煤矿公司网络摄像机视频监控方案.pdf

煤矿公司网络摄像机视频监控方案煤矿公司网络摄像机视频监控方案 背景介绍背景介绍 煤炭是我国重要的能源资源，随着计算机应用在各行各业的逐步普及，煤炭生产水平目前逐步实现了自动化，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。当前一些煤矿使用的视频监控系统基本都是早期的模拟(CCTV)或数字（DVR）监控，性能和稳定性不高，难以维护，不能实现多监控中心和多级监控管理，不适合当前有关部门对煤矿安全生产监督、管理的要求；各个矿区之间的距离很远，如果专门铺设中心到矿区的视频线路，将会大大增加整个工程的造价；有线模拟视频监控无法联网，只能以点对点的方式监视现场，并且使得布线工程量极大，不便于系统的维护和升级。随着网络技术和计算机技术的发展，基于 TCP/IP 协议的 IP 网的应用得到广泛普及。高速宽带主干网的建成和各地区高速接入系统的迅速发展，促进了基于 IP 技术的各种视频通信应用的发展。所以在煤矿安全监控系统中引入现代网络视频监控系统已经成为一种趋势。E-KAM 网络摄像机视频监控系统是基于 TCP/IP 协议的视频监控系统。利用 E-KAM 网络摄像机视频监控系统，地面或中心监控人员可以直接对企业生产全过程进行实时监控，能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情况，能及时发现可能发生的事故，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E-KAM 网络摄像机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。概述概述 建立和不断完善安防系统，对保护人员和设备安全、提高生产和管理效率、预防和制止犯罪、维护社会经济稳定起到了重要作用。网络通讯技术及图像压缩处理技术的快速发展，使得安防行业能够采用最新的产品技术，通过计算机网络传输视频图像，为实现远程视频监控及联网报警系统提供高效可行、高性价比的解决方案。另外，计算机及电信基础设施的发展，为远程监控提供了可能性。由深圳亿凯通信设备有限公司研发的 E-KAM 网络摄像机视频监控系统，为远程监控提供了全新的概念和更广阔的空间，实现了基于流媒体的远程实时监控、远程遥控摄像机的功能，还拥有强大的用户管理功能、良好的兼容性、方便的可扩展性、分布式管理等众多优点，完全能够替代传统的模拟 CCTV 系统和数字 DVR 系统。用户需求用户需求 井下采掘点（监测点）分散，并随着生产不断改变；要求系统安装、维护方便；系统监测数据准确；能够在环境恶劣的条件下稳定、可靠的工作；能够接入大屏幕电视；系统介绍系统介绍 XX 煤矿共设置 65 个监控点，分布在几个矿区。本系统方案由二个部份组成：前端设备和总控中心。65 个前端设备、总控中心的服务器、客户端、解码器设备等，通过 IP 网络连接构成本系统。各监控点采用网络摄像机设备，并直接接入各矿区的二级交换机，配置在各矿区的一级交换机通过光纤与 XX 煤矿公司的网络中心相连接，系统总控室的交换机也连接到网络中心，音频和视频图像经过网络视频设备实时压缩编码后通过 IP 网络传送到系统总控室的服务器。前端设备主要采用的是我公司的网络摄像机 E-KAM100 和网络智能球摄像机E-KAM300 等系列产品。视频设备除了本身具备高清晰图像压缩和网络转换功能外，还可接红外对射装置等报警设备。总控室设置 4X3 一体化组合式电视墙、一台独立的 PDP 液晶电视，上述设备均连接到配置在总控室的 E-KAM500 网络视频解码器的视频输出端；总控室配置 3 台系统服务器用于整个监控系统的设备管理、用户管理、控制管理、录像管理等；根据实际需要配置若干台PC 电脑作为系统的客户端。