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、杭州中威電子技術有限公司介紹 杭州中威電子技術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重點研究實驗室”基礎上成立，公司匯集了一大批國內資深的數字視頻光通信領域專家。 中威電子專注于數字視頻通信領域產品的研發(fā)和生產，是國內數字視頻光纖傳輸技術領域的開拓者和領先者。早在2000年，中威電子最先在國內開發(fā)出完全具有自主知識產權的全系列數字非壓縮視頻光端機產品；2001年最先開發(fā)出視頻、以太網、電話綜合傳輸產品；2002年最先開發(fā)出多路AIPHONE對講光端機；2003年最先開發(fā)出數字非壓縮級聯節(jié)點式光端機。 中威電子最先

2、開發(fā)的這些技術和產品，目前已成為國內視頻光端機行業(yè)事實上的標準，成為眾多光端機生產廠家模仿的對象。數字非壓縮光端機技術和視頻、以太網綜合傳輸技術已成國內光端機的主流技術。 2005年，中威電子再一次創(chuàng)新性的開發(fā)出VAR(VideoAnyRoute)數字視頻傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)支持所有格式的數字視頻（非壓縮、MPEG2、MPEG4、H.264等）的傳輸，徹底解決數字視頻傳輸過程中的各種困擾已久的問題，必將再次成為數字視頻傳輸領域的新標準。 從2000年國內首家開發(fā)出數字非壓縮視頻光端機到現在的VideoAnyRoute系統(tǒng)，中威電子的數百個技術領先的光端機產品已在廣播電視、高速公路、城市智能交通、水

3、利、石油、電力、軍隊、公安等眾多領域得到廣泛的應用，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字視頻傳輸領域的第一品牌，不僅僅在外在形象，更主要的在于內在的技術、品質和服務。 中威電子的理念是成為具有求實、創(chuàng)新、領先精神并正真為客戶著想和服務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，生產效率低，安全隱患多，如瓦斯爆炸、地下滲水等事故經常發(fā)生。隨著計算機應用在各行各業(yè)的逐步普及，煤炭生產水平目前逐步實現了自動化，生產效率大大提高。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場的安全生產情況，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，為將來的安全生產提供可靠的保證。因此遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)是現代礦井安全生產監(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在隨著網絡技術和計算機技術的發(fā)展，基于TCP/IP協議的IP網的應用得到廣泛普及。高速寬帶主干網的建成和各地區(qū)高速接入系統(tǒng)的迅速發(fā)展，促進了基于IP技術的各種視頻通信應用,如網絡遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。所以在

5、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中引入現代網絡遠程視頻監(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，并隨著生產不斷改變； 要求系統(tǒng)安裝、維護方便； 系統(tǒng)監(jiān)測數據準確； 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。每個礦井根據實際需求用OB9XXXD系列數字非壓縮點對點光端機把井下圖像、數據、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)控總中心聯網傳輸：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、數據綜合傳輸平臺（自愈環(huán)網網絡），通過該傳輸平臺各個礦區(qū)監(jiān)控分中心可以把視頻、數據、報警等信號傳輸到監(jiān)控總中心。3.2設計思想： 本設計本著系統(tǒng)先進性、可靠性、靈活性的原則設計，綜合考慮系統(tǒng)的可擴展性，業(yè)務拓展功能及系統(tǒng)升級功能。摒棄原有的模擬方案，采用數字化傳輸系統(tǒng)。系統(tǒng)采用杭州中威的數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)控中心之間的聯網傳輸。3.2.1 OB9XXX數字非壓縮視頻光端機 杭州中威的OB9X

