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1、川南煤业业石屏一一矿工业业电视监监控系统统设计1. 概述随着矿井井生产自自动化程程度的不不断提高高和生产产工艺的的改进，为为达到高高产高效效、安全全生产的的目的，须须对煤矿矿安全生生产重要要环节、岗位、场所进行视频监控。通过本系统，地面监控人员能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情况，及时发现各监控点的违章作业情况，防患以未然，为煤矿的安全生产保驾护航。充分考虑虑石屏一一矿的各各种具体体要求：系统按按照全数数字工业业电视监监控设计计，实现“数字存存储、数数字发布布、数字字浏览”，保持持国内领领先。2. 系统设计计依据和和原则2.1. 设计依据据安全防防范工程程程序与与要求（GGA/TT75
2、-94）；民用建建筑电气气设计规规范（JJGJ/T166-922）；工业电电视系统统工程设设计规范范（GGBJlll5-87）；工业企企业通信信设计规规范（GGBJ442-881）；计算机机软件开开发规范范（GGB85566-88）；安全生生产信息息系统建建设技术术指导书书（一），国国家煤矿矿安全监监察局煤矿安安全规程程；安全生生产法；煤炭工工业设计计规范；煤矿安安全装备备基本要要求；2.2. 设计原则则 基本原则则本系统拟拟在生产产部分的的工业电电视系统统中将井井下或地地面的各各个监测测点，如如井下各各部胶带带机头、机机尾、转转载点、行行人车场场、无人人值守变变电所、地地面工业业区的要要害部
3、位位、生产产场地等等进行图图像监视视，再通通过传输输线（光光纤或者者网线）就近接接入环网网交换机机，视频频服务器器通过工工业以太太环网采采集监控控点图像像进行处处理与录录像，在在调度台台可以显显示各个个被监测测点的实实时情况况，同时时通过图图形控制制器，在在调度台台的拼接接大屏幕幕上显示示各个重重要的监监测点或或计算机机图像，从从而进行行有针对对性的显显示与控控制，为为生产调调度指挥挥提供方方便。系统具有有调度的的可靠性性和工作作连续性性，最大大限度地地减少各各方面的的维护工工作；系统可扩扩展性及及兼容性性很强，使使用方便便；系统能有有效地与与瓦斯监监控系统统、人员员定位系系统、电电网监控控系
4、统等等在同一一平台有有机运行行； 具体原则则l 先进性、安安全性本方案基基于IPP网的全全数字视视频监控控系统解解决方案案，采用用最新数数字技术术，符合合国际流流行视频频压缩标标准实现现视/音音频信号号以统一一的TCCP/IIP协议议在已建建设好的的工业以以太网上上自由的的传输。采用开放放式的TTCP/IP协协议作为为传输视视音频及及数据的的标准协协议，在在工业以以太网络络平台上上建立视视音频图图像传输输和多级级控制系系统。视视频压缩缩标准采采用国际际标准HH.2664标准准，是当当今国际际压缩标标准的主主流发展展方向。在在线路设设计和设设备定位位配置上上采用隐隐蔽保密密方式。采采用分布布计算
5、/集群管管理的结结构方式式。破坏坏者破坏坏一部分分设备，其其他设备备照常工工作。系系统具有有完善的的系统安安全性管管理及权权限管理理的设计计，保证证视频图图像资源源可靠、安安全的传传输和共共享；通通过对操操作员的的身份鉴鉴别、分分级别授授权等手手段实现现该级别别的安全全性。为为信息现现代化建建设提供供一个优优秀的支支撑平台台。l 可靠性、稳稳定性系统的稳稳定性是是指系统统具有长长期连续续运行的的能力，要要求硬件件，特别别是应用用软件能能够经受受长时间间运行的的考验。本本系统主主要设备备选型采采用高性性能、高高可靠性性产品，选选用的系系统、设设备均经经过用户户广泛使使用验证证。所有有产品均均具有
