煤矿视频监控系统方案设计

综合视频监控系统设计方案

X

X

煤

矿

XXX公司

2013-04

第一部分视频监控系统

矿井光纤网络视频系统国外现状

煤矿井下生产过程复杂，环境恶劣，自然灾害多，严重影响生产和人身安全。煤矿井上、井下光纤网络视频系统的实施，对安全生产、调度指挥、科学决策提供了直观、可靠的手段。

工业电视系统的信号传输有两种方式：电缆传输和光纤传输。由于井下条件限制，图像数据信息利用电缆传输时，在传输距离、信息容量、抗电磁干扰及可靠性方面都存在许多不足。特别在远距离传输视频信号时，由于频带宽，电磁干扰严重，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。国外在20世纪50－60年代已经采用了光缆传输的网络视频系统，但由于该时期的摄像机设备在照明(光线要求)达不到预期要求的条件下造成图像质量不理想。

自20世纪80年代以来，特别是国外大规模集成电路工艺日趋成熟，已经推出了低照度(0.0003lux)长寿命固定CCD摄像器件，为各种场合普遍使用网络视频监视系统提供了有力的条件，如：煤矿井上/下网络视频监视系统、银行及财务安全保卫系统、铁路车站、沿海港口码头及煤质运销系统等。

煤矿井下光纤通信是以矿用阻燃光缆为信道进行信息传输的新兴技术，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，特别适合于在环境恶劣的煤矿井下使用。80年代中期，西方发达国家煤矿井下开始采用光纤技术传输电视图像。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、性能价格比方面都比用电缆传输具有明显的优越性。

设计方案:

一、系统设计依据、技术规和技术标准

1.《煤矿安全规程》

2．《煤矿设计规》

3.《智能调度室装备规》

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 383

6.1-83

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．《网络视频系统工程设计规》GBJ 115-87

9．《煤炭工业矿井设计》GB50215-94

10．《工业电视系统工程设计规》GBJ115-87

11．《工业企业通讯设计规》GBJ42-8

12．《中国电气装置安装工程施工及验收规》GBJ23-82

13．《系统接地的形式及安全技术要求》14050-93

14．《通讯工程电源系统防雷电技术规定》YD5078-98

15．《民用建筑闭路监视电视系统工程技术规》IEEE电气及电子工程学会

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

17．《安全防工程的设计、安装与开通程序》ONC/TB201

二、工业电视监控系统组成

煤矿工业电视系统生产部分主要由井下部分、调度室部分等2部分组成。

1.生产部分系统井下部分

根据矿上要求，井下设计并安装5套矿用隔爆光纤黑白摄像仪。矿用隔爆型光纤黑白摄像仪的核心部件采用日本Wate固体CCD器件摄像机，它具有超高分辨率（600TVL）、高灵敏度、高信噪比（50dB）、性能稳定的特点，在极低照度（0.0003Lux）环境中可获得真实自然的图像，非常适合煤矿井下光照条件差、监视点多的使用要求。采用隔爆型光纤黑白摄像仪通过井下光纤直接输送到调度室。

2. 生产部分系统调度室部分

工业电视图像信号通过光缆和电缆传送到输入KJ90-1网络视频服务器。各网络终端不仅可以控制图像定点、循环或选择循环显示,

（1）、网络视频服务器

网络视频服务器是将先进的多媒体及计算机网络技术应用在传统的监控系统中，不但大大简化了硬件设备和器材，而且使处理和控制更精确更灵活。其突出的模块化结构使用户可

根据实际情况随意改变监控对象。

网络视频服务器是通过把视频模拟图像信号转换成数字图像信号，再通过计算机网络传输，使网络的计算机都能成为监控终端，不受地域和环境的限制。由于本系统采用计算机网络传输，这对于将要建设计算机网络矿来说，在实施工业电视监控系统、安全监测时只需敷设电缆或安装其它无线通讯设备，即可做到二网合一。另外，由于视频信号传输采用了标准的TCP/IP网络协议，使远程监控变为了现实。

1．采用MPEG4录像制式。

2．系统使用全中文界面，人机界面友好，仿真控制面板操作直观。系统设置也在计算机上进行，操作简便灵活。

3．具有实时预览和数字压缩功能，基于Windows2000操作系统，并采用数字硬件压缩方式，保证图像不丢帧，从软件和硬件上保证系统的安全稳定运行。

4．录像存储特性

系统支持硬盘循环存储，支持定时录像。

5．远程监控性能

可以通过ADSL和LAN宽带、局域网等途径由TCP/IP协议实现远程实时监视和控制，满足单路、多路录像文件的的方便检索查询及传输。

6．录像文件的查询

对于所摄制的录像文件可以通过时间、镜头、是否为报警录像来查询，迅速准确，并可以连续播放动态录像文件。

7．录像回放

录像文件可以一帧一帧播放，可以细致区分场景图像变化。对于需要截取的图像可以随时以标准VCD清晰度截取打印。

8．支持云台控制摄像机

系统可以直接对摄像机视频参数进行各种设置，并可以通过云台对摄像机进行平摇、倾斜、聚焦、窗口缩放等操作。

9．支持矩阵控制

系统通过相关协议直接由计算机对矩阵进行控制。

10．图像捕捉报警

系统具有视频捕捉与监控报警功能，图像背景变化，系统可以捕捉后发出报警信号。