视频监控系统设计方案模板及配置建议V2

1、祜华信息shenhua mfotech视频监控系统设计方案模板及配置建议目录1 概述 11.1 项目概述 11.1.1 煤矿概况 11.1.2 煤矿井下环境 11.1.3 项目建设范围 21.1.4 项目建设目标 21.2 设计原则 21.3 设计依据 41.4 设计思路 52 需求分析 62.1 系统现状 62.2 网络现状 72.3 功能需求 82.4 性能需求 82.5 监控区域 83 系统设计 103.1 技术选型分析 113.2 总体设计 133.3 分项设计 153.3.1 监控前端 153.3.2 传输部分 183.3.3 存储部分 193.3.4 监控中心 223.3.5 安全

2、体系 303.4 设计特点 323.4.1 布控区域广阔 323.4.2 先进的分布式服务器集群架构 323.4.3 多级组网 333.4.4 先进的视频流调度管理 333.4.5 系统扩容方便 333.4.6 扩展性强 333.4.7 先进稳定的 b/s 结构 333.4.8 多级用户管理机制 343.4.9 数据传输技术 343.4.10 数据存储、处理、分析技术 344 系统硬件配置建议 354.1 产品选型考虑因素 354.1.1 主流品牌 354.1.2 较强的技术支持能力 354.1.3 高性能 354.1.4 具有容错能力 354.1.5 端口密度 354.1.6 保护用户投资

3、354.2 设备清单 354.3 主要设备参数 374.3.1 矿用主要设备参数 374.3.2 通用主要设备参数 445 系统施工工艺要求 525.1 施工规范要求 525.2 施工技术措施 555.2.1 桥架管路施工方案和技术措施 555.2.2 线缆施工方案和技术措施 575.2.3 箱盒交接施工方案和技术措施 605.2.4 监控系统施工方案和技术措施 616 集团视频监控联网要求 626.1 总则 626.2 神华集团系统 636.3 系统总体设计 636.4 系统功能实现 636.4.1 视频核心节点 646.4.2 视频区域节点 646.4.3 视频接入节点 646.4.4 视

4、频网络 656.4.5 用户终端 65（本设计方案将工业现场应用为背景， 结合工业现场对工业电视的需求进行撰写， 本文将着重对井下工业视频监控系统对煤矿井下工业生产的重要性, 数字化工业电视系统的组成和工作原理进行描述, 同时对煤矿现在的井下数字化工业电视系统的组成、构建和现状进行分析。 ）1 概述1.1 项目概述（ 描述该项目所属行业安装视频监控系统的意义。 ）煤矿安全生产是关系煤炭工业持续健康发展的头等大事， 我国煤矿与世界各主要产煤国家比较， 不仅地质构造比较复杂， 以井工开采为主， 而且自然灾害也较为严重， 煤矿事故多、 伤亡大， 百万吨的煤矿死亡率仍远远高于世界一些发达国家。由于煤矿

5、井下作业因为远离地面，地形复杂，环境恶劣，所以容易发生事故， 利用煤矿工业电视监控系统， 地面监控人员可以直接对井下情况进行实时监控， 不仅能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情况， 而且能及时发现事故苗头，防患于未然，也能为事后分析事故提供重要的第一手图像资料。随着煤炭科学技术的发展， 煤矿生产安全监测系统日臻完善， 煤矿工业电视监视系统得到了越来越广泛的应用， 逐步成为数字化矿井的基础， 矿井综合自动化系统的重要组成部分， 进一步为煤矿安全生产、 调度指挥、 科学决策提供更为直观、可靠的工具。1.1.1 煤矿概况1.1.2 煤矿井下环境? 水文情况矿区水文情况简单， 属于裂隙含水层充水

6、为主的简单水文地质条件。 顶板有淋水，底板有渗水。? 井下瓦斯和煤尘矿井属低瓦斯矿井、煤尘有爆炸危险，煤有自燃发火倾向。? 井下温度、湿度和海拔高度环境温度-1030c,相对空气湿度97%海拔不高于1200ml1.1.3 项目建设范围项目范围由三部分组成， 分别为前端视频采集、 传输通道、 后端存储控制显示。前端视频采集部分主要由矿用本安光纤摄像仪和彩色/ 黑白一体化摄像机组成， 完成对目标点的视频采集， 传输通道完成网络视频信号的传输， 后端部分设备完成图像信息的就地观看、网络发布和解码后上模拟显示等设备显示。1.1.4 项目建设目标? 地面和井下生产环节及地面重要地点安防的视频监控；? 重

7、点监控时段录像及回放调看；? 能通过设在调度指挥中心的大屏幕及监视器对井口、 井底等区域进行视频监控；? 远程查看： 通过权限在调度指挥中心和矿内局域网对地面和井下视频图像进行远程查看。1.2 设计原则（ 针对项目建设范围，明确本方案设计原则，以下内容仅供参考）? 先进性、安全性本方案是基于 ip 网的全数字视频监控系统解决方案，采用最新数字技术，符合国际流行视频压缩标准实现视/ 音频信号以统一的 tcp/ip 协议在已建设好的工业以太网上自由的传输。采用开放式的 tcp/ip 协议作为传输视音频及数据的标准协议，在工业以太网平台上建立视/ 音频图像传输和多级控制系统；视频压缩标准采用国际标准

