1、2.2 工业电视及工业视频监控系统2.2.1概述能源是国民经济的基础，我国一次性能源 70%以上来自于煤炭，95%以上的煤炭产量来自于井下开采矿井，井下开采矿井平均深度 500米左右，由于煤矿井下采掘工作面地质条件复杂，环境恶劣，自然灾害多，严重影响煤矿生产和人身安全。而煤矿井上和井下光纤数字工业监控系统的建设，是为安全生产、调度指挥和科学决策提供了直观及可靠的手段。数字工业监控系统的信号传输有两种方式：普通网线传输和光纤传输。由于井下条件限制，图像数据信息在利用普通网线传输时，在传输距离上、抗电磁干扰及可靠性方面都存在许多不足。特别是在远距离传输视频信号时，由于频带宽，电磁干扰严重，使用普通
2、的电缆不可能无畸变地远距离传输，影响视频信号质量，造成图像模糊不清。不符合数字工业监控系统的要求而不予采纳。因此，煤矿井下数字工业监控系统是以矿用阻燃光缆为传输平台进行信息传输的，它具有信息容量大、无电磁干扰、频带宽、本质安全、重量轻、耐水火、抗拉强度高、无中继远距离传输等优点，特别适合于环境恶劣的煤矿井下条件。实践证明，用光缆传输图像，不管是从图像质量、抗干扰能力、传输距离和性能价格比方面都比用电缆传输具有明显的优越性。2.2.2 系统设计原则数字工业监控系统设计过程中始终遵循可靠性、先进性、稳定性、实用性的原则，满足现代化矿井生产调度、语音广播等需要，最终为安全生产、调度指挥、科学管理提供
3、可靠的工具。具体为以下几个方面：1）充分考虑煤矿企业的各种具体要求和实际情况；2）采用当今世界最先进的数字光纤传输、全数字化计算机压缩监控系统，能够减少安全漏洞及消除因工作人员的失误而引起的纠纷，为突发事件提供证据；3）系统具有高度的可靠性和工作的连续性，最大限度地减少各方面的维护工作量；4）数字工业监控系统系统具有可扩展性及兼容性强，使用方便；该系统能有效地与瓦斯监控系统、人员定位系统、电网监控系统等在同一平台有机运行；5）充分考虑日常可能发生的各种突发事件，灵活性强；2.2.3 系统设计依据1、XXX 矿相关设计图纸；2、 煤矿安全规程3、 煤矿设计规范4、 爆炸性环境用防爆电气设备本质安
4、全型电路和电气设备要求GB 3836.4-835、 爆炸性环境用防爆电气设备通用要求GB 3836.1-836、 矿用一般型电气设备GB 12173-907、 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求MT 209-908、 煤炭工业矿井设计GB50215-949、 工业电视系统工程设计规范GBJ115-8710、 工业企业通讯设计规范GBJ42-811、 中国电气装置安装工程施工及验收规范GBJ23-8212、 系统接地的形式及安全技术要求14050-9313、 通讯工程电源系统防雷电技术规定YD5078-9814、 民用建筑闭路监视电视系统工程技术规范IEEE 电气及电子工程学会15、
5、 场所风险等级和安全防护级别的规定GA28-92，1992-01-0116、 安全防范工程的设计、安装与开通程序ONC/TB20117、其他国际、国家、地区、行业相关现行标准。2.2.4 系统设计思想依照煤矿企业对数字工业监控系统的基本要求，本着以架构合理、安全可靠、产品主流、维护量低为出发点，向煤矿企业提供一套先进的解决方案。并遵循以下几个方面： 架构合理：采用先进的技术合理架构系统，使整个系统安全平稳的运行，并具备未来良好的扩展条件。 先进性：整个系统保持一定的先进性，采用的设备和技术能适应将来的科技发展； 稳定性：稳定运行的传输系统，才能确保工业电视系统平稳运行，是工业视频监控系统高可靠
