我國(guó)工業(yè)發(fā)達(dá)，工業(yè)的持續(xù)、健康、穩(wěn)定發(fā)展事關(guān)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的健康運(yùn)行和人民基本生活需求的保障，工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)在不斷增長(zhǎng)的同時(shí)，也面臨著安全生產(chǎn)的壓力。針對(duì)工業(yè)生產(chǎn)單位和工業(yè)生產(chǎn)園區(qū)設(shè)計(jì)其監(jiān)控系統(tǒng)方案。
近十幾年來(lái)，工業(yè)事故不絕于耳，事故頻發(fā)、死亡人數(shù)之多讓人觸目驚心。因此，安全生產(chǎn)問(wèn)題日益成為全社會(huì)關(guān)注的點(diǎn)。我國(guó)安全監(jiān)管總局相繼發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)安全生產(chǎn)科技成果推廣工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》和《關(guān)于印發(fā)安全生產(chǎn)先進(jìn)適用技術(shù)工藝裝備和材料推廣目錄的通知》，這些政策標(biāo)志著我國(guó)工業(yè)安全監(jiān)察工作將由“人防”向“技防”轉(zhuǎn)變，安防技術(shù)和產(chǎn)品在煤礦行業(yè)的應(yīng)用不斷深入。
工業(yè)對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的特殊需求
各種工業(yè)行業(yè)由于作業(yè)環(huán)境特殊，地形復(fù)雜，容易發(fā)生事故，且一旦發(fā)生事故，搶救工作也十分困難，因此工業(yè)用安防監(jiān)控、視頻監(jiān)控是安全生產(chǎn)很重要的安全需求，尤其是特殊的行業(yè)(如煤礦)，行業(yè)對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的特殊要求機(jī)器嚴(yán)格。
1. 生產(chǎn)環(huán)境惡劣，空氣中化學(xué)成分和粉塵含量較高，容易發(fā)生爆炸或者腐蝕視頻監(jiān)控設(shè)備，所以使用的所有視頻監(jiān)控設(shè)備需滿足防爆、隔爆、防塵、防潮、防高溫、防低溫、防雷擊、防強(qiáng)磁場(chǎng)、防腐蝕等等等多種要求;
2.對(duì)網(wǎng)絡(luò)會(huì)話的要求較高，萬(wàn)一發(fā)生事故，便于了解事故現(xiàn)場(chǎng)，為現(xiàn)場(chǎng)救援提供第一手資料。
3. 各種工業(yè)企業(yè)往往有多個(gè)部門監(jiān)管，因此要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)各級(jí)相關(guān)部門的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，指揮終端、中心控制室以及上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)終端可通過(guò)語(yǔ)音對(duì)講對(duì)企業(yè)進(jìn)行遠(yuǎn)程指揮和調(diào)度;
4.特殊行業(yè)的采光條件極差，攝像頭需適應(yīng)這一特殊環(huán)境，要保證圖像質(zhì)量，能夠?qū)ιa(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)全程視頻圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)日期和時(shí)鐘預(yù)覽和錄像，保證生產(chǎn)過(guò)程的完整性和真實(shí)性;
5.要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)的附屬設(shè)備不易損壞，易操作，易維護(hù)，故障率低，設(shè)備維修成本低，壽命長(zhǎng)。
系統(tǒng)架構(gòu)
根據(jù)行業(yè)對(duì)視頻監(jiān)控的要求，提出的工業(yè)園區(qū)視頻監(jiān)控解決方案包括前端監(jiān)控，主監(jiān)控中心的布設(shè)以及視頻監(jiān)控指揮調(diào)度系統(tǒng)，三者的結(jié)合能夠充分保證視頻監(jiān)控發(fā)揮良好的效用。
前端監(jiān)控設(shè)備
