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工程案例
礦山無線移動視頻監控系統解決方案
一 、 項目需求概述
項目目前要求：看到礦區的拉礦車輛在行駛過程中車上礦石和駕駛員工作情況，避免違章安全操作和礦石沿途被盜。隨著社會的不斷進步，安全生產的概念已經深入人心，人們對安全生產的要求也越來越高。在礦產安全生產中，運輸人員的人身安全，以及礦石、設備等財產的保全是施工單位關心的頭等大事。
由于施工環境的限制，設備、材料安全管理的不完善及部分員工自我防護意識的薄弱，為犯罪分子提供了可乘之機。為了礦山工地及礦石運輸沿途被盜安全管理的進一步完善，不斷將更加高新的監控技術引入礦場與移動車載視頻實時監控，為礦山建設視頻監控系統，可以直觀了解到礦山及礦石車輛運輸現場各個地點的詳細狀況，跟蹤礦石運輸情況，檢查工人的工作狀態。更重要的一點，是可以檢測礦山與礦車內部的安全狀況，從而最大限度的確保工人的安全，以避免事故和損失，并可為事故后期提供可靠的實時視頻證據。
1. 礦車使用無線移動監控系統的必要性
眾所周知，礦車在運輸沿途過程中，經常會有被盜的情況。為了避免這種情況的出現，使用全新的龍視數碼系列無線網絡覆蓋技術把礦區道路整體無線網絡覆蓋 。當礦車行駛在礦區無線網絡覆蓋的道路上，在監控中心就可以實時看到礦石與駕駛員的情況。
（一） 優越性
礦車移動性、周邊環境布線困難，模擬微波干擾嚴重……然而，數字微波監控卻能很好地彌補這些不足。它可以在不能架線環境里，自由組成無線的數字網絡監控，自身的靈活性高，安裝方便快捷，擴展性強，維護簡單等優點，同時可以和局域網，互連網無縫對接，可以分級控制查看，大大地提高了工作效率。
2.設計原則
本方案設計遵循技術先進、功能齊全、性能穩定、節約成本的原則。并綜合考慮施工、維護及操作因素，并將為今后的發展、擴建、改造等因素留有擴充的余地。本系統設計內容是系統的、完整的、全面的；設計方案具有科學性、合理性、可操作性。
◆可靠性
系統采用成熟的、穩定的、完善技術設備，系統具有一致性、升級能力，所有整個無線網絡的拓撲設計、設備配置、協議支持都必須充分體現出對高可靠性的支持。無線網狀網絡不僅本身就具有高可靠性，而且還有高適應性。在系統故障或事故造成中斷后，能確保數據的準確性、完整性和一致性，并具備迅速恢復的功能，同時系統具有一整套完成的系統管理策略，可以保證系統的運行安全。無線網狀網具有自愈的能力，并不需要網絡管理員手動完成新路由設置。
◆安全性
網絡系統應具備多種可選安全機制，以適應不同應用情況下的需求；
◆開放性
無線視頻監控系統以現有成熟的產品為對象設計，同時還考慮到周邊信息通信環境的現狀和技術的發展趨勢，可以與消防、防盜、聚光系統實現聯動，具有RJ-45等通訊接口，可實現遠程控制。
◆可擴充性
系統設計中考慮到今后技術的發展和使用的需要，具有更新、擴充和升級的可能，系統規模和功能易于擴充，系統配套軟件具有升級能力。同時，本方案在設計中留有冗余，以滿足今后的發展要求。
◆經濟合理性
該系統具備只需；利用預埋的光纖傳輸及后期相對低廉的維護費用的特點，而站點數量設計采用覆蓋和容量綜合設計的方法，達到覆蓋、容量、質量和投資成本的平衡，確保網絡以最少的投資，滿足用戶的需求。
◆提高監管力度與綜合管理水平
本項目系統設備控制需要高效率、準確及可靠。本系統通過中央控制系統對各子系統運行情況進行綜合監控，時時動態撐握監視情況。閉路電視監控大大減少勞動強度，減少設備運行維護人員；另外，系統的綜合統籌管理可使設備按最優組合運行，在最佳情況下運行，既可節能，又可大大減少設備損耗，減少設備維修費用，從而提高監管力度與綜合管理水平。
二 、系統特點及方案優勢
1．系統特點
◆實時全方位的礦山監控平臺
通過礦山視頻監控平臺，監管部門和執法人員可以使用在辦公室、家中、外地的任何一臺接入Internet的計算機，通過安全授權，就可以實時觀看所轄區域礦山的現場情況。
◆加強監管部門對礦山監管的執法力度
