吐鲁番专业生产矿用本安型摄像仪生产 8小时**长电池续航

潍坊昊通通信科技有限公司

设计目标
作为贵公司的安全建设的重要组成部分，视频监控系统建设将达到以下目标：
建成后的数字视频监控系统将为安全提供强有力的**。“立足于安全，服务于安全”将成为系统建设的首要宗旨。
全面运用数字媒体技术、网络技术、存储技术和精密机电技术，将数字视频监控系统建设成先进、稳定、可靠、灵活的系统。
除监控功能之外，系统建成后还将具备各种增值功能，如点对点视频会议、场景管理等。
1.3设计依据和参照标准
《智能建筑设计标准（DBJ08-47-95）》
《公安部监控设备安装规范》
《工业企业通讯设计规范》GBJ42—8l
《*共和国公共安全行业标准》
《建筑电气安装工程质量检验评定标准》
《安全防范工程程序与要求》GA/T75—94
《安全防范系统用图形符号》GA/T74—94
《电缆线路施工及验收规范》GB50168—92
《电子计算机机房设计规范》GB50174—93
《煤矿安全规程》和《煤矿设计规范》
GBJ 115-87《工业电视系统工程设计规范》
MT《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》
《性环境用电气通用设备要求》
《性环境用电气设备本质安全型电路和电气设备要求》GB3836.4-83
2、系统总体结构
根据对贵公司的需求分析，并遵循系统设计的相关标准和规范，我们设计的数字视频监控系统主要由摄像机、硬盘录像系统、系统及线路等构成。
监控系统设备主要包括前端设备（由摄像机、镜头、防护罩、支架等组成）与后端设备。硬盘录像系统主要包括模拟信号数字处理设备和存储设备（如硬盘等）、显示设备、监视器等组成。
控制中心设备主要包括：矩阵控制器、矩阵、视频管理服务器、视频、视频存储服务器、磁盘阵列等。
控制中心设备具备以下功能：
1) 矩阵控制器采用CPU 控制，支持摄像机到监视器及监视器到控制键盘的分配。矩阵控制器通过矩阵与数字系统实现通信。
2）数字系统设置相应服务器，通过**IP 网络实现对视频的管理、控制及存储。
3) 采用MPEG-4 压缩格式，视频要求达到4CIF 分辨率高质量画面。
4) 配置磁盘阵列对视频进行24 小时录像，录像分辨率可选，容量要求满足不少于10 天。
5) 提供设备管理功能，对摄像机的运行状态进行查询，并记录设备维护信息。
6）服务器具有强大的视频查询及搜索功能，可调用录像资料。
7) 统一对操作人员配置权限，控制级别。
8) 监视终端提供简便快捷的人机操作界面。利用电子地图实时直观的显示摄像机设置位置，并调用任意一台摄像机的图像，利用鼠标/键盘进行控制。
9) 数字系统具有虚拟矩阵功能，对视频路由控制，控制终端权限设置、摄像机的水平、俯仰、旋转、变焦、预置位选择等进行控制。
数字系统具有虚拟矩阵功能，通过视频管理软件根据系统的信号和实时事件的触发对数字视频码流进行路由控制。
拥有不同权限级别的用户可以根据自己权限的不同，分别操作不同系统设备。
接受输入，响应触发云台及摄像机到位置，图像自动切换。
硬盘录像系统将前端监控点的摄像机采集到的视频信号进行采集、量化、编码和存储。同时提供对历史记录的检索和回放功能。硬盘录像系统还提供远程监控功能，供生产调度者进行监看。
所有前端摄像机、监视器均集中接至设置在控制室及分厂控制室内的矩阵控制器和视频上。视频通过矩阵控制器实现监控器模拟图像监视；通过建立专有监视网络，实现监视终端的数字化控制与监视。
由于整个监控系统的前端监控点，而且要进行全部录像，因此模拟信号全部要进行上述信号处理流程。提供网络监看和控制的功能，客户通过网络可以实时查看监控点图像，可以回放相应各监控点的历史图像。
2、设备选型
主要功能
系统功能特点：
全天候可适应各种恶劣的气候条件。
系统以手动控制或编程控制实现显示器对各摄像机图像的切换显示，对回放录像的显示。
可完成对摄像机控制：摄像机镜并没有焦距的远近控制、光圈大小控制、焦距控制等。
可完成对各路图像的切换显示控制。
实时监控及录像
● 实时监控： 实时监控现场情况。
● 录像方式： 定时/动态检测/手动录像任意可选。
● 动态监测： 包括动态检测和区域动态检测两种动态检测功能，有效节省磁盘空间。可动态监测录像、定时录像、联运录像。
● 多用户管理：管理员权限可设置。
● 支持大屏幕显示
● 支持屏幕墙多监视器的显示、切换、轮循等功能
压缩方式H.264。
每个镜头可以设定不同的名称。
NTSC/PAL两种视频显示制式可选，25帧/秒实时录像、实时回放。
视频图像属性调节功能，使图像更清晰。
视频录像功能，录像灵敏度、延迟时间可调。
可进行远程监控，远程监控云台、镜头、灯光等工作。
支持现今容量的硬盘，并支持安装多个大容量的硬盘。
创建日志文件，便于查询操作记录。
系统可任意设置定时并机，重启功能，保证系统运行的高稳定性。
可设定是否开机自动运行监控软件，断电自动关闭程序，来电自动重启，自动恢复录像。
●完善的录像功能
提供手动录像和按定制时间录像两种方式。当设为按定制时间录像时，每天可分多个时段分别录像。设定后软件系统自动启动，按预定时间录像，并实行监控功能。整个过程*人工干预，从而达到无人值守的目的。监控主机可以抓取地面、井下的图像，从而记录相关的图像信息。
●同步录音功能
每路视频都可配音频输入（可选），视频与音频在采集卡中进行硬合成，使两者完全同步。使回放效果达到状态。