1、监视前端部分构成 监控前端主要以网络摄像机和网络智能球摄像机为核心，视频监控系统通过现有煤矿公司的计算机网络，实现对矿区的实时图像监控。通过煤矿公司的计算机网络将实时图像上传到上级监控中心和主管部门，实现对煤矿公司所属各矿区和主要部门的实时可视化监控。A、网络摄像机（E-KAM100 系列）固定镜头；B、网络智能球摄像机（E-KAM300 系列）16-22 倍光学变焦镜头、360旋转的低/中/高速云台、64-128 个预置位；C、网络半球摄像机（E-KAM350 系列）固定镜头、355旋转、含解码器的低速云台和 10-20 米的红外夜视设备；2、传输网络及后端部分 系统总控室是本系统的中心枢纽，承担着本系统中所有前端设备管理、控制、报警处理、录像、录像回放、用户管理等工作。在总控室共需配置 3 台服务器（建议选用 P4 双 Xeon 处理器、1000M 网卡、1G 内存），其中 1 台为图像监视服务器、2 台为录像服务器，服务器硬盘配置根据实际录像的需要而定。在总控室所需配置的服务器可以集显示、录像于一体。每台图像监视服务器可以同时显示16 或 25 台前端设备的图像，如果需要同时监视所有监控点的图像，建议增加图像监视服务器的数量。服务器连接到中心的主干交换机上，其它设备均连接到总控室的二级交换机上。图像监视服务器需预装 WindowsXP 操作系统（SP2 补丁），并安装 E-KAM 的多画面监控软件。录像服务器承担系统所有相关数据库的存储工作。每台录像设备服务器负责所管辖的 25-35 台前端设备，并负责录像存储及录像回放工作。录像资料（文件）均保存在该服务器的硬盘中。总控室显示设备由 12 路电视墙、1 台 PDP 液晶电视和投影仪组成，在总控室安装 13台网络视频服务器解码端设备（E-KAM500）、其视频输出与上述电视墙、液晶电视和投影仪连接。通过 E-KAM500 特有的虚拟矩阵功能实现前端 65 路视频到 13 台显示设备的切换。所有视频信号经过处理后转化为基于 TCP/IP 的数据包，使摄像机所摄的画面通过 RJ-45以太网接口直接传送到网络上，通过网络即可远端监视画面。工作人员通过本系统掌握各监控点的情况，被监控的地方所发生的一切尽收眼底。系统操作人员通过对系统的操作，可观察所有的视频图像，并可同时任意放大视频图像，或者同时录下每个监控点的视频图像。系统采用了先进的数字处理技术，可以在回放以前资料的同时不影响正常录像，保证了资料的完整性，也可以利用抓拍功能使图像更加清晰，可以将重要资料进行备份和打印，这将有利于重要资料的保存和管理。系统在回放以前资料的时候，可以自由地控制录像回放的速度，可以以快速、正常和慢速回放，甚至可以拖动滑轨播放任意时刻的录像。系统采用标准 TCP/IP 网络协议传输，支持 SMTP、FTP、DHCP Client、TCP/IP、UDP、DDNS 等应用协议。广泛适用于局域网、广域网、互联网（Internet）、无线网络（WLAN、微波、无线扩频）等，用户通过授权可以共享系统资源。系统功能系统功能 支持远程监控、多监控中心、分级监控和分布式监控；支持多达上千台网络摄像机；提供全屏、4、6、9、16、25、36 多种画面实时显示；支持多种云台、镜头控制协议；支持镜头分组轮巡、预置位的轮巡；实现运动检测报警和联动报警，可远程设定运动图像的变化区域和灵敏度；触发录像、定时、手动等多种录像管理；灵活的录像计划设置；提供安全认证，保证图像信息的安全；支持图像抓拍功能；采用先进的音频压缩技术，支持双向语音；具有与其它信息系统集成的开放接口；前端设备的分级、分组管理；用户的分组和权限管理；可连接 E-KAM 网络视频解码器，支持电视墙显示；E-KAM 