近年來，煤礦事故頻頻發(fā)生，如何加強(qiáng)安全生產(chǎn)，提高預(yù)警和事后搜救工作效率，擺到了國家各級主管部門和領(lǐng)導(dǎo)的面前。在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、能源供應(yīng)緊張的形勢下，如何處理好保證安全和提高產(chǎn)量的關(guān)系，需要深入研究，發(fā)展不能以犧牲環(huán)境和生命為代價。
??????? 為此，如何正確處理安全與生產(chǎn)、安全與效益的關(guān)系，如何準(zhǔn)確、實時、快速履行煤礦安全監(jiān)測職能，有效進(jìn)行礦工管理，保證搶險救災(zāi)、安全救護(hù)的高效運(yùn)作顯得尤為重要和緊迫。我們認(rèn)為提升安全生產(chǎn)信息化管理水平，加強(qiáng)以災(zāi)害預(yù)防、搜救為主要目標(biāo)的安全生產(chǎn)長效機(jī)制，是我國安全生產(chǎn)工作的必由之路。
??????? 在此環(huán)境下浙江大華技術(shù)股份有限公司率先推出適用于煤礦的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，本系統(tǒng)從視頻監(jiān)控、信號傳輸、中心控制、遠(yuǎn)程監(jiān)管等各方面提出全方位的解決辦法，可以實現(xiàn)井下監(jiān)控中心、地、市煤礦安全監(jiān)控指揮中心與省局監(jiān)控指揮中心聯(lián)網(wǎng)，使煤礦安全管理工作向科學(xué)化、規(guī)范化、數(shù)字化管理軌道邁進(jìn)，提高煤礦安全管理水平。
??????? 利用遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，地面監(jiān)控人員可以直接對井下情況進(jìn)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，而且能及時發(fā)現(xiàn)事故，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。另外，煤礦監(jiān)管部門可以從省部管理中心遠(yuǎn)程監(jiān)看井下狀況，提出整改方法，減少事故隱患，因此新天安遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)將是保障礦井安全生產(chǎn)的重要組成部分。
需求分析
??????? 在我國，采煤機(jī)械化程度僅為４５％，礦工隊伍很大一部分是文化水平較低、培訓(xùn)時間有限的農(nóng)民工，甚至存在井下抽煙等嚴(yán)重違章現(xiàn)象，在高度危險的作業(yè)環(huán)境中，極易發(fā)生事故，造成重大傷亡。我們在分析近期幾個煤礦發(fā)生的特大事故時發(fā)現(xiàn)：
??????? 1）地面與井下人員的信息溝通不及時；
??????? 2）地面人員難以及時動態(tài)掌握井下人員的分布及作業(yè)情況；
??????? 3）一旦煤礦事故發(fā)生，搶險救災(zāi)、安全救護(hù)的效率低，搜救效果差。
??????? 目前，煤礦井下作業(yè)因為遠(yuǎn)離地面，地形復(fù)雜，環(huán)境惡劣與地面人員間溝通不便，如果利用遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，地面監(jiān)控人員則可以直接對井下情況進(jìn)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，而且能及時發(fā)現(xiàn)事故，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。同時要求上級有關(guān)監(jiān)管部門可以通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程查看進(jìn)行狀況，提出整改方法。
??????? 煤礦監(jiān)控系統(tǒng)需要滿足以下功能要求：
??????? ●視頻監(jiān)控設(shè)備滿足煤礦行業(yè)防爆、隔爆等級國家標(biāo)準(zhǔn)；
??????? ●可以實現(xiàn)各級部門聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，指揮終端、中心控制室以及上級領(lǐng)導(dǎo)終端可通過語音對講對煤礦開采企業(yè)進(jìn)行遠(yuǎn)程指揮；
??????? ●系統(tǒng)具有特定的視頻效果：以礦井為單元，將一路或多路視頻信號進(jìn)行圖像預(yù)覽和錄像。
??????? ●系統(tǒng)具有實時日期和時鐘視頻疊加功能：對礦井全程視頻圖像進(jìn)行實時日期和時鐘預(yù)覽和錄像，保證采礦過程的完整性和真實性。其日期和時鐘在畫面中的顯示方式和顯示位置可根據(jù)現(xiàn)場實景進(jìn)行位置調(diào)整。
??????? ●系統(tǒng)具有單畫面、多畫面和全屏等多種顯示方式，預(yù)覽顯示畫面在多畫面顯示方式下，其顯示位置可進(jìn)行人為調(diào)整。
??????? ●系統(tǒng)具有錄像效果調(diào)節(jié)功能、網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量，保證其圖像在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)上都能進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸。
??????? ●系統(tǒng)具有音、視頻實時網(wǎng)絡(luò)瀏覽功能，每路圖像可允許多個網(wǎng)絡(luò)客戶端同時進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)瀏覽。
??????? ●系統(tǒng)具有錄像資料轉(zhuǎn)制VCD、DVD光盤存儲功能，便于資料的保存和資料審閱的便捷。
??????? ●系統(tǒng)具有對剩余硬盤空間顯示和容量不足警示功能，提供線性和循環(huán)錄像兩種模式。
??????? ●系統(tǒng)具有客戶端對錄像資料的檢索、管理和回放。
