【正文】 42煤污水處理廠部署的地 面分支交換機(jī)，通過(guò)洗煤廠的環(huán)網(wǎng)交換機(jī)接入； 1號(hào)風(fēng)井場(chǎng)地和 2號(hào)風(fēng)井場(chǎng)地的 部署的 地面分支交換機(jī)就近接入到井下萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)交換機(jī)（中央一號(hào)變電所 和中央二號(hào)變電所）。 本方案 擬 采用 杭州宇視科技 公司 網(wǎng)絡(luò)視頻管理平臺(tái)軟件及 瑞典 Axis 公司 網(wǎng)絡(luò) 數(shù)字?jǐn)z像機(jī) 硬件設(shè)備。 第二種方案 :網(wǎng)絡(luò)化模式。用戶登陸經(jīng)過(guò)多次認(rèn)證，同時(shí)可限制或允許特定登陸 IP。 5 存儲(chǔ)方式 采用直接對(duì)模擬視頻信號(hào)進(jìn)行錄像的方式，存儲(chǔ)介質(zhì)為模擬磁帶。 7 傳輸距離 受限于同軸電纜視頻線的極限傳輸距離以及線路上信號(hào)放大器的數(shù)量，監(jiān)控范圍一般在數(shù)百米之內(nèi)。 可外接幾乎所有告警傳感器設(shè)備，告警設(shè)備接入數(shù)量可大于監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量。 ） . 井下部分 本 次 建設(shè) 井下 部分 以監(jiān)視各變電所、主運(yùn)輸皮帶 、主煤倉(cāng) 等要害場(chǎng)所為主 ，共計(jì)安裝 63 套礦用 本安網(wǎng)絡(luò)攝 像儀。 本章節(jié)只提供攝像機(jī)所需承載網(wǎng)絡(luò)帶寬和設(shè)計(jì)要求 ，以下內(nèi)容僅供參考 ） 工業(yè)電視井下視頻信號(hào)就近接入 到 工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)交換機(jī)，通過(guò)劃分的獨(dú)立工業(yè)電視監(jiān)控環(huán)網(wǎng)，傳輸?shù)降孛婧诵慕粨Q機(jī)進(jìn)入管理網(wǎng)； 地面工業(yè)電視信號(hào)通過(guò) 地面 防爆網(wǎng)線或 光纖 就近 接入 地面 工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)交換機(jī) 。 20 （ 2）圖像存儲(chǔ)設(shè)備滿足采用 視頻編碼格式進(jìn)行圖像存儲(chǔ)。 . 存儲(chǔ)分析 存儲(chǔ)技術(shù)架構(gòu)分為以下三種： DAS、 NAS、 SAN（ IP or FC SAN）。 SAN（ Storage Area Storage，存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)）是一個(gè)高效的子網(wǎng)，構(gòu)建存域網(wǎng) SAN 的方式一般有兩種，一種是用傳統(tǒng)的 FibreChannel 協(xié)議，叫做 FCSAN。目前在大型數(shù)據(jù)中心中有廣泛使用。 監(jiān)控中心 （ 如果設(shè)計(jì)多級(jí)架構(gòu)，需對(duì)各下級(jí)分控中心、總控中心加以分開(kāi)闡述。 圖 31 多級(jí)電子地圖 ? 數(shù)字全景 通過(guò)簡(jiǎn)單操作，可將 4 個(gè)攝像機(jī)畫(huà)面拼接成一幅全景畫(huà)面，便于用戶對(duì)被監(jiān)控區(qū)域的全局掌握，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險(xiǎn)。 圖 35 四屏瀏覽 25 ? 浮動(dòng)云臺(tái) 用鼠標(biāo)在畫(huà)面上隨意圈定某一區(qū)域，云臺(tái)可自動(dòng)跟蹤轉(zhuǎn)向、聚焦 圖 36 浮動(dòng)云臺(tái) ? 多區(qū)域移動(dòng)偵測(cè) 圖 37 多區(qū)域移動(dòng)偵測(cè) 可在視頻畫(huà)面上隨意圈選多個(gè)區(qū)域進(jìn)行移動(dòng)偵測(cè)設(shè)置。 移動(dòng)偵測(cè)觸發(fā)報(bào)警聯(lián)動(dòng) 。 圖 32 數(shù)字全景 24 ? 即時(shí)回放 實(shí)時(shí)瀏覽狀態(tài)下，可立即回放前 10分鐘內(nèi)的視頻內(nèi)容。該部分重點(diǎn)要考慮如下的功能需求： 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)面向行業(yè)應(yīng)用的數(shù)據(jù)集成的整合型網(wǎng)絡(luò)視頻管理平臺(tái)，將視頻、音頻、各種數(shù)據(jù)集中至平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一的管理，使用戶的視頻監(jiān)控工作事半功倍。