通過礦山視頻監控平臺，有效利用信息化手段，全面提高對礦山行政執法效率、監管水平，同時極大地節約人力資源。
通過安裝于礦山現場的監控點與礦車的移動監控視頻，全天24小時在線實時、不間斷的傳送現場實時情況，全面加強了礦山的監管的執法力度，從根本上保證了礦山生產的質量和礦石沿途運輸安全。
◆對違法、違規建設行為，提供錄像取證方式，有利于監管部門管理人員執法有理有據的執行
通過礦車運輸無線移動視頻監控平臺，提供錄像取證方式，為監管部門和執法人員對違法、違規建設行為糾正、處罰，提供的有力證據與依據，做到執法的有理有據，便于執法人員執行法規。
◆全面提高執法人員工作效率，提高對礦區整體重點建設項目的監管水平
通過礦山視頻監控平臺，提供實時在線監控，無人值守監控，全方位立體監控，為監管部門全面提高執法人員工作效率，為礦山監管水平提供了有力工具。
2.方案優勢
◆組網靈活，部署迅速
基于無線移動網絡的視頻監控系統具有應用靈活，迅速移動的特點。該系統能夠根據實際需求，針對需要監控的區域，以極快的速度進行擴展和部署，達到實時視頻監控的目的，而無需花費大量時間鋪設線纜；根據現場環境可以采取已預埋在地下的光纖與網絡光端機相連接，再由網絡光端機連接到我公司提供的LS-5854系列 5.8G無線網絡全向覆蓋設備靈活組網，使整個礦場都在無線網絡的覆蓋下，當現場有車輛經過時即可通過無線自動對接把礦車圖像發送到監控中心。
◆經濟合理，保護投資
該系統只需一次性建設投入而無后期使用費用，也無需在監控區域重新鋪設光纖，只要利用現有光纖連接。較其它解決方案更加經濟合理。同時，網絡設備及無線監控設備只需要簡單的拆卸和安裝就可以實現回收再利用，避免了重復投資；
◆技術領先，功能全面
該系統采用了先進的H.264數字視頻壓縮技術和無線網絡技術，在保證畫面質量的前提下，可有效地降低存儲介質的容量，有效地節約了成本；能夠達到有線網絡視頻監控同等的視頻效果，并實現監控、錄制、存儲、回放等功能。
◆數字加密，安全可靠
該視頻監控系統基于無線IP網絡，空中接口已實現基于AES等多項技術的加密措施，是具有健全的安全體制監控網絡，可以獨立運行，也可以按照行業要求，通過視頻流數模轉換或者架設安全網閘、防火墻及入侵檢測系統，實現與行業專網的融合。
◆可同時接受多路圖像
LS-5854系列 5.8G無線網絡全向覆蓋設備可同時接收多路圖像，例如：因每輛車所安裝的LS-5854 5.8G數字全向視頻傳輸設備的IP地址是不同的，當5輛車同時經過，調度室可根據不同的IP地址查看要查尋的車輛。
◆能確保信號接受穩定
LS-5854系列 5.8G無線網絡全向覆蓋設備的主干網是300M，主帶寬是300M,ABN協議。采用最先先進的MAC技術能保證信號接收的強度。還特別在LS-5854系列 5.8G無線網絡全向覆蓋設備和
三、系統設計方案
1.主要設備技術規格：
LS-5854系列 5.8G無線網絡全向覆蓋設備
◆用于實時傳輸高質量的音、視頻、控制信號。網絡數據數字化傳輸
◆傳輸TCP/IP、IPX/SPX、NetBEUI、BOOTP、DHCP、Telnet、FTP協議, 支持SNMP網絡管理
◆支持IEEE802.11a/G/N,符合Wi-Fi國際標準，提供64位和128位WEP加密
◆支持點對點、點對多點，監控后端無需采集卡，即可直接錄像，遠程互聯網訪問，實現城區無線局域網絡傳輸。
◆支持DHCP用戶端/服務器動態IP地址分配，支持 MAC地址過濾，無縫漫游。支持基于WEB方式的管理。
◆傳輸速度150M/bps 。
◆工作電壓：DC-24V,AC-220V
◆傳輸方式：無線微波。
◆傳輸頻率： 5.8GHz
◆傳輸信號：全數字。
◆天線增益：15dB
◆天線角度：360度
LS-5854 5.8G數字全向視頻傳輸設備
◆用于實時傳輸高質量的音、視頻、控制信號。網絡數據數字化傳輸
◆傳輸TCP/IP、IPX/SPX、NetBEUI、BOOTP、DHCP、Telnet、FTP協議, 支持SNMP網絡管理
