金沙县西洛乡前丰煤矿监控系统项目改造方案

贵州黎明矿业集团

金沙县西洛乡前丰煤矿监控系统

项

目

改

造

方

案

金沙县西洛乡前丰煤矿

2023年3月1日

目录

一、项目概述................................................4

（一）项目背景...........................................4

（二）现实状况分析.......................................4

（三）需求分析...........................................4

（四）建设根据...........................................5

（五）建设原则...........................................5

（六）设计指导思想.......................................7

二、系统总体设计............................................8

（一）概述...............................................8

（二）方案规定...........................................9

三、前端图像采集系统设计....................................9

（-）前端点位设计......................................10

（二）红外彩色摄像机....................................10

四、传播设计...............................................11

一、项目概述

（一）项目背景

伴随视频图像监控系统在煤矿行业建设使用实践日勺不停深入，安全技术防备已成为煤矿

安全生产、现场把控的重要构成部分，在防止、发现、控制等方面，发挥着的重要作用。安

全技术防备体系建设，在打造本质安全型矿井工作中具有举足轻重的地位。

根据以上状况，结合前三煤矿视频监控项目改造的实际需求，决定建设高清安防视频监

控系统，深入加强井下要害场所、重点施工地点的提高现代化管理水平。

（二）现实状况分析

前丰煤矿视频监控系统在数年前建设完毕，原有监控点位使用同轴电缆传播信号，该套

系统在当时实属先进，但伴随视频监控系统日勺迅速发展以及部分设备的老化，前丰煤矿原先

建设日勺标清监控系统已逐渐满足不了安全生产的实际使用需求，为此前丰煤矿监控系统迫切

面临改造。

（三）需求分析

针对前丰煤矿原先建设的模拟监控系统，重要存在如下三点问题：

1.视频清晰度不高，前端摄像机使用日勺为480TVL的模拟摄像机，后端采用硬盘录像机

存储，回放录像时常常会碰到看得见，但看不清欧I问题。

2.整套系统建设己达数年，部分点位设备老化严重，出现偏色、串扰、模糊甚至无图像

日勺问题。

3.系统点位覆盖局限性，井下某些重要场所、重点施工地点缺乏视频监控。

针对以上存在的三点问题，应采用如下方式处理：

1.将整套视频监控系统从模拟标清系统改导致模拟同轴高清系统，因一整套模拟同轴高

清视频监控系统存在“木桶效应”，因此需将系统中波及到日勺前端摄像机、存储设备、显示

设备等所有更换成高清设备，才能实现高清图像效果。

2.针对部分场所覆盖局限性的问题，增长监控点位，实现视频监控系统日勺无死角、无盲

区的覆盖。

（四）建设根据

整套模拟同轴高清视频监控系统以国家、行业有关规范和原则为设计原则及根据，根据

国家有关法律规章、国家和行业有关原则、有关研究成果等资料进行本设计，详细如下：

＞《安全防备系统通用图形符号》GA/T74-2023

＞《民用闭路电视系统工程技术规范》GB/50198--98

＞《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92

＞《电气装置安装工程工程电气设备交接试验原则》GB50150-90

＞《电气装置安装工程电缆线路施工验收规范》GB50168-92

＞《安全防备T.程程序与规定》GA/T75-94

＞《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB02198-94

＞《安全防备工程程序与规定》GA/T75-94

＞《安全防备工程行业原则》GA/T70-94

＞《建筑电气安装工程施工质量验收规范》GB50303-2023

＞《安全防备工程费用概预算编制措施》GA/T70-94

＞《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB02198-94

＞《中国电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-82

（五）建设原则

本系统日勺总体设计根据国家、地方有关法规、技术原则规范的规定，结合前丰煤矿监控

室地点口勺实际状况，秉着积极消化吸取国内外先进经验和技术，立足国内、安全可靠、节俭

实用、便于扩展和管理维护的原则进行。本次项目建设遵照的原则：

