煤礦視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
一、項(xiàng)目概述：
煤炭是我國的主要能源，廣泛用于國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，與工業(yè)生產(chǎn)和人民生活息息相關(guān)，煤礦行業(yè)的持續(xù)、健康、穩(wěn)定發(fā)展事關(guān)國民經(jīng)濟(jì)的健康運(yùn)行和人民基本生活需求的保障，煤礦行業(yè)在不斷增長的同時(shí),也面臨著安全生產(chǎn)的壓力，煤礦的安全生產(chǎn)問題日益成為全社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。根據(jù)國家發(fā)布的系列條文，都說明我國煤礦安全監(jiān)察工作將由“人防”向“技防”轉(zhuǎn)變，安防技術(shù)和產(chǎn)品在煤礦行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛。
二、項(xiàng)目特點(diǎn)：
煤礦行業(yè)由于其自身特點(diǎn)，對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的特殊需求：
2.1、煤礦行業(yè)因一般為地下作業(yè)，遠(yuǎn)離地面，地形復(fù)雜，環(huán)境惡劣，特別容易發(fā)生事故，且一旦發(fā)生事故，搶救工作也十分困難，煤礦視頻監(jiān)控是煤礦安全生產(chǎn)最為重要的安全需求，煤礦行業(yè)對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的特殊要求如下。
2.2、煤礦井下環(huán)境惡劣，空氣中瓦斯和粉塵含量較高，容易發(fā)生爆炸，所以使用的所有視頻監(jiān)控設(shè)備需滿足煤礦防爆、隔爆、防塵、防潮、防高溫、防低溫、防雷擊、防強(qiáng)磁場、防腐蝕等要求;
2.3、煤礦視頻監(jiān)控系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)會(huì)話的要求較高，萬一發(fā)生事故，井上指揮平臺(tái)可以與井下人員取得聯(lián)系;
2.4、煤礦往往有多個(gè)部門監(jiān)管，因此要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)各級(jí)相關(guān)部門的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，指揮終端、中心控制室以及上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)終端可通過語音對講對煤礦開采企業(yè)進(jìn)行遠(yuǎn)程指揮和調(diào)度;
2.5、煤礦礦井采光條件極差，攝像頭需適應(yīng)這一特殊環(huán)境，要保證圖像質(zhì)量，能夠?qū)ΦV井全程視頻圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)日期和時(shí)鐘預(yù)覽和錄像，保證采礦過程的完整性和真實(shí)性;
2.6、要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)的附屬設(shè)備不易損壞，易操作，易維護(hù)，故障率低，設(shè)備維修成本低，壽命長。
三、設(shè)計(jì)方案：
根據(jù)煤礦行業(yè)對視頻監(jiān)控的特殊要求，提出的煤礦視頻監(jiān)控解決方案包括前端監(jiān)控、主監(jiān)控中心、視頻監(jiān)控指揮調(diào)度系統(tǒng)以及其他各個(gè)子系統(tǒng)，幾個(gè)系統(tǒng)之間能夠有機(jī)結(jié)合起來，充分保證視頻監(jiān)控發(fā)揮良好的效用。
3.1前端監(jiān)控設(shè)備
前端監(jiān)控設(shè)備主要包括網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和井下夜視儀，它們接收的視頻信息可以直接轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，依托已有的快速局域網(wǎng)，授權(quán)用戶在局域網(wǎng)的任何地方都可以利用瀏覽器來觀看井下的作業(yè)情況。另外，各類報(bào)警器的信號(hào)輸出也可以通過相關(guān)輔助設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的報(bào)警接口上，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)內(nèi)置的 WEB服務(wù)器可以增強(qiáng)傳統(tǒng)監(jiān)視系統(tǒng)的性能，并為在一個(gè)安全的內(nèi)部網(wǎng)或者互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布監(jiān)控圖像提供了網(wǎng)絡(luò)連通性。
