数字工业电视系统

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1、1.1 数字工业电视系统1.1 数字工业电视系统概述工业电视系统利用成熟的工业以太网传输技术，该工业电视系统的特点是：图像传输速率高、 抗干扰能力强， 可直观地监视 （可视） 整个矿区中各重要生产环节和设备， 如矿井的采区变电所、 架空人车、 水泵房等重点工作场所， 也可及时辅助发现地面或井下生产皮带运输系统，煤罐笼提升系统的故障。1.1.1 数字工业电视功能数字工业电视系统是矿井安全系统的必要组成部分，建设完成后将有利于地面管理部门及时了解各作业地点现场情况，作出正确的调度指挥决策， 从而达到安全、高产、高效的生产目的。 数字工业电视系统可以通过硬件接口或软件接口与全矿井综合自动化系统以及其

2、它分支系统进行有机结合，并可以在矿局域网进行传输，局域网浏览。 真正做到在某些地点可实现无人值守，从而达到安全、 高产、高效的生产目的。1.1.3 数字工业电视系统组成数字工业电视由以下几部分组成1）监控中心设备：管理服务器、数字矩阵（含解码卡）、视频分配器等设备。2）前端设备包括：井下本质安全网络摄像仪（含编码卡）、地面彩色摄像机、地面视频服务器（含编码卡） 、地面球罩等设备。3）传输设备包括：矿用工业以太环网、局域网等一系列设备。1.14 数字工业电视系统架构（1）地面、井下生产部分：1)、彩色球型摄像机高清降噪，彩色/ 黑白， 彩色 540线， 黑白 570 线， 彩色 0.12LUX，

3、 黑白 0.012LUX，AC220V 、CS镜头接口、带自动光圈镜头。由于地面生产楼粉尘较多， 此部分全部采用彩色球型摄像机，保证摄像机工作稳定和维护方便， 配置 8mm 自动光圈镜头， 观看主要设备或重要场所， 能适应复杂的采光环境。2)、本质安全型网络摄像仪适用于井下爆炸性气体和煤尘的煤矿井下环境中，该摄像仪通过 CCD 摄像头采集视频信号，视频信号采用H.264 压缩技术并转换成以太网信号传输至网络，支持主机 B/S、C/S 模式访问，实现对井下图像的监控；对外提供一路以太网电缆口和一路以太网光纤口， 实现以太网信号的光电转换及各以太网口设备的信息交换。这种一体化的网络摄像仪具有体积小

4、、重量轻、要求照度低、清晰度高、抗干扰性好、能实现以太网光电信号转换、各以太网口设备间信息交换、主机IE 浏览等一系列优点，是煤矿井下数字工业电视系统的理想配套产品。3） 、数字编码及传输设备地面采用海康威视DS-6100HC（标清） /HF（高清）视频服务器，进行视频编码，远程监控的嵌入式数字监控产品。（2）监控中心设备：工业电视监控中心设备，主要由视频服务器3 台（WEB 服务器、代理转发服务器、存储服务器 ） 、网络视频解码器（根据显示墙需要暂定）及监控客户终端等组成。主要完成地面图像接收， 用户登录管理， 优先权的分配， 控制信号的协调，图像的实时监控，录像的存储、检索、回放、备份、恢

5、复等功能。监控中心是整个系统的中枢部分，承担着与用户和前端设备的接口任务。根据该矿实际情况，充分利用千兆网络的带宽优势，尽量减少现场电缆敷设，井下设计本质安全型网络摄像仪采用数字视频信号通过千兆环网进行传输。全部的视频信号直接或通过数字视频服务器接入环网交换机，然后网络上进行发布、存储、传输。地面设置固定摄像机全采用低照度彩色摄像仪，全部采用自动光圈镜头， 并就近接入千兆控制网络中进行传输，将地面视频信号传输到计算机中心进行处理。采用此方案，工业电视系统利用以太网进行传输，不需另外敷设主干光缆，在减少了工程量的同时， 还可以保证图像质量， 同时还遵循了设计合理、 安全可靠、系统兼容、扩展性好、