网络视频解码器可以直接连接多台前端设备，可以设置轮巡时间间隔，并将其图像接入电视；系统状态信息显示，记录系统登录或退出人员的时间信息、告警信息，便于管理人员维护系统安全、尽快发现并解决告警事件；系统特点系统特点 E-KAM 网络摄像机视频监控系统具有一些独特的优势：采用先进的嵌入式 linux 操作系统，稳定性高；采用先进的 MPEG-视频压缩格式；网络化实时监控,在任何可以接入网络的地方都可以实现远程实时监控；网络化存储,系统可以实现本地、远程的录像存储和录像回放；高清晰的视频图像，信号不易受干扰，可大幅度提高图像品质和稳定性；利用计算机网络联网，无须重复布线；视频数据可存储在计算机硬盘中或保存在光盘中，查询十分简便快捷并且易于保存；提供透明数据传输功能，现场的数据可以通过 E-KAM 设备传输到中心；系统所采用的自适应高性能流媒体设备，图像清晰可达 Full D1（720*576）、实时性好，根据网络带宽情况，传输速率可以在 125 帧/秒间自适应调整；也可以在 0-3M 的网络带宽内，灵活设置各个网络摄像机的传输带宽；系统的兼容性：支持多种云台控制协议，与环境监控系统、门禁系统等互联后，系统可完成复杂的报警联动；支持 IE 浏览器监控方式，无需安装客户端软件，直接通过 WEB 下载控件，使用方便；报警控制管理：实现运动检测报警和联动其他报警设备，可远程设定运动图像的变化区域和灵敏度；完整的管理功能：可建立多监控中心对本地和远程监控前端进行实时分级监控，用户可多级、分组管理，监控前端可分成若干监控组，以 1/4/6/8/9/16/25/36 分屏方式显示，摄像机还可预置位轮巡，切换时间可以任意调节；采用分布式技术的应用，适合大规模的运营：可以把流媒体服务器放在带宽资源比较便宜的地域，节省大量在租用带宽资源上的投资；也可以在各个地区安放二级录像服务器，提高整个系统的容错性和灵活性；录像保护：通过安全认证保证录像的真实性，以防录像被修改；利用网络安全技术使信息更安全、可靠；组网方便：系统可以在现有的任何网络中完成各种监控功能；可扩展：具有与其它信息系统集成的开放接口，能够持续平滑升级和扩展，降低对系统的整体投资成本；系统结构图系统结构图 E-KAM 网络摄像机视频监控系统由 E-KAM 网络摄像机、E-KAM 网络智能球摄像机、网络通信平台、管理服务器、E-KAM 网络解码器和电视墙组成。E-KAM 网络摄像机视频监控系统是一套完全基于 IP 网络，采用 Browser/Server 结构设计的网络视频监控系统，代表了目前国内远程视频监控系统的先进水平。监控前端包括网络摄像机、网络智能球摄像机、报警输入设备等。可以依据用户及环境的不同需求，另外对网络摄像机加配护罩、雨刷、避雷器等。网络通信平台由路由器、交换机、无线网桥、防火墙、通信线路等设备组成。通信线路可以采用多种方式：双绞线、光纤、有线电缆、专线、帧中继、xDSL、无线局域网、卫星、微波、GPRS、CDMA 等。E-KAM 网络摄像机视频监控系统提供了完整的监控中心管理、录像管理、报警管理、用户认证和权限管理等功能。一般监控终端可采用普通的 PC 机，无需安装任何专门软件，只要使用标准浏览器访问监控管理服务器，第一次访问会自动从服务器下载一个控件。用户使用只需输入用户名和口令就可以访问视频监控系统，并根据权限管理的设置使用系统功能。对于中心监控室，通常会配置高性能的 PC 机作为监控终端。系统说明系统说明 中央控制中心可根据需要，使用数字化技术自动进行事件录像，方便管理及避免人为疏忽；具有自动移动侦测告警功能,以影像存贮方式记录下来，方便管理人员事后回放告警录像；E-KAM 网络摄像机也可外接报警器,在告警发生时,触发报警信号后报警；可以远程控制视频切换、控制镜头聚焦、近景/远景、光圈调节，控制云台上下、左右和自动巡视动作。