8、h.264标准，是当今国际压缩标准的主流发展方向；在线路设计和设备定位配置上采用隐蔽保密方式，采用分布计算/ 集群管理的结构方式，破坏一部分设备，其他设备照常工作。 系统具有完善的系统安全性管理及权限管理的设计， 保证视频图像资源可靠、 安全的传输和共享； 通过对操作员的身份鉴别、 分级别授权等手段实现该级别的安全性，为信息现代化建设提供一个优秀的支撑平台。? 可靠性、稳定性系统的稳定性是指系统具有长期连续运行的能力， 要求硬件， 特别是应用软件能够经受长时间运行的考验。 本系统主要设备选型采用高性能、 高可靠性产品，选用的系统、 设备均经过用户广泛使用验证。 所有产品均具有正式的出厂合格证明

9、和国际权威机构的质量认证。整个应用系统的设计、实施过程中严格按照is09001 国际标准执行，以此来保证系统的安全、可靠、稳定性原则。? 完整性、扩展性本方案的设计充分考虑了系统功能的全面性及完整性， 不存在音视频流交换的瓶颈，视频网络服务器（ ip 摄像机）控制点数不受限制，使得视频网络服务器（ ip 摄像机）造价较低，系统规模扩容能力强，系统的建设同时考虑到今后网络结构的改变和系统功能的升级。? 实用性、经济性本方案所作的系统配置和设备选型都在国内的大型监控系统工程中有过成功的应用实例。 本方案针对煤矿行业特殊性作了特殊的设计， 具有在带宽比较窄的情况下能传输实时、清晰的图像；高度可靠的传

10、输保证；保密性强、完善的系统安全性管理及权限管理的设计；操作、维护简单性、扩容升级好等特点。如果单纯追求技术的先进性是片面的， 因为在同一层面比较，最先进的技术其价格可能也是最高的， 因此在系统造价与技术先进性之间应该有一个权衡。 我们可以在保持系统主体技术先进性的同时， 通过应用系统自主开发和资源配置等手段，努力追求性能/ 价格比的最优。经济性原则就是在考虑系统技术先进性的同时，又充分考虑系统的总体拥有成本（tco）,使系统建设在一个比较高的技术 水准之上，又降低用户的初期建设造价和后期维护成本。? 操作、维护简单性系统的功能应该完善、全面、强大，但同时必须强调保证操作、使用、维护尽量简单，

11、这就是操作、维护简单性原则。简单性原则对用户来说，即操作使用人员只需一些基本的知识， 不需经过长时间、 复杂的培训即可熟练进行系统操作，在系统出现问题时， 经过简单的技术处理， 即可快速恢复 （包括硬件的修复替换和软件的升级更新）。本系统的设计、实施中，操作、维护简单性原则是指：整个系统建立在流行的窗口操作系统之上，只要操作人员看的懂图形标志，懂得基本设备名称含义，即可用鼠标点按进行工作： 监控软件为中文窗口界面， 图标形象直观易懂； 对整个系统提供完整的操作说明手册，并对用户的网管及相关人员进行严格的培训，以帮助用户快速掌握系统的使用、维护1.3 设计依据(以下内容可供参考，不限于以下内容。

12、 )依据的相关规范，不限于以下内容：? 安全防范工程技术规范( gb50348 2004)? 视频安防监控系统技术要求(ga/t367 2001)? 安全防范系统验收规则( ga308 2001)? 安全防范工程程序与要求( ga/t75 94)? 防盗报警控制器通用技术条件(gb12663 2001)? 民用建筑闭路监视电视系统工程技术规范(gb50198 2011)? 建筑物防雷设计规范(gb50057 2010)? 中国电器安装工程施工及验收规范( gbjz32 90 92)? 信息技术客户通用电缆铺设要求 (iso/iec11801)?工业电视系统工程技术规范(gbj115-87)?视

13、音频编解码标准视听对象的编码( 6 部分) (iso/iec14496)?工业企业扩音通信系统工程设计规程( cecs62-94)? 工业企业通信工程设计图形及文字符号标准 (ecs37-91)?广播传音电缆线路工程建设技术规范(gy5053-94)?安全防范系统通用图形符号( ga/t74 2000)?城市地理空间框架数据标准( cjj103 2004)?安全防范工程技术规范(gb50348-2004)? 远动设备及系统接口(电气特性) (gb/t16435-1996)?民用建筑电气设计规范(jgj/t16-2008)? 电气装置安装工程施工及验收规范 (gb 50254-50259-199