它繼承了 IP 網(wǎng)絡(luò)開(kāi)放、高性能、高可靠性、易管理、可擴(kuò)展性強(qiáng)、自適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫連接，并提供了優(yōu)良的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制和容災(zāi)特性。 IPSAN并不需要使用專門(mén)的 iSCSI交換機(jī)，服務(wù)器端和存儲(chǔ)端的軟件或硬件協(xié)議將 SCSI指令打包裝入 TCP/IP 包，普通的以太網(wǎng)交換機(jī)即可傳輸。該存儲(chǔ)設(shè)備由應(yīng)用服務(wù)器獨(dú)享。 （ 3 ） 具 有 足 夠 的 擴(kuò) 展 空 間 ， 存 儲(chǔ) 的 圖 像 數(shù) 據(jù) 應(yīng) 保 證 FULL HD(19201080)/FULL D1(720576) 以上的圖像分辨率 。 . 網(wǎng)絡(luò)帶寬模型 網(wǎng)絡(luò)帶寬模型參考表 32。 同時(shí)具有紅外拍攝功能，在無(wú)光的情況下，攝像儀可自動(dòng)開(kāi)啟紅外功能，照射距離可達(dá) 20m。 10 日志檢索 無(wú)操作界面，故無(wú)相關(guān)操作日志的 記錄和檢索功能。 8 系統(tǒng)功能及 操作 監(jiān)控功能單一，主要涉及對(duì)監(jiān)控點(diǎn)圖像的調(diào)看及手動(dòng)操作錄像，同時(shí)相關(guān)操作繁瑣。 使用超大容量磁盤(pán)陣列設(shè)備，采用業(yè)內(nèi)最新編解碼技術(shù) MPEG4/。 適合 中、 大規(guī)模、有遠(yuǎn)程訪問(wèn)需求的大型監(jiān)控系統(tǒng)。 兩個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)比較見(jiàn)表 。攝像機(jī)送來(lái)的視頻信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器數(shù)字化后由高效壓縮芯片壓縮，通過(guò)內(nèi)部總線送到網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上，網(wǎng)絡(luò)上用戶可以直接在 PC 機(jī)上通過(guò) WEB 監(jiān)控客戶端軟件觀看視頻服務(wù)器傳送過(guò)來(lái)的攝像機(jī)所拍攝的圖像，還可以控制攝像機(jī)鏡頭和云臺(tái)的動(dòng)作或?qū)?1 系統(tǒng)進(jìn)行配置操作。 井下分支交換機(jī)采用 ATN910 增強(qiáng)型以太網(wǎng)交換機(jī) ， 部署在 31108 工作面、盤(pán)區(qū)三號(hào)變電所、 31403 工作面、盤(pán)區(qū)四號(hào)變電所、 31203 工作面作為工作面或變電所的匯聚接入單元，通過(guò)盤(pán)區(qū)二號(hào)變電所、中央一號(hào)變電所、盤(pán)區(qū)五號(hào)變電所、中央二號(hào)變電所的環(huán)網(wǎng)交換機(jī)接入，在 1號(hào)風(fēng)井場(chǎng)地和 2號(hào)風(fēng)井場(chǎng)地的地面分支交換機(jī)就近接入到井下萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)交換機(jī)（中央一號(hào)變電所和中央二號(hào)變電所）。 2 需求分析 (針對(duì)煤礦行業(yè) 常規(guī) 使用的工業(yè)電視系統(tǒng) （其他行業(yè)需針對(duì)行業(yè)特點(diǎn)說(shuō)明） ， 根據(jù) 某某 煤礦現(xiàn)有工業(yè)電視系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，從系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、功能、性能、區(qū)域等 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研情況 進(jìn)行詳細(xì)的需求分析， 以 下內(nèi)容僅供參考 ) 系統(tǒng)現(xiàn)狀 工業(yè)電視系統(tǒng)根據(jù)煤礦行業(yè)應(yīng)用分為：純模擬、傳輸采用模擬，局中心數(shù)字化和全數(shù)字化三種方式。簡(jiǎn)單性原則對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，即操作使用人員只需一些基本的知識(shí)，不需經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間、復(fù)雜的培訓(xùn)即可熟練進(jìn)行系統(tǒng)操作，在系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的技術(shù)處理，即可快速恢復(fù)（包括硬件的修復(fù)替換和軟件的升級(jí)更新）。整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)施過(guò)程中嚴(yán)格按照IS09001 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，以此來(lái)保證系統(tǒng)的安全、可靠、穩(wěn)定性原則。