6、 费用低、 维护方便设计思想为设计本套数字工业电视系统。1.6 工业电视主要设备技术指标1.6.1 系统目前容量：前端设备：黑白 / 彩色摄像仪 +本安网络摄像仪等。系统传输：光纤传输设备( 含传输线缆、光收 / 发模块、电源模块等 ) 。调度中心： 3 台服务器、 1 台数字矩阵、 1 台 16 路视频分配器等。1.6.2 信号传输距离：视频信号同轴电缆700m 多模光纤10Km 单模光纤60Km 以太网线100m 控制信号双绞线5000m 1.6.3 本质安全型网络摄像仪KBA4B 1、基本参数：a) 摄像机：黑白低照度CCD 摄像机（ PAL制式） ；b) 红外灯照射距离： 6m ；c)

7、 清晰度： 350TV 线（环境照度为 50Lx300Lx） ；d) 灰度： 7 级（环境照度为 50Lx300Lx） ；e) 产品防护等级： IP54；f) 防爆等级：矿用本质安全型，标记为“ExibI ” ；g) 图像最大分辨率： Full D1 (704*576)；h) 供电：供电电压范围 DC15V19V ，工作电流 650mA ；i) 外观结构：115mm 86mm 263.8mm( 如图 1 所示 )，外壳采用不锈钢材料，外壳防护等级IP54；j) 重量：约 3kg；2、接口数量：1 路以太网口电缆口，1 路以太网口光纤口，2.1 以太网光纤口传输参数：a) 以太网光纤口的传输速率

8、：100Mbps ；b) 以太网光纤口的光波长：1310nm ；c) 以太网光纤口的发射功率： -16dBm0dBm（单模光纤，光波长：1310nm ） ；d) 以太网光纤口的接收灵敏度：-32dBm （单模光纤，光波长： 1310nm ） ；f) 最大传输距离： 20km （发射光功率 -16dBm 0dBm ； 接收灵敏度 -32dBm ；使用 MGTS-4B 矿用单模光缆； 光纤接点总数 17 个，其中热熔接点 10 个，冷熔接点 5 个，活动连接点 2 个） 。2.2 以太网电缆口的传输参数：a) 以太网电缆口的传输速率：10/100Mbps自适应；b) 以太网电 缆口的传 输距离：

9、50m （电缆 型号： MHYV4 2、1/0.97mm） ；c) 以太网电缆口的传输信号工作电压峰峰值：1V5V。3、主要功能3.1 本摄像仪采用内置红外LED发光照明，适合井下低照度和无光照的环境；3.2 采用黑白 CCD 固体器件成像，转换成以太网信号输出；3.3 对外提供一路以太网电缆口，一路以太网光纤口， 具有光、电以太网交换功能。1.6.4 海康视频编码器产品类型 : 海康威视视频服务器， DVS 。视频压缩标准 ：H.264。视频处理芯片 ：达芬奇（ DaVinci ）处理器。硬件接口：1、DC 5V电源输入接口；2、UTP网络接口（同 ETHERNET网络接口）；3、IN 报警

10、输入接口， OUT 报警输出接口；4、RS-485串行接口， RS-232串行接口；5、VIN 视频输入、 AIN音频输入接口；6、LINE IN 语音输入接口；7、AOUT 语音输出接口。DS-6100HC 视频输入路数1/2/4 视频输入接口BNC （电平： 1.0Vp-p ，阻抗： 75），支持 PAL 、NTSC 制视频压缩标准H.264 分辨率QCIF/CIF 视频帧率PAL ：1/16-25帧/ 秒；NTSC ：1/16-30帧/ 秒码流类型视频流、复合流压缩输出码率32K-2M可调，也可自定义。（最大8M ，单位： bps）音频输入数路1/2/4 音频输入接口BNC （线性输入，

11、阻抗： 600）音频压缩标准OggVorbis 音频压缩码率16Kbps 语音对讲1 路输入， 1 路输出， RCA插座通讯接口1 个 RJ45 10M/100M自适应以太网口，1 个 RS232口， 1 个 RS485 口报警输入4 路报警输出2 路电源DC 5V 功耗 （不含硬盘） 4.5W 工作温度-10- 55工作湿度10-90 尺寸198mm*123mm*39mm 重量1.5Kg 1.6.5 海康视频解码卡产品性能1、解码性能每块 DS4002MD（1 个 DSP ）可做 4 路解码，每块 DS-4004MD （2 个 DSP ）可做 8 路解码。每个解码通道可同时支持1 路显卡输出