E-KAM 网络摄像机直接采集数字信号后经过专网传输至远程监控中心。使用界面使用界面 使用 IE 浏览器监控界面 使用 E-KAM 专用管理软件的监控画面界面 图像存储图像存储 1 路网络视频设备录像占用硬盘空间计算：单位：G 带宽 1 天占用空间 7 天占用空间 15 天占用空间 2000 K 21.6 151.2 324 1500 K 16.2 113.4 243 1000 K 10.8 75.6 162 512 K 5.5 38.7 82.9 384 K 4.1 29.0 62.2 256 K 2.8 19.4 41.5 系统优势系统优势 可以利用企业内部现有的局域网来传输视频图像，使整个系统的安装变得非常简单；稳定性好；功能齐全，集成度高，具有动态 IP 功能；企业内部的所有电脑都可以看到图像，只要获得授权密码；公司领导出差在外时可以通过 INTERNET 观看视频图像；网络摄像机可外接多型号的探测器,进行监控探测；全嵌入式硬件前端设备，无需员工懂得或操作电脑上网，实现免维护；支持动态域名解析功能。主要运用场所介绍主要运用场所介绍 安全保卫：需在企业厂区门口、厂房、办公楼、周界围墙、仓库等地进行实时全天候视频监控，且具备报警联动录像功能；生产管理：及时了解各车间的工作情况和流水线的生产情况，但视频图像必须保密；某些车间因工作环境有害人体健康，需要实现无人作业，这就需要远程监控生产过程；企业领导管理：领导在办公室利用桌面微机，随时了解各主要生产环节的实时生产状况，处理突发事件，与现场进行双向音视频交流。外出时，可利用上网输入密码登陆进系统，随时了解生产情况；远程监控：对于跨地区大中型企业，除本地建立网络监控系统外，还需要对分支机构进行集中远程视频监控，可实现在家里就可以了解企业中的生产情况。IP-CAMERA SURVEILLANCE SYSTEM VIEWER 软件简介软件简介 IP-CAMERA Surveillance System Viewer 是深圳亿凯通信设备有限公司自主开发的专业网络视频监控管理系统，其基于目前最流行的 Browser/Server 构架，可以通过任何 IP 网络进行数字视频/音频的传输和管理；并提供基于 Client/Server 构架的网络视频监控管理。该软件系统支持我公司以下系列产品：EK100 系列网络摄像机、EK120 系列红外网络摄像机、EK200 网络视频服务器、EK 350 网络云台半球摄像机、EK 300 系列网络智能球以及 EK320系列智能网络高速球摄像机等，使用户能够通过局域网或广域网实现网络视频监控管理。IP-CAMERA Surveillance System Viewer 软件支持常见的 Windows 系列操作系统，例如：Windows XP、Windows2000、Windows2003、Windows Server、Windows Edition 64 professional等。并支持网络上多个工作站运行该监控软件系统实现异地分散监控管理。系统架构灵活，方便部署。此外，我公司拥有音视频通信领域的独立开发能力，并具有自主知识产权，可根据客户需要进行专门系统定制开发，不断满足各行业、客户的不同需求。系统热点功能系统热点功能 1.自建 DDNS(动态域名解析服务)系统,支持在专用软件中键入 internet 唯一标识(辅助连接网络地址)进行全球 E-KAM 联网设备的精确访问.有效解决动态 IP（如 ADSL等）接入问题，无需支付多个静态 IP 昂贵的服务费用。无需使用第三方 DDNS 域名解析服务（如花生壳等）。2.支持 NAT 穿越，当外网访问内网设备时，无需在路由器设置端口映射，完全解决用户为节省网络资源，在网络接入时采用 NAT 转换（即动态的 IP 端口转换，如果是ADSL 接入，那就是动态的 IP 端口+动态 IP 地址）而导致无法精确的网络寻址问题。