前端監(jiān)控設(shè)備主要包括攝像機(jī)和夜視儀，它們接收的視頻信息將通過(guò)連接到網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器并與網(wǎng)絡(luò)相連接。網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器擁有固定的IP地址后，就可以依托已有的局域網(wǎng)，授權(quán)用戶在局域網(wǎng)的任何地方都可以利用瀏覽器來(lái)觀看現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)情況。另外，各類報(bào)警器的信號(hào)輸出也可以通過(guò)相關(guān)輔助設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器上，網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器內(nèi)置的服務(wù)器可以增強(qiáng)傳統(tǒng)監(jiān)視系統(tǒng)的性能，并為在一個(gè)安全的內(nèi)部網(wǎng)或者互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布監(jiān)控圖像提供了網(wǎng)絡(luò)連通性。
主監(jiān)控中心
主監(jiān)控中心主要由監(jiān)控服務(wù)器、監(jiān)控客戶終端等組成，其主要任務(wù)是接收和顯示礦區(qū)現(xiàn)場(chǎng)圖像，管理用戶登錄信息，進(jìn)行優(yōu)先權(quán)的分配，控制信號(hào)的協(xié)調(diào)，圖像的實(shí)時(shí)監(jiān)控以及錄像的備份、存儲(chǔ)、檢索、回放、恢復(fù)等。
廠區(qū)網(wǎng)絡(luò)安裝攝像機(jī)、監(jiān)控服務(wù)軟件以及視頻服務(wù)器后，就可以對(duì)后端所有上網(wǎng)用戶進(jìn)行管理，其錄像、報(bào)警等功能也能發(fā)揮出來(lái)。在登陸監(jiān)控服務(wù)器、輸入用戶名密碼、獲得相應(yīng)的授權(quán)后，即能訪問(wèn)到前端的攝像機(jī)，同時(shí)也可以安裝一臺(tái)大屏幕顯示器(或背部投影機(jī)、等離子顯示器等)，利用系統(tǒng)軟件的強(qiáng)大功能，在大屏幕上同時(shí)顯示出 1/4/6/8/9/10/16個(gè)攝像機(jī)的畫面。因此，系統(tǒng)能夠?qū)Ω鞯V區(qū)進(jìn)行監(jiān)控和監(jiān)視，以便能夠?qū)崟r(shí)、直接地了解和掌握各礦區(qū)的情況，并及時(shí)對(duì)發(fā)生的情況做出反應(yīng)。
視頻指揮調(diào)度系統(tǒng)
方案中的視頻指揮調(diào)度系統(tǒng)主要包括營(yíng)運(yùn)公司指揮調(diào)度中心系統(tǒng)、調(diào)度室子系統(tǒng)、監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)子系統(tǒng)，這些子系統(tǒng)必須部署在相應(yīng)位置，“各司其職”，完成不同的功能。
營(yíng)運(yùn)公司指揮調(diào)度中心系統(tǒng)
指揮調(diào)度中心系統(tǒng)是對(duì)下屬所有監(jiān)控室進(jìn)行控制和指揮的中樞。布置在指揮中心總部的是指揮調(diào)度中心系統(tǒng)，它具有最大的權(quán)限，能夠?qū)ο到y(tǒng)內(nèi)所有調(diào)度室進(jìn)行指揮調(diào)度。該中心具有的功能主要是瀏覽所有現(xiàn)場(chǎng)視頻圖像\對(duì)所屬調(diào)度功能。
調(diào)度室子系統(tǒng)
調(diào)度室子系統(tǒng)布置在各個(gè)機(jī)房以及調(diào)度室內(nèi)，該系統(tǒng)的主要職責(zé)分別是：對(duì)現(xiàn)場(chǎng)和其他部門進(jìn)行指揮調(diào)度;接受營(yíng)運(yùn)公司指揮調(diào)度中心的指揮調(diào)度。調(diào)度室子系統(tǒng)由用戶終端設(shè)備及音視頻輸入輸出設(shè)備等組成。本解決方案中使用的綜合視頻交換機(jī)能夠提高廠內(nèi)系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行能力，以增強(qiáng)該調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度能力。這將實(shí)現(xiàn)終端雙向、單向音視頻編譯碼，提供用戶數(shù)據(jù)交互和功能操作接口，實(shí)現(xiàn)視頻指揮、遠(yuǎn)程視頻瀏覽等功能。
監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)子系統(tǒng)
監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)子系統(tǒng)主要布置一些關(guān)鍵位置，例如倉(cāng)儲(chǔ)，軌道廠等，它們負(fù)責(zé)將現(xiàn)場(chǎng)的圖像及時(shí)上傳到營(yíng)運(yùn)公司的指揮調(diào)度中心以及本廠的調(diào)度室，接受指揮調(diào)度。監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)子系統(tǒng)包括監(jiān)控音視頻采集、編碼、壓縮設(shè)備、控制設(shè)備等，所需的音視頻采集設(shè)備包括攝像機(jī)、拾音器、揚(yáng)聲器。音視頻編碼壓縮設(shè)備包括數(shù)字硬盤錄像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器。系統(tǒng)將與已經(jīng)建設(shè)的通訊系統(tǒng)，如視頻監(jiān)控系統(tǒng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)、電話系統(tǒng)等接入綜合應(yīng)急視頻指揮調(diào)度系統(tǒng)中，進(jìn)行統(tǒng)一指揮調(diào)度。
