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        礦區無線視頻監控系統方案

        時間:2023-04-26   訪問量:1133

        礦區無線視頻監控作為高危行業之一,安全生產始終是頭等大事。由于礦區環境復雜,井下作業遠離地面,地形復雜,環境惡劣,所以容易發生事故,對井下作業的視頻監控是礦區安全生產的一個重要環節。



        面對礦區復雜的地理環境,深圳萊安科技的產品可以突破地域環境的制約,以其高度的靈活性、便捷性、高帶寬、移動性、低成本、保護用戶投資等特性成為礦區視頻監控的最佳網絡解決方案。



        無線數字監控是無線網絡發展至今最為廣泛的應用之一。在森林,水利,郊野公園等地方,監控點和中央控制中心相距較遠并且位置較分散,利用傳統網絡布線的方式不但成本非常高,而且一旦遇到河流山脈等障礙時,有線網絡更是束手無策。有線網絡可擴充性、靈活性差,一旦要增加或者減少監測點,將會帶來新的施工周期。



        此時,無線網絡無可比擬的優勢就體現了出來,利用無線網絡橋接技術,可以將多個監測點與中央控制中心連接起來,快速搭建,可以在最短的時間內迅速建立起無線網絡鏈路,將多個分離的網絡連接起來,通過無線網橋進行數據傳輸。從而構建起無線實時監控網絡。



        一、方案概述



        隨著基于擴頻技術的無線局域網技術的迅速發展,802.11N傳輸技術突破了傳統a/b/g低速率傳輸容量的瓶頸,實現百萬高清視頻、音頻,數據無線傳輸集成應用得到了飛躍性發展。



        無線遠程網絡視頻監控系統能將視頻、音頻、數據集合在一起通過無線寬帶網絡傳輸設備進行點對點或點對多點無線傳輸,是一套集視頻監控、聲音監控、環境檢測數據、報警、資料存儲和查詢、站點集中管理等一體的高級多媒體監控管理系統。系統應基于TCP/IP協議,視頻采用H.264編碼技術,實現百萬高清的視頻信號。實現單播、廣播、組播功能,將監控的功能與網絡技術完美結合,具有高可靠性,高集成度。無線產品具有體積小、功能強、易管理、易操作、易安裝,網絡遠程管理等特點。



        標準化:無線網絡視頻監控系統就是要實現在無線網絡系統上的圖像傳輸和共享。應能遵循網絡協議和傳輸標準的要求。



        可擴展性:由于用戶以后的需求會不斷發展,監控數量將隨之擴大,只要增加前端設備,不用添加其他附加設備,以保證用戶的投資。



        可用性和可靠性:考慮用戶的實際情況,選用的設備應采用嵌入式的操作系統,減少其他因素造成故障的可能性。



        支持網絡高分辨率:隨著網絡高清的迅速發展,高清視頻監控已經成為主流,基于802.11n傳輸技術能最大支持高清網絡視頻傳輸要求。



        二、方案設計原則



        2.1、技術概括



        該系統應能完成對監視區域的人員、設備運行、現場四周全過程的跟蹤及視像記錄,尤其是一些重點防范區域的全部人員活動、工作情況。



        先進性



        選用先進的無線網絡設備和技術,使網絡在今后一定時期內保持技術上的先進性。



        開放性



        網絡設計及網絡設備選型遵從國際、國內標準,使網絡具有開放性和兼容性,本方案所選用的產品能夠與當前網絡設備兼容或提供相應接口。



        安全性



        系統將利用多SSID、VLAN隔離、支持多種認證方式等功能為系統提供安全解決方案,同時為以后進一步的安全措施提供必要的接口。



        可管理性



        網絡系統應具有良好的可管理性,這點對無線局域網來說尤其重要,因為無線局域網設備多半鋪設在人員不容易到達的地方。遠程監控、遠程升級、準確判斷故障等功能能夠使網絡管理人員能方便及時地掌握諸如網絡拓撲結構、網絡性能統計、網絡故障等信息,能簡便地對網絡進行統一配置和調整,確保網絡工作在良好狀態。



        可拓展性



        網絡設計在充分考慮當前情況的同時,必須考慮到今后業務發展的需要,留有充分的升級和擴充的可能性,在每個覆蓋區域內,我們將保留一定的信道以便今后擴展。



        2.2系統的組成和功能



        系統組成



        整個無線數字監控系統有三部分組成:前端監控、數據回傳、終端落地。前端監控主要就是負責各個景區重點位置的監控。數據回傳分為兩個步驟:就近匯聚、主干傳輸;就近匯聚是把多個節點的數據匯集到一個節點上再通過該節點回傳數據管理中心。終端落地指數據回傳至管理中心后數據的接入。



        系統功能



        無線數字監控系統除了體現出數字監控系統的功能外還突出了無線傳輸功能;即遠程控制攝像機、遠程實時監控、遠程實時通話、無線入網、多用戶接入、多鏈路傳輸等。



        2.3系統設計依據



        JGJ/T 16-92 《民用建筑電氣設計規范》



        GA/T75-94 《安全防范工程程序與要求》



        GB50198—94 《民用閉路監視電視系統工程技術規范》



        GBJ79-85 《工業企業通信接地設計規范》



        GBKJ-90 《通信系統機房設計》



        GB50057-94 《建筑物防雷設計規范》



        GB50054-95 《低壓配電設計規范》



        GBJ232—82 《電氣裝置安裝工程施工及驗收規范》



        GBJ93—86 《工業自動化儀表工程施工及驗收規范》



        92DQ5 華北標辦《建筑電氣通用圖集》



        GA/T 70—94 《安全防范通用圖形符號》



        GBJ115—87 《工業電視系統工程設計規范》



        GB7401—87 《彩色圖象質量主觀評測方法》



        其他有關弱電技術設計要求和規范



        三、無線監控系統搭建



        無線傳輸解決方案



        3.1需求情況:



        在礦區有12臺高清網絡攝像機的信號要傳回監控中心,中間有遮擋,需要中轉兩次才能傳回監控中心,其中監控點到山頂之間距離為500米,山頂中轉點到鐵塔之間距離為10公里,鐵塔到監控中心距離為20公里。



        3.2需求解決方案:



        前端網絡攝像機的信號有八個點是獨立用LA-5830F無線網橋來發射,還有四個點是兩臺攝像機匯集后共用兩臺LA-5830F無線網橋來發射,發射端一共需要十臺LA-5830F作為發射;



        第一個中轉點山頂用現兩臺LA-5810-N無線網橋+兩個90度雙極化板狀天線作為接收,兩臺無線網橋的信號通過交換機轉發后再用一臺LA-5810-N無線網橋+5.8G 29dbi雙極化碟型天線來發射;



        第二個中轉點鐵塔用一臺LA-5810-N無線網橋+5.8G 29dbi雙極化碟型天線為接收,這臺無線網橋的信號通過交換機轉發后再用一臺LA-5810-N+5.8G 32dbi雙極化碟型天線作為發射(此設備傳輸距離為二十公里);



        監控中心用一臺LA-5810-N+5.8G 32dbi雙極化碟型天線作為接收,這臺無線網橋的信號可直接進到數字矩陣或者硬盤錄像機(NVR)存儲顯示。



        3.3系統示意圖:



        3.4無線監控系統的特點及優勢



        本系統采用802.11A/B/G/N及OFDM/QPSK調制技術,具有傳輸距離遠,接收靈敏度高、非視距傳輸距離遠,圖像清晰流暢的特點.主要解決移動,遠程無線實時視頻傳輸。其優點體現在以下幾個方面:



        可無線鋪設:



        傳統的有線網絡必須挖溝布線或立桿架設,不但耗時、耗力、耗費,還將破壞環境、影響人們的生產、生活。升級、擴容還將造成重復建設,二次污染。無線網絡避免了傳統網絡的巨額投資和復雜鋪設。



        非視距傳輸:無線網絡可以輕松實現NLOS配置,與無線網絡有直接視距的用戶先接收無線信號,然后再通過接力的方式把信號通過另外的設備轉發到下一個點。



        具備高帶寬:



        無線通信的物理特性決定了通信傳輸的距離越短就越容易獲得高帶寬。在無線網絡中,一個節點不僅能傳送和接收信息,還能充當路由器。由于每個短跳的傳輸距離短,所需的功率較小,節點之間的信號干擾也較小,網絡信道質量和信道利用率大大提高,使網絡帶寬高達300Mbps。遠非3G的7~8 Mbps帶寬可比。



        可兼容性強:



        采用標準的802.11a/b/g/n等制式,可廣泛地兼容無線終端客戶。更高的網絡帶寬和順暢的多跳傳輸,可同時承載視頻、音頻、流媒體等多格式信號順暢傳輸。



        無障礙架設:



        無線網絡監控能夠以最低的成本為偏遠山區及布線困難的森林、溝壑、高原、荒漠、度假村、旅游場所等提供最便捷的通信接入服務,解決了復雜地形地貌的架/鋪設困難和傳輸死角,直線傳輸距離點對點最遠可達50km,仍然保持高帶寬。



        移動的網絡:



        提供很好的移動漫游能力,支持終端時速在160km/h公里以下的運動無線傳輸,在移動過程中仍然可以保持穩定的無線連接,及高質量的移動視頻傳輸。滿足了突發事件的應急通訊及日常移動巡邏監控的應用。



        可快速組網:



        安裝無線網絡監控非常簡單,將設備從包裝盒里取出,接上電源就行了。由于極大地簡化了安裝程序,用戶可以很容易增加新的節點來擴大無線網絡的覆蓋范圍和增加寬帶容量。使展覽館、會議廳、運動場所、災難救援的隨時應急組網,擴容、升級、移動、撤消等輕松實現。



        不間斷網絡:



        無線網絡的自組網、自修復、多跳特性,使其在某一節點出現故障或干擾時,自動跳接到臨近干擾小的頻點上,繼續傳輸而不受影響。傳統的單跳技術若在某一節點出現故障將使整個網絡陷于癱瘓!



        結構靈活性:



        無線網絡監控能夠自我修復、自動平衡及動態分配各節點的通信負載。有效避免了傳統多人同時上網時造成的單個節點通信擁塞和系統運行緩慢甚至癱瘓等問題。小巧的系統更降低了自然界與人為的破壞概率,減少了設備成本和系統維護的人力、物力投入。



        專用網:



        無線監控系統是獨立于其他有線監控的網絡系統,是部隊內部獨立、統一的管理平臺。實現對邊境地區范圍內實時、隨時、隨地的上網監控、維護和管理。



        可管理性強:



        具有良好的遠程監控、維護、升級、準確判斷故障等功能,使網絡管理人員能及時方便地掌握諸如網絡拓撲結構、網絡性能統計、系統故障狀況等信息,便捷地對網絡進行統一調配與維護,確保無線網絡隨時隨地處于良好的工作狀態,并能對無線用戶的接入實現控制、鑒權、認證、計費等操作。



        四、礦區無線監控系統案例圖片:



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