系统构成及工作原理
监控系统由前端摄像部分、信号传输部分、视频控制、显示和存储三个部分组成。
隔爆摄像机实时采集监控点的场景信息，地面信号经同轴电缆或五类双绞线把图像信息传送至视频分配器；井下视频信号在隔爆兼本安光纤摄像仪内部完成视频信号-光信号的转换，光信号通过光缆接入到地面的视频光端机机柜，信号在光端机机柜中由接收光端机完成光信号-视频信号的转换后，接入视频分配器。
由视频分配器将视频信号分成两路，一路接入监视器实时显示监控点的图像；另一路接入视频服务器，经过相应的处理后，在屏幕上将图像显示出来，在显示图像的同时，把视频信号按照特定压缩标准进行压缩处理，转化为体积很小的多媒体数据流写入硬盘，形成多媒体文件，完成图像存储。将视频服务器接入局域网，相关授权用户即可通过网络进行远程查看监视信息。
按照要求：摄像头安装在下属各个监控点，然后视频信号传到矿内各分控室，进行显示、控制；然后通过网络的形式传到的总控制室，显示上服务器上，通过计算机信号和视频信号切换器，投入到电视墙上进行显示、切换、控制。
4.1摄像部分
摄像部分是视频监控系统的*部分，是整个系统的“眼睛”。它布置在被监视场所的某一位置上，使其视场角能覆盖整个被监视的各个部位。它一般包括摄像机、镜头、防护罩、支架和云台等。它的作用是对监视区域进行摄像并将其转换成号。
4.2信号传输部分
传输部分就是系统的图像信号通路。一般来说，传输部分单指的是传输图像信号。在一些监控系统中除对图像的传输外，由于需要有控制中心通过控制台对摄像机、镜头、云台、防护罩等进行控制，因而在传输系统中还包含有控制信号的传输，所以我们这里所讲的传输部分，通常是指所有要传输的信号形成的传输系统的总和。
在传输方式上，视频信号的传输可用同轴电缆、光纤、双绞线和无线影像传输装置。本系统中采用了同轴电缆和本安光纤传输相结合的传输方式。光纤传输具有传输距离远、抗干扰能力强、防雷、防过压的优点，同时能可靠的实现井上、井下的电气隔离，不存在将地面高压与雷电感应引到矿井下的危险，非常安全。
4.3显示与记录、控制部分
显示、记录和控制主要有设备安装在调度室内的：1套视频服务器系统。
显示部分一般是由几台或多台监视器组成，也可以组成电视墙。同时能利用大屏幕显示系统进行监视，将某一路的图像进行放大处理。它的功能是将传送过来的图像一一显示出来，以便于工作人员能及时查看到井底工作人员的违规操作。
视频服务器系统是监视系统中的为重要的部分，它负责对监视图像的记录保存、重放、对前端的云台及摄像仪进行*控制和系统的一些设置的。它要求可以记录的时间非常长，目前大部分监视系统**的数字视频服务器都可以录24h～960h的录像。此外，如果需要大容量、长时间的录像存储，可以通过外接硬盘阵列来实现。
4.4、系统防雷设计建议
工业视频监控系统防雷设计包括电源防雷、视频信号防雷和接地三个部分内容。
4.4.1、电源防雷
电子设备因雷击造成的损坏，很大比例是由于感应雷串到电源造成的设备损坏。根据GB50174-93《电子计算机机房设计规范》和GB50057-94《建筑物防雷设计规范》要求中心计算机机房等大量重要电子设备集中场所应设计两级以上的电源防雷保护。对于煤矿闭路监控系统供电防雷保护，建议设计建立二级电源防雷防护：级防护在机房总配电柜进线端，设计采用一套国际**品牌加强型电源避雷器，*二级防护在机房供电的UPS进线端，设计采用一套标准型电源避雷器。
4.4.2、视频信号防雷
系统设计在前端摄像机上安装视频同轴电缆避雷器。当视频信号有过电压现

