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煤礦網(wǎng)絡視頻監(jiān)控解決方案

應用背景
    為確保安全生產(chǎn),各礦務局加大了安全設施投入,逐步要實現(xiàn)各廠礦對所屬礦井和廠區(qū)的實時監(jiān)視,避免違規(guī)作業(yè);同時也能把各廠礦監(jiān)視到的信息實時送到局機關,便于局機關工作監(jiān)督、圖象數(shù)字化、圖象存檔。

總體需求
?實時了解各礦井、廠區(qū)情況,避免違規(guī)作業(yè),確保安全生產(chǎn),防盜。
?通過圖像監(jiān)控、燈光聯(lián)動、環(huán)境監(jiān)控,監(jiān)視現(xiàn)場設備的運行狀況,起到預警和保護的作用。
?配合其他系統(tǒng)的工作。

設計原則
?先進性:基于嵌入式網(wǎng)絡視頻服務器為核心的視頻監(jiān)控系統(tǒng),它采用專用視頻壓縮芯片,圖像清晰,圖像采用H.264(MPEG4的高級形式)圖像壓縮方式,視頻壓縮效率高,網(wǎng)絡占用帶寬低,是基于第三代嵌入式技術的綜合網(wǎng)絡監(jiān)控產(chǎn)品。
?實用性:系統(tǒng)支持用戶的網(wǎng)絡監(jiān)控需求,可多用戶多畫面實時監(jiān)控、遠程控制、分布式錄像、可連接多種報警設備、報警可定時布防撤防等功能,完全滿足用戶的監(jiān)控要求。
?兼容性:系統(tǒng)采用Brower/Server(瀏覽器/服務器)架構,可與企業(yè)內部網(wǎng)絡系統(tǒng)緊密結合;同時,前端系統(tǒng)可在原有的模擬監(jiān)控系統(tǒng)的基礎之上進行改造,保護用戶設備投資。
?擴展性:系統(tǒng)軟、硬件系統(tǒng)采用模塊化設計,用戶系統(tǒng)升級時,只需要簡單增加前端的視頻服務器,不用額外添加或者廢棄原有設備。
?靈活性:系統(tǒng)組網(wǎng)靈活,適合在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、甚至INTERNET網(wǎng)中使用;在網(wǎng)絡中的授權用戶可通過IE瀏覽器實時監(jiān)控前端現(xiàn)場,客戶端無需配置任何硬件。
?實時性:組成本系統(tǒng)的嵌入式視頻服務器,采用專用的視頻壓縮芯片,和H.264先進的視頻壓縮技術,最高可傳輸30幀/秒的清晰圖像。

組網(wǎng)方案
    網(wǎng)絡視頻監(jiān)控是通過把攝像頭攝取的模擬圖像信號轉換成數(shù)字圖像信號,再通過計算機網(wǎng)絡傳輸,使網(wǎng)絡內的計算機都成為監(jiān)控終端,不受地域環(huán)境的限制。由于采用計算機的網(wǎng)絡傳輸,可通過鋪設的網(wǎng)絡將數(shù)字視頻信號傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,真正做到多網(wǎng)并一網(wǎng)。另外,信號傳輸采用了標準的TCP/IP網(wǎng)絡協(xié)議,使遠程監(jiān)控變成了可能。

監(jiān)控點
    井下監(jiān)控:煤礦井下作業(yè)因為遠離地面,地形復雜,環(huán)境惡劣與地面人員間溝通不便,如果利用遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng),地面監(jiān)控人員則可以直接對井下情況進行實時監(jiān)控,不僅能直觀的監(jiān)視和記錄井下工作現(xiàn)場的安全生產(chǎn)情況,而且能及時發(fā)現(xiàn)事故苗子,防患于未然,也能為事后分析事故提供有關的第一手圖像資料。同時要求上級有關監(jiān)管部門可以通過網(wǎng)絡遠程查看進行狀況,提出整改方法。針對井下的復雜環(huán)境,綜合考慮各種因素,視頻采集我們選擇具有超低照度的星光級攝像機,配備專用鏡頭,它可以在僅有一點星光的環(huán)境中,就可以達到白天的效果,免于安裝紅外燈,其最低照度僅為0.0003Lux,但可以達到570線高清晰畫面效果。

    防護罩:我們選擇礦用隔爆型光纖攝像儀,該設備為全不銹鋼構造,密封性能好,并且防腐、防塵、防水,可裝定焦鏡頭,已經(jīng)通過煤安隔爆等級認證D級標準,適用于有瓦斯或煤塵爆炸危險的煤礦井下。煤礦井道中采用光纜進行視頻傳輸,因為使用光信號傳輸杜絕了以往傳統(tǒng)視頻線纜傳輸產(chǎn)生的電信號,減少隱患,而且光纖傳輸距離很長,可達30km,便于煤礦企業(yè)合理布線設置監(jiān)控中心。所有視頻信號接入到嵌入式視頻服務器EW8000中,EW8000通過企業(yè)局域網(wǎng)連接至各級監(jiān)控中心。[nextpage]

