煤矿地上无线监控方案_矿山无线监控方案
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X X矿区无线监控方案
目录
X X矿区无线监控方案.....................................................................................................1 第一章
系统概述与需求分析..........................................................................................2
一、系统概述............................................................................................................2 1.概述................................................................................................................2 2.应用技术.........................................................................................................2
二、需求分析............................................................................................................3 1.总体需求.........................................................................................................3 2.用户主要需求规范...........................................................................................4 第二章 系统设计原则......................................................................................................5
一、设计原则............................................................................................................5
一、可扩展性.....................................................................................................5
二、灵活性........................................................................................................6
三、先进性........................................................................................................6
四、实时性........................................................................................................6
五、可靠性........................................................................................................6
六、完善性........................................................................................................6
七、硬件平台.....................................................................................................7
八、软件平台.....................................................................................................7
三、系统组成............................................................................................................7 一.前端视频采集技术说明..................................................................................7 第三章 项目案例.............................................................................................................9 山西某驾校校区........................................................................................................9 1.生活区............................................................................................................9 2.考试区一........................................................................................................10 3.考试区二........................................................................................................10 4.校区无线设计拓扑图......................................................................................11
-1-第一章 系统概述与需求分析
一、系统概述
1.概述
随着我国社会主义进程的不断发展,社会的安定与安全,越来越多的受到人们的重视与关注,对与各安全部门的连动与事件反应速度要求也越来越快。在一些地理位置复杂,重点区域分布较广,且与监控中心距离较远,造成有线网络利用上的不便,使得传统监控解决方案一直未能很好地满足上述监控的需求。计算机技术及无线网络技术的快速发展,使远距离无线监控及数据传输成为可能。建立无线视频网络监控系统,成为监控系统科技化、智能化发展的重要步骤。
煤炭是我国重要的能源资源,因为煤矿开采的特殊环境,容易发生事故,煤矿行业也被称为高危险的行业。一些煤矿早期使用的视频监控系统都是模拟监控,扩展性能和稳定性不高,管理也不方便。现在随着网络技术和计算机技术的发展,基于 TCP/IP 协议的 IP 网的应用得到广泛普及,无线监控系统在此的优势更能得到体现。目前,煤矿井下作业因为远离地面,地形复杂,环境恶劣,如瓦斯爆炸、地下渗水等事故经常发生。利用远程视频监控系统,地面监控值班人员可以直接对井下工作面情况进行实时监控,不仅能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情况,对于存在的隐患能够迅速做出处理,避免可能发生的事故,也能为事后分析事故提供有关的第一手图像资料。因此无线远程视频监控系统是现代矿井安全生产监控系统的重要组成部分。
2.应用技术
无线网络视频监控系统作为安全生产管理系统的一部分,能将被监控点的图像信息准确、清晰、快速地传送到监控中心,监控中心通过监控软件,能够实时、直接地了解和掌握各个被监控点的情况,并及时对发生的情况做出反应和处理。
示意图
在微波通信系统中,信号的传输信道主要是利用微波的视距传输。我们的无线扩频产品工作的频率在2.4GH或5.8GH,属于微波扩频专用频段。在无线扩频组网时原则上要求各连接点之间没有阻挡,即要求可视传输。
在中心处架设全向或扇区天线,远端用户通过定向天线与中心设备相连。天线下接馈缆进用户的室外单元设备,由于天线一般安装位置较高,所以要考虑避雷措施。这样在馈缆进户后要先接避雷器(避雷器要作好接地,或在天线处直接连接避雷器),然后再接无线网桥设备。无线网桥上自带一个RJ45端口,可直接与各端的计算机、交换机相连。如果距离较远,要接双向放大器以增加信号强度。
二、需求分析
1.总体需求
1.1无线网络视频监控系统的功能
主要体现在以下几个方面:
1.通过无线网络实现远程视频图像并实时浏览。
-3-2.视频监控录像可以进行实时存储、回放。
3.配合其他系统(如其他监控系统等)的工作,提高矿区安全系数。4.与上级安全监管部门联动,实时监管。
5.无需架设通信线缆,方便更换监控位置,拆装易操作。
2.用户主要需求规范 2.1监控对象
1.有线通讯无法到达的区域。
2.移动式对某一区域进行流动式监控。
2.2系统功能
1)权限设置
系统具有分级权限设置功能,具备有效的安全管理措施,防止非法操作。可以进行多级密码权限控制。2)图像设定 视频图像清晰流畅,能够达到高清。图像可缩放。
对单路、多路图像清晰度、色调饱和度、对比度、分辨率等设置连续可调,每一路图像单独调整清晰度、灰度等级、色彩饱和度、分辨率等。3)联网功能 视频图像能够通过无线网络设备远传。
监控网点实时浏览视频图像,监控总中心可随时进行视频切换浏览。远程多个用户可同时浏览。
系统满足业务需要,保证系统扩容及联网操作简便灵活。
可根据具体情况,通过光纤租用,或者专用网络及公网,与异地进行连动。
-4-2.3技术要求
1)规范要求
无线产品具备无线电委员会颁发的入网许可证。和产品合格证。2)可靠性要求
图像监控系统的采用不应影响被其他监控设备的正常运行。图像监控系统的局部故障不应影响整个监控系统的正常工作。图像监控系统具有自恢复功能。
系统运行可靠、设备性能可靠、保存和恢复设计方便,有容错功能。3)可扩充性
图像监控系统的软、硬件应便于图像监控系统的扩容和智能化升级。为适应将来全国联网的多级监控需求,图像监控系统应具有灵活的多级组网功能。4)先进实用及实时性
智能化、多媒体化、网络化、成功的应用性、合理的配置性、良好的操作性。5)图像传输带宽
无线以太网络,每路基本512K,或2048k.6)视频信号制式
符合国家(国际)标准视频制式。7)硬件:
硬件设计考虑可做到防磁、抗干扰、保密性高、能长时间稳定工作。8)软件
操作简单,模块化结构,能应用于Windows2003/windows2003/NT,XP操作系统。
第二章 系统设计原则
第一节 设计原则
1.可扩展性
1.为了适宜未来系统扩展的要求,系统在满足现有功能的基础上预留足够的设备容纳性
-5-以便系统扩充之用。系统中控制部件(软、硬件)采用集中式结构、嵌入式等技术措施,可以方便灵活的进行扩充,充分保证系统在将来的适应性。
2.灵活的组网方式,方便被监控站点的增加。
2.灵活性
可调节图像质量与带宽占用,系统采用H.264硬件编解码,可以根据用户需求调节帧数、分辨率、图像质量等。
3.先进性
采用国际最新的H.264图像压缩处理技术,图像清晰,画面质量高,占用带宽小,实时性强。
4.实时性
视频延时小。
5.可靠性
1.5.1具有设计独到的视频流量管理功能,保证无线网络通畅。1.5.2实行操作权限管理,保证统一、规范管理。1.5.3系统具有自诊断功能。
6.完善性
系统设权限管理,对不同级别的用户给予不同的权限,有效防止越权操作。不同分控中心可被授权管理不同监视区域,同时,被授权的网上任一操作人员可对任一监控点进行监视,实现对摄像机视角、方位、焦距、光圈、景深的调整。进行云台的预置和控制。
-6-7.硬件平台
系统硬件平台为嵌入式设计,实现高度一体化、高度工程化,便于施工、安装、调试。
8.软件平台
系统的软件操作简便、模块化结构,能应用于Windows2000/NT/XP等操作系统。
视频传输拓扑图
第二节 系统组成1.前端视频采集技术说明
前端摄像机采用一体化彩色球形摄像机,搭配无线视频服务器使用。一体化球机采集实时视频并传输给无线视频服务器,而无线视频服务器集H.264视频压缩编码和2.4GHz无线网络功能于一体,外接定向天线,通过无线网络与无线收发器连接,将实时数字视频流回传给无线收发器。
视频线RS485线视频线RS485线
前端视频采集示意图
1.1近距离无线监控
1.2 对远程点无线连接
-8-通过这两种方式实现煤矿内多个监控点的无线传输,将图像回传至监控室,工作区面积很大。考虑到布线会破坏工地的现有建筑,考虑到煤矿的扩张和延伸有很多不确定因素,所以考虑此监控系统采用无线链路方式进行监控布网,将所有视频传输到机房或者Interenet网络,网络具备高标准的加密,安全性非常高。
第三章 项目案例
山西某驾校校区
1.生活区
-9-2.考试区一
3.考试区二
-10-4.校区无线设计拓扑图