視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)在礦山企業(yè)建設(shè)中的設(shè)計和應(yīng)用

孫凌宇　唐元鵬　劉茜

摘 要：安全生產(chǎn)對礦山企業(yè)來說是非常重要的，視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)在礦企中發(fā)揮著不可替代的作用，介紹礦企的視頻監(jiān)控應(yīng)用，以及視頻智能分析對礦企的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：視頻安防監(jiān)控；礦山企業(yè)；智能分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.05.135

0 引言

近年來，隨著國家對礦山企業(yè)安全生產(chǎn)要求的不斷提高和企業(yè)自身發(fā)展的需要，我國各礦山企業(yè)陸續(xù)在裝備視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)的裝備大大提高了礦山安全生產(chǎn)水平和安全生產(chǎn)管理效率，同時也為該技術(shù)的正確選擇、使用、維護和企業(yè)安全生產(chǎn)信息化管理提出了更高的要求。

1 系統(tǒng)概述

為確保安全生產(chǎn)，各礦山企業(yè)加大了安全設(shè)施投入，逐步要實現(xiàn)各廠礦對所屬礦井和廠區(qū)的實時監(jiān)視，避免違規(guī)作業(yè)；同時也能把各廠礦監(jiān)視到的信息實時送到局機關(guān)，便于局機關(guān)工作監(jiān)督、圖像數(shù)字化、圖像存檔。礦山重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)、關(guān)鍵場所安裝數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可以方便礦山技術(shù)人員管理，實時了解現(xiàn)場設(shè)備運轉(zhuǎn)情況及安全情況，可及時發(fā)現(xiàn)并避免可能發(fā)生的突發(fā)行事件[1]，而且能及時發(fā)現(xiàn)事故苗子，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。

2 系統(tǒng)架構(gòu)及設(shè)計

視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)采用純網(wǎng)絡(luò)模式，系統(tǒng)架構(gòu)主要分為三個部分：前端監(jiān)控采集部分、傳輸部分、管理中心部分。

2.1 前端采集部分

它是整個視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的原始信號源，負責各個監(jiān)控點現(xiàn)場視頻信號的采集，并將其傳輸給視頻處理設(shè)備。監(jiān)控前端的設(shè)計需結(jié)合礦山企業(yè)實際監(jiān)控需要選擇合適的產(chǎn)品和技術(shù)方法，保障視頻監(jiān)控的效果，視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)才能真正地發(fā)揮安全防范作用。

礦山企業(yè)視頻監(jiān)控區(qū)域覆蓋面積大、類型多，包括周界、道路出入口及大樓通道重要場所及生產(chǎn)現(xiàn)場區(qū)域等，且部分區(qū)域照度不足，環(huán)境復(fù)雜，室外監(jiān)控設(shè)備需抗高溫、低溫、抗潮濕、抗雷擊等，具備夜間輔助紅外照明功能；對周界，道路口，出入口等場地需要進行實時監(jiān)控和錄像；系統(tǒng)設(shè)備全天24小時工作，系統(tǒng)設(shè)備必須性能穩(wěn)定，無故障工作時間長。根據(jù)監(jiān)控點的具體位置、光照等情況，選用不同類型的攝像機，辦公樓大廳、大門出入口位置選用寬動態(tài)全高清紅外型槍式攝像機或半球型攝像機；庫房、供應(yīng)站位置紅外型槍式攝像機和室內(nèi)智能快球攝像機；室外主要道路、礦區(qū)出入口位置選用寬動態(tài)紅外槍式攝像機和室外智能快球攝像機；礦區(qū)周界選用寬動態(tài)室外紅外智能跟蹤快球攝像機。

2.2 傳輸部分

包括圖像和控制信號傳輸、供電線路和IP網(wǎng)絡(luò)傳輸。所有前端通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控中心相連，實現(xiàn)各種信息的傳遞。

水平部分采用五類或六類線纜就近接入通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)備箱，部分監(jiān)控點距最近配線箱超過90米的采用光纖連接至就近設(shè)備箱。室外監(jiān)控點位需采用室外鎧裝光纖連接至監(jiān)控中心。室內(nèi)監(jiān)控設(shè)備電源采用UPS電源就近供電，每個建筑物單獨配置UPS電源并安裝UPS配電箱，再由UPS電源給設(shè)備箱內(nèi)電源供電，最后由開關(guān)電源輸出引至各監(jiān)控攝像機。室外監(jiān)控設(shè)備電源傳輸線采用交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套電力電纜，用監(jiān)控中心UPS電源集中供電，將UPS電源引至各室外設(shè)備箱，給設(shè)備箱內(nèi)電源供電，最后由開關(guān)電源輸出引至室外各監(jiān)控攝像機。