14、6)? 软件工程软件生存周期过程用于项目管理的指南 (gb/z 20156-2006)? 信息技术软件工程术语 (gb/t 11457-2006)? 防静电活动地板通用规范 (sj/t 10796-2001)? 建筑物电子信息系统防雷技术规范 (gb50343-2004)(gb50174-2008)(gb50169-2006)(gb5866-88)(gb8567-2006)(gb9385-88)(gb9386-2008)(gb/t12504-2008)(gb/t12502-90)1.4 设计思路( 针对项目建设范围，明确本方案设计思路，以下内容仅供参考)鉴于工业电视系统的重要性， 本方案以科学

15、的方法、 严谨的态度， 认真对系统进行仔细分析。 系统依托既有网络， 建成覆盖所有井下重点区域的网络数字工业电视监控系统， 设计方案充分考虑了后期的扩容、 管理变更等可能的建设要求。本次设计思路如下：1) 根据要求，实现“大容量、多画面处理、实时录像和回放、联网远程监控”的目标；2) 本次系统设计便于以后用户的安装、操作和维护便利；3) 系统设计考虑了各种兼容要求和扩容要求：包括现有数字设备的接入、控制及监控点后期扩容、系统规模扩容、临时授权用户远程监控等各种可能扩容方式下对现有网络的兼容和便利性， 设计的系统能够满足兼容和平滑扩展的要求；4) 系统设计对网络传输路由具有良好的适应性，可以在局

16、域网、广域网、城域网、无线网络等各种方式下运行。根据网络资源的情况，在不同的网络带宽下可以灵活设置编码格式，获得不同的图像质量；5) 本次设计的系统是标准和开放的，系统软件全部采用通用的主流标准；如系统采用标准的 tcp/ip 协议、接口标准通用等；适合各个标准子系统的集成；6) 系统考虑了操作冗余、数据安全和远程鉴权等技术手段，保障系统安全运行和不受外部入侵，完善的身份认证能力，保证系统稳定运行；7) 在技术性价比上，方案采取实用的原则，不追求高端设备的堆砌，而是本着实用的原则进行了科学的配置建议，以求达到最大的技术性价比；8) 系统具有调度的可靠性和工作连续性， 最大限度地减少各方面的维护

17、工作；9) 系统可扩展性及兼容性很强，使用方便；10) 系统能有效地与瓦斯监控系统、人员定位系统、电网监控系统等在同一平台上有机运行。本系统拟在生产部分的工业电视系统中将井下或地面的各个监测点， 如井下各部胶带机头、机尾、转载点、行人车场、无人值守变电所、地面工业区的要害部位、生产场地等进行图像监视，再通过传输线(光纤或者网线)就近接入环网交换机， 视频服务器通过工业以太环网对采集的监控点图像进行处理与录像， 在调度台可以显示各个被监测点的实时情况， 同时通过图形控制器， 在调度台的拼接大屏幕上显示各个重要的监测点或计算机图像， 从而进行有针对性的显示与控制，为生产调度指挥提供方便。2 需求分

18、析( 针对煤矿行业常规使用的工业电视系统 (其他行业需针对行业特点说明) ， 根据某某煤矿现有工业电视系统进行现场调研，从系统、网络、功能、性能、区域等现场调研情况进行详细的需求分析，以下内容仅供参考)2.1 系统现状工业电视系统根据煤矿行业应用分为： 纯模拟、 传输采用模拟， 局中心数字化和全数字化三种方式。纯模拟方式技术非常成熟、 性能稳定， 在实际工程中得到广泛应用， 特别是在大、中型视频监控工程中的应用尤为广泛；其缺点：不能直接联网、监控图像一般只能在控制中心查看； 模拟信号传输距离短， 信号质量好； 系统的扩展能力差；无法形成有效的报警联动。全数字方式是新近崛起的以计算机网络技术及图

19、像视频压缩、 视频传输为基础的新型视频监控系统， 该系统解决了模拟系统部分弊端， 相关技术在飞速的发展和完善，不断适应未来视频监控的需求。2.2 网络现状地面机房核心1 号交换机和 2 号交换机采用atn950b， 地面环网与井下环网共用此设备进行组网，并通过此交换机与某某矿区 ip 网络互连，实现地面业务系统设备、井下业务系统设备与矿区 ip 网络业务系统之间的信息交互操作。地面环网交换机采用电信级以太网交换机 s570q部署在井口灯房、1号主 井驱动机房、2号主井驱动机房、洗煤厂和矿区 35kv变电站内,通过10ge以太 网光口互联，并连接到机房核心1 号交换机和机房核心2 号交换机，形成

