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杭州液晶電視出租-打造中小型監控系統的數字化改造歷
2011/9/19    來源:杭州液晶電視出租    作者:杭州液晶電視租賃

   視頻監控系統的數字化改造

  1 煤礦現有條件

  現在大多數中小型煤礦已經建立了自己的模擬視頻監控系統,杭州液晶電視出租采用點對點光纖模擬視頻信號傳輸方式,將井下各監視點攝像信號傳輸到地面調度室,經視頻矩陣切換器,輸送至電視墻進行顯示。但是隨著煤礦生產規模的擴大,視頻監視點愈來愈多,相應的礦用光纜芯數大大增加。這不僅提高光纜造價,還大大增加了線路故障的搶修難度和時間,系統的穩定、可靠性也隨著光纜芯數的增加而降低。此外,只有在礦調度室才能看到井下生產情況,而相關的領導、業務科室及基層單位不能了解職工在現場操作的具體情況,不能通過系統及時指揮生產,造成信息不能共享,形成生產指揮中的不連續現象[3]。

  2 煤礦本地數字化改造

  整個系統主要由以下模塊組成:攝像頭、硬盤錄像機(DVR)和瀏覽器。攝像頭負責視頻圖像的采集,根據需求,可以配備不同分辨率的;硬盤錄像機和攝像頭間用標準的BNC視頻接口(75R)連接,把攝像頭采集來的視頻數據進行數字化處理、壓縮,發布到網絡上,并存儲在本地硬盤,以便提供歷史回放功能。

  該類型改造只是在原來監控系統的基礎上將一部分模擬視頻信號經過網絡硬盤錄像機編碼轉換成可以進行網絡傳輸的數字視頻信號,送入礦區的局域網,將監控點的信息實時地提供給煤礦各部門。這種改造相對比較簡單,改造成本較低,基本不會帶來監控資源的浪費,比較適合小型煤礦的使用。本土數字化改造的系統結構所示。

  第3頁:數字系統與模擬系統的比較

  3 煤礦遠程數字化改造

  前端圖像采集設備采用一體化攝像機和球形攝像機,根據需要安裝紅外等其他探測設備。前端視頻處理設備采用DVS,將模擬信號進行模數轉換后編碼,通過IP 網絡發送給系統中的其他模塊。

  監控中心采用軟件實現,將管理中心、報警主機、主控管理、分控管理等功能根據系統需求和系統規模部署在一臺或者數臺服務器上,連接到IP 網絡中,實現各種管理功能。電視墻管理主機通過在高性能PC 上安裝多路硬件解碼卡實現視頻流的解碼,解碼后轉換成AV 信號后輸出,同時亦可實現音頻信號的輸出。單臺主機通過搭載多塊視頻解碼卡可實現同時最多對24 路視頻信號的解碼和AV 輸出;畫面具有靈活的排列組合方式和輪巡機制;配套軟件支持與前端設備(DVR、DVS)進行雙向語音對講。

  當增加新的監控點時,最好采用網絡攝像機,其具有網絡功能,可以在井下搭建樹形或環形系統,通過一根光纜將視頻信號傳到井上,可以節約大量光纜,降低系統成本。此外,可提高系統的擴展性。樹形系統結構所示。

  2 數字系統與模擬系統的比較

  2.1 傳輸

  傳統的模擬視頻監控對距離十分敏感,隨傳輸距離增加,信號很容易出現衰耗(特別是高頻衰耗)、畸變、群延時失真等,在漫長的信號傳輸過程中,很容易受到外來電磁信號的干擾,導致監視畫面的雜波增大,并可能由于寄生調幅而使圖像被疊加了脈動的或網狀的幅度干擾成分,使圖像質量嚴重劣化;而將視頻信號數字化處理后,傳輸距離得到很大擴展,不會由于距離的增加導致信號的衰減,并且數字信號具有很強的抗干擾性,提高了系統的可靠性。

  2.2 存儲

  傳統模擬視頻信號的存儲會耗費大量的存儲介質(如錄像帶),而且視頻錄像帶容易遭破壞或磨損;數字視頻監控系統將視頻圖像記錄在視頻服務器中的計算機硬盤上,其壽命遠大于普通的錄像帶。其最大優點是,既能保證存儲圖像的清晰度不受多次復制而遭劣化影響,又能夠快速檢索到所存儲的圖像。

  3.3 遠程監控

  傳統的模擬系統只能實現本地監控,且是單方向的。數字系統將先進的計算機網絡技術引人視頻監控系統中,極大擴展了視頻監控的地理范圍,使得異地遠程監控成為可能,并且易于統一集中管理。

  4.4 信息檢索

  傳統的模擬視頻監控系統中,記錄在錄像帶上的模擬視頻信息不易檢索。需要查尋歷史圖像時,必須反復回放錄像帶中記錄的圖像,往往要花費大量時間觀看才能找到;而在數字視頻監控系統中,視頻圖像是以數字化方式存儲,經過壓縮的視頻數據可存儲在磁盤陣列中或保存在硬盤、光盤中,用戶可以完全自動地對監控對象進行永不間斷的全程監控,并可利用計算機建立的索引,非常方便地查詢任一時間、任一地點的現場資料,在幾分鐘內就能找到相應的現場記錄,方便快捷。

   總結

  視頻監控系統已經在各行各業獲得非常廣泛的應用,隨著計算機技術和網絡技術的飛速發展,杭州液晶電視出租視頻監控技術的數字化和網絡化已成為未來的發展趨勢。本文結合目前中小型煤礦視頻監控系統的現狀,提出了基于網絡的本地和遠程數字視頻監控系統的改造方案。系統的改造具有節省光纜資源,帶寬資源共享、節約投資、設備安全性高、綜合建網性價比高等優點,可實施性較強。

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