    還可以將其他礦井安全監(jiān)測設備如:瓦斯傳感器、通風檢測設備、報警設備等通過輔助的輸入設備連接到EW8000視頻服務器上井上監(jiān)控。井上監(jiān)控主要包括地面運行設備和煤炭運銷系統(tǒng);攝像機通過視頻電纜或者光纖接入嵌入式視頻服務器EW8000中,EW8000通過企業(yè)局域網(wǎng)連接至各級監(jiān)控中心。還可以將其他監(jiān)測設備如防火防盜設備連接到EW8000視頻服務器上。

    廠礦:利用廠礦現(xiàn)有的各相關部門的計算機,不需另加裝軟件,調度監(jiān)控時,打開IE瀏覽器即可。

    礦務局:利用礦務局已有的服務器,加裝我公司開發(fā)的eWatchTM Remon系統(tǒng)軟件;其他瀏覽器終端可利用現(xiàn)有的各相關部門的計算機,不需另加裝軟件,監(jiān)控時,打開IE瀏覽器即可。

    在典型配置中,要求eWatchTM Remon WEB服務器具有較高的配置,比如大于1G的內存,雙CPU,以及大容量硬盤;eWatchTM Remon WEB服務器功能強大,可以同時管理數(shù)十個分中心和數(shù)十個端站以及數(shù)十個甚至是上百個在線用戶。

    在廠礦和礦務局,調度在監(jiān)控主機上直接訪問eWatchTM Remon WEB服務器,輸入用戶名密碼,獲得相應的授權后,即能對現(xiàn)場進行綜合監(jiān)控,同時也可以安裝一臺大屏幕顯示器(或背部投影機、等離子顯示器等)或VGA電視墻,將監(jiān)視畫面投放在上面,獲得更好的監(jiān)視效果。在局機關,局領導及有關科室可以直接利用已有的計算機,通過IE瀏覽器直接訪問eWatchTM Remon WEB服務器實現(xiàn)對各監(jiān)控點的綜合監(jiān)控。

功能簡介
1、三級網(wǎng)絡拓撲結構
    采用逐級匯接的拓撲結構,可由監(jiān)控中心SC、監(jiān)控分中心SS、端站監(jiān)控單元SU及監(jiān)控模塊SM組成樹形網(wǎng)絡拓撲。也可簡化為二級結構。

2、綜合視訊應用
    支持從QCIF到D1的分辨率的圖像應用,在數(shù)字網(wǎng)絡聲訊監(jiān)控方面,不僅能夠遠程監(jiān)聽現(xiàn)場的聲音,而且可以和現(xiàn)場進行雙向移動通話。

3、流媒體轉發(fā)
    大幅度減少對帶寬的占用,并可以給用戶提供更高質量的視頻質量。

4、防火防盜應用
    平臺支持形形色色的防火防盜設備,并與圖像、音頻依據(jù)用戶定義的方式進行關聯(lián),包括視頻聯(lián)動、啟動聲光、開啟燈光、向指定的手機號發(fā)送短消息、向指定的郵箱發(fā)送郵件等。

5、遠程數(shù)據(jù)采集應用
    平臺支持用戶通過自定義的方式接入各種非智能設備,如環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、交流供電電壓、交流供電電流、直流供電電流、直流供電電壓等和各種智能設備,如智能UPS、空調等,并存儲在SQLServer數(shù)據(jù)庫中。采集數(shù)據(jù)的顯示直觀,豐富的數(shù)據(jù)管理功能,便于用戶進行數(shù)據(jù)分析。

6、分布式圖像存儲/集中式圖像存儲
    平臺采用分布式視頻存儲架構,較好地避免網(wǎng)絡不穩(wěn)定帶來的不良影響。集中式網(wǎng)絡存儲,則讓用戶實現(xiàn)對錄像進行集中存儲、管理、回放。

7、通訊中心,支持短消息、電話、電子郵件
    平臺支持短消息、電話、電子郵件等通訊手段,當有告警源產(chǎn)生告警時,自動給設定的手機號打電話,向指定的若干個手機號發(fā)送短消息,或者向指定的郵箱發(fā)電子郵件。[nextpage]

8、電視墻
    在監(jiān)控中心或者監(jiān)控分中心,如果建設了電視墻,可直接利用eWatch綜合應用平臺的電視墻功能,把監(jiān)控圖像解碼到電視墻上。

9、用戶及權限管理
    eWatch綜合應用平臺提供強大的集中的用戶認證及權限組、優(yōu)先級管理。

10、控制權協(xié)商管理
    在eWatch綜合應用平臺,當多個用戶涉及資源競爭時,按優(yōu)先級獲得控制權。

11、智能圖象應用
    當發(fā)生圖像丟失、圖像遮蓋、圖像預先定義的區(qū)域發(fā)生移動偵測報警時,eWatch綜合應用平臺將自動產(chǎn)生報警;在未來的智能圖象應用中,隨著技術的逐步發(fā)展,eWatch綜合應用平臺將逐步支持人臉識別、行為識別等智能圖象應用,變目視識別為自動識別。

12、電子地圖
    為了更加直觀的進行監(jiān)控,平臺提供了電子地圖的監(jiān)控模式,以圖形化的形式,動態(tài)的表現(xiàn)出各個設備的運行情況以及各個報警監(jiān)測點的當前狀態(tài)并與圖像進行聯(lián)動。

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