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1、煤矿综合监控系统及调度通讯工程工业电视监控系统设计技术方案一、 系统功能1、大画面显示功能具有使任意一路视频信号可以在投影单元上22、23、大画面显示的功能。2、多路画面实时录像具有116路画面实时录像功能,具有三种录像触发模式:手动录像、定时录像、报警录像,其中定时录像时间段可以设置。3、多路画面实时显示具有116路画面实时显示功能,具有多种显示方式:一路显示、四路、九路或十六路同时显示,实时显示滞后时间不大于0.2秒,足以满足前端控制要求。4、图像压缩质量设置视频采集率、图像压缩质量、帧率可根据需要进行调节。视频采集率: 384288 768288 768576图像压缩质量:分最好、好、普
2、通、差、最差五档图像帧:分10、15、20、25帧/秒(PAL制) 分10、15、25、30帧/秒(NTSC制)5、报警录像可外接报警控制器(该控制器可接16路防盗报警探头),录像机具有报警联动录像功能。6、音、视频自适应同步记录采用实时音视频压缩卡,具有一路、四路、九路、十六路音频视频自适应同步记录功能。7、字符、时钟叠加每路视频都可迭加日期、时间、摄像机标题字幕,字幕位置可调。8、视频移动报警联动录像具有视频图像动态检测功能,每路图像最多可设置99个不同的检测区域,检测灵敏度可调在每个检测区域变化时,会产生报警并联动录像机工作。9、视频丢失报警每路视频信号一旦消失,录像机会给出视频丢失报警
3、指示。10、查询、回放可按日期、时间迅速找到欲查对象,查询手段方便、简单,在查询回放时,录像机操作能快进、快退、单帧进、单帧图像存储及打印功能。11、云台、镜头控制当配置前端解码器时,可对云台、摄像机镜头等前端设备进行实时控制。12、视频参数设置可对每路视频的亮度、对比度、饱和度和色调进行设置。13、自动监测具有无人值守的自动监测功能,具有每路视频状态显示和报警显示。录像硬盘有使用容量和剩余容量显示。14、自动覆盖硬盘录像机存储图像具有自动循环、自动覆盖功能,当所有录像硬盘全部录满时,录像机会自动循环到最初的硬盘,将新的记录覆盖在最初的硬盘上。15、远程图像显示通过局域网或INTERNET网可
4、远程图像实时显示录像回放功能。可在客户端远程监控几个自定义的监控主机图像,并可实现编程循环切换的远程监控。16、全中方操作界面全面支持WINDOWS2000 / WINDOWS98 操作界面。17、用户密码权限管理安全性能好,具有用户安全密码保护,能有效防止无关人员操作。二 、设计依据及设计思想1、设计依据:GB5019894民用闭路电视监控系统工程技术规范GA/T7594 安全防范工程程序与要求GA/T7494安全防范系统通用图形符号GB1405093系统接地的型式及安全技术要求GB308-2001安全防范系统验收规则GA/770-94安全防范工程费用概算、预算编制办法MPEG-4多媒体压缩
5、算法国际通用标准以及本公司以往的设计经验及施工实践和客户的具体情况及使用目的。 2、设计思想根据以上国家有关标准和行业规范,通过对煤矿的实地勘察,结合我们的施工经验,我们从以下几个方面进行技术论证。系统设备的选型电子技术、计算机技术的飞速发展使得电视监控设备器材市场空前繁荣,不同国家、各种品牌的设备可谓种类繁多。但也存在着良莠不齐的情况。目前国内电视监控设备器材市场上大致可分为以下几类产品:1)、北美、欧洲的产品,如美国的洛泰克、先讯美资、达拉斯,荷兰的飞利浦等,这类产品技术含量高,出厂检测手段齐全,产品的先进性和可靠性较高,但价格不菲。2)、日本、加拿大多普探、华南AND的产品,这类产品质量
6、可靠,价格适中,售后服务体系完善,在目前国内监控市场上的占有率较高。3)、国内厂家的OEM产品,此类产品有打自己品牌的,也有打原厂品牌的,有全部散件组装,也有关键件进口,其余国内配套的。此类产品中有的厂家规模小,装配、检测手段不太正规、完备,售后服务体系不完善,但价格低廉。4)、视频服务器(硬盘录像机)是计算机技术在电视监控领域应用中的一个突破性的成果,它使得视频系统从模拟量的处理走向数字化,是电视监控系统与计算机网络技术有机结合的桥梁。把它作为单独的一部分来介绍,是因为它即属于计算机产品领域又属于视频产品领域。目前国内市场上硬盘录像机主要有两大类产品:A、基于WINDOWS操作系统下的硬盘录
7、像系统。该系统硬件部分由工业控制计算机和图像压缩卡组成,软件部分则是在WINDOWS平台下开发的视频图像处理软件模块,这一系统优点是网络功能强大,软件系统可以不断升级。缺点是操作较为复杂;B、嵌入式硬盘录像系统。它是由图像压缩板和完全固化的图像解压程序组成,这一系统优点是脱离了WINDOWS操作系统,采用了专门用于图形处理的操作系统,程序完全固化,利用WATCHDOG技术提高系统可靠性,操作简单,永不死机。缺点是软件系统不能升级,网络功能较差。根据以上情况,考虑到追求高的性能价格比,我们推荐前端主要设备使用日本、加拿大多普探、华南AND的中档产品,控制主机选用多普探的中高档产品,图像处理服务器