1、设备兼容:系统基于层次化设计，建立开放的I应用调用接口体系，保障第三方产品的

接入。

2、技术先进：多种设备均需采用技术成熟、稳定且具有先进设计理念的产品，系统在建

成后能通过平滑升级保持其先进性，延长生命周期。

3、经济实用性：按照实用性的原则，整个系统以实用、操作以便、简洁、性能高效为原

则，既满足迅速反应的特点，又满足决策层、管理层及时理解各项信息，进行业务处理和综

合管理的实用规定。

4、高可靠性：由于本次项目系统波及面广，使用环境的特殊性，必须保证系统工作稳定

可靠。各子系统能稳定独立运行，操作系统及数据库构架采用成熟可靠的体系，重要数据要

备份，系统考虑冗余设计。系统还必须适应井下恶劣环境的功能。

5、先进性：由于信息技术发展迅速，在兼顾系统的实用性和高可靠性的同步，系统的设

计和建设中必须具有一定的前瞻性，尽量的采用先进的技术和开发工具，以保证系统和产品

的先进性；但也要防止采用不成熟的技术以保证系统稳定性。

6、安全性与保密性：本系统运行的数据多为敏感、涉密信息，专业数据采用分布寄存。

网络及重要数据要安全管理措施。

7、开放性与原则性：系统波及时部门众多，应是一种开放日勺、易扩展的、分布式口勺系统。

系统设计所波及的技术和选用日勺产品应是行业入围的主流产品，符合业界最新H勺原则，并具

有良好的开放性，可以与有关系统进行相连和数据共享。

8、易操作性与易维护性：系统操作简便、应用软件操作界面友好，信息处理工作简朴、

以便、快捷。系统数据备份及数据恢复迅速简朴。系统维护、系统配置、应用软件安装等应

简朴，高效。在满足技术参数日勺规定和价格同等的条件下，优先考虑使用当地产品。

（六）设计指导思想

系统的详细设计应以“实用、可靠、先进、经济”为指导思想。

1、以实用为主，在工程设计和实现日勺过程中，一直要把使用单位日勺实际需求放在首

位，做到灵活、好用。选择交四堡日勺系列产品，模块化构造设计,既可满足目前的需

要又可为此后系统发展扩展留有余地。监控覆盖面和图像质量须满足•线实战需求；图

像实时监视和图像回放查询界面友好，系统安装、使用、维护简便。

2、可靠是指系统采用的软、硬件须通过具有对应资格的软件评测中心、产品检测中

心的测试，质量达标，性能稳定，能持续有效运行。可靠同步要兼顾到未来的发展，采

用成熟而先进的技术和设备，力争使系统有良好的开放性、可扩展性和较长的生命期。

系统所有采用国际原则的软硬件接口，为与其他系统的联结奠定了良好的基础。

3、先进是在系统总体方案设计时，必须要有超前思绪，总体规划，采用先进技术。

先进性是指关键设备必须采用国外及国内口勺先进设备.以保证3—5年内不落后.如前端

摄像设备采用先进口勺摄像机。采用成熟、主流口勺技术构建系统平台，充足兼顾需求和技

术的发展，充足考虑与其他系统的连接，建设可扩展H勺、开放日勺平台。

4、经济性原则指系统尽量采用性能、价格比好的产品，既能满足实际需要，又可尽量减

少费用，同步在系统化H勺设计过程中，进行优化设计，便于此后维护，大大减少系统费用。

在保证实用性、可靠性、先进性日勺前提下，重视系统建设成本和投入口勺阶段性，以技术建设

与应用机制的协调发展，保证系统效益。

二、系统总体设计

（一）概述

鉴于本次前丰煤矿模拟视频监控系统需要向模拟高清视频监控系统改造，现针对改造中

需要波及日勺内容予以论述。

一整套模拟高清视频监控系统重要由前端图像采集调制、高清传播、高清存储、高清解

码显示、综合管理平台等模块构成，其中任何一种模块都必须到达高清规定。

•前端采集

前端采集工作重要由红外彩色摄像机加同轴电缆传播转换设备构成。

同轴高清红外彩色摄像机。采用同轴电缆或者光纤传播视频数据，清晰度一般到达720P、

1080P甚至是300万像素，这是后来数字化高清视频监控系统发展日勺主流方向。同步由于点

位夜晚光线不好，需使用红外网络高清摄像机。

・高清传播

传播是数字化高清视频监控重要日勺一环，如同实际生活中欧I道路。本次系统改造传播分

为两部分：

1.改造系统：系统原先已经建设了以同轴电缆为主的I视频传播链路。因前丰煤矿整体管

线在井下恶劣环境下，年久老化。为此本次井下18个原监控系统摄像机线路更换。使用同轴

线缆和光缆传播高清视频数据。

2.新建系统：新增摄像机7台，鉴于系统的统一性本次新增摄像机也采用同轴线缆传播

和光缆传播。

•高清存储

录像存储是高清监控日勺亘中之中，视频监控90席以上的应用在录像回放。因此存储设计

是本次方案的I重点，老式日勺DVR硬盘录像机因盘位少，单盘读写，数据读写效率差，数据不

具有冗余功能，会由于单块硬盘欧I损坏导致录像丢失日勺也许性。

鉴于以上原因，本次方案使用高清硬盘录像机，具有多硬盘同步读写和硬盘数据冗余功

能，单盘损坏不影响数据安全性，同步设备其他关键模块也所有采用冗余设计，从硬件上保

证了存储设备长时间7*24小时无端障工作。同步单台设备故障不影响整体系统运行，充足保

证系统运行的稳定性。

•高清显示

鉴于原先使用的显示设备如CRT监视器，整体清晰度已经达不到规定，且部分设备老化

严重，出现偏色等问题。整套显示设备也需改造，提议采用高清液晶电视。

（二）方案规定

方案规定总结如下：

•更换原址摄像机并敷设线缆。

・新增点位采用同轴100万高清摄像机,视频清晰度高,高清录像视频的J可运用率高.

