面分割器的把握命令以及系统的配置命令依据一个统一的方式进展，能够实现和其他系统的互连互通。承受国际标准的压缩算法，并为用户供给开发接口和开发软件包，便于用户自己进展二次开发。易用性全部承受MicrosoftWin32操纵平台WindowsNT/98/2023用。此外，系统设计还本着满足用户的切实需要，并且工程性能价格比为最优的原则。三、系统特点、技术参数系统特点RV-2023远程视频监控系统是一套基于先进的软硬件构架和图像压缩标准，承受先进的互联网技术和协议开发出的性能卓越、功能完备的一代远程视频监控系统。系统承受标准的互联网协议，能架构在局域网、广域网或其它网络之上，可以与各种类型的不同的网络设备无缝连接，同时能与本地网络密结合，充分适应网络监控的要求。承受数字通信技术数字通信技术抑制了模拟通信的种种弊端，是通信技术的必定进展。承受数字图像通信技术，可使视频监控系统能很好地与计算机多媒体技术结合；更有效地发挥视频监控系统的作用；可直接利用数字图像存贮技术，能便利地记录、回放和检索图像信息；用于视频监控系统的光纤信道，可同时用于满足其它通信需要，节约通信建设费用；可直接与其它数字通信网相连，满足将来数字通信、视频监控进展的需求。标准的模块化设计RV-2023也可以用于只有一个采集端的系统。系统升级和扩容只需要增加相应的模块即可完成。系统软件承受B/S(Brower/Server)构造，可以将多采集端和分布在不同采集端的摄像机集中治理，分散在网络中不同地点、不同使用权限的用户可同时监控同一现场或一个用户同时监控几个采集端的画面，做到“多对多”的实时监控。高牢靠性和安全性RV-2023远程视频监控系统具备自诊断和自恢复功能，可削减人工干预和人工维护；同时自身具有安全治理机制和日志治理功能，可防止外人侵入和非法操作。分布式录像体系RV-2023远程视频监控系统在采集端的视频数据已经依据标准编码格式进展了数字化，并可进展本地录像，将视频数据保存在硬盘上。同时，集控站和调度中心也可以通过网络进展远程录像，这样就形成了采集端录像、集控站录像和调度中心录像等多级录像体系。这种分布式多级录像体系可以增加系统的录像容量，并且即使当网络发生故障时，采集端也可以按以前的设置进展工作，将报警及相关图像记录下来，在网络恢复后上传到集控站和调度中心，从而提高系统的安全性能。MPEG4软件解压缩承受先进的MPEG4软件解压缩技术，对于连网的计算机，毋须安装视频解压卡或其它硬件设备，利用计算机的处理器，就可完成高质量的MPEG4视频解压缩和显示。MPEG425帧/秒，音视频同步。MPEG4的压缩技术可使图像的数据量更小， 煤矿监控方案 第第5页共17页可使系统的稳定性更高。技术参数视频图像区分率图像区分率352×288、705×576图像压缩标准MPEG4、H.264图像帧率图像格式电视信号制式PAL/NTSC电视信号标准GB3274-82信号电平1Vp-p接口BNC，75Ω音频压缩标准压缩标准G.729采样率8KHz输出码率8kbps接口BNC，75Ω系统显示模式显示区分率视频捕获帧率通讯接口响应时间系统可用率采集端视频输入/输出路数报警输入/输出路数传输通道操作平台MTBF系统时钟精度系统平均维护时间MTTR

单画面、多画面、循环显示1024×7681-25帧/秒可调RS485/RS232500毫秒500毫秒500毫秒500毫秒>99%1~32路8~128路光纤、微波、线〔PSTN、DDN、ISDN、xDSL〕Windows95/98,WindowsNT4.0,Windows2023均可>100000小时<1S<0.5计算机CPU工作环境 温度