前端視頻采集部分主要由礦用本安光纖攝像儀和彩色 /黑白一體化攝像機(jī)組成，完成對(duì)目標(biāo)點(diǎn)的視頻采集，傳輸通道完成網(wǎng)絡(luò)視頻信號(hào)的傳輸，后端部分設(shè)備完成圖像信息的就地觀看、網(wǎng)絡(luò)發(fā)布和解碼后上模擬顯示等設(shè)備顯示。 ) 煤礦安全生產(chǎn)是關(guān)系煤炭工業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的頭等大事，我國(guó)煤礦與世界各主要產(chǎn)煤國(guó)家比較，不僅地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜，以井工開(kāi)采為主，而且自然災(zāi)害也較為嚴(yán)重，煤礦事故多、傷亡大，百萬(wàn)噸的煤礦死亡率仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于世界一些發(fā)達(dá)國(guó)家。 煤礦 概況 煤礦井下環(huán)境 ? 水文情況 礦區(qū)水文情況簡(jiǎn)單，屬于裂隙含水層充水為主的簡(jiǎn)單水文地質(zhì)條件。 采用開(kāi)放式的 TCP/IP 協(xié)議作為傳輸視音頻及數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，在工業(yè)以太網(wǎng) 平臺(tái)上建立視 /音頻圖像傳輸和多級(jí)控制系統(tǒng) ； 視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)準(zhǔn)，是當(dāng)今國(guó)際壓縮標(biāo)準(zhǔn)的主流發(fā)展方向 ； 在線路設(shè)計(jì)和設(shè)備定位配置上采用隱蔽保密方式 ， 采用分布計(jì)算 /集群管理的結(jié)構(gòu)方式 ， 破壞一部分設(shè)備，其他設(shè)備照常工作。 本方案 針對(duì)煤礦行業(yè)特殊性作了特殊的設(shè)計(jì)，具有在帶寬比較窄的情況下能傳輸實(shí)時(shí)、清晰的圖像；高度可靠的傳輸保證；保密性強(qiáng)、完善的系統(tǒng)安全性管理及權(quán)限管理的設(shè)計(jì)；操作、維護(hù)簡(jiǎn)單性、擴(kuò)容升級(jí)好等特點(diǎn)。） 依據(jù)的相關(guān)規(guī)范，不限于以下內(nèi)容： ? 《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》（ GB50348－ 2020） ? 《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》（ GA/T367－ 2020） ? 《安全防范系統(tǒng)驗(yàn)收規(guī)則》（ GA308－ 2020） ? 《安全防范工程程序與要求》（ GA/T75－ 94） ? 《防盜報(bào)警控制器通用技術(shù)條件》（ GB12663－ 2020） ? 《民用建筑閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》（ GB50198－ 2020） ? 《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB50057－ 2020） ? 《中國(guó)電器安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（ GBJZ32－ 90－ 92） ? 《信息技術(shù)客戶通用電纜鋪設(shè)要求》 (ISO/IEC11801) ? 《工業(yè)電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 (GBJ11587) ? 《視音頻編解碼標(biāo)準(zhǔn) —— 視聽(tīng)對(duì)象的編碼（ 6部分）》（ ISO/IEC14496） ? 《工業(yè)企業(yè)擴(kuò)音通信系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)程》（ CECS6294） ? 《工業(yè)企業(yè)通信工程設(shè)計(jì)圖形及文字符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)》 (ECS3791) ? 《廣播傳音電纜線路工程建設(shè)技術(shù)規(guī)范》 (GY505394) ? 《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號(hào)》（ GA/T74－ 2020） ? 《城市地理空間框架數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》（ CJJ103－ 2020） ? 《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》 (GB503482020) ? 《遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)接口（電氣特性）》 (GB/T164351996) ? 《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》 (JGJ/T162020) ? 《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》 (GB 50254502591996) ? 《軟件工程軟件生存周期過(guò)程用于項(xiàng)目管理的指南》 (GB/Z 202062020) ? 《信息技術(shù)軟件工程術(shù)語(yǔ)》 (GB/T 114572020) ? 《防靜電活動(dòng)地板通用規(guī)范》 (SJ/T 107962020) ? 《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》 (GB503432020) 5 ? 《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB501742020) ? 《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》 (GB501692020) ? 《計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)規(guī)范》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) (GB586688) ? 《計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品開(kāi)發(fā)文件 編制指南》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) (GB85672020) ? 《計(jì)算機(jī)軟件需求說(shuō)明書(shū)編制指南》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) (GB938588) ? 《計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試文件編制規(guī)范》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) (GB93862020) ? 《計(jì)算機(jī)軟件質(zhì)量保證計(jì)劃規(guī)范》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) (GB/T125042020) ? 《計(jì)算機(jī)軟件配置管理計(jì)劃規(guī)范》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) (GB/T1250290) 設(shè)計(jì) 思路 (針對(duì)項(xiàng)目建設(shè)范圍，明確本方案設(shè)計(jì)思路，以下內(nèi)容僅供參考 ) 鑒于工業(yè)電視系統(tǒng)的重要性， 本方案 以科學(xué)的方法、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，認(rèn)真對(duì)系統(tǒng) 進(jìn)行 仔細(xì)分析 。 網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀 地面機(jī)房核心 1號(hào)交換機(jī)和 2號(hào)交換機(jī)采用 ATN950B，地面環(huán)網(wǎng)與井下環(huán)網(wǎng)共用此設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)，并通過(guò)此交換機(jī) 與 某某 礦區(qū) IP 網(wǎng)絡(luò)互連，實(shí)現(xiàn)地面業(yè)務(wù)系統(tǒng)設(shè)備、井下業(yè)務(wù)系統(tǒng)設(shè)備與礦區(qū) IP網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的信息 交互操作。 ） ? 重要部位全天時(shí)、全天候、不間斷的連續(xù)監(jiān)控 ； ? 發(fā)現(xiàn)用戶設(shè)定需監(jiān)測(cè)的異常事件，按設(shè)定的時(shí)間告警或即時(shí)報(bào)警 ； ? 監(jiān)測(cè)到相關(guān)可疑目標(biāo)后，實(shí)現(xiàn)攝像機(jī)組聯(lián)合 PTZ 目標(biāo)跟蹤 ； ? 可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)多級(jí)聯(lián)網(wǎng) ，將視頻及報(bào)警信息傳輸至分監(jiān)控中心、監(jiān)控中心，有效提高管理效率 ； ? 實(shí)時(shí)檢測(cè)攝像機(jī)狀態(tài)，非正常工作狀態(tài)出現(xiàn)后 ,即時(shí)告警提示，確保系統(tǒng)的監(jiān)控效力 ； 性能需求 （可根據(jù)項(xiàng)目的特點(diǎn)或者用戶的需求 描述用戶對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的性能需求， 以 下內(nèi)容僅供參考 ） ? 