煤礦視頻監(jiān)控系統(tǒng)視頻傳輸解決方案

1、煤礦視頻監(jiān)控系統(tǒng)視頻傳輸解決方案一、杭州中威電子技術(shù)有限公司介紹 杭州中威電子技術(shù)有限公司是一家注冊在杭州市高新區(qū)的高科技企業(yè)，公司于2000年在“浙江省光纖通信技術(shù)重點研究實驗室”基礎(chǔ)上成立，公司匯集了一大批國內(nèi)資深的數(shù)字視頻光通信領(lǐng)域?qū)＜摇?中威電子專注于數(shù)字視頻通信領(lǐng)域產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)，是國內(nèi)數(shù)字視頻光纖傳輸技術(shù)領(lǐng)域的開拓者和領(lǐng)先者。早在2000年，中威電子最先在國內(nèi)開發(fā)出完全具有自主知識產(chǎn)權(quán)的全系列數(shù)字非壓縮視頻光端機產(chǎn)品；2001年最先開發(fā)出視頻、以太網(wǎng)、電話綜合傳輸產(chǎn)品；2002年最先開發(fā)出多路aiphone對講光端機；2003年最先開發(fā)出數(shù)字非壓縮級聯(lián)節(jié)點式光端機。 中威電子最先

2、開發(fā)的這些技術(shù)和產(chǎn)品，目前已成為國內(nèi)視頻光端機行業(yè)事實上的標準，成為眾多光端機生產(chǎn)廠家模仿的對象。數(shù)字非壓縮光端機技術(shù)和視頻、以太網(wǎng)綜合傳輸技術(shù)已成國內(nèi)光端機的主流技術(shù)。 2005年，中威電子再一次創(chuàng)新性的開發(fā)出var(videoanyroute)數(shù)字視頻傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)支持所有格式的數(shù)字視頻（非壓縮、mpeg2、mpeg4、h.264等）的傳輸，徹底解決數(shù)字視頻傳輸過程中的各種困擾已久的問題，必將再次成為數(shù)字視頻傳輸領(lǐng)域的新標準。 從2000年國內(nèi)首家開發(fā)出數(shù)字非壓縮視頻光端機到現(xiàn)在的videoanyroute系統(tǒng)，中威電子的數(shù)百個技術(shù)領(lǐng)先的光端機產(chǎn)品已在廣播電視、高速公路、城市智能交通、水

3、利、石油、電力、軍隊、公安等眾多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，并且深受用戶的信賴和推崇。 中威電子的目標是正真成為數(shù)字視頻傳輸領(lǐng)域的第一品牌，不僅僅在外在形象，更主要的在于內(nèi)在的技術(shù)、品質(zhì)和服務(wù)。 中威電子的理念是成為具有求實、創(chuàng)新、領(lǐng)先精神并正真為客戶著想和服務(wù)的具有持久生命力的企業(yè)。二、背景介紹 煤炭是我國重要的能源資源，我國的煤炭工業(yè)長期停留在人工開采水平，生產(chǎn)效率低，安全隱患多，如瓦斯爆炸、地下滲水等事故經(jīng)常發(fā)生。隨著計算機應(yīng)用在各行各業(yè)的逐步普及，煤炭生產(chǎn)水平目前逐步實現(xiàn)了自動化，生產(chǎn)效率大大提高。因為煤礦開采的特殊環(huán)境，容易發(fā)生事故，煤礦行業(yè)也被稱為高危險的行業(yè)。利用遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，地面或

4、中心監(jiān)控人員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，通過在井下安裝溫濕傳感器瓦斯探測器，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(guān)的第一手圖像資料，為將來的安全生產(chǎn)提供可靠的保證。因此遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)是現(xiàn)代礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分。 一些煤礦在早期使用的視頻監(jiān)控系統(tǒng)都是早期的模擬監(jiān)控，擴展性能和穩(wěn)定性不高，管理也不方便?，F(xiàn)在隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，基于tcp/ip協(xié)議的ip網(wǎng)的應(yīng)用得到廣泛普及。高速寬帶主干網(wǎng)的建成和各地區(qū)高速接入系統(tǒng)的迅速發(fā)展，促進了基于ip技術(shù)的各種視頻通信應(yīng)用,如網(wǎng)絡(luò)遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。所以在