<30%-30℃-50℃617页湿度供电标准湿度供电标准5%-95%220VAC四、系统方案设计说明本系统承受标准化、网络化的系统构造，具有高度的牢靠性和安全性，同时符合ISO/OSI开放系统互联标准。系统具备软硬件的扩大力量，支持系统构造的扩展和功能升级。系统供给标准图像接口，以利于其它系统调用及二次开发。系统所供给的支撑软件能支持用户进一步开发应用软件系统的软硬件接口承受国际标准或工业标准，支持与其它标准硬件、其它网络及不同生产商的设备互联。可以到达信息资源共享。系统所选用的硬件平台符合现代工业标准，具有肯定市场销售规模的通用化、系列化的标准产品，并有牢靠的修理效劳支持，存在有其它替代品的可能。为适应将来整个系统多级监控要求，系统具有机敏的多级组网力量。系统具有良好的扩展性，参加站时，只须建立站端监控系统并建立和遥视监控中心的连接即可，监控中心的软硬件无须做大的转变。系统各项功能和运行状态不受扩建影响。系统具备多级组网力量以便组建更大的监控网络。系统具备开放的二次接口。系统设计要求依据矿区实际状况本系统初步设计安装10个摄像监控点，5个监控点在井上，监控主、副井口、风机房、值班室和周遍环境，都承受可控彩色球形摄像机〔室外球形护罩5防爆、防尘、防潮的超低〔光纤与视频光端机方式进展传输〕系统工作原理首先，将来自各摄像机的视频信号输入RV-2023视频采集终端，然后，RV-2023视频采集终端通过MPEG-425帧/秒的数字图像，并将经压缩后的音视频数据流通过光纤 煤矿监控方案 1017页网转发到视频监控中心；最终，视频监控中心的监控计算机对收到的来自前端的图像和声音数据，进展解压缩并通过计算机显示屏幕和声卡进展实时监控。当发生报警时，报警解码器将联动报警输出设备，并通过报警解码器将报警信号输入RV-2023视频终硬盘录像等报警操作。摄像机把握、布防等把握信号是下行传输的，由监控中心监控主机发出各种把握信号，RV-2023视频采集终端收到把握信号后，通过云台镜头把握器或直接把握摄像机，或完成布防操作。系统承受硬件压缩软件解压技术，在相关科室的计算机终端上增加相应的软件或者通过Windows自IEWeb网络通信承受TCP/IP和网络组播(Multicast避开网络的拥塞。系统构造RV-2023远程视频监控系统由系统子站和调度中心主站组成。系统子站设置在下属的煤矿、发电厂和变电站等需要监控的场所，主要由视频采集终端、计算机网络连接设备、摄像机、报警探头、报警解码器等组成，负责音视频信号和报警信号的采集和数字化，并利用现有的计算机网络实现站点之间与调度中心的视频/报警信息传输及远程监控。监控调度中心主站主要由视频治理效劳器、扫瞄器、计算机网络连接设备、远程监控和视频效劳器软件等组成。监控中心可以通过网络治理多个采集站，能切换并控制至任何一个监控点现场，实施总体监控，从而实现对整个地区进展视频监控。它通过网络，不但可以实时扫瞄各个监控点现场的视频，还可以远程访问采集站的录像文件，并下载录像文件，还可以在监控中心进展录像。RV-2023远程视频监控系统能适应不同的通讯网络，可以是以太网、E1、无线局域网或其他传输通道。子站采集端RV-2023视频采集终端供给视频和音频输入/拾音器及音箱；并供给RJ45接口与监控终端及效劳器联接；它主要实现视音频信号的采集和压缩，并将压缩好的数据通过光纤网络发送到监控中心。采集端组成：视频采集终端画面分割器一体化摄像机或其他各种摄像机各种报警传感器和报警设备报警解码器云台及云台解码器采集端功能：图像采集、录制及远传；采集各种报警信号，实现报警联动并传给集控站监控中心；把握云台和镜头的动作；把握矩阵切换器切换视频图像；承受远方把握命令，把握云台转动、镜头运动和报警设备输出监控中心/联网报警软件组成，用于接收现场传输来的图像、及报警信号，提示保安人员实行各类措施，同时可以实现远程把握矩阵、摄像机、云台和远距离联动把握，也可行远程录像文件下载、图像检索和数码录像放像等操作。中心图像治理效劳器用于治理图像的传输、存储，在治理效劳器上安装有系统治理数据库和系统治理软件及监控终端模块等软件，起着对整个系统的治理和效劳作用。PC机担当，基于Windows平台，各前端的视频数据均由安装在监控终端的监控软件进展解压复原。监控主机承受P4处理器，性能稳定，价格经济有用。监控中心组成：RVMannager效劳器软件；RVBrowser客户端软件；治理效劳器；WEB效劳器〔可选〕大屏幕〔可选监控中心功能：从采集站接收视频数字数据，进展实时回放及转发；可以实现远程把握；接收各采集站传来的报警信号，并传给治理效劳器；配置及存储各采集工作站的配置信息，治理系统用户和用户权限；把握台可以向任何一个采集站发出把握命令，如云台动作、图像切换等；为把握台计算机或调度中心各客户端供给历史录像的查询和播放；在屏幕墙上显示任何一个摄像机的图像，并可以进展切换；为网络用户供给WEB视频流效劳；与系统内具备功能的计算机实现会议电视功能电缆布线的抗干扰设计依据系统对电缆阻燃、防火的特别要求，本公司全部选用阻燃屏蔽电缆，同时可对高压电磁场起到PVCPVC槽,使系统完全可以在高电压等级的环境中消退高电场、高磁场等一些干扰因素对系统造成的影响。