??????? ●系統(tǒng)具有通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)上級領(lǐng)導(dǎo)與礦井監(jiān)控中心工作人員進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)會話的功能，從而保障指揮的有效性和實時性。
??????? ●系統(tǒng)具有易安裝性和易維護(hù)性。
??????? ●系統(tǒng)具有操作簡單，界面簡潔，功能直觀明確。
系統(tǒng)組成
??????? 整個系統(tǒng)基于廣州萊克電子有限公司專門針對煤礦系統(tǒng)開發(fā)的DH-600數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng) 進(jìn)行設(shè)計。搭建系統(tǒng)平臺的核心設(shè)備網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器DH-NVS1604C及客戶端軟件DH-600都由廣州萊克電子有限公司自主開發(fā)設(shè)計。
??????? 根據(jù)用戶實際情況，結(jié)合我司設(shè)計經(jīng)驗以及前期對一些煤礦企業(yè)的施工經(jīng)驗作了以下系統(tǒng)設(shè)計。
??????? 工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)由攝像設(shè)備、和視頻服務(wù)器 （具有監(jiān)控主機(jī) 、硬盤錄像 功能）等設(shè)備構(gòu)成。后臺視頻服務(wù)器的各種信號輸入接口滿足煤礦終期建設(shè)規(guī)模要求。
??????? 工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)可分為主站監(jiān)控層、終端層（分為井上部分、井下部分）及遠(yuǎn)端監(jiān)控中心，終端層的用攝像機(jī)作系統(tǒng)的前端單元負(fù)責(zé)采集各監(jiān)視點的視頻信號，并將視頻信號壓縮編碼傳送到控制室室內(nèi)的視頻監(jiān)控中心。這樣工作人員就可以在控制室的圖像控制臺或圖像監(jiān)視器來監(jiān)視各種設(shè)備的運(yùn)行狀況。同時，工作人員也可以通過圖像控制機(jī)對前端的攝像機(jī)發(fā)布控制命令，對圖像進(jìn)行諸如取景、定位、光圈大小、聚焦遠(yuǎn)近和變倍等操作。遠(yuǎn)端監(jiān)控中心通過局域網(wǎng)獲取前端煤礦圖像，并且在登錄權(quán)限滿足的情況下具備前端煤礦礦井等擁有的一切管理操作功能。
??????? 根據(jù)線纜技術(shù)參數(shù)和我方施工經(jīng)驗可以保證現(xiàn)場圖像傳輸?shù)那逦群涂刂菩Ч虼司聰z像機(jī)信號通過光纖以及光端機(jī)傳輸，其它井上攝像設(shè)備通過光纜及視頻光端機(jī)結(jié)合視頻電纜、控制線與系統(tǒng)連接，視頻、控制信號的傳輸都采用屏蔽電纜。
??????? 此外，圖像監(jiān)視系統(tǒng)應(yīng)具有和煤礦內(nèi)其它監(jiān)控系統(tǒng)接口的功能，運(yùn)行值班人員在監(jiān)控主機(jī)上操作時，可直接在監(jiān)視器觀看相應(yīng)設(shè)備的狀況。這樣可以進(jìn)一步提高運(yùn)行人員操作設(shè)備時的可靠性和安全性。
??????? 布置在井上的攝像設(shè)備包括高速智能球機(jī)、紅外槍機(jī)、嵌入式紅外半球攝像機(jī)、等，布置于井下的攝像機(jī)設(shè)備為煤礦專用防爆攝像儀，該設(shè)備內(nèi)置超低照度攝像機(jī)、視頻光端機(jī)，可直接通過光纜傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。
系統(tǒng)核心設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器DH-NVS1604C，圖像信號的接收、編碼、發(fā)送；云臺鏡頭控制信號的發(fā)送；報警信號的接收；以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理都由它完成。
??????? 網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器可接入內(nèi)部傳輸網(wǎng)，送到煤礦企業(yè)MIS上,通過在監(jiān)控主機(jī)上安裝客戶端軟件就可實現(xiàn)對前端設(shè)備的管理監(jiān)控。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
??????? 整個系統(tǒng)有井上視頻采集、井下視頻采集、監(jiān)控中心控制室和遠(yuǎn)程視頻監(jiān)看指揮系統(tǒng)三部份組成，遠(yuǎn)程指揮終端可通過網(wǎng)絡(luò)訪問監(jiān)控中心的數(shù)字視頻服務(wù)器監(jiān)看井上、井下視頻，還可以使用雙向?qū)χv向煤礦企業(yè)進(jìn)行遠(yuǎn)程指揮。由于煤礦企業(yè)一般都有自己的井下檢測設(shè)備，我公司的數(shù)字視頻網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器具有友好的程序接口，可以和煤礦企業(yè)自有設(shè)備完美結(jié)合起來。
??????? 銀源煤礦工業(yè)電視分為井上和井下監(jiān)控。井下的防爆攝像儀通過光纖傳輸?shù)降孛婵刂浦行牡木W(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器上，井上的攝像機(jī)信號直接通過視頻同軸電纜連接到網(wǎng)路視頻服務(wù)器。通過中心視頻服務(wù)器對網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器進(jìn)行配置。局域網(wǎng)內(nèi)用戶可以通過授權(quán)察看或者錄像。企業(yè)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)具有最高權(quán)限，通過最高權(quán)限可以對相關(guān)人員進(jìn)行網(wǎng)內(nèi)授權(quán)。