监控系统升级改造专项方案.docx
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监控系统升级改造专项方案
贵州拂晓矿业集团
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
3月1日
目录
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不停深入，安全技术防范已成为煤矿安全生产、现场把控关键组成部分，在预防、发觉、控制等方面，发挥着关键作用。
安全技术防范体系建设，在打造本质安全型矿井工作中含有举足轻重地位。
依据以上情况，结合前丰煤矿视频监控项目改造实际需求，决定建设高清安防视频监控系统，深入加强井下要害场所、关键施工地点提升现代化管理水平。
（二）现实状况分析
前丰煤矿视频监控系统在多年前建设完成，原有监控点位使用同轴电缆传输信号，该套系统在当初实属优异，但伴随视频监控系统快速发展和部分设备老化，前丰煤矿原先建设标清监控系统已逐步满足不了安全生产实际使用需求，为以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模拟监控系统，关键存在以下三点问题：
1.视频清楚度不高，前端摄像机使用为480TVL模拟摄像机，后端采取硬盘录像机存放，回放录像时常常会碰到看得见，但看不清问题。
2.整套系统建设已达多年，部分点位设备老化严重，出现偏色、串扰、模糊甚至无图像问题。
3.系统点位覆盖不足，井下部分关键场所、关键施工地点缺乏视频监控。
针对以上存在三点问题，应采取以下方法处理：
1.将整套视频监控系统从模拟标清系统改造成模拟同轴高清系统，因一整套模拟同轴高清视频监控系统存在“木桶效应”，所以需将系统中包含到前端摄像机、存放设备、显示设备等全部更换成高清设备，才能实现高清图像效果。
2.针对部分场所覆盖不足问题，增加监控点位，实现视频监控系统无死角、无盲区覆盖。
（四）建设依据
整套模拟同轴高清视频监控系统以国家、行业相关规范和标准为设计标准及依据，依据国家相关法律规章、国家和行业相关标准、相关研究结果等资料进行本设计，具体以下：
Ø《安全防范系统通用图形符号》GA/T74—
Ø《民用闭路电视系统工程技术规范》GB/50198---98
Ø《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92
Ø《电气装置安装工程工程电气设备交接试验标准》GB50150-90
Ø《电气装置安装工程电缆线路施工验收规范》GB50168-92
Ø《安全防范工程程序和要求》GA/T75-94
Ø《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB02198-94
Ø《安全防范工程程序和要求》GA/T75-94
Ø《安全防范工程行业标准》GA/T70-94
Ø《建筑电气安装工程施工质量验收规范》GB50303-
Ø《安全防范工程费用概预算编制措施》GA/T70-94
Ø《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB02198-94
Ø《中国电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-82
（五）建设标准
本系统总体设计依据国家、地方相关法规、技术标准规范要求，结合前丰煤矿监控室地点实际情况，秉着主动消化吸收中国外优异经验和技术，立足中国、安全可靠、节俭实用、便于扩展和管理维护标准进行。
此次项目建设遵照标准：
1、设备兼容:
系统基于层次化设计，建立开放应用调用接口体系，保障第三方产品接入。
2、技术优异：
多种设备均需采取技术成熟、稳定且含有优异设计理念产品，系统在建成后能经过平滑升级保持其优异性，延长生命周期。
3、经济实用性：
根据实用性标准，整个系统以实用、操作方便、简练、性能高效为标准，既满足快速反应特点，又满足决议层、管理层立即了解各项信息，进行业务处理和综合管理实用要求。
4、高可靠性：
因为此次项目系统包含面广，使用环境特殊性，必需确保系统工作稳定可靠。
各子系统能稳定独立运行，操作系统及数据库构架采取成熟可靠体系，关键数据要备份，系统考虑冗余设计。
系统还必需适应井下恶劣环境功效。
5、优异性：
因为信息技术发展快速，在兼顾系统实用性和高可靠性同时，系统设计和建设中必需含有一定前瞻性，尽可能采取优异技术和开发工具，以确保系统和产品优异性；但也要避免采取不成熟技术以确保系统稳定性。
6、安全性和保密性：
本系统运行数据多为敏感、涉密信息，专业数据采取分布存放。
网络及关键数据要安全管理方法。
7、开放性和标准性：
系统包含部门众多，应是一个开放、易扩展、分布式系统。
系统设计所包含技术和选择产品应是行业入围主流产品，符合业界最新标准，并含有良好开放性，能够和相关系统进行相连和数据共享。
8、易操作性和易维护性：