監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
重點(diǎn)區(qū)域重點(diǎn)監(jiān)控，應(yīng)需而選
整個(gè)系統(tǒng)監(jiān)控范圍覆蓋面廣,不同監(jiān)控點(diǎn)有不同的需求。因此，選用設(shè)備時(shí)要考慮到室外溫度、濕度、光線等來(lái)制定設(shè)備的防塵、風(fēng)冷、加熱等要求;現(xiàn)場(chǎng)的攝像機(jī)要采用符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的照度和防爆等級(jí)的防護(hù)罩等。
監(jiān)管聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)多部門實(shí)時(shí)監(jiān)控和高效調(diào)度
監(jiān)控中心與縣、市級(jí)礦物局主管部門聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控并了解生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)狀況。運(yùn)營(yíng)公司監(jiān)控中心可以任意調(diào)看分區(qū)域監(jiān)控點(diǎn)的狀況，各級(jí)部門可進(jìn)行遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)對(duì)話，下達(dá)指揮命令。在發(fā)生安全事故時(shí)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程指揮，減少傷亡和損失。
提供電子地圖信息，掌握作業(yè)區(qū)的詳細(xì)信息
廠區(qū)布局相對(duì)復(fù)雜，生產(chǎn)設(shè)備種類繁多，為方便準(zhǔn)確定位，視頻監(jiān)控系統(tǒng)需具備定位以及提供具體位置的詳細(xì)信息的功能。例如通過(guò)用戶圖形化操作接口，在控制室地圖接口上標(biāo)示對(duì)應(yīng)圖標(biāo)，當(dāng)鼠標(biāo)指向這些圖標(biāo)時(shí)，系統(tǒng)將以文字顯示有關(guān)該圖標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)裝置的詳細(xì)情況，例如設(shè)備的安裝地點(diǎn)、具體配置、使用功能、操縱權(quán)限、操作提示等。
監(jiān)控系統(tǒng)要有防雷功能
雷電的危害對(duì)于系統(tǒng)的正常運(yùn)行威脅很大，所以系統(tǒng)的防雷是工業(yè)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，防雷設(shè)計(jì)必須達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，能夠防直擊雷、感應(yīng)雷等。
保證監(jiān)控視頻的清晰度、完整性以及傳輸順暢
保證視頻的清晰度是對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基本要求，視頻監(jiān)控必須保證其圖像在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)上的順暢網(wǎng)絡(luò)傳輸。同時(shí)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)須具有錄像效果調(diào)節(jié)功能，音、視頻實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)瀏覽功能，并且允許多個(gè)網(wǎng)絡(luò)客戶端同時(shí)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)瀏覽。為保證視頻的完整性，系統(tǒng)需具有顯示剩余硬盤空間容量不足的警示功能。
設(shè)備安裝、系統(tǒng)調(diào)試要符合該行業(yè)的特殊要求
各種電纜走向分布要合理，能夠避免各種電磁干擾;在保障電學(xué)、光學(xué)、設(shè)備與被控制對(duì)像相對(duì)位置符合技術(shù)規(guī)范的前提下，盡量避開(kāi)容易使設(shè)備造成人為的有意或無(wú)意損壞的安裝位置;精確調(diào)試系統(tǒng)設(shè)備及器件，使其工作在最佳狀態(tài);視頻監(jiān)控設(shè)備屬于光、機(jī)、電一體化產(chǎn)品，各種電學(xué)、光學(xué)參數(shù)要調(diào)整到最佳狀態(tài)(如：焦距、光圈、白平衡電位器、視場(chǎng)等)。
