煤矿监控系统视频传输解决方1

日期：2007-3-4 解决方案 上海凝宇信息科技有限公司

煤炭是我国重要的能源资源，我国的煤炭工业长期停留在人工开采水平，生产效率低，安全隐患多，如瓦斯爆炸、地下渗水等事故经常发生。随着计算机技术在各行各业的应用逐步普及，煤炭生产水平目前已逐步实现了自动化，生产效率大大提高。

因为煤矿开采的特殊环境，容易发生事故，煤矿行业也被称为高危险的行业。利用远程视频监控系统，地面或中心监控人员可以直接对井下情况进行实时监控，不仅能直观地监视和记录井下工作现场的安全生产情况，并能通过在井下安装温湿传感器瓦斯探测器，可及时地发现事故苗头，防患于未然，也能为事后分析事故提供有关的第一手图像资料，为将来的安全生产提供可靠的保证。因此，远程视频监控系统是现代矿井安全生产监控系统的重要组成部分。

一些煤矿在早期使用的视频监控系统都是早期的模拟监控，扩展性能和稳定性不高，管理也不方便。现在随着网络技术和计算机技术的发展，基于数字视频传输技术的监控系统得到了迅速发展，尤其是采用宽带数字光纤传输技术的监控系统已开始普及，因此在煤矿安全监控系统中引入现代数字光纤传输技术的视频监控系统将是一种趋势。

系统设计

本着先进性、可靠性、灵活性的设计原则，在综合考虑系统的先进性、可扩展性、经济性的基础上，该方案设计了一套采用两级传输体制的煤矿视频传输系统。系统采用了OB9XXXD系列数字非压缩视频点对点光端机和VideoAnyRoute（VARTM）通用视频、数据综合传输平台。

煤矿视频监控系统的两级视频传输系统组成为：第一级是矿区监控分中心；第二级把各个矿区的监控视频上传到总监控中心。

矿区监控分中心：整个地区可以分为诺干个矿区，每个矿区可以有多个矿井。每个矿井可以根据实际需求配置数字非压缩点对点光端机，把井下图像、数据、报警等信号传到矿区监控分中心。

矿区监控分中心到监控总中心联网传输：为了节省光纤资源和提高系统可靠性，各个矿区监控分中心和监控总中心之间通过两芯光纤，采用通用视频、数据综合传输平台（自愈环网网络）进行组网，通过该传输平台各个矿区监控分中心可以把视频、数据、报警等信号传输到监控总中心。

系统总体结构

整个煤矿视频监控系统网络拓扑采用星型＋环型的结构。

图1为第一级传输系统，采用点对点光端机完成从矿井到矿区监控分中心的传输。

图2为矿区监控分中心到总中心联网系统图，系统采用通用视频、数据综合传输平台。每个矿区放置一个VARTM 节点设备，根据具体情况该节点设备中可以配置光传输卡、视频卡、数据卡、以太网接入卡等业务卡；各个矿区和监控总中心之间用两芯光纤组成一个自愈环网。

主要设备介绍和系统特点

数字非压缩视频光端机

该系列光端机通过一芯光纤同时传输多路高质量视频、10M/100M以太网信号、多路监听音频、多路反向/双向数据等信号。

图1 矿区监控分中心系统组成示意图

图2 矿区监控分中心到总中心联网系统图

该系列数字非压缩视频光端机视频质量可达到广播级标准，音频质量可达到CD级，支持RS-232、RS-422及RS-485(2/4线)等数据通讯格式和以太网连接；通过DIP开关设置，

允许输入端数据格式与输出端数据格式不同。该系列产品可采用独立式或机架式结构安装。

该系列产品可在环境温度-40℃～+74℃、工作湿度0~95%（无冷凝）的状态下仍能正常工作，具有防尘、防盐雾、防酸雾等性能，完全适用于工作条件更苛刻的野外环境。

该系列产品具有先进的NMS（网络管理软件）监测功能，符合现代先进的管理要求。

通用综合传输系统

该系统采用了全数字化光传输方式，提供了一个集视频、音频、数据、以太网信号于一体的高性价比的光纤传输网络。该产品的设计从性能和灵活性两方面考虑，可以通过两芯光纤在任意拓扑结构上同时传输几百路符合国家广播级标准的非压缩或压缩视频、多路双向低速控制数据、及以太网、电话等信号。

该系统采用先进的高速光通信技术和独特的实时光自愈环网构架，将视频、音频、数据、以太网和开关量等信号集成到一个统一的光平台上进行传输，具备自愈保护功能并不再需要各种外连的设备如：PCM设备、各种复用器、交换机、数据终端适配器、图像编解码器等。在减少了外围扩展设备的同时，该系统采用业务单元模块化和可扩容设计，降低了整个网络的复杂性，从而提供了一个开放、高效、简洁和易管理的网络。

该系统的最大特点是兼容通用的IP协议，这是市场上其它针对数字视频传输的多业务光传输平台所做不到的。这使得该系统具有非常好的可扩性与通用性。数字视频流可以直接接入局域网或广域网，真正做到数字视频的任意传输、任意路由。

结语

煤矿的监控系统正在从模拟系统走向数字系统，从分散的、本地化的监控走向远程的、联网化的大型监控系统。以上采用数字非压缩视频光端机和通用视频、数据综合传输平台相结合的煤矿监控视频传输系统是一个集先进性、可靠性、可扩展性、经济性与一体的数字视频传输解决方案。