5、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中引入現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)將是一種趨勢。用戶需求 井下采掘點（監(jiān)測點）分散，并隨著生產(chǎn)不斷改變； 要求系統(tǒng)安裝、維護方便； 系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)準確； 能夠在環(huán)境惡劣的條件下穩(wěn)定、可靠的工作。 三、系統(tǒng)組成3.1項目需求： 煤礦視頻監(jiān)控系統(tǒng)由兩級視頻傳輸系統(tǒng)組成：第一級為礦區(qū)監(jiān)控分中心；第二級把各個礦區(qū)的監(jiān)控視頻上傳到總監(jiān)控中心。 礦區(qū)監(jiān)控分中心：整個地區(qū)可以分為諾干個礦區(qū)，每個礦區(qū)可以有多個礦井。每個礦井根據(jù)實際需求用ob9xxxd系列數(shù)字非壓縮點對點光端機把井下圖像、數(shù)據(jù)、報警等信號傳到礦區(qū)監(jiān)控分中心。礦區(qū)監(jiān)控分中心到監(jiān)控總中心聯(lián)網(wǎng)傳輸：為了節(jié)省光纖資源和提高系統(tǒng)可靠性，各個礦

6、區(qū)監(jiān)控分中心、監(jiān)控總中心通過兩芯光纖組成videoanyroute（vartm）視頻、數(shù)據(jù)綜合傳輸平臺（自愈環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)），通過該傳輸平臺各個礦區(qū)監(jiān)控分中心可以把視頻、數(shù)據(jù)、報警等信號傳輸?shù)奖O(jiān)控總中心。3.2設(shè)計思想： 本設(shè)計本著系統(tǒng)先進性、可靠性、靈活性的原則設(shè)計，綜合考慮系統(tǒng)的可擴展性，業(yè)務(wù)拓展功能及系統(tǒng)升級功能。摒棄原有的模擬方案，采用數(shù)字化傳輸系統(tǒng)。系統(tǒng)采用杭州中威的數(shù)字非壓縮點對點光端機，完成從礦井到礦區(qū)監(jiān)控分中心的傳輸，采用功能強大的videoanyroute（vartm）系統(tǒng)完成礦區(qū)監(jiān)控分中心與總監(jiān)控中心之間的聯(lián)網(wǎng)傳輸。3.2.1 ob9xxx數(shù)字非壓縮視頻光端機 杭州中威的ob9x

7、xx系列數(shù)字非壓縮視頻光端機，是采用數(shù)字非壓縮技術(shù)的數(shù)字光端機，通過一根光纖同時傳輸多路高質(zhì)量視頻、10m/100m以太網(wǎng)信號、多路監(jiān)聽音頻、多路反向/雙向數(shù)據(jù)信號。ob9xxx系列數(shù)字非壓縮視頻光端機視頻質(zhì)量可達到廣播級標準，音頻質(zhì)量可達到cd級，支持rs-232、rs-422及rs-485(2/4線)等數(shù)據(jù)通訊格式和以太網(wǎng)連接；通過dip開關(guān)設(shè)置，允許輸入端數(shù)據(jù)格式與輸出端數(shù)據(jù)格式不同。ob9xxx系列產(chǎn)品可采用獨立式或機架式結(jié)構(gòu)安裝。 ob9xxx系列產(chǎn)品可在環(huán)境溫度-40+74、工作濕度095%（無冷凝）的狀態(tài)下正常工作，具有防塵、防鹽霧、防酸霧等性能，完全適用于工作條件更苛刻的野外環(huán)