20、10ge以太环网。地面分支交换机采用电信级以太网交换机s5700。 装车站和 4-2 煤污水处理厂部署的地面分支交换机，通过洗煤厂的环网交换机接入； 1 号风井场地和 2 号 风井场地的部署的地面分支交换机就近接入到井下万兆环网交换机 （中央一号变 电所和中央二号变电所）。井下环网交换机采用atn950m曾强型以太网交换机，部署在3-1煤机头变电 所、盘区一号变电所、盘区二号变电所、一盘区集运三段机头变电所、中央一号 变电所、盘区五号变电所、中央二号变电所、 3-1 煤二部机头变电所、 4-2 延伸 巷变电所，通过10ge以太网光口互联，并连接到机房核心1号交换机和机房核心2号交换机，形成10

21、ge以太环网。井下分支交换机采用atn91世曾强型以太网交换机，部署在 31108工作面、盘区三号变电所、 31403工作面、盘区四号变电所、 31203 工作面作为工作面或变电所的汇聚接入单元， 通过盘区二号变电所、 中央一号变电所、 盘区五号变电所、 中央二号变电所的环网交换机接入， 在 1 号风井场地和 2 号风井场地的地面分支交换机就近接入到井下万兆环网交换机（中央一号变电所和中央二号变电 所）。地面机房核心1 号交换机和 2 号交换机采用atn950b， 地面环网与井下环网共用此设备进行组网， 1588v2 精确时钟源通过这两台交换机的以太网接口（ge/feg口）接入，时钟服务器也可

22、以采用1pps+tod过时钟电缆接入atn950b 这样通过atn950b atn910交换机组成的环网和分支网络，为井下无线3g/lte基站提供精确授时，也可为工业控制系统精确时间同步预留手段。2.3 功能需求（可根据项目的特点或者用户的需求描述用户对视频监控系统的功能要求， 以下内容仅供参考。 ）? 重要部位全天时、全天候、不间断的连续监控；? 发现用户设定需监测的异常事件，按设定的时间告警或即时报警；?监测到相关可疑目标后，实现摄像机组联合ptz目标跟踪；? 可通过网络实现多级联网，将视频及报警信息传输至分监控中心、监控中心，有效提高管理效率；? 实时检测摄像机状态，非正常工作状态出现后

23、 , 即时告警提示，确保系统的监控效力；2.4 性能需求（可根据项目的特点或者用户的需求描述用户对视频监控系统的性能需求， 以下内容仅供参考）? 煤矿井下环境恶劣，空气中瓦斯和粉尘含量较高，容易发生爆炸，所以使用的所有视频监控设备需满足煤矿防爆、 隔爆、 防尘、 防潮、 防高温、防低温、防雷击、防强磁场、防腐蚀等要求；? 煤矿矿井采光条件极差， 摄像头需适应这一特殊环境， 要保证图像质量，能够对矿井全程视频图像进行实时日期和时钟预览和录像， 保证采矿过程的完整性和真实性；? 要求视频监控系统的附属设备不易损坏，易操作，易维护，故障率低，设备维修成本低，寿命长。2.5 监控区域（可根据项目要求简

24、单描述前端监控的点位，以下内容仅供参考）本次工业电视系统监控区域分地面、 井下两部分， 其中地面摄像机2 台， 井下矿用标清摄像机18 台、高清摄像机25 台、云台高清摄像机12 台、无线摄像机8台，如表2-1表2-1监控区域摄像点数量序号ag摄像机类型14-2煤井口网络球型摄像机24-2煤旧主井机头矿用隔爆低照度高清摄像机34-2煤新主井机头矿用隔爆低照度高清摄像机44-2煤上仓皮带矿用隔爆低照度高清摄像机54-2煤旧上仓皮带卸载点矿用隔爆低照度高清摄像机64-2煤新上仓皮带卸载点矿用隔爆低照度高清摄像机74-2煤旧主井机尾矿用隔爆低照度高清摄像机84-2煤延伸机头矿用隔爆低照度高清摄像机9

25、4-2煤9联巷红绿灯矿用隔爆低照度云台高清摄像机104-2煤延伸机尾矿用隔爆低照度高清摄像机114-2潜排胴室矿用隔爆低照度云台高清摄像机123-1煤机头矿用隔爆低照度高清摄像机133-1煤9联巷红绿灯矿用隔爆低照度云台高清摄像机14盘区1#变电所-001矿用隔爆低照度标清摄像机15盘区1#变电所-002矿用隔爆低照度标清摄像机163-1煤32滕巷红绿灯矿用隔爆低照度云台高清摄像机:173-1煤小刮板矿用隔爆低照度高清摄像机183-1煤井口网络球型摄像机19中央1#变电所-001矿用隔爆低照度标清摄像机:20中央1#变电所-002矿用隔爆低照度标清摄像机21中央1#变电所-003矿用隔爆低照度

26、标清摄像机22中央1#变电所-004矿用隔爆低照度标清摄像机233-1煤60滕巷红绿灯矿用隔爆低照度云台高清摄像机243-1煤中驱矿用隔爆低照度高清摄像机253-1煤二部机头矿用隔爆低照度高清摄像机26胶运防水闸门矿用隔爆低照度云台高清摄像机27辅运防水闸门矿用隔爆低照度云台高清摄像机28盘区5#变电所-001矿用隔爆低照度标清摄像机29盘区5#变电所-002矿用隔爆低照度标清摄像机303-1煤154取巷红绿灯矿用隔爆低照度云台高清摄像机31中央2#变电所-001矿用隔爆低照度标清摄像机32中央2#变电所-002矿用隔爆低照度标清摄像机33中央2#变电所-003矿用隔爆低照度标清摄像机34中央