6、正正式的出出厂合格格证明和和国际权权威机构构的质量量认证。整整个应用用系统的的设计、实实施过程程中严格格按照IIS0990011国际标标准执行行，以此此来保证证系统的的安全、可可靠、稳稳定性原原则。l 完整性、扩扩展性本方案的的设计充充分考虑虑了系统统功能的的全面性性及完整整性，不不存在音音视频流流交换的的瓶颈，网网络服务务器控制制点数不不受限制制，使得得网络服服务器造造价较低低，系统统规模扩扩容能力力强。系系统的建建设同时时考虑到到今后网网络结构构的改变变和系统统功能的的升级。l 实用性、经经济性本方案所所作的系系统配置置和设备备选型都都在国内内的大型型监控系系统工程程中有过过成功的的应用实
7、实例。又又针对煤煤矿行业业特殊性性作了特特殊的设设计，具具有在带带宽比较较窄的情情况下能能传输实实时、清清晰的图图像；高高度可靠靠的传输输保证；保密性性强、完完善的系系统安全全性管理理及权限限管理的的设计；操作、维维护简单单性、扩扩容升级级好等特特点。如果单纯纯追求技技术的先先进性，可可能是片片面的，因因为在同同一层面面比较，最最先进的的技术其其价格可可能也是是最高的的，因此此在系统统造价与与技术先先进性之之间应该该有一个个权衡。我我们可以以在保持持系统主主体技术术先进性性的同时时，通过过应用系系统自主主开发和和资源配配置等手手段，努努力追求求性能/价格比比的最优优。经济济性原则则就是在在考虑
8、系系统技术术先进性性的同时时，又充充分考虑虑系统的的总体拥拥有成本本(TCCO)，使使系统建建设在一一个比较较高的技技术水准准之上，又又降低用用户的初初期建设设造价和和后期维维护成本本。l 操作、维维护简单单性系统的功功能应该该完善、全全面、强强大，但但同时必必须强调调保证操操作、使使用、维维护尽量量简单，这这就是操操作、维维护简单单性原则则。简单单性原则则对用户户来说，即即操作使使用人员员只需一一些基本本的知识识，不需需经过长长时间、复复杂的培培训即可可熟练进进行系统统操作，在在系统出出现问题题时，经经过简单单的技术术处理，即即可快速速恢复：（包括括硬件的的修复替替换和软软件的升升级，更更新
9、）。本系统的的设计、实实施中，操操作、维维护简单单性原则则是指：整个系系统建立立在流行行的窗口口操作系系统之上上，只要要操作人人员看的的懂图形形标志，懂懂得基本本设备名名称含义义，即可可用鼠标标点按进进行工作作：监控控软件为为中文窗窗口界面面，图标标形象直直观易懂懂；对整整个系统统提供完完整的操操作说明明手册，并并对用户户的网管管及相关关人员进进行严格格的培训训，以帮帮助用户户快速掌掌握系统统的使用用、维护护。3. 系统现状状工业电视视系统根根据煤矿矿行业应应用分为为：纯模模拟、传传输采用用模拟，局局中心数数字化和和全数字字化三种种方式。纯模拟方方式技术术非常成成熟、性性能稳定定，在实实际工程
10、程中得到到广泛应应用，特特别是在在大、中中型视频频监控工工程中的的应用尤尤为广泛泛；其缺缺点：不不能直接接联网、监监控图像像一般只只能在控控制中心心查看；模拟信信号传输输距离短短，信号号质量号号；系统统的扩展展能力差差；无法法形成有有效的报报警联动动。全数字方方式新近近崛起的的以计算算机网络络技术及及图像视视频压缩缩、视频频传输的的新型视视频监控控系统，该该系统解解决了模模拟系统统部分弊弊端，相相关技术术在飞速速的发展展和完善善，不断断适应未未来视频频监控的的需求。目前石屏屏一矿已已搭建千千兆工业业以太网网平台，本次方案按全数字化方式设计；4. 网络现状状目前石屏屏一矿已已搭建千千兆工业业以太