6、性的保证和基础，同时也可有效地减少使用人员和系统维护人员的工作量。 实用性：系统性能价格比高，易维护、易使用、运行费用低； 安全性：系统必须是安全的系统，确保整个煤矿企业的监控系统可靠运行。 可扩展性：系统采用结构化设计，能够适应不断增加的扩展需求，保证当用户有更多的要求时，引入的新设备可以顺利地与本次配备的设备共同工作，进一步扩展与提高系统的性能。 兼容性：整个系统能运行在不同的操作平台和语言环境，并能与不同厂商的产品兼容； 灵活性：系统构成方式简单，功能配置灵活，充分利用现有的计算机资源，能满足不同业务部门的需要； 实时性：系统图像、数据实时传输； 可靠性：系统安全可靠性高，有足够的抗干扰
7、能力。2.2.5工业监控系统介绍随着科学技术的飞速发展，特别是计算机和通信手段的不断发展进步，高科技手段已深入了各个领域，传统的模拟监控系统已经不能满足远距离、高质画面、灵活应用和海量视频数据的传输。数字化视频监控的发展解决了上述不足，因此数字化工业视频监控是煤矿企业的首选和发展方向。北京华夏矿安有限公司为煤矿企业设计的工业电视系统选择了数字式化工业监控系统。在工业监控系统中采用光纤作为传输媒介，全数字信号进行传输，可以通过监控网络实现图像切换和遥控，将控制信号和视频信号作为一体传输。网络中任意一台授权的多媒体工作站，能选看所授权摄像机的信号，能控制任意一台摄像机的云台、镜头及雨刷的动作。同时
8、在调度中心建立的液晶大屏幕系统既能显示地面监控场地的安全生产信息，又能观看井下工业作业状况，达到一机多用的目的。数字化工业视频监控系统是采用当今最先进的数字压缩方式MPG4垂直 0.1180/秒 预置点：水平 300/秒; 垂直 200/秒预置点 256个（0-255）自动模式 支持 8条自动巡航、5 条自动巡迹、5 条自动线扫云台功能 支持空闲动作，支持三维定位，支持人性化的焦距/速度自动匹配功能视频压缩 H.264/MPEG4图像分辨率 960P/720P/D1/HD1/BCIF/CIF/QCIF/VGA/QQVGA音频压缩 G.711/AMR语音对讲 支持网络协议 TCP/IP,HTTP
9、,DDNS,DHCP,NTP,PPPoE,FTP,SMTP多码流 支持SD卡 支持用户管理 最大支持 10个用户,多级用户权限管理故障检测 网络断开检测,IP 冲突检测,编码器状态检测,存储卡状态检测,存储空间检测输入输出网络接口 1路 10/100BaseT以太网，RJ45 接口或 1路 10/100 BaseT以太网，FC 光纤接口模拟视频输出 1.0Vpp/75,NTSC 或 PAL,BNC接口报警 7路输入/2 路输出（报警联动），报警时可联动预置点/自动巡航/自动巡迹/自动线扫/开关量输出一般规范电源 AC 24V/1.5A（10%）（含红外控制电路）功耗 12W/ 30W（红外灯开
10、启）工作环境 温度-3060； 湿度90%防护等级 IP66，GB/T17626.5 3 级产品尺寸 230(mm)350(mm)重量 5kg红外半球型网络摄像机产品参数：表 2.2.8-3产品参数图像传感器 1/3英寸 SONY Super HAD CCD视频制式 PAL/NTSC像素数 PAL:795(H)596(V) NTSC:811(H)508(V)分辨率 Color 540TVL B/W 600TVL日夜功能 支持镜头特性 定焦镜头：6mm/F1.2，可视角度：42镜头接口 M12,镜头可换镜头是否可选 标配6mm 镜头（3.6mm/8mm/12mm 可选）照度 0.1Lux/F1.