27、2#变电所-004矿用隔爆低照度标清摄像机353-1潜排胴室矿用隔爆低照度云台高清摄像机363-1煤169取巷红绿灯矿用隔爆低照度云台高清摄像机373-1煤二部机尾矿用隔爆低照度高清摄像机38集运卸载点矿用隔爆低照度高清摄像机39盘区2#变电所-001矿用隔爆低照度标清摄像机序号ag摄像机类型40盘区2#变电所-002矿用隔爆低照度标清摄像机41集运105泄水巷口矿用隔爆低照度云台高清摄像机42集运机尾矿用隔爆低照度高清摄像机43集回二段口矿用隔爆低照度云台高清摄像机44109面顺槽机头矿用隔爆低照度高清摄像机45109向，作面机头矿用隔爆低照度高清摄像机46连采五队4矿用隔爆低照度无线摄像机

28、47连采五队3矿用隔爆低照度无线摄像机48连采五队2矿用隔爆低照度无线摄像机49连采五队1矿用隔爆低照度无线摄像机50109面控制台矿用隔爆低照度高清摄像机51404面顺槽机头矿用隔爆低照度高清摄像机52404向，作面机头矿用隔爆低照度高清摄像机53404中驱矿用隔爆低照度高清摄像机54连采二队1矿用隔爆低照度无线摄像机55连米二队2矿用隔爆低照度无线摄像机56连米二队3矿用隔爆低照度无线摄像机57连采二队4矿用隔爆低照度无线摄像机58204面顺槽机头矿用隔爆低照度高清摄像机59204向，作面机头矿用隔爆低照度高清摄像机60204面控制台矿用隔爆低照度高清摄像机61204中驱矿用隔爆低照度高清

29、摄像机62盘区4#变电所-001（变电所）矿用隔爆低照度标清摄像机63盘区4#变电所-002（水泵房）矿用隔爆低照度标清摄像机64盘区3#变电所-001（变电所）矿用隔爆低照度标清摄像机65盘区3#变电所-002（水泵房）矿用隔爆低照度标清摄像机3 系统设计（该章节是设计方案的重点部分，因此需根据项目需求分析进行逐项设计细化并详细说 明，以下内容仅供参考）数字工业电视监控系统的建设关键在于前端视频采集设备的硬件选型和数 字化管理平台软件的选型。本方案拟采用杭州宇视科技公司网络视频管理平台软件及瑞典axis公司网络数字摄像机硬件设备。网络数字摄像机采用嵌入式实时多任务操作系统。摄像机送来的视频信

30、号在 网络视频服务器数字化后由高效压缩芯片压缩， 通过内部总线送到网络接口发送 到网络上，网络上用户可以直接在 pc机上通过we就控客户端软件观看视频服 务器传送过来的摄像机所拍摄的图像，还可以控制摄像机镜头和云台的动作或对系统进行配置操作。网络数字摄像机可以直接连入局域网，达到即插即用，省掉多种复杂的电缆， 安装方便（仅需设置一个ip地址），用户也无需安装任何硬件设备，仅通过 pc 机用浏览器即可观看。采用数字摄像机+视频管理平台的网络视频监控系统妥善处理了图像数字传 输与图像数字系统的结合。3.1 技术选型分析系统设计方案有两种思路：一种是采用模拟视频监控，闭路电视模式建设， 另一种是采用

31、数字视频监控，网络化模式建设。第一种方案：闭路电视模式。以前端模拟摄像机、后端视频矩阵、分割器、 录像机为核心，辅以其他传感器的传统模拟闭路电视监控系统。第二种方案：网络化模式。基于网络数字化设备，由视频数字设备将模拟的 视频信号转化成数字信息，完成视频信息的采集、浏览、传输、储存及回放功能， 而且，视频数字设备还可以接受各种报警信息、 输出继电器控制信息、按照预先 编好的程序自动执行各种报警联动操作。两个方案的优缺点比较见表3.1。表3.1模拟和数字网络方案对比在舁 厅p对比项力杀一模拟视频监控设计力杀一数字网络视频监控设计1系统稳定性技术含量小局、系统功能少但相对 成熟、工作稳定、不易死机

32、。监控系统大量使用高性能服务器保障 了整个系统的稳定运行，再结合服务器 双备、ups不间断电源、稳定的传输网 络等，真正实现了 7*24小时稳定运行。2系统安全性大多采用模拟方式传输，最简单的 是将图像基带信息直接送入视频 传输电缆进行传送至监控室矩阵， 传输电缆易界面无认证功能，任何 人都可以使用。米用高性能硬件防火墙或网闸， 保障监 控平台不受非法入侵、恶意攻击、病毒 感染等。前端设备对媒体数据做aes128位加密，保障数据在传输过程 中的安全。用户登陆经过多次认证，同时可限制或允许特定登陆 ip。3系统容量适合小型化本地监控，设备一般可 达到16x64路能力，监控点增加 时需再配中心设备