8、境。 ob9xxx系列產(chǎn)品具有先進的nms（網(wǎng)絡(luò)管理軟件）監(jiān)測功能，符合現(xiàn)代先進的管理要求。超過rs250c對snr、dg和dp的規(guī)定l6.5mhz視頻帶寬1db、snr70dbl在光功率允許范圍內(nèi)視頻質(zhì)量與傳輸距離無關(guān)l10位pcm數(shù)字視頻編碼l支持ntsc、pal、secam制式l傳輸距離最長可達90kml支持ob標準網(wǎng)管系統(tǒng)l2個rj45端口可任意組合用于數(shù)據(jù)/音頻/開關(guān)量接口l24位數(shù)字音頻，85dbl snrrs232、rs422、rs485或曼徹斯特數(shù)據(jù)可選l數(shù)據(jù)傳輸碼率dc256kbpsl高速光纖數(shù)字傳輸技術(shù)l超級光學動態(tài)范圍，0km使用不飽和l電源、光纖鏈路、數(shù)據(jù)狀態(tài)指示l表面

9、貼裝技術(shù)l插卡式、獨立式、19英寸1u標準機箱可選l3.2.2 videoanyroute（vartm）綜合傳輸系統(tǒng) 杭州中威公司的videoanyroute（vartm）系統(tǒng)采用了全數(shù)字化光傳輸方式，提供了一個集視頻、音頻、數(shù)據(jù)、以太網(wǎng)信號于一體的高性價比的傳輸傳輸網(wǎng)絡(luò)。vartm產(chǎn)品的設(shè)計從性能和靈活性兩方面考慮，可以通過兩芯光纖在任意拓撲結(jié)構(gòu)上同時傳輸并傳送幾百路符合國家廣播級標準的非壓縮或壓縮視頻、多路雙向低速控制數(shù)據(jù)、及以太網(wǎng)信號。 基于數(shù)字及波分復用技術(shù)的vartm產(chǎn)品提供了一個高可靠性的光纖視頻及數(shù)據(jù)傳輸傳輸網(wǎng)絡(luò)。vartm采用先進的高速光通信技術(shù)和獨特的實時光自愈環(huán)網(wǎng)構(gòu)架，將視

10、頻、音頻、數(shù)據(jù)、以太網(wǎng)和開關(guān)量等信號的傳輸及傳輸集成到一個統(tǒng)一的光平臺上進行傳輸，具備自愈保護功能并不再需要各種外連的設(shè)備如：pcm設(shè)備、各種復用器、交換機、數(shù)據(jù)終端適配器、圖像編解碼器等。在減少了外圍擴展設(shè)備的同時，vartm采用業(yè)務(wù)單元模塊化和可擴容設(shè)計，降低了整個網(wǎng)絡(luò)的復雜性，從而提供了一個開放、高效、簡潔和易管理的網(wǎng)絡(luò)。 中威公司vartm系統(tǒng)的最大特點是采用了通用ip協(xié)議，這是市場上的多業(yè)務(wù)光傳輸平臺所做不到的。這使得該系統(tǒng)具有非常好的可擴性與通用性。數(shù)字視頻流可以直接接入局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)，真正做到數(shù)字視頻的任意傳輸、任意路由。videoanyroute（vartm）系統(tǒng)特點專網(wǎng)的傳輸

11、性能，通用的標準ip網(wǎng)絡(luò)協(xié)議l超大容量實時視頻傳輸：單系統(tǒng)支持128路非壓縮視頻傳輸l單系統(tǒng)支持1024路高質(zhì)量mpeg2 壓縮視頻單系統(tǒng)支持2048路高質(zhì)量d1 格式mpeg4 壓縮視頻單系統(tǒng)支持4096路cif 格式mpeg4 壓縮視頻支持所有常用的業(yè)務(wù)接口：視頻、音頻、數(shù)據(jù)、以太網(wǎng)、電話、愛峰對講、e1、報警接口l真正動態(tài)帶寬分配算法，按需動態(tài)分配帶寬l支持任意拓撲結(jié)構(gòu)及組合：單/雙纖自愈環(huán)網(wǎng)、單/雙纖鏈網(wǎng)、星型網(wǎng)、樹型網(wǎng)、相切環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)、鏈型/環(huán)型光分支等l具備自動切換與保護功能，高可靠及冗余性l全部采用插卡式業(yè)務(wù)單元結(jié)構(gòu)、即插即用l無損傷信息交換，無距離限制l靈活易用的網(wǎng)絡(luò)管理接口，可