后期可扩展性强。

•存储设备可靠性高，存储设备硬件上采用多重冗余技术，软件上采用直存直取日勺模式,

充足保证了整体系统口勺稳定性。

•监控中心显示设备所有采用50寸高清液晶电视，整体清晰度高，便于工作人员及时

掌握突发状况。

三、前端图像采集系统设计

图像采集系统重要负责完毕前端的音视频信息时采集、缓存、编码及发送等功能，并可

接受来自中心端口勺控制指令。本次改造系统图像采集系统重耍为高清100万像素高清摄像机。

摄像机应用在井下各重要场所及重点作业点欧I25个点位之中。

（-）前端点位设计

前端点位重要分为改造点位和新建点位。

（二）红外彩色摄像机

所配置网络红外彩色摄像机日勺摄像机需满足如下规定：

•先进性

运用既有的综合布线传播图像，进行实时监控系统所需日勺前端设备少，连线简洁，后端

仅需一套软件系统。

•可靠性

重要设备摄像机采用嵌入式实时操作系统，所需设备简朴，图像的I传播通过综合布线实

现，系统具有高可靠性。

•安全性

系统设置不一样等级的使用者权限，仅有最高级权限的顾客才可对整个系统进行设置或

更改，没有权限内顾客是接受不到图像的。

•使用及维护性

系统安装简朴，软件系统的安装及使用易懂。在维护性方面，系统的接线简洁，而重要

设备具有高可靠性，维护性能好，并且可实现远程维护。

•扩展及延伸性

不需对既有布线系统做什么改动，即可完毕增长监控点和监控主机。

四、传播设计

（-）改造点位传播

系统原先已经建设了以同轴电缆为主日勺视频传播链路。因前丰煤矿整体管线裸露，年久

老化。为此本次整个系统18个原监控系统摄像机线路更换。使用同轴线缆和光缆传播高清视

频数据。

（-）新建点位传播

新增摄像机7台，鉴于系统日勺统一性本次新增摄像机也采用同轴线缆传播和光缆传播。

五、存储方案设计

系统视频图像日勺存储采月集中存储的模式，在监控中心完毕上传视频图像、备份存储相

结合，所有监控点位按照90天录像存储设计，存储并预留重要视频及报警信息日勺备份存储空

间。

（一）存储设备选型规定

监控画质清晰

采用原则、专业海量存储设备存储监控录像，可根据实际业务需要任意设定图像存储格

式，提高画质质量，实现高清晰的监控。

可选多种不一样清晰度监控画质，还原历史监控影像完全相似，并可支持高清，到达清

清晰楚监控、事后取证精确、精确支撑决策的监控效果，真正实现监控系统布署的意义。

事后取证的保障

采用原则、专业存储设备集中存储监控录像，保障监控数据安全、系统安全。

存储容量不受限制，存储系统采用分布式存储集中管理设计，监控录像保留周期和保留

数量可随需延长。

存储系统采用企业级SATA硬盘，其安全性远高于一般监控硬盘，可保障监控数据口勺安全

性，事后监控、调阅、调查有充足保障。

录像影像资料的检索速度一业务效率和快捷

迅速精确的检索

可以实现历史影像资料的基于指针数据库MJ检索，检索速度到达秒级，同步指针数据库

考虑对录像文献的采用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