11、2（彩色模式）,0.01Lux（黑白模式）,0Lux（红外灯开启）)红外距离 10-20米信噪比 大于50dB增益控制 自动白平衡 自动电子快门 自动/手动，1/501/100000视频压缩标准 H.264/MPEG4/JPEG视频分辨率 D1/HD1/VGA/CIF/QVGA/QCIF视频帧率 PAL:25帧/秒，NTSC：30帧/秒，帧率可调视频码率 32k2Mbps码率可调，也可自定义视频接口 1路复合模拟视频输出，BNC（1.0VP- P，75）音频压缩标准 G.711/G.726/AMR音频码率 64kbps/32kbps/10.2kbps音频输入 1路，3.5mm JACK 接口音
12、频输出 1路，3.5mm JACK 接口报警接口 1路输入，1路输出（开关量）有线网络 1路10/100BaseT 以太网，RJ45接口或1路10/100 BaseT 以太网，FC 光纤接口网络协议 HTTP,TCP/IP,ICMP.RTSP,RTP,UDP,RTCP,SMTP,FTP,DHCP,DNS,DDNS,PPPOE心跳机制 支持本地存储 支持 Micro SD卡存储RS485接口 1路，支持透明通道连接，支持多种云台协议PoE供电 仅-P 型号支持供电 电源适配器供电模式 DC12V，仅-P 型号支持 PoE供电功耗 10 万小时，支持在线更换主板 嵌入式主板（支持 7x24小时运行
13、）内存 服务器级（带 ECC校验）机箱 整机完全自主设计。系统配置界面 WEB GUI存储协议 存储协议 专业 ISCSI支持视频接入 100路 D1，或 300路 CIF视频性能视频回放 50路 D1，或 150路 CIF硬盘个数 16个 SATA硬盘（2T 硬盘支持）Raid模式 Raid0，Raid1，Raid5硬盘安装 独立硬盘支架，支持硬盘热插拔数据管理硬盘热备 支持全局热备盘网口个数 2个 10/100/1000Mbps以太网口网络接口网口特性 双网口负载均衡绑定，或两个独立千兆网口电源 100V-240Vac, 47-63Hz整机功耗 170W240W（含硬盘）工作环境温度 54
14、0工作环境湿度 10%80%（非凝露）储存环境温度 -2070储存环境湿度 5%90%（非凝露）工作海拔 -60m3000m其他尺寸 133mm*450mm*650mm（高*宽*深）产品参数:表 2.2.8-8表 2.2.8-8型号主处理器 高性能嵌入式处理器操作系统 嵌入式 LINUX输入设备 前面板按键，键盘控制系统快捷功能 无视频标准 MPEG4/H.264音频标准 PCM/G711解码能力 7路1080P 或28路 D1解码显示分辨率1080P/720P/D1/HD1/2CIF/CIF/QCIF视频帧率 PAL：125帧/秒；NTSC：130帧/秒码流类型 复合流，视频流视频输出路数
15、4路视频输出接口 VGA,HDMI和 TV辅助输出音频输出路数 4路音频输出接口 BNC(电平200-3000 mv，阻抗5K)语音对讲 BNC(电平2Vrms，输出阻抗10k ohms)；报警输入 16路报警输出 8路继电器输出(30VDC 2A，125VAC 1A 联动输出)硬件接口参数通讯接口 1个 RJ45 10/100/1000M自适应以太网接口RS232 标准232接口，DB9USB接口 1个 USB 2.0接口辅助接口RS485 1个485接口供电 电源适配器供电模式 DC12V功耗 13W工作温度 0+55工作湿度 10%90%尺寸 440mm*300mm*42.1mm（1U
16、高度）环境重量 3.25Kg网络视频解码器产品特点：支持标准网络视频信号解码输出支持 H.264,MPEG44路 BNC输出，每路实现4画面分割支持10M/100M/1000M 自适应以太网接口WEB GUI管理界面，可通过 WEB页面轻松完成设置和控制采用标准网络协议和标准压缩算法，在各种平台上轻松实现互联互通产品参数:表 2.2.8-9表 2.2.8-9型号主处理器 工业级嵌入式微控制器操作系统 嵌入式 LINUX操作系统图像编码标准 H.264 & MPEG4视频标准 PAL（625 线，50 场/秒），NTSC（525 线，60 场/秒）；监视图像质量 PAL制，D1(704576)，
17、NTSC 制， D1（704 480）回放图像质量PAL制 QCIF(176144)、CIF(352288) 、HD1(352576)、D1(704576)NTSC制 QCIF(176120)、CIF(352240) 、HD1(352480)、D1(704480)图像控制 无；图像移动侦测 无；音频编码标准 G.711语音对讲 一路独立对讲通道录像方式 无；录像保存 无；录像速度 无；录像回放 4路 D1数据同时回放输出；录像备份方式 无视频输入 1路网络输入视频输出 4路 BNC输出环通输出 无矩阵输出 无音频输入 1路网络输入音频输出 4路 BNC输出报警输入 4路报警输入（低电平有效）报警输出 4路开关量输出网络 1个 RJ45 100M/1000M自适应以太网口通信 1个 RS485,1个 RS232USB 1个 USB2.0接口硬盘 无eSATA口 无电源 DC12V，3.3A；功耗 10W；工作温度 055；工作湿度 10%90% 86kpa106kpa；尺寸 37528061 mm；重量 1.96KG；