12、集成到任何snmp網(wǎng)管平臺l按需配備，漸進擴展，無需巨額前期投資費用l徹底解決數(shù)字視頻傳輸中的諸多困擾如：多次模數(shù)、數(shù)模轉(zhuǎn)換，ip帶寬不足等等，實現(xiàn)從前端到監(jiān)控分中心局域網(wǎng)（城域網(wǎng)）監(jiān)控總中心廣域網(wǎng)的無縫連接l四、礦區(qū)視音頻監(jiān)控傳輸系統(tǒng)拓撲圖及說明4.1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) 整個監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲采用星型環(huán)型的結(jié)構(gòu)： 第一級傳輸為從礦井到礦區(qū)監(jiān)控分中心的傳輸，采用點對點光端機。 第二級傳輸為從礦區(qū)監(jiān)控分中心到監(jiān)控總中心的傳輸，采用videoanyroute（vartm）傳輸系統(tǒng)。系統(tǒng)拓撲如下圖：礦區(qū)監(jiān)控中心系統(tǒng)組成 采用杭州中威電子技術(shù)有限公司的videoanyroute（vartm）視頻、數(shù)據(jù)綜合傳輸

13、平臺進行二級監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)。 每個礦區(qū)放置一個vartm 節(jié)點設(shè)備，根據(jù)具體情況該節(jié)點設(shè)備中可以配置光傳輸卡、視頻卡、數(shù)據(jù)卡、以太網(wǎng)接入卡等業(yè)務(wù)卡；各個礦區(qū)和監(jiān)控中心之間用光纖組成一個自愈環(huán)網(wǎng)。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示。礦區(qū)監(jiān)控中心到總中心聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)圖五、產(chǎn)品性能指標 杭州中威obtelecom系列數(shù)字非壓縮視頻光端機的視頻指標要求達到廣播甲級標準。光端機按視頻/音頻/數(shù)據(jù)/以太網(wǎng)綜合傳輸?shù)囊筮M行模塊化設(shè)計，數(shù)據(jù)為rs232/rs422/rs485，傳輸速率達到256kbps，以太網(wǎng)傳輸速率要達到100m。視頻采用10bit pcm編碼，采樣率15.36m。數(shù)字非壓縮視頻光端機指標： 視頻 視頻輸

14、入/輸出阻抗 75 ohm（非平衡）視頻輸入/輸出電壓 1.0vp-p 視頻輸入過載電壓 1.5vp-p 微分增益（10%-90% apl） 1% type type微分相位（10%-90% apl） 1 0.3%max場傾斜 信噪比 70db 視頻編碼方式 10bit pcm編碼 采樣速率 15.36m 電磁兼容性 符合gjb151a-97、sc標準 系統(tǒng)參數(shù)mtbf（平均無故障工作時間） 大于10萬小時 系統(tǒng)誤碼率優(yōu)于 10e-9 指示燈系統(tǒng) 運行指示燈、光鏈路指示燈音頻音頻輸入阻抗 3k（非平衡）， 600 ohm（平衡） 音頻輸出阻抗 ohm（非平衡），600 ohm（平衡） 音頻最大

15、輸入/輸出電壓 3.5vp-p （非平衡）, 8vp-p （平衡） 失真 0.1% 頻率響應(yīng) 50hz20khz 信噪比 85db 電特性 rs232接收輸入輸入電壓范圍 30v 30v 輸入低電平閥值 vil= 1.5v 輸入阻抗 3k rs232發(fā)送輸出 輸出電壓范圍 9v 輸出阻抗 300 10ma輸出短路電流 定時特性 接收延時 0.5us 發(fā)送延時 2us rs-422/485數(shù)據(jù)標準 tia/eia-422-b,tia/eia-485-a,ituv1.1 15kvesd保護 人體靜電 8kv iec1000-4-2接觸放電 8kv iec1000-4-2空中放電 波特率 0512k