8、采用混合型产品(国产的工控机+德加拉图像压缩卡+多普探AND的图像处理软件),以下分别介绍:(1)、前端设备前端设备包括摄像机,镜头,防护罩,解码器,云台等,这部分产品除解码器需和矩阵主机配套外,其余均无特殊要求,推荐选用华南厂家的产品。具体型号见设备清单。(2)、传输线部分传输线包括控制信号线、电源线、视频线等。在施工中根据线缆的技术指标参数和我们的施工经验,分别选用国产通用的RVV、RVVP、SYV系列和美国朗迅公司生产的多芯双绞线。对于远距离信号传输,采用光纤系统,通过光端机进行模拟数字信号的转换,具体型号见设备清单。 (3)、后端设备后端设备包括图像处理服务器、主控制台、稳压电源、监视
9、器、控制键盘、机架、UPS电源、视频墙等。电源、图像监视器等均可选用国产标准设备,控制台、机架等非标设备可以根据设计图纸订做。国产工控机的性能指标目前已达到国际标准,且具有性价比高、售后服务好等一系列优点,因此可作为视频服务器的主机,南韩生产的图像压缩卡性能稳定,配以LG图像处理软件既组成一款高性能的视频服务器。三、系统配置说明:工业电视监控系统配置如附图所示,其工作流程简述如下:前端摄像机的视频信号通过同轴电缆或光缆传输到就近的视频分配器,通过视频分配器把信号分别输入到视频墙、视频服务器和矩阵。主控台的控制信号通过双绞线或光缆反向传输到解码器,控制云台和镜头的有关参数(定焦定点摄像机除外)。
10、在主控台的监视器上,值班人员可以任意切换画面,把画面调整到最佳状态。视频信号输入视频服务器后,首先进入视频压缩卡,视频压缩卡的功能有两个,第一,进行模/数转换,将连续的视频信号转换为数字信号,以便于计算机处理。第二,数字压缩处理,目前流行的格式有两种,MPEG4和H.264,我们选用的压缩卡采用H.264的算法,它既保留了图像质量高的优点,又增大了压缩比。压缩后的视频信号按时序存入硬盘,作为资料保存。视频服务器通过五类线或光缆并入交换机,作为局域网上的一台或数台工作站,在授权的计算机上,安装了远程浏览软件后可以观察到前端摄像机摄取到的任意画面。四、施工工艺方案:在确定了系统配置方案、选定了设备
11、型号后,设备的安装、系统的综合调试便是系统整体性能发挥优劣的决定因素。我们从以下几方面进行考虑:1、各种电缆走向分布合理,避免各种电磁干扰。2、传输线的敷设过程中,要严格遵循强弱电线缆分开的原则,各行其道,避免电磁干扰。3、选好设备的安装位置。 在保障电学、光学、设备与被控制对象相对位置符合技术规范的前提下,尽量避开容易使设备造成人为的有意或无意损坏的安装位置。4、精确调试系统设备及器件,使其工作在最佳状态。电视监控设备属于光、机、电一体化产品,各种电学、光学参数要调整到最佳状态需要一定的实际工作经验(如:焦距、光圈、白平衡电位器、视场等)。我公司聘请了华南光电仪器厂的工程师作为光学系统调试师
12、,确保系统工作在最佳状态。5、优化计算机及网络设备配置,保证网络数据流畅通,视频信号实时传输。6、施工中每道工序的工艺质量。我们要求公司的员工在施工中严格遵守国家有关的施工规范,对每一道工序都要按规定操作,公司的质检人员协同甲方共同监理工程的每一道工序。五、设备明细 序号名 称型 号单位数量单 价小 计备 注1彩色高线枪数字摄像机TT-2286L个4075030000日本精工25寸半球摄像机个6110066003自动光圈镜头3-8mm个4040016000日本精工4摄像机电源750mA/dc12个465023005全天候室外防护罩YHY203套4011044006远程传输软件DVR-M03套1
13、70007000加拿大7光纤接续包个155600840008硬盘录像机16画面台31700051000多谱探9数码库台348001440010液晶显示器TCL个31800540011视频分配器AMD 16D48个9400360012后备电源EKSI10KVA个128000280002小时13控制机柜RS05、1.8个2780156014光纤摄像仪套24600014400015视频线SYV-75-7米100006.86800016视频线SYV-75-3米100002.42400017电源线RVV-30.75米40002.5100001830芯光纤单模米250028700001910芯光纤单模米3
14、5001759500202芯光纤单模米250092250022工程辅料莲花头、Q9头、插座1500023材料费合计65226024安装调试费材料费*10%6522625税费(材料费+安装调试费)*8%5739826工程造价材料费+安装调试费+税费774884大 写: 柒拾柒万肆仟捌佰捌拾肆元整 单位:元电视监控系统技术示意框图变焦摄像机 远程工作站矩 阵 主 机视 频 服 务 器交 换 机No.nNo.1解码器解码器定焦摄像机视 频 墙No.116山西科隆高新技术公司 工业电视监控系统示意图 监控机房服务器网管工作站 硬盘录像机1 硬盘录像机2 同轴电缆束 图 超五类线束 多模光缆 单模光缆 例 同轴电缆 超五类线 山西科隆高新技术公司