监控系统技术文件

为贵公司设计的井下视频监控系统综合了光纤通信、现代电子技术、现代控制技术、计算机图像处理技术。视频监视系统应用于需要实时监视生产和安全状况的重要场合，使被监视场所的情况一目了然。系统不仅可以对监视区域进行全天24小时不间断实时监控，同时实现电视监视系统的实时处理、存储与回放；还可以可把监视场所的图像按时间或日期记录下来，当有警情发生时系统会及时、准确地；也可在事后对区域进行回放分析，为日后对事件的处理提供方便条件和重要依据。是化工企业实现安全生产过程自动化、决策信息化、经营管理现代化的得力助手。在控制室可对全工业园安全生产过程及设备实现自动化监测和控制，安全生产监控信息可以通过内部局域网传送给各级，同时出差在外也能随时通过因特网查看并控制自己企业内部的摄像机，随时了解自己企业的生产工作情况，使能随时了解生产、安全等信息，实现全区的统一调度、统一管理。
本章将对为贵公司设计的数字视频监控系统的需求、建设原则和目标、系统设计、设备选型、系统特点进行详细论述。
1.1、设计原则、目标以及标准
本项目方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。
数字视频监控系统的建设将直接影响生产安全**。本着“用户，服务至上，提高用户的管理水平”的宗旨，按照以下的设计原则精心设计数字视频监控系统：
●适用性：数字视频监控系统是保证各个煤矿安全生产、数据及画面显示、生产调度的核心部分，是整个矿区生产、安全的命脉所在，系统紧密结合化工生产的实际需求，保证其特殊行业的适用性。
● 实用性：系统支持用户的网络监控需求，可多用户多画面实时监控、远程控制、分布式录像、等功能，完全满足用户的监控要求；系统性能价格比高，低维护、易使用、运行*。能够限度满足煤矿行业管理机构履行职责的实际需要；
● 系统性：追赶部门应用的局限性，以系统工程的视角，要考虑到贵公司的运营能力和发展需要，坚持“一次设计、合理投资、预留发展、分步到位”的方针，尽量采用能使系统不间断的发展和扩充技术。
● 可靠性：系统采用高质量工业级的计算机设备、网络通信设备、数据采集终端，使系统安全可靠性高，光纤传输信号有很强的抗干扰能力， 性能稳定可靠，保证系统整体的稳定，尤其适合在无人、少人维护的环境中运行。
● 先进性：系统要采用国内先进的基于B/S（浏览器/服务器）结构的嵌入式网络视频服务器为核心的视频监控系统，系统采用了先进的Wevelet，MPEG4，MJPEG，H.264压缩技术，采用的传输技术，为客户提供了高质量的数字监控图像及音频传输效果，以及录像数据业务。接入系统的设备均采用国际国内主流产品，具有性能稳定可靠、经济实用。
● 扩展性：系统采用模块化结构，具有足够的灵活性以适应不同规模的系统和不同数量的监控对象的需求；能适应不断增加的扩展需求，当系统需要扩容时，只需增加终端设备，不需要软件的更新。
● 安全性：系统具有断电时文件自动存盘保护功能，不会因突然断电丢失录制信息。
● 易于维护性：系统充分考虑到用户对系统进行日常维护的工作难度，尽量减少维护工作量，甚至零维护。当系统某一点出现问题时将不会影响整个系统的运行。
● 稳定性：稳定性是监控系统的首要特性。整个系统要能够保证24小时连续运行，在系统发生异常状况时能够保证业务不间断。整个系统应选择可靠性高的设备，设计时要保证设备和线路的冗余。