别等多种方式对存储的图像数据进行检索，支持多顾客同步并发访问同一数据源。

成熟原则的技术，开放兼容互通性

存储系统采用原则化协议，保证系统兼容性。

经济性和投资保护

方案设计应具有前瞻性，在可预见的未来的设备改造中，要保证既有系统能最大程度的

被继续使用，使目前的投资未来也能发挥较大的作用；

方案设计能以较低的成本、较少的人员投入来维持系统运行，提供高效能和高效益。尽

量保留并延长已经有系统口勺投资，减少以往在资本与技术投入方面的挥霍。

数据管理性

系统设备必须采用智能化、可管理的设备，最终可以实现监控、监测整个备份系统的运

行状况。通过先进的管理方略、管理工具提高设备日勺运行性能、可靠性，从而简化维护工作。

易用性

系统可以以便地进行系统检测、监控、平常维护等方面H勺管理，具有良好H勺客户界面。设

备采用直存直取的技术。

可靠性

整套系统采用多重冗余技术，硬盘数据支持单盘故障不影响整体数据安全性，充足保证

了顾客对存储设备高可靠性的规定。

六、显示方案设计

（-）设计概述

根据本次高清改造项目需求，鉴于现场实际状况，将显示设备所有更换成高清液晶电视

设备，其中原先使用日勺所有CRT显示屏淘汰，更换成2台50寸高清液晶电视显示。

（二）设计思想

•经济性：总体拥有成本低、长寿命、低维护成本

•稳定性：嵌入式架构，不受外部原因影响

•显示效果：高解析度、层次丰富、色彩艳丽

・节能环境保护：功耗低，设备寿命长，所有器件均不含铅汞等有害物，全金属外壳,

完全无辐射

•可靠性：各项专业认证及严格的厂内测试保证了设备的稳定可靠，系统设计充足考

虑了兼容性及冗余功能

七、前丰煤矿高清监控改造工程量清单

主项分项单项/规格/规定型号/子项数量单位备注

高清NVR,32路模拟高清，兼容

硬盘录像机DS-7932IIGII-SII2台

100万同轴高清

硬盘监控盘3T8块

显示屏高清（VGA或HDMI接口）50寸2台选购

高清，红外夜视5-80米,彩转

固定摄像机DS-2CE16C3T-IT525套同轴高清

里.伍昭庶.痛劫案

固定支架配固定摄像机个

设备DS-121325

材料摄像机电源配各型摄像机小耳朵电源25个

光端机4路10对高清

设备箱450*300*15010个

网络柜1200*800*6001个

电力电缆主缆RVV3X2.5900米预估计属

电力电缆支缆RVV3X12400米预估计量

伯号电缆同轴视颇YJV7553100米预估计量

光缆8芯2300米预估计量

终端盒8口10个预估计量

终端盒24口2个预估计量

光缆熔接50点

PVC电缆管3100米预估计量

PVC接头800个预估计通

PVC弯头500个预估计量

膨胀螺丝60个预估计量

涨塞4包预估计量

自攻螺丝4包预估计量

扎带2包预估计量

绵丝3包预估计量

管卡6包预估计量

线卡5盒预估计量

空开10个

导轨4米

辅材

螺丝