即插即连，方便快捷。3.支持网络带宽自适应技术。系统可以根据实际的网络带宽自动调整图像的质量，并可以根据用户的要求实现图像清晰度优先或图像平滑度优先的调节。4.支持双码流技术，节约系统开销和网络资源。在多画面监控时，把非主要的图像（小的图像）采用低画质传输解码，以节约资源，当图像被放大时自动恢复正常的图像数据。5.支持远程解码，切换输出电视墙。配合视频解码器，在集中管理软件中设定多通道图像在指定的任何地方的联网网络视频解码器中解码，轮换输出电视墙，轮换时间可调。完全脱离 PC 运行.无地域限制。6.支持WEB SERVER，方便访问。内建WEB SERVER,支持浏览器键入IP地址或DDNS动态映射域名进行设备访问,可通过 Web 页面实现远程监看、监听、控制、录像、设置。7.内置嵌入式 Linux 操作系统，支持在线软件下载和配置设置，方便设备升级和操作管理。8.安全加密，保护隐私 9.支持对网络摄像机操作用户进行分级权限验证；系统软件支持密码验证登陆或退出，访问网络设备要求用户名和密码验证。用户密码采用 MD5 算法加密，防止被侦听破译 10.支持设备异常恢复，网络中断自动连接。11.多网络协议支持：支持网络协议有 TCP、UDP、HTTP、PPPoE、DHCP、DNS、AGMP、TFTP。12.支持多种网络接入方式：局域网 LAN 接入，无线局域网 WLAN 接入；ADSL，CATV，长城宽带等国内多种常见的网络接入方式。软件功能介绍：软件功能介绍：1.基于标准 windows 窗口的图形化界面操作软件，适合不同显示器多种分辨率模式下的全屏显示。2.支持 1/4/9/16/25/36/49/64 等多种分屏模式，支持大小画面混合分屏。3.支持多场景分页显示，每种场景可设置不同的分屏显示模式，场景间可轮巡切换，切换时间可调。4.支持对前端设备的 PTZ 操作，支持智能球的预置点以及巡航轨迹控制。5.支持对前端摄像机的监听，抓拍，以及本地录像。6.支持电子地图功能。7.支持对指定网络摄像机的本地录像资料按时间进行精确的搜索及播放。8.支持对软件系统用户以及对设备用户的添加、删除，以及对用户信息的修改。并支持将用户信息到前端指定设备的上传或下载，使软件系统用户信息和设备用户信息一致。9.支持系统日志功能，并且可以根据产生系统日志的时间段，对指定设备以及用户进行系统日志的搜索显示。10.支持对局域网际在线设备的多播搜索显示，轻松识别并设置前端网络监控设备。11.支持对前端监控设备进行指定 IP、辅助连接地址或域名的精确搜索显示。12.可以对搜索到的未知监控设备进行 IP 地址、DDNS、PPPoE 拨号以及辅助连接地址设置。13.支持时间以及标题在网络摄像机图像上的叠加显示，显示位置坐标可调。14.支持系统时间、设备时间、以及时间服务器时间的同步。15.支持对前端网络摄像机图像的亮度、对比度、饱和度、色调的设置。16.支持网络摄像机进行可变码流（VBR）以及固定码流（CBR）两种编码方式的选择，并可以设置两种编码方式下的图像质量以及帧率的设置。17.支持对运动视频图像进行平滑度优先或清晰度优先的调节。支持 CBR 编码方式下的具体码率的指定以及当前码率显示。18.支持对图像质量进行 D1（NTSC:720 x 576）或 CIF（NTSC：352 x 288）两种格式的编解码。19.支持窄带模式下的只接受关键帧或子码流设置。20.支持对 RS232 或 RS485 通信接口的设置 21.支持图像指定区域移动侦测告警，支持 8 个 GPIO 接口告警定义以及告警触发联动设置，支持告警自动连接显示。22.支持循环录像。23.可以对所有在线授权设备以及系统用户进行指定时间服务器的时间同步。