与生产指挥调度室显示设备的无缝结合
在会议室机柜用译码器将数字信号译码为视频信号,每路信号均通过AV分配器分到AV视频矩阵和信号转换器,通过AV矩阵将信号输出到DLP大屏,信号转换器将AV信号转换为VGA信号,进入VGA分配器,分别输出至显示器和VGA矩阵,PC信号也进入VGA分配器,同样可以将信号输出至显示器和VGA矩阵,通过VGA矩阵可以将PC信号输出至DLP大屏。将中央控制系统的控制软件扩展程序设计后即可进行控制。
网络实现方法和图像传输速度
工业电视监视系统采用星型网络结构,视频数据通过编码后,以H.264格式通过本系统进行数字化传输。在集团公司生产指挥调度中心设一台千兆交换机,将各监视区域的信息传递到网络译码器上; 将有关数据通过数字化网络传输,实现终端对所有区域监视点的监视。网络连接设备选用千兆以太网交换机,确保整个传输系统的实时性和可靠性,网络结构示意如(图2)所示。
图像传输速度上,主要的影响在于传输线路的延迟。网络交换机以及典型端口延迟为32微秒,线路传输延迟(以4km计算,光速300000km/s)大约为13微秒,两者相加,传输延迟小于50微秒,完全能够保证25-30帧/秒的图像传输要求,不会造成图像的传输延迟。
网络流量的计算
该煤矿集团采用VPN专网与各矿连接,组成了以该集团公司为中心的星型网络。方案中设计采集68路图像进行上传, 该集团公司调度室采用2×2DLP大屏和显示器共同显示图像,设计要求同时接收68路图像。将调度室交换机更换为千兆,以满足大数据量传输的需要。
前端设备
前端设备主要由摄像机、镜头、防护罩、云台、译码器、红外灯、矩阵等组成。分别架设在各矿区重要部位。每个前端设备可以监视一定角度,彼此间形成互补,以达到区域无死角、全方位监控的目的。由于利用原有前端设备,故在此方案中不考虑前端设备的选型。
视频监控管理平台
视频监控管理子系统主要由前端视频采集系统,网络传输系统,中心管理系统,视频上墙系统,智能视频分析系统,第三方系统集成及视频存储系统构成。主要有以下四个方面的特点。
· 开放式视频管理平台:能够接入并管理目前国内外主流的前端编码设备(DVS/DVR/IPC)、网络连接设备以及集中存储设备;
· 多级管理中心:每个管理中心既可以独立工作,也能多级级联部署;
· 快速布控:发生警情时,能快速调用煤矿现场及周边监控摄像头信息,对煤矿井上/井下安全进行实时监控和录像,利于对现场情况掌握和控制。
· 预案管理:设置监控预案,如设置摄像头的虚拟巡逻等预案,确保生产安全及可掌控。
软件功能
· 系统能手动及自动操作,对摄像机、云台、镜头、防护罩等的各种功能进行遥控,控制效果平稳、可靠;
· 系统能手动切换,并能实现程序设计自动切换,对视频输入信号在指定的监视器上进行固定或时序显示;
· 系统具有系统信息存储功能,在供电中断或关机后,对所有程序设计和时间信息均可保存;
· 系统联动响应时间小于2秒;
· 客户端向存储服务器请求查看实时视频的响应时间小于500ms;译码显示的实时视频延时为171ms;
· 系统记录图像的回放效果满足数据的原始完整性;
· 系统记录的图像信息包括发生事件的现场全过程图像信息,预定地点发生报警时的图像信息以及其他所有现场动态图像信息;
· 系统记录的图像信息包括图像编号/地址、记录时间;
· 图像记录可按照不同区域设定存储格式和存储时间;
· 系统回放画面清晰、稳定。显示画面上有图像编号/地址、时间、日期等;
· 存储的图像数据可以按照时间、通道等方式进行检索,允许多使用者同时检索、调用录像;
· 具备预装立体调用三维电子地图功能,支持电子地图显示和链接接口,实现全局和定点视频监控和定位;
· 支持用户权限和访问级别控制,可以分区域授权;
· 系统可以在线增加新的前端IP网络摄像机,可在线增加或更新系统功能模块。
结语
通过对系统平台的改造建设,本项目实现了调度室监控中心查看所有监控点的图像的需求,并能够实现报警联动,应急指挥功能,获得用户好评。
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