煤礦井下環(huán)境惡劣，空氣中瓦斯和粉塵含量較高，容易發(fā)生爆炸，所以使用的所有視頻監(jiān)控設(shè)備需滿足煤礦防爆、隔爆、防塵、防潮、防高溫、防低溫、防雷擊、防強(qiáng)磁場(chǎng)、防腐蝕等要求 ； ? 煤礦礦井采光條件極差，攝像頭需適應(yīng)這一特殊環(huán)境，要保證圖像質(zhì)量，能夠?qū)ΦV井全程視頻圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)日期和時(shí)鐘 預(yù)覽和錄像，保證采礦過(guò)程的完整性和真實(shí)性 ； ? 要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)的附屬設(shè)備不易損壞，易操作，易維護(hù)，故障率低，設(shè)備維修成本低，壽命長(zhǎng)。 技術(shù)選型分析 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案有兩種思路： 一種是采用模擬視頻監(jiān)控，閉路電視模式建設(shè)，另一種是采用數(shù)字視頻監(jiān)控，網(wǎng)絡(luò)化模式建設(shè)。 2 系統(tǒng)安全性 大多采用模擬方式傳輸，最簡(jiǎn)單的是將圖像基帶信息直接送入視頻傳輸電纜進(jìn)行傳送至監(jiān)控室矩陣，傳輸電纜易界面無(wú)認(rèn)證功能，任何人都可以使用。 12 序號(hào) 對(duì)比項(xiàng) 方案一 模擬 視頻監(jiān)控 設(shè)計(jì) 方案二 數(shù)字 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控 設(shè)計(jì) 4 接入方式 基本不涉及網(wǎng)絡(luò)，前端監(jiān)控點(diǎn)與中心控制室通過(guò)模擬視頻線直接連接，方式單一。 配置專門(mén)的網(wǎng)管服務(wù)器，分別對(duì)平臺(tái)設(shè)備及前端設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一網(wǎng)管。操作界面人性化，方便使用，適合不同層次的人群使用。 按照集團(tuán)視頻監(jiān)控的整體要求，綜合考慮 兩種 建設(shè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)， 按照“方13 案二數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控設(shè)計(jì)”進(jìn)行整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 其他礦方已建或在建工業(yè)電視監(jiān)控預(yù)留接口接入即可。因此總帶寬需求為 131MB/s。 （ 6）支持圖像紀(jì)錄、網(wǎng)絡(luò)回放的雙工、雙碼流模式。 NAS（ Network Attached Storage，網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)）：一種文件共享服務(wù)，由專用的服務(wù)器通過(guò)專有文件系統(tǒng)管理 存儲(chǔ)空間，對(duì)外通過(guò) NFS（ Network File System，網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)）或者 CIFS（ Common Inter File Service，公共因特網(wǎng)文件服務(wù)）等文件共享協(xié)議提供文件級(jí)的訪問(wèn)功能。 因此，當(dāng)用戶的應(yīng)用和數(shù)據(jù)量到達(dá)一 定的水平，就必須考慮將分散在各種平臺(tái)上的數(shù)據(jù)整合 (consolidate）到一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)，進(jìn)行統(tǒng)一管理。 具體存儲(chǔ)系統(tǒng)容量計(jì)算如下： 本項(xiàng)目共有 65 個(gè)接入點(diǎn)，要求采用 720P（ 1280*720）的圖像分辨率格式進(jìn)行存儲(chǔ)， 高清圖像 2Mbit/s 實(shí)時(shí)碼率；標(biāo)清圖像 ，保存 30天。對(duì)監(jiān)看目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)、直觀、清晰的監(jiān)視，監(jiān)視界面分為 1 1 1 單畫(huà)面顯示，并且在觀看視頻的時(shí)候進(jìn)行圖像的抓拍；可自定義窗口瀏覽布局、瀏覽巡視組； 支持多種云臺(tái)控制（ PC 鍵盤(pán)、模擬鍵盤(pán)、 PTZ 控制）。 圖 34 圖像增強(qiáng) ? 四屏瀏覽 通過(guò)一臺(tái)客戶端電腦主機(jī)，用戶可對(duì)多達(dá) 4個(gè)顯示器進(jìn)行同時(shí)管理