12、和 2 路矩阵输出。每个DSP解码一路视频所需DSP资源：*CIF：12（512Kb）；16（2Mb ）*2CIF：30（1Mb ）*DCIF：28（768Kb ）*4CIF：50（2Mb ）；60（3Mb ）注：上述测试文件为定码率下的稳定图像。2、视音频输出*音频输出： DS-4002MD ，可在 4 个解码通道中任选2 路输出； DS-4004MD ，可在 8 个解码通道中任选4 路输出。*视频输出： DS-4002MD ，2 路输出； DS-4004MD ，4 路输出；每路视频输出最多可以划分为 16 个窗口。*音频预览：每块 DS4000MD 支持 1 路音频预览输出。3、视频矩阵*

13、视频输入端： DS-4000HC 实时采集的视频、 DS-4000MD 解码后视频（本地文件或网络实时流传输）。*视频输出端： 每块 DS-4000MD 支持 2 路或 4 路矩阵输出， 视频输出支持画面分割，每路视频输出最多可划分为16 窗口，每路视频输出总的窗口面积之和不能超过 4CIFQCIF ， 即最大可以实现一个4CIF 的全屏输出 1 个 QCIF的画中画输出。*矩阵控制： 视频矩阵以窗口为单位进行图像切换；每个视频输入源， 都可以输出到任意一块DS-4000MD卡的任意一路输出通道中的任意一个窗口进行显示。4、产品应用与开发支持应用开发：1)基于 DS-4000HC 卡和 MD卡

14、组成的数字视频矩阵。2)MD 卡单 独组成 的网 络矩 阵，支 持码 流格式 ：海 康威 视 DS-4000H 、DS-4000HC 系列板卡；海康威视DS-8000系列、 DS-6000系列设备。3)支持 DS-4000H 、DS-4000HC 和 DS-4000MD 在 1台 PC内混插。4)一个 SDK同时支持 DS-4000H 、DS-4000HC 和 DS-4000MD 。5)目前 1 台 PC最多支持 8 块 DS4004MD 卡，即最多支持 64路解码， 32 路视频输出。5、开发支持1)完整的 SDK开发包、 DEMO 及其源码；2)支持 Windows 2000/XP/200

15、3操作系统。参数表：符合 PCI 2.2 规范视频解码标准H.264(MPEG-4/part10) 视频输出通道数2/4 路视频输出接口BNC （电平 1.0Vp-p ，阻抗 75）支持制式PAL 、NTSC 分辨率QCIF/CIF/2CIF/DCIF/4CIF 帧率25F/S（PAL ）、30F/S（NTSC ）音频输出路数2/4 路 PCM 音频信号，单声道音频输出接口BNC （线性电平，阻抗600）采样大小16bits 功耗3W 8W 1.6.6 球型防护罩MG-09 该防护罩上罩采用铝合金材料；球罩采用进口亚克力光学材料，透光率高，不失真；水平转动范围0350，垂直转角 0-90；最大

16、负载 4Kg,输入电压AC24V/AC220V ，环境温度 -3555。型号MG-D14/14P MG-D12/12P MG-D09 /09P 球罩尺寸?355mm?303mm?252mm上罩材料铝合金球罩材料进口亚克力光学材料球罩颜色咖啡色、深咖啡色、透明水平转角0355水平转速15/S垂直转角090垂直转速10/S最大负载4kg 摄像机镜头尺寸310mm 230mm 180mm 输入电压AC24V/AC220V 功耗30VA 使用环境室内/ 室外环境温度35C 55C重量8KG 7KG 6KG 1.6.7 高清低照度彩色摄像机SCC-B2013P SCC-B2013P 高清低照彩色摄像机采用了1/3 英寸 Super-HAD IT CCD ，具有日夜彩色黑白自动转换功能，水平分辩率达到彩色540 线，黑白 570 线；最低照度达到彩色 0.12Lux ，黑白 0.012Lux ；日夜双菜单功能可以根据白天和黑夜不同的光线环境，准确地设定多种参数，适应性极强；DNR 数字