11、网网平台，地地面机房房安装11台EDDS-5510AA环网交交换机，井井下安装装2台KJJJ1377环网交交换机、一一工区安安装1台台EDSS-5110A环环网交换换机、二二工区安安装1台台EDSS-5110A环环网交换换机、瓦瓦斯抽放放泵站安安装1台台EDSS-5110A环环网交换换机。建议对现现有网络络改造，在井下再增加一台KJJ137交换机，水车坝增加1台EDS-510A环网交换机。5. 系统组成成KJ900-1型型煤矿数数字工业业电视监监控系统统在煤矿矿采用已已建设的的10000M工业以以太环网平台台作为传传输介质质，将井井下、井井上的主主要生产产环节、重重要设备备及关键键场合的的实时
12、图图像传送送到矿调调度指挥挥中心和和矿领导导办公室室。使调调度指挥挥人员和和矿领导导能够直直观、快快捷地了了解生产一一线情况况，掌握握全井重重要设备备的实时时工作情情况，提提高科学学调度指指挥和管管理的现现代化水水平。该系统的的组成主主要由井井上、井井下视频频监控前前端部分分、传输输部分及及监控中中心部分分组成。系系统结构构如图：KJJ90-1工业业电视监监控系统统结构图图所示。图：KJJ90-1工业业电视监监控系统统结构图图5.1. 井下部分分要求井下下以监视视各变电电所、主主运输皮皮带、主煤仓仓等要害害场所为为主。共共计安装装40套矿矿用本安安网络摄摄像仪。要要求具有有超高分分辨率（550
13、0TTVL）、高高灵敏度度、高信信噪比（550dBB）,在在极低照照度（00.0003Luxx）环境境中可获获得真实实自然的的图像，适适合煤矿矿井下光光照条件件差、监监视点多多的使用用要求。同时具有红外拍摄功能，在无光的情况下，摄像仪可自动开启红外功能，照射距离可达20m。本安网络摄像仪就近通过防爆网线或光纤接入井下网络交换机传输到综合调度指挥中心。井下摄像像仪布置置序号地点摄像仪类类型数量1一、二采采区机尾尾矿用本安安网络摄摄像仪62煤仓上、下下口矿用本安安网络摄摄像仪63675、5535区区段矿用本安安网络摄摄像仪64一、二采采区变电电所（5575、5535、4495、4435、7768、
14、7720、6675、6640、4435）矿用本安安网络摄摄像仪95出煤平硐硐长皮带带矿用本安安网络摄摄像仪86一、二采采区猴车车上、下下口矿用本安安网络摄摄像仪47炸药库矿用本安安网络摄摄像仪1小计405.2. 井上部分分要求井上上以监视视公司广广场、抽放站站、物供部部、水车车坝、一工区区、二工区区等要害害场所为为主。安安装400套固定定彩色网网络摄像像仪、6套全方方位旋转转摄像仪仪，共计计安装446套地地面摄像像仪。地面摄摄像仪通通过视频频编码器器接入工工业以太太环网交交换机传传输到综综合调度度指挥中中心。其他矿方方已建或或在建电电视监控控预留接接口接入入即可。地面摄像像仪布置置序号安装地点
15、点摄像仪类类型数量公司广场场1职工宿舍舍（1楼楼电梯处处）固定彩色色网络摄摄像仪12单身宿舍舍A（11楼电梯梯处）固定彩色色网络摄摄像仪13单身宿舍舍B（11楼电梯梯处）固定彩色色网络摄摄像仪14联建大楼楼（玻璃璃大门处处）固定彩色色网络摄摄像仪15综合楼（玻玻璃大门门处）固定彩色色网络摄摄像仪17公司大门门（门卫卫处）全方位摄摄像仪18主平硐（4435大大巷入井井处）固定彩色色网络摄摄像仪19矿灯房（大大门及室室内）固定彩色色网络摄摄像仪410食堂（一一、二楼楼）固定彩色色网络摄摄像仪2物供部1库房大门门（2处处大门）全方位摄摄像仪22油脂库（大大门处）固定彩色色网络摄摄像仪1抽放站1大门（门门卫处）全方位摄摄像仪12发电厂（室室内、背背后）固定彩色色网络摄摄像仪23抽放站（室室内）固定彩色色网络摄摄像仪1水车坝1水车坝大大门全方位摄摄像仪12办公楼大大门全方位摄摄像仪13电子秤房房固定彩色色网络摄摄像仪14斜坡转弯弯处固