33、（矩阵）。适合中、大规模、有远程访问需求的大 型监控系统。前端设备一般采用 单路输入，平台设备接入前端能力可达 到数千路（甚至上万）。支持按照行政 区域划分的多级级联，方便管理。在舁 厅p对比项力杀一模拟视频监控设计力 -数字网络视频监控设计4接入方式基本不涉及网络，前端监控点与中 心控制室通过模拟视频线直接连 接，方式单一。具有强大的线路适应能力。前端监控点 可通过lan wan e1、光纤、ads导 多种线路方式接入平台，客户端登陆支 持公网ip登陆（adsl、私网ip登陆（na瑶专换、socket5穿越）。5存储方式米用直接对模拟视频信号进行录 像的方式，存储介质为模拟磁带。该方式无法长

34、时间连续录像、录像 资料检索回放复杂、大量磁带占用 存放空间、磁带存放环境要求局 等。使用超大容量磁盘阵列设备， 采用业内 最新编解码技术 mpeg-4/h.264格式。对模拟视频信号进行有损压缩，降低对 传输带宽的要求，支持远程回放及下载 录像文件。6设备网管无网管功能，不支持对系统内相关 设备的管理。配置专门的网管服务器，分别对平台设备及前端设备进行统一网管。 支持设备 相关参数查看、远程修改、版本升级、 设备故障告警及分析处理等。网管系统 支持帐户管理，保障超大型监控网络设 备维护。7传输距离受限于同轴电缆视频线的极限传 输距离以及线路上信号放大器的 数量，监控范围一般在数百米之 内。依

35、托于互联网强大的线路资源，真正实 现了 “千里眼”、“顺风耳”的功能， 用户只需要在网络环境内，通过软件账 号，可随时随地查看授权范围内地点的 现场情况。8系统功能及 操作监控功能单一，主要涉及对监控点 图像的调看及手动操作录像，同时 相关操作繁琐。网络监控除基本功能外，还具有图像抓 拍、双向音频对讲、外接告警设备、告 警联动、权限管理、电子地图、预案管 理、图像处理等功能。系统预留二次开 发接口，方便添加新兴功能。操作界面 人性化，方便使用，适合/、同层次的人 群使用。9外接告警无告警功能。如需告警功能，则要 配置单独告警系统。可外接几乎所有告警传感器设备，告警 设备接入数量可大于监控点数量

36、。前端 发生告警将同步在客户端显示， 并且联 动相关操作（录像、摄像头转动、电视 土茴肯也力、,等）o10日志检索无操作界面，故无相关操作日志的 记录和检索功能。不仅提供对用户调看图像时相关操作进行记录，同时对于设备自动注册、 上 下线、运行异常等实时状态进行记录。对于日志的检索支持多种字段， 包括操 作帐户、日期、操作类型、设备名称、 文件名等。按照集团视频监控的整体要求，综合考虑两种建设方案的优缺点，按照“方案二数字网络视频监控设计”进行整体系统设计。3.2 总体设计(该节是方案的重中之重，需要在此段中画出方案的系统拓扑图及系统拓扑简单描述，以下内容仅供参考)系统总体设计如下：1) 在煤矿

37、调度指挥中心建立总的视频监控中心，放置视频管理服务器、ipsan存储设备、大屏显示系统以及对应的客户端；2) 所有摄像机信号通过工业以太环网进行传输；3) 井下采用矿用防爆设备，包括高清摄像机、标清摄像机以及隔爆云台摄像机，通过工业以太环网回传至监控中心核心设备；4) 某某煤矿地面采用红外球型网络摄像机进行日夜监控， 视频信号通过以太网回传至监控中心；5)监控中心内布放综合视频管理服务器、专业 ipsan存储设备、高清解码器、大屏系统以及监控客户端，用于对所有设备进行统一管理，并对监控图像进行存储，录像保存30 天；6) ip san选用安防专用存储阵列，该设备单柜支持24盘位，配置3tb硬盘

38、，并且为了保障监控数据最大可靠性，对监控硬盘做了 raid5 的数据保护，同时每个柜内预留一块热备盘，即使出现硬盘故障的情况，对数据的安全性也不造成影响，充分保障数据存储的高可靠；系统网络连接结构图和系统配电图请见图 3-1 和图 3-2神华锦界工业电视改造拓扑图视频监控中心图3-1系统网络连接结构图地面井下井下就近取电原则图3-2系统配电图3.3分项设计（根据系统的总体设计拓扑图，从前端、传输、存储、监控中心等部分分布设计、说明 方案设计到的硬件及各个系统的连接方式等，重点按照系统采用的架构进行分项设计）3.3.1 监控前端（采用的方式，如果是模拟摄像机 逐字编码器的方式，需画出简单的拓扑，