16、bps 電特性 rs422/485接收輸入 輸入電壓范圍 25v 25v 輸入低電平閥值 vil= 2v rs422/485發(fā)送輸出 環(huán)境特性 工作溫度 -40+74 儲存溫度 -40+85 工作濕度 095%無冷凝數(shù)據(jù)rs-232數(shù)據(jù)標準 e1a/tia-232e，ccitv.28 15kvesd保護 人體靜電 8kv iec1000-4-2接觸放電 8kv iec1000-4-2空中放電 波特率 0115kbps12v輸出電壓范圍 250ma輸出短路電流 定時特性 接收延時 15ns 發(fā)送延時 20ns 以太網(wǎng)數(shù)據(jù) 100base-tx 端口數(shù)率：10m/100m自適應(yīng) 數(shù)據(jù)帶寬：100m

17、 電氣特性 ob18機箱集中供電電源 24a，5.5v，直流，帶短路保護功能，96pin接口 獨立式供電電源 4a，5.5v，直流，帶短路保護功能，5針自鎖接口 功耗 6w 六、中威網(wǎng)管系統(tǒng)介紹 obnetview網(wǎng)管軟件能夠?qū)崟r監(jiān)測obtelecom數(shù)字非壓縮視頻光端機的運行狀態(tài)，包括光纖鏈路狀態(tài)和各個信道的工作狀態(tài)。網(wǎng)管軟件具有配置功能、性能監(jiān)測功能、出錯報警功能、日志等功能。軟件具有圖形化界面，能直觀地顯示機框中各插卡的工作狀態(tài)。6.1軟件介紹6.1.1主界面主界面 程序的主界面包括四部分：設(shè)備信息區(qū)域、實物顯示區(qū)域、設(shè)備報警區(qū)域、當天日志區(qū)域。信息區(qū)域 設(shè)備信息區(qū)域按照層次結(jié)構(gòu)的形式直

18、觀的表達機房的所有設(shè)備信息。在設(shè)備信息區(qū)域上允許進行如下操作： 添加機框、添加視頻卡、添加簡單網(wǎng)管卡、查看信息、刪除。6.1.2機框?qū)嵨镲@示區(qū)域6.1.3板卡實物顯示區(qū)域6.1.4、設(shè)備報警區(qū)域6.1.5當天日志區(qū)域七、中威產(chǎn)品服務(wù)體系致尊敬的用戶： 您好！非常感謝您對中威公司的信賴！您對中威公司的支持，我們表示誠摯的謝意！為我們緊密的合作、共同發(fā)展，我們中威公司為您提供售前、售中、售后全面的產(chǎn)品使用服務(wù)，我們始終如一奉行“售前、售中、售后”全程服務(wù)理念，確保用戶權(quán)益，具體細則如下： 一、售前服務(wù)技術(shù)支持1)提供obtelecom數(shù)字非壓縮光端機系列產(chǎn)品數(shù)據(jù)手冊；2)提供obtelecom數(shù)字

19、非壓縮光端機的應(yīng)用設(shè)計圖紙、配置方案；3)提供光纖通信系統(tǒng)原理及obtelecom數(shù)字非壓縮光端機的技術(shù)培訓。商務(wù)支持1)提供并指派專人負責貴司項目中需要制造商的各種配合工作；2)提供制造商授權(quán)書、檢測報告、產(chǎn)品業(yè)績表、產(chǎn)品使用證明等各種商務(wù)文件。二、售中服務(wù)技術(shù)支持1)提供obtelecom數(shù)字非壓縮光端機應(yīng)用測試的配合工作；2)提供obtelecom數(shù)字非壓縮光端機的試用樣機，試用時間為一個月；3)提供按系統(tǒng)設(shè)計要求配置或需求變更的obtelecom系列數(shù)字非壓縮光端機產(chǎn)品。商務(wù)支持1)提供對obtelecom數(shù)字非壓縮光端機制造的商務(wù)參觀、考察；2)提供對使用obtelecom系列數(shù)字非