系统操作简便、应用软件操作界面友好，信息处理工作简单、方便、快捷。
系统数据备份及数据恢复快速简单。
系统维护、系统配置、应用软件安装等应简单，高效。
在满足技术参数要求和价格相同条件下，优先考虑使用当地产品。
（六）设计指导思想
系统具体设计应以“实用、可靠、优异、经济”为指导思想。
1、以实用为主，在工程设计和实现过程中，一直要把使用单位实际需求放在首位，做到灵活、好用。
选择实用性强系列产品，模块化结构设计，既可满足目前需要又可为以后系统发展扩展留有余地。
监控覆盖面和图像质量须满足一线实战需求；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、可靠是指系统采取软、硬件须经过含有对应资格软件评测中心、产品检测中心测试，质量达标，性能稳定，能连续有效运行。
可靠同时要兼顾到未来发展，采取成熟而优异技术和设备，努力争取使系统有良好开放性、可扩展性和较长生命期。
系统全部采取国际标准软硬件接口，为和其它系统联结奠定了良好基础。
3、优异是在系统总体方案设计时，必需要有超前思绪，总体计划，采取优异技术。
优异性是指关键设备必需采取国外及中国优异设备，以确保3—5年内不落后。
如前端摄像设备采取优异摄像机。
采取成熟、主流技术构建系统平台，充足兼顾需求和技术发展，充足考虑和其它系统连接，建设可扩展、开放平台。
4、经济性标准指系统尽可能采取性能、价格比好产品，既能满足实际需要，又可尽可能降低费用，同时在系统化设计过程中，进行优化设计，便于以后维护，大大降低系统费用。
在确保实用性、可靠性、优异性前提下，重视系统建设成本和投入阶段性，以技术建设和应用机制协调发展，确保系统效益。
二、系统总体设计
（一）概述
鉴于此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，现针对改造中需要包含内容给予叙述。
一整套模拟高清视频监控系统关键由前端图像采集调制、高清传输、高清存放、高清解码显示、综合管理平台等模块组成，其中任何一个模块全部必需达成高清要求。
●前端采集
前端采集工作关键由红外彩色摄像机加同轴电缆传输转换设备组成。
同轴高清红外彩色摄像机。
采取同轴电缆或光纤传输视频数据，清楚度通常达成720P、1080P甚至是300万像素，这是以后数字化高清视频监控系统发展主流方向。
同时因为点位夜晚光线不好，需使用红外网络高清摄像机。
●高清传输
传输是数字化高清视频监控关键一环，如同实际生活中道路。
此次系统改造传输分为两部分：
1.改造系统：
系统原先已经建设了以同轴电缆为主视频传输链路。
因前丰煤矿整体管线在井下恶劣环境下，年久老化。
为此此次井下18个原监控系统摄像机线路更换。
使用同轴线缆和光缆传输高清视频数据。
2.新建系统：
新增摄像机7台，鉴于系统统一性此次新增摄像机也采取同轴线缆传输和光缆传输。
●高清存放
录像存放是高清监控重中之中，视频监控90%以上应用在录像回放。
所以存放设计是此次方案关键，传统DVR硬盘录像机因盘位少，单盘读写，数据读写效率差，数据不含有冗余功效，会因为单块硬盘损坏造成录像丢失可能性。
鉴于以上原因，此次方案使用高清硬盘录像机，含有多硬盘同时读写和硬盘数据冗余功效，单盘损坏不影响数据安全性，同时设备其它关键模块也全部采取冗余设计，从硬件上确保了存放设备长时间7*二十四小时无故障工作。
同时单台设备故障不影响整体系统运行，充足确保系统运行稳定性。
●高清显示
鉴于原先使用显示设备如CRT监视器，整体清楚度已经达不到要求，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，提议采取高清液晶电视。
（二）方案要求
方案要求总结以下：
●更换原址摄像机并敷设线缆。
●新增点位采取同轴100万高清摄像机，视频清楚度高，高清录像视频可利用率高，后期可扩展性强。
●存放设备可靠性高，存放设备硬件上采取多重冗余技术，软件上采取直存直取模式，充足确保了整体系统稳定性。
●监控中心显示设备全部采取50寸高清液晶电视，整体清楚度高，便于工作人员立即掌握突发情况。
三、前端图像采集系统设计
图像采集系统关键负责完成前端音视频信息采集、缓存、编码及发送等功效，并可接收来自中心端控制指令。
此次改造系统图像采集系统关键为高清100万像素高清摄像机。
摄像机应用在井下各关键场所及关键作业点25个点位之中。
（一）前端点位设计
前端点位关键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摄像机需满足以下要求：
●优异性
利用现有综合布线传输图像，进行实时监控系统所需前端设备少，连线简练，后端仅需一套软件系统。
●可靠性
关键设备摄像机采取嵌入式实时操作系统，所需设备简单，图像传输经过综合布线实现，系统含有高可靠性。
●安全性
系统设置不相同级使用者权限，仅有最高级权限用户才可对整个系统进行设置或更改，没有权限用户是接收不到图像。
●使用及维护性