3.2、主監(jiān)控中心
主監(jiān)控中心主要由監(jiān)控服務(wù)器、監(jiān)控客戶終端等組成，其主要任務(wù)是接收和顯示礦區(qū)現(xiàn)場圖像，管理用戶登錄信息，進(jìn)行優(yōu)先權(quán)的分配，控制信號(hào)的協(xié)調(diào)，圖像的實(shí)時(shí)監(jiān)控以及錄像的備份、存儲(chǔ)、檢索、回放、恢復(fù)等。
廠區(qū)網(wǎng)絡(luò)安裝攝像機(jī)、監(jiān)控服務(wù)軟件以及視頻服務(wù)器后，就可以對后端所有上網(wǎng)用戶進(jìn)行管理，其錄像、報(bào)警等功能也能發(fā)揮出來。在登陸監(jiān)控服務(wù)器、輸入用戶名密碼、獲得相應(yīng)的授權(quán)后，即能訪問到前端的攝像機(jī)，同時(shí)也可以安裝一臺(tái)大屏幕顯示器(或背部投影機(jī)、等離子顯示器等)，利用系統(tǒng)軟件的強(qiáng)大功能，在大屏幕上同時(shí)顯示出 1/4/6/8/9/10/16個(gè)攝像機(jī)的畫面。因此，系統(tǒng)能夠?qū)Ω鞯V區(qū)進(jìn)行監(jiān)控和監(jiān)視，以便能夠?qū)崟r(shí)、直接地了解和掌握各礦區(qū)的情況，并及時(shí)對發(fā)生的情況做出反應(yīng)。
3.3、視頻指揮調(diào)度系統(tǒng)
本方案中的視頻指揮調(diào)度系統(tǒng)主要包括營運(yùn)公司指揮調(diào)度中心系統(tǒng)、煤廠調(diào)度室子系統(tǒng)、監(jiān)控現(xiàn)場子系統(tǒng)，這些子系統(tǒng)必須部署在相應(yīng)位置，“各司其職”，完成不同的功能。
3.4、營運(yùn)公司指揮調(diào)度中心系統(tǒng)
指揮調(diào)度中心系統(tǒng)是對下屬所有煤礦監(jiān)控室進(jìn)行控制和指揮的中樞。布置在指揮中心總部的是指揮調(diào)度中心系統(tǒng)，它具有最大的權(quán)限，能夠?qū)ο到y(tǒng)內(nèi)所有煤廠調(diào)度室進(jìn)行指揮調(diào)度。該中心具有的功能主要是瀏覽所有現(xiàn)場視頻圖像對所屬煤礦的調(diào)度功能。
3.5、煤礦調(diào)度室子系統(tǒng)
煤礦調(diào)度室子系統(tǒng)布置在各個(gè)煤礦的機(jī)房以及調(diào)度室內(nèi)，該系統(tǒng)的主要職責(zé)分別是：對煤礦現(xiàn)場和其他部門進(jìn)行指揮調(diào)度;接受營運(yùn)公司指揮調(diào)度中心的指揮調(diào)度。煤廠調(diào)度室子系統(tǒng)由用戶終端設(shè)備及音視頻輸入輸出設(shè)備等組成。本解決方案中使用的綜合視頻交換機(jī)能夠提高煤廠內(nèi)系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行能力，以增強(qiáng)該調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度能力。這將實(shí)現(xiàn)終端雙向、單向音視頻編譯碼，提供用戶數(shù)據(jù)交互和功能操作接口，實(shí)現(xiàn)視頻指揮、遠(yuǎn)程視頻瀏覽等功能。
3.6、監(jiān)控現(xiàn)場子系統(tǒng)
監(jiān)控現(xiàn)場子系統(tǒng)主要布置一些關(guān)鍵位置，例如倉儲(chǔ)，軌道廠等，它們負(fù)責(zé)將現(xiàn)場的圖像及時(shí)上傳到營運(yùn)公司的指揮調(diào)度中心以及本煤廠的調(diào)度室，接受指揮調(diào)度。監(jiān)控現(xiàn)場子系統(tǒng)包括監(jiān)控音視頻采集、編碼、壓縮設(shè)備、控制設(shè)備等，所需的音視頻采集設(shè)備包括攝像機(jī)、拾音器、揚(yáng)聲器。音視頻編碼壓縮設(shè)備包括數(shù)字硬盤錄像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器。系統(tǒng)將與已經(jīng)建設(shè)的通訊系統(tǒng)，如視頻監(jiān)控系統(tǒng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)、電話系統(tǒng)等接入綜合應(yīng)急視頻指揮調(diào)度系統(tǒng)中，進(jìn)行統(tǒng)一指揮調(diào)度。