7、XX系列數字非壓縮視頻光端機，是采用數字非壓縮技術的數字光端機，通過一根光纖同時傳輸多路高質量視頻、10M/100M以太網信號、多路監(jiān)聽音頻、多路反向/雙向數據信號。OB9XXX系列數字非壓縮視頻光端機視頻質量可達到廣播級標準，音頻質量可達到CD級，支持RS-232、RS-422及RS-485(2/4線)等數據通訊格式和以太網連接；通過DIP開關設置，允許輸入端數據格式與輸出端數據格式不同。OB9XXX系列產品可采用獨立式或機架式結構安裝。 OB9XXX系列產品可在環(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系列產品具有先進的NMS（網絡管理軟件）監(jiān)測功能，符合現代先進的管理要求。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視頻質量與傳輸距離無關l10位PCM數字視頻編碼l支持NTSC、PAL、SECAM制式l傳輸距離最長可達90Kml支持OB標準網管系統(tǒng)l2個RJ45端口可任意組合用于數據/音頻/開關量接口l24位數字音頻，85dBl SNRRS232、RS422、RS485或曼徹斯特數據可選l數據傳輸碼率DC256kbpsl高速光纖數字傳輸技術l超級光學動態(tài)范圍，0Km使用不飽和l電源、光纖鏈路、數據狀態(tài)指示l表面

9、貼裝技術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)采用了全數字化光傳輸方式，提供了一個集視頻、音頻、數據、以太網信號于一體的高性價比的傳輸傳輸網絡。VARTM產品的設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構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據、及以太網信號。 基于數字及波分復用技術的VARTM產品提供了一個高可靠性的光纖視頻及數據傳輸傳輸網絡。VARTM采用先進的高速光通信技術和獨特的實時光自愈環(huán)網構架，將視

10、頻、音頻、數據、以太網和開關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備如：PCM設備、各種復用器、交換機、數據終端適配器、圖像編解碼器等。在減少了外圍擴展設備的同時，VARTM采用業(yè)務單元模塊化和可擴容設計，降低了整個網絡的復雜性，從而提供了一個開放、高效、簡潔和易管理的網絡。 中威公司VARTM系統(tǒng)的最大特點是采用了通用IP協議，這是市場上的多業(yè)務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。數字視頻流可以直接接入局域網或廣域網，真正做到數字視頻的任意傳輸、任意路由。VideoAnyRoute（VARTM）系統(tǒng)特點專網的傳輸

11、性能，通用的標準IP網絡協議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路高質量MPEG2 壓縮視頻單系統(tǒng)支持2048路高質量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)務接口：視頻、音頻、數據、以太網、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支持任意拓撲結構及組合：單/雙纖自愈環(huán)網、單/雙纖鏈網、星型網、樹型網、相切環(huán)網結構、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)務單元結構、即插即用l無損傷信息交換，無距離限制l靈活易用的網絡管理接口，可

12、集成到任何SNMP網管平臺l按需配備，漸進擴展，無需巨額前期投資費用l徹底解決數字視頻傳輸中的諸多困擾如：多次模數、數模轉換，IP帶寬不足等等，實現從前端到監(jiān)控分中心局域網（城域網）監(jiān)控總中心廣域網的無縫連接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)總體結構 整個監(jiān)控系統(tǒng)網絡拓撲采用星型環(huán)型的結構： 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有限公司的VideoAnyRoute（VARTM）視頻、數據綜合傳輸

13、平臺進行二級監(jiān)控系統(tǒng)的聯網。 每個礦區(qū)放置一個VARTM 節(jié)點設備，根據具體情況該節(jié)點設備中可以配置光傳輸卡、視頻卡、數據卡、以太網接入卡等業(yè)務卡；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。 系統(tǒng)結構如下圖所示。礦區(qū)監(jiān)控中心到總中心聯網系統(tǒng)圖五、產品性能指標 杭州中威OBTELECOM系列數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/數據/以太網綜合傳輸的要求進行模塊化設計，數據為RS232/RS422/RS485，傳輸速率達到256Kbps，以太網傳輸速率要達到100M。視頻采用10BIT PCM編碼，采樣率15.36M。數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 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數據標準 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%無冷凝數據RS-232數據標準 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 以太網數據 100BASE-TX 端口數率：10M/100M自適應 數據帶寬：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、中威網管系統(tǒng)介紹 OBnetVIEW網管軟件能夠實時監(jiān)測OBTELECOM數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：設備信息區(qū)域、實物顯示區(qū)域、設備報警區(qū)域、當天日志區(qū)域。信息區(qū)域 設備信息區(qū)域按照層次結構的形式直