39、说明设备 如何连接，设备的作用等。）3.2.1.1. 井下部分本次建设井下部分以监视各变电所、主运输皮带、主煤仓等要害场所为主， 共计安装63套矿用本安网络摄像仪。具有超高分辨率（1080p）、高灵敏度、高 信噪比（50db）,在极低照度（0.003lux）环境中可获得真实自然的图像，适合 煤矿井下光照条件差、监视点多的使用功能。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20ml本安网络摄像仪就近通过防爆网线或光纤接入井下环网交换机传输到综合调度指挥中心。3.2.1.2. 井上部分本次建设井上部分以监控煤矿出、入井口为主，安装2套高清网络红外球型摄像机，地面

40、摄像机通过防爆网线或光纤接入工业以太环网交换机传输到综合调 度指挥中心。其他矿方已建或在建工业电视监控预留接口接入即可。3.2.1.3. 前端布置（明确监控摄像头的具体部署，并以表格形式体现，以下内容仅供参考）前端设备部署位置和设备类型见表 3-1。表3-1前端设备部署位置区域 名称点位 编r具体位置监控范围固定 摄像 机摄像 机球形 摄像 机无线 摄像 机备注区域名称点位 编p具体位置监控范围固定 摄像 机百 摄像 机球形 摄像 机无线 摄像 机备注一盘 区s14-2煤井口4-2煤井口1s24-2煤旧主井机 头4-2煤旧主井机头1s34-2煤新主井机 头4-2煤新主井机头1s44-2煤上仓皮

41、带4-2煤上仓皮带1s54-2煤旧上仓皮 带卸载点4-2煤旧上仓皮带 卸载点1s64-2煤新上仓皮 带卸载点4-2煤新上仓皮带 卸载点1s74-2煤旧主井机 尾4-2煤旧主井机尾1s84-2煤延伸机头4-2煤延伸机头1s94-2煤9滕巷红绿灯4-2煤9取巷红绿 灯1s123-1煤机头3-1煤机头1s133-1煤9滕巷红绿灯3-1煤9联巷红绿 灯1s14盘区1#变电所-001盘区1#变电所-0011s15盘区1#变电所-002盘区1#变电所-0021s163-1煤32滕巷红绿灯3-1煤32滕巷红绿灯1s17集运机头集运机头1s183-1煤小刮板3-1煤小刮板1s39集运卸载点集运卸载点1s40盘

42、区2#变电所-001盘区2#变电所-0011s41盘区2#变电所-002盘区2#变电所-0021s42集运105泄水巷 口集运105泄水巷 口1s43集运机尾集运机尾1s44集回二段口集回二段口1s46109面顺槽机头109面顺槽机头1s47109向，作面机 头109面，作面机头1s48连采五队4连采五队41s49连采五队3连采五队31区域 名称点位 编p具体位置监控范围固定 摄像 机百 摄像 机球形 摄像 机无线 摄像 机备注s50连采五队2连采五队21s51连采五队1连采五队11s52109面顺槽操作 台109面顺槽操作台1.*、四盘 区s104-2煤延伸机尾4-2煤延伸机尾1s114-2

43、潜排胴室4-2潜排胴室1s193-1煤井口3-1煤井口1s20中央 1#变电所-001中央1#变电所-0011s21中央 1#变电所-002中央1#变电所-0021s22中央 1#变电所-003中央1#变电所-0031s23中央 1#变电所-004中央1#变电所-0041s243-1煤60滕巷红绿灯3-1煤60滕巷红绿灯1s253-1煤中驱3-1煤中驱1s263-1煤二部机头3-1煤二部机头1s27胶运防水闸门胶运防水闸门1s28辅运防水闸门辅运防水闸门1s29盘区5#变电所-001盘区5#变电所-0011s30盘区5#变电所-002盘区5#变电所-0021s313-1煤154取巷红绿灯3-1

44、煤154滕巷红绿灯1s32中央2#变电所-001中央2#变电所-0011s33中央2#变电所-002中央2#变电所-0021s34中央2#变电所-003中央2#变电所-0031s35中央2#变电所-004中央2#变电所-0041s363-1潜排胴室3-1潜排胴室1s373-1煤169取巷红绿灯3-1煤169滕巷红绿灯1s383-1煤二部机尾3-1煤二部机尾1s53403面顺槽机头403面顺槽机头1区域 名称点位 编p具体位置监控范围固定 摄像 机摄像 机球形 摄像 机无线 摄像 机备注s54403向，作面机 头403面，作面机头1s55403面顺槽机尾403面顺槽机尾1s56连采二队1连采二队