系统安装简单，软件系统安装及使用易懂。
在维护性方面，系统接线简练，而关键设备含有高可靠性，维护性能好，而且可实现远程维护。
●扩展及延伸性
不需对现有布线系统做什么改动，即可完成增加监控点和监控主机。
四、传输设计
（一）改造点位传输
系统原先已经建设了以同轴电缆为主视频传输链路。
因前丰煤矿整体管线裸露，年久老化。
为此此次整个系统18个原监控系统摄像机线路更换。
使用同轴线缆和光缆传输高清视频数据。
（二）新建点位传输
新增摄像机7台，鉴于系统统一性此次新增摄像机也采取同轴线缆传输和光缆传输。
五、存放方案设计
系统视频图像存放采取集中存放模式，在监控中心完成上传视频图像、备份存放相结合，全部监控点位根据90天录像存放设计，存放并预留关键视频及报警信息备份存放空间。
（一）存放设备选型要求
监控画质清楚
采取标准、专业海量存放设备存放监控录像，可依据实际业务需要任意设定图像存放格式，提升画质质量，实现高清楚监控。
可选多个不一样清楚度监控画质，还原历史监控影像完全相同，并可支持高清，达成清清楚楚监控、事后取证正确、正确支撑决议监控效果，真正实现监控系统布署意义。
事后取证保障
采取标准、专业存放设备集中存放监控录像，保障监控数据安全、系统安全。
存放容量不受限制，存放系统采取分布式存放集中管理设计，监控录像保留周期和保留数量可随需延长。
存放系统采取企业级SATA硬盘，其安全性远高于一般监控硬盘，可保障监控数据安全性，事后监控、调阅、调查有充足保障。
录像影像资料检索速度－业务效率和快捷
快速正确检索
能够实现历史影像资料基于指针数据库检索，检索速度达成秒级，同时指针数据库考虑对录像文件采取防篡改或完整性检验方法；支持按图像起源、纪录时间、报警事件类别等多个方法对存放图像数据进行检索，支持多用户同时并发访问同一数据源。
成熟标准技术，开放兼容互通性
存放系统采取标准化协议，确保系统兼容性。
经济性和投资保护
方案设计应含有前瞻性，在可预见未来设备改造中，要确保现有系统能最大程度被继续使用，使现在投资未来也能发挥较大作用；
方案设计能以较低成本、较少人员投入来维持系统运行，提供高效能和高效益。
尽可能保留并延长已经有系统投资，降低以往在资本和技术投入方面浪费。
数据管理性
系统设备必需采取智能化、可管理设备，最终能够实现监控、监测整个备份系统运行情况。
经过优异管理策略、管理工具提升设备运行性能、可靠性，从而简化维护工作。
易用性
系统能够方便地进行系统检测、监控、日常维护等方面管理,含有良好用户界面。
设备采取直存直取技术。
可靠性
整套系统采取多重冗余技术，硬盘数据支持单盘故障不影响整体数据安全性，充足确保了用户对存放设备高可靠性要求。
六、显示方案设计
（一）设计概述
依据此次高清改造项目需求，鉴于现场实际情况，将显示设备全部更换成高清液晶电视设备，其中原先使用全部CRT显示器淘汰，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，全部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厂内测试确保了设备稳定可靠，系统设计充足考虑了兼容性及冗余功效
七、前丰煤矿高清监控改造工程量清单
主项
分项
单项/规格/要求
型号/子项
数量
单位
备注
设备
材料
硬盘录像机
高清NVR，32路模拟高清，兼容100万同轴高清
DS-7932HGH-SH
2
台
硬盘
监控盘
3T
8
块
显示器
高清（VGA或HDMI接口）
50寸
2
台
选购
固定摄像机
高清，红外夜视5-80米，彩转黑，低照度，宽动态
DS-2CE16C3T-IT5
25
套
同轴高清
固定支架
配固定摄像机
DS-1213
25
个
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*150
10
个
网络柜
1200*800*600
1
个
电力电缆
主缆
RVV3×2.5
900
米
预估量量
电力电缆
支缆
RVV3×1
2400
米
预估量量
信号电缆
同轴视频
YJV75-5
3100
米
预估量量
光缆
8芯
2300
米
预估量量
终端盒
8口
10
个
预估量量
终端盒
24口
2
个
预估量量
光缆熔接
50
点
辅材
PVC电缆管
3100
米
预估量量
PVC接头
800
个
预估量量
PVC弯头
500
个
预估量量
膨胀螺丝
60
个
预估量量
涨塞
4
包
预估量量
自攻螺丝
4
包
预估量量
扎带
2
包
预估量量
绑丝
3
包
预估量量
管卡
6
包
预估量量
线卡
5
盒
预估量量
空开
10
个
导轨
4
米
螺丝
60
套
接地排
10
个
PVC软管
5
盘
插板
8位
4
个
插板
3位
10
个
HDMI线
2
根
Q9头
130
个
钢丝绳
800
米
预估量量
钢丝卡子
80
个
预估量量
挂钩
800
个
预估量量
拉板
50
个
预估量量
鸡心环
50
个
预估量量
升级会员 