18、觀的表達機房的所有設備信息。在設備信息區(qū)域上允許進行如下操作： 添加機框、添加視頻卡、添加簡單網管卡、查看信息、刪除。6.1.2機框實物顯示區(qū)域6.1.3板卡實物顯示區(qū)域6.1.4、設備報警區(qū)域6.1.5當天日志區(qū)域七、中威產品服務體系致尊敬的用戶： 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、售后全面的產品使用服務，我們始終如一奉行“售前、售中、售后”全程服務理念，確保用戶權益，具體細則如下： 一、售前服務技術支持1)提供obtelecom數字非壓縮光端機系列產品數據手冊；2)提供obtelecom數字

19、非壓縮光端機的應用設計圖紙、配置方案；3)提供光纖通信系統(tǒng)原理及obtelecom數字非壓縮光端機的技術培訓。商務支持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)提供制造商授權書、檢測報告、產品業(yè)績表、產品使用證明等各種商務文件。二、售中服務技術支持1)提供obtelecom數字非壓縮光端機應用測試的配合工作；2)提供obtelecom數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)設計要求配置或需求變更的obtelecom系列數字非壓縮光端機產品。商務支持1)提供對obtelecom數字非壓縮光端機制造的商務參觀、考察；2)提供對使用obtelecom系列數字非

20、壓縮光端機工程的參觀、考證。三、售后服務現場技術支持1)提供對現場工作人員的技術培訓；2)提供obtelecom系列數字非壓縮光端機的安裝指導、測試開通。缺陷責任期內1)自設備交付到需方之日起壹年半內為設備缺陷責任期；2)設備在運行中若因設備本身產生的無法正常使用問題，我公司在接到報告后1小時內作出答復，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場服務的，我們保證在24小時內派人出發(fā)；3)在接到需維修的設備后，我們在36小時內修好發(fā)出；4)若因設備自身質量問題引起的故障，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，使設備不能正常運行，我公司對損壞設備檢

21、測查出故障原因，并出據故障說明文件；按設備需要維修情況，不收或酌情收取一定的成本費用；缺陷責任期后1)我公司保證設備的終生維修，并提供設備的備品、備件；2)提供對系統(tǒng)的升級改造的相應需求產品，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；反應時間不超過2小時；4) 我公司對產品用戶建立計算機數據庫檔案管理系統(tǒng)；征求用戶意見、對產品使用、產品維修時間等情況做詳細記錄，便于及時提供相應服務。 中威公司的產品銷售服務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，并設立了24小時服務熱線。在公司總部設有產品服務部門，在北京設有辦事處

22、為華北、東北用戶提供全面服務；在西安設有辦事處為西北用戶提供全面服務。無論是您在開通設備的過程中，還是在使用過程中，您都可以撥打以下服務熱線：周一至周五：9:00 17:00 TEL: 杭州05718839091724小時產品服務直撥：800-8571264 中威公司所具有雄厚的產品研發(fā)能力以及優(yōu)質的銷售服務管理體系，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，隨時可能產生某些需求的變更，例如更改數據接口、或增減原有視頻/音頻/數據信號的需求調整等技術要求變更，中威公司都能按客戶需求迅速調整及配置相應的產品，對于工程的順利完成和以后設備可靠、穩(wěn)定的良好運行都有絕對保證！我們可根據用戶特殊要求設計生產出符合用戶需求的產品，為系統(tǒng)集成商、工程商的工程應用，提供予更佳的選擇！通信地址：杭州中威電子技術有限公司地址：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網址： E-mail: 八、中威光端機產品近年部分業(yè)績 杭涌高速公路多