五、系统功能描述子站功能实时监控和录像通过合理设置摄像机的位置，对各个监控点进展监视。能通过自动巡察功能，让多个摄像机监视画面自动循环显示。监视画面亮度、比照度、饱和度等参数可调。用户可以在监视画面中叠加摄像机的名称以区分不同的监控点。可承受多种录像方式将图像保存在本地的硬盘上，实现本地录像。可依日期、时间、大事等参数进展录像资料查询。录像资料回放，可随时播放、停格、快转等。录像文件可以上传到集控站和调度中心。切换与把握监控终端具有定时自动循环切换、人工手动切换、报警联动切换等三种方式或设定其中的几种方式切换。能选择采集端的任一摄像机进展监控,实现对摄像机视角、方位、焦距、光圈的调整。假设是带预置点的云台，监控中心操作员能把握云台直接到预置的方向和观看角度〔包括水平转动角度和垂直转动角度；镜头的预置点位置以中文列表形式显示。 能把握监控受控设备，如照明灯光等。报警和报警联动系统报警种类可分为安防报警、图像报警、动力环境监控报警、广义报警〔从其他自动化系统传输过来的报警信号〕等几种。可预先设置摄像机预置位和报警输出设备，当报警发生时，摄像机将自动切换到相关位置，同时进展录像，并启动预先设置的报警输出设备，如警笛、警灯等。报警产生时，系统自动进展录像，同时传送报警信息到监控中心。报警条目在屏幕底部状态栏以红色闪耀条目显示，同时在电子地图中也有反映，报警联动方式可由用户设置。用户双击报警条目就可以切换到相关监视画面，对报警信号有确认功能，对于报警的联动，高级别的报警可屏蔽低级别报警的动作〔指对同一设备。当报警大事发生时，电子地图的图标的闪耀、摄像头预置位的联动显示相应的画面、警铃动作、存储、打印、录像。报警信号可分级治理，报警等级有三级，重要报警、次重要报警、一般报警，各报警的等级可以由用户自由设定。多点同时报警时，重要报警优先严峻告警，严峻告警优先一般告警，一样级别告警承受时间优先。具有摄像机和报警器材故障和断线自检测功能，当摄像机信号丧失和报警器材线路故障时将进展报警。具有视频移动报警功能，当监视画面消灭异动时系统进展报警，画面异动报警的灵敏度可设置。/撤防策略，由系统依据制定的策略自动进行布防/撤防。例如，当进入夜间时系统自动进展布防，工作时间自动撤防；当有人循检时可以对工作人员工作区域进展局部撤防。电子地图可以通过电子地图对站内的监视区域进展显示，并可在电子地图上进展报警显示。 站点地图，其次级是各采集站的电子地图，具体显示站点内摄像机和报警探头的位置。在电子地图上可设置各设备的参数，比方摄像机预置位，报警设置等。通过点击电子地图上的摄像机和报警设备，可以便利的切换到相应摄像机画面和设置相应报警设备的布防/撤防。系统配置系统设置，可对系统参数进展设置。如对录像帧率、录像质量等进展调整。报警设置，可以设置报警设备的名称、报警区域和对应报警输出设备等信息。设备配置及治理，可以设置效劳器和采集站的站点信息、轮巡策略、录像策略等。预置位设置，假设是带预置点的云台，集控中心和调度中心操作员能通过事先设置预置位，然后通过选择预置位把握云台直接到预置的方向和观看角度〔包括水平转动角度和垂直转动角度。自动巡察系统可以进入自动运行方式，在自动运行方式下可以完成如下操作：自动轮巡，系统可以依据设置好的轮巡策略在相应的一个或多个采集端摄像机之间进展轮换显示。报警处理及报警联动，系统依据设置的报警策略进展报警处理。系统工况图通过工况图分级显示，用户可以查看在线设备工作状况，可以进展放大/缩小处理，可以选择显示的级别。用户可以通过工况图进展设备运行状况的自检。日志记录运行日志功能可以记录系统全部的操作记录，包括操作时间、操作内容、用户等信息，并能进展查询和打印。报警记录包括各种报警类型、时间、地点、是否录像、报警等级等各种属性。假设有录像，可依据相关报警条目查询录像