45、11s57连米二队2连米二队21s58连米二队3连米二队31s59连采二队4连采二队41s60203面顺槽机头203面顺槽机头1s61203向，作面机 头203面，作面机头1s62203面顺槽机尾203面顺槽机尾1s63盘区4#变电所-001盘区4#变电所-0011s64盘区4#变电所-002盘区4#变电所-0021s65盘区3#变电所-001盘区3#变电所-0011s66盘区3#变电所-002盘区3#变电所-0021合计4312283.3.2 传输部分（传输部分可根据网络具体规划进行设计，可根据网络规划布置图设计摄像机接入点位 图，由于井下工业环网较大，摄像机接入图可作为附件另行绘制。本章节

46、只提供摄像机所需 承载网络带宽和设计要求，以下内容仅供参考）工业电视井下视频信号就近接入到工业以太环网交换机，通过划分的独立工业电视监控环网，传输到地面核心交换机进入管理网；地面工业电视信号通过地面防爆网线或光纤就近接入地面工业以太环网交 换机。所有视频信号进入中心机房的网络视频管理服务器（服务器+磁盘阵列柜）进行录像存储，网络用户通过授权访问服务器能够监控图像定点、循环或选择循 环显示，还能够控制全方位摄像仪的动作（云台的上、下、左、右旋转，镜头的 变焦大小、调焦远近、光圈明暗等），并可通过网络对录像文件进行查询回放，处于矿区局域网内任何一台机器，只需要合法授权的用户id信息，便可对视频服务

47、器进行视频的接收、控制、录像。3.2.2.1.网络带宽模型网络带宽模型参考表3-2。表3-2视频码流规划参考cifd1720p1080p实况码流（mbit/s ）11.524存储码流（mbit/s ）11.524回放码流（mbit/s ）11.5243222网络带宽计算共设置65台摄像机，其中地面工业场地的重要场所设置 2台网络球型摄像 仪，井下设置63台低照度矿用防爆网络摄像机，包括：井下矿用标清摄像机 18 台、高清摄像机25台、云台高清摄像机12台、无线摄像机8台按照表格进行计算，井下共有45台720p高清摄像机和18台标清摄像机， 按照同时轮巡5个摄像机计算，需要存储带宽为：45*2+

48、18*1.5=117mb/s,需要 实况带宽为5*2=10mb/s,总共需要127mb/s井上共有2台720p高清摄像机， 共需要带宽为2*2=4mb/s。因此总带宽需求为 131mb/s3.3.3 存储部分（该部分主要是根据所采用不同厂商的编码设备的分辨率给出存储的计算公式，并最终 计算出所需要的总的存储空间；另外也要说明采用的存储的方式（das/nas/san也可以描 述采用该方式的优势，（比如ipsan的灵活、不受物理区域限制等特点）（如果是dv设备，该节可有可无，设计人员自行确定。）3.2.3.1. 系统功能为了实时安全保存某某煤矿全部监控图像，便于生产监控以及事件回溯等， 存储系统需

49、求如下：（ 1）要求监控控制平台的数据库在纪录图像信息的同时，还应纪录与图像 信息相关的检索信息，如设备、通道、时间、报警信息等。2）图像存储设备满足采用h.264 视频编码格式进行图像存储。跟进需要扩展 g.711/ g.723 /g.729 等音频编解码器标准实现音频同步存储。（ 3 ） 具 有 足 够 的 扩 展 空 间 ， 存 储 的 图 像 数 据 应 保 证 full hd（192（x 1080）/full d1（720 x 576）以上的图像分辨率。（ 4）监控图像存储时间不小于30 天。（ 5）应考虑对录像文件采取防篡改或完整性检查措施；支持按图像来源、纪录时间、 报警事件类别

50、等多种方式对存储的图像数据进行检索， 支持多用户同 时并发访问同一数据源。（ 6）支持图像纪录、网络回放的双工、双码流模式。（ 7）设备管理：要求平台内的存储系统，在同一的管理平台下，实现对所有存储软硬件资源的配置及查询， 系统性能的实时监视， 系统设备的故障报警监 视、故障诊断、定位分析、报警日志的创建及维护等。（ 8）安全认证：验证用户的访问权限和优先级，监测和纪录用户进行的访问和操作等；验证接入设备的合法性，并注册合法设备。3.2.3.2. 存储分析存储技术架构分为以下三种：das、 nas、 san（ ip or fc san ） 。da（s direct attached stora

51、ge ， 直接外挂存储） ： 通过 scs（i small computersystem interface ，小型计算机系统接口）等i/o 总线连接存储设备和应用服务器的存储架构。该存储设备由应用服务器独享。san（ storage area network ，存储区域网络） ：通过网络方式连接存储设备和应用服务器的存储构架，对外提供块（ block ）级的存储数据共享。这个网络专用于主机和存储设备之间的互访，数据可以通过sanft多个服务器和多个存储 设备之间高速传输。nas（network attached storage ，网络附加存储） ：一种文件共享服务，由专用的服务器通过专有文件系统管理存储空间，对外通过nfs（ network filesystem,网络文件系统）