在整個傳輸網(wǎng)絡(luò)中，交換機的選擇至關(guān)重要，隨著安防行業(yè)監(jiān)控設(shè)備不斷地更新?lián)Q代，高清化、智能化已經(jīng)逐步覆蓋了市場，因此對交換機的要求也比較高。為了保證視頻數(shù)據(jù)高質(zhì)量、穩(wěn)定地實時傳輸，應(yīng)選用工業(yè)級的千兆交換機。

2.3 管理中心部分

（1）控制子系統(tǒng)。它主要包括管理服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、存儲服務(wù)器、視頻質(zhì)量診斷服務(wù)器、智能分析服務(wù)器、報警服務(wù)器以及平臺軟件等。控制子系統(tǒng)中的硬件設(shè)備主要用于實現(xiàn)對視頻數(shù)據(jù)的管理、轉(zhuǎn)發(fā)、分析等功能。它是整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心，系統(tǒng)內(nèi)任何的操作、配置、管理都必須在管理平臺或軟件客戶端完成。軟件具備C/S、B/S兩種架構(gòu)。

（2）顯示控制子系統(tǒng)。它可以實現(xiàn)管理中心對礦山企業(yè)現(xiàn)場視頻監(jiān)控的統(tǒng)一調(diào)用、控制及顯示、對數(shù)字視頻的遠程訪問、解碼顯示、視頻流接收、大屏幕視頻顯示控制等功能。顯示控制子系統(tǒng)一般采用LCD監(jiān)視器和DID液晶拼接屏。

（3）存儲子系統(tǒng)。為視頻數(shù)據(jù)提供存儲空間和存儲服務(wù)的系統(tǒng)，并為用戶提供錄像檢索與點播。存儲的圖像數(shù)據(jù)采用標清或高清格式，錄像數(shù)據(jù)一般應(yīng)保存30天以上。存儲的圖像數(shù)據(jù)可通過網(wǎng)絡(luò)接口以時間、通道等方式進行檢索，允許多用戶同時檢索、調(diào)用錄像。錄制下來的視頻資料可以作為意外事件中的分析資料等等。

3 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)在礦山企業(yè)的應(yīng)用

目前，礦山企業(yè)的視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用還僅僅處在視頻的實時瀏覽、回放查看等簡單功能的使用階段，也都是事后查詢分析視頻資料。而智能視頻分析功能已在各個行業(yè)得到充分的應(yīng)用。

比如在重要出入口采用人臉識別和車牌號識別，防止非礦企人員或車輛隨意出入；在周界區(qū)域采用絆線檢測和智能跟蹤，有非法入侵者系統(tǒng)及時報警；在生產(chǎn)車間禁入?yún)^(qū)域采用虛擬警戒或者區(qū)域檢測，有誤入者系統(tǒng)及時報警；在車間皮帶下料口位置采用區(qū)域稠密度統(tǒng)計，下料口有堵料情況系統(tǒng)及時報警；在車間易燃易爆區(qū)域采用熱成像識別溫度檢測，溫度過高時系統(tǒng)及時報警。上述智能分析功能可為礦企視頻安防系統(tǒng)實現(xiàn)在事前、災(zāi)前進行報警，提前預(yù)知告知，為礦企管理者和使用者提供更高靠的安全防范措施。

另外，視頻安防系統(tǒng)可與周界、門禁、燈光、火災(zāi)等系統(tǒng)進行集成，方便管理者對整個礦企的安全生產(chǎn)和安全管理的實時了解。

4 結(jié)束語

隨著行業(yè)產(chǎn)品的不斷升級各礦企對安全生產(chǎn)和管理的越發(fā)高度重視，適用于礦企的視頻安防設(shè)備以及設(shè)備功能都會得到廣泛的應(yīng)用。視頻的智能分析是未來安防行業(yè)發(fā)展的大方向，視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)對礦企是重要的，視頻的智能分析對礦企未來也是必要的，更是礦企未來視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用趨勢。

參考文獻：

[1]王琨.視頻監(jiān)控系統(tǒng)在礦山生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].科技資訊，2013（30）：29-30.

作者簡介：孫凌宇（1985-），男，助理工程師，主要從事自動化控制、弱電工程、智能交通，具有豐富的現(xiàn)場工作。