20、壓縮光端機工程的參觀、考證。三、售后服務(wù)現(xiàn)場技術(shù)支持1)提供對現(xiàn)場工作人員的技術(shù)培訓；2)提供obtelecom系列數(shù)字非壓縮光端機的安裝指導、測試開通。缺陷責任期內(nèi)1)自設(shè)備交付到需方之日起壹年半內(nèi)為設(shè)備缺陷責任期；2)設(shè)備在運行中若因設(shè)備本身產(chǎn)生的無法正常使用問題，我公司在接到報告后1小時內(nèi)作出答復，并指導工程維護人員進行初步處理。若仍不能確診問題，需我公司派人進行現(xiàn)場服務(wù)的，我們保證在24小時內(nèi)派人出發(fā)；3)在接到需維修的設(shè)備后，我們在36小時內(nèi)修好發(fā)出；4)若因設(shè)備自身質(zhì)量問題引起的故障，我公司保證免費更換或維修；若因誤操作或其他人為因素造成損壞，使設(shè)備不能正常運行，我公司對損壞設(shè)備檢

21、測查出故障原因，并出據(jù)故障說明文件；按設(shè)備需要維修情況，不收或酌情收取一定的成本費用；缺陷責任期后1)我公司保證設(shè)備的終生維修，并提供設(shè)備的備品、備件；2)提供對系統(tǒng)的升級改造的相應(yīng)需求產(chǎn)品，滿足發(fā)展的需求變化；3)接到用戶故障報告，立刻上做出明確答復，并以最快速度解決問題；反應(yīng)時間不超過2小時；4) 我公司對產(chǎn)品用戶建立計算機數(shù)據(jù)庫檔案管理系統(tǒng)；征求用戶意見、對產(chǎn)品使用、產(chǎn)品維修時間等情況做詳細記錄，便于及時提供相應(yīng)服務(wù)。 中威公司的產(chǎn)品銷售服務(wù)管理體系是為了使客戶的反饋信息得到快速、迅捷的處理，我們承諾24小時售后服務(wù)，并設(shè)立了24小時服務(wù)熱線。在公司總部設(shè)有產(chǎn)品服務(wù)部門，在北京設(shè)有辦事處

22、為華北、東北用戶提供全面服務(wù)；在西安設(shè)有辦事處為西北用戶提供全面服務(wù)。無論是您在開通設(shè)備的過程中，還是在使用過程中，您都可以撥打以下服務(wù)熱線：周一至周五：9:00 17:00 tel: 杭州05718839091724小時產(chǎn)品服務(wù)直撥：800-8571264 中威公司所具有雄厚的產(chǎn)品研發(fā)能力以及優(yōu)質(zhì)的銷售服務(wù)管理體系，對系統(tǒng)集成商、用戶都是有絕對保證的。因在實際工程施工中存在較多變數(shù)，隨時可能產(chǎn)生某些需求的變更，例如更改數(shù)據(jù)接口、或增減原有視頻/音頻/數(shù)據(jù)信號的需求調(diào)整等技術(shù)要求變更，中威公司都能按客戶需求迅速調(diào)整及配置相應(yīng)的產(chǎn)品，對于工程的順利完成和以后設(shè)備可靠、穩(wěn)定的良好運行都有絕對保證！我們可根據(jù)用戶特殊要求設(shè)計生產(chǎn)出符合用戶需求的產(chǎn)品，為系統(tǒng)集成商、工程商的工程應(yīng)用，提供予更佳的選擇！通信地址：杭州中威電子技術(shù)有限公司地址：杭州市文三路20號建工大廈17樓 郵編：310012電話：（0571）88390905傳真：（0571）99394930網(wǎng)址： e-mail: 八、