煤矿视频监控大屏幕系统方案

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全型电路和电气设备要求》GB 3836.4-83

5、《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》GB 3836.1-83

6、《矿用一般型电气设备》GB 12173-90

7、《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》MT 209-90

8、《煤炭工业矿井设计》GB50215-94

9、《工业电视系统工程设计规范》GBJ115-87

10、《工业企业通讯设计规范》GBJ42-8

11、《中国电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ23-82

12、《系统接地的形式及安全技术要求》14050-93

13、《通讯工程电源系统防雷电技术规定》YD5078-98

14、《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、《场所风险等级和安全防护级别的规定》GA28-92，1992-01-01

16、《安全防范工程的设计、安装与开通程序》ONC/TB201

17、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&H.264，平均每路占用带宽仅2M，充分利用当前发达的TCP/IP网络技术实现远程的图像监控。