◆支持IEEE802.11a/G/N,符合Wi-Fi國際標準，提供64位和128位WEP加密
◆支持點對點、點對多點，監控后端無需采集卡，即可直接錄像，遠程互聯網訪問，實現城區無線局域網絡傳輸。
◆支持DHCP用戶端/服務器動態IP地址分配，支持 MAC地址過濾，無縫漫游。支持基于WEB方式的管理。
◆傳輸速度150M/bps 。
◆工作電壓：DC-24V,AC-220V
◆傳輸方式：無線微波。
◆傳輸頻率： 5.8GHz
◆傳輸信號：全數字。
◆天線增益：15dB
◆天線角度：360度
2. 利用現有預埋光纖和攝像機立桿安裝LS-5854系列 5.8G無線網絡全向覆蓋設備，把網線連接網絡光端機，通過現有光纖把接收到移動中礦車運輸的情況實時傳送到監控中心。每臺車需要一臺5854和一個2路網絡視頻服務器，兩個攝像頭。請根據車輛的數量在具體配置。
全程按7公里計算，我們為了更好的網絡覆蓋礦區道路在每一公里安裝一臺LS-5854 5.8G無線網絡全向覆蓋設備。目前一共使用16臺設備，因無人去現場勘察，目前的配置有一定出入，實際配置得在現場勘察以后再調配。
3網絡傳輸設計
◆組網設計
為了使整個礦場有網絡覆蓋，需要16臺 LS-5854系列 5.8G無線網絡全向覆蓋設備，因為每一臺LS-5854系列 5.8G無線網絡全向覆蓋設備覆蓋的區域是半徑500米，直徑1000米。它是通過與網絡光端機相連接，再由網絡光端機連接到地下預埋的光纖傳輸圖像到調度室，在調度室里的顯示器會安裝一個軟件，打開軟件即可實時監控礦石運輸情況。
◆礦車安裝
在確定LS-5854系列 5.8G無線網絡全向覆蓋設備安裝成功，整個礦場有網絡覆蓋后，將在每輛運輸礦石的車頂安裝一個LS-5854 5.8G數字全向視頻傳輸設備，車內安裝一個LS-1600T 2路工業級視頻服務器可以連接兩路視頻，一個視頻可安裝在車箱監視礦石，一個可安裝在駕駛座監視駕駛員道路的行走。再把攝像機采集到的圖像傳輸到LS-1600T 2路工業級視頻服務器，由視頻服務器連接LS-5854 5.8G數字全向視頻傳輸設備。
設備連接
移動中的LS-5854 5.8G數字全向視頻傳輸設備在車輛行駛過程會與定點安裝好的LS-5854 5.8G無線網絡全向覆蓋設備天線對接，即可發射圖像到LS-5854 5.8G無線網絡全向覆蓋設備，由LS-5854 5.8G無線網絡全向覆蓋設備通過網絡傳輸圖像到調度室。
四 系統功能
4.1系統業務功能介紹
◆圖像監控
圖像監控室是本系統最基本的功能。通過安裝有客戶端軟件的PC或電視墻可對監控現場圖像進行實時瀏覽，同時可對前端攝像機進行PTZ控制，實現鏡頭的左右、上下轉動，視野的拉近拉遠等。
客戶端軟件支持4/9/16等等分屏瀏覽方式，系統支持輪詢解碼輸出顯示，可自動輪流顯示前端監控現場圖像。
系統支持對前端監控圖像進行字幕設置和時間顯示，方便監控中心了解監控現場。系統提供圖像抓拍功能，監控中心可隨時根據需要抓拍監控圖像。
◆實時數據存儲
本次系統方案設計可實現對監控現場圖像、聲音、數據等進行實時存儲。數據保存在監控中心，同時在監控前端進行存儲備份，保證在傳輸線路發生故障時也能提供數據存儲。
錄像存儲支持手動、定時、告警等多種控制方式，可實現按時間段進行錄像、告警觸犯錄像。錄像數據以文件形式存儲在磁盤上，可方便的調看、導出，刻錄成盤，可為破案等提供線索、證據等。
錄像文件的檢索可支持秒級檢索，可按名稱、錄像方式、時間段等進行檢索；錄像文件的回放支持本地回放和遠程點播，可方便的查看歷史資料，可對回放的錄像進行快進、拖拉的控制，方便觀看。
系統具備完善的日志功能，可對所有的操作、控制、報警等信息進行保存，日志文件支持導出。
◆數據信息管理
本次系統具備前端自定義功能，可對前端進行名稱、ID等進行統一編碼，統一管理；系統具備完善的日志功能，能夠實時記錄所有登陸、操作、交換、告警等信息。可提供完善的數據信息管理功能。
4.1.1頻率干擾處理的考慮
根據目前國內外固定無線寬帶接入系統的建設經驗，固定寬帶無線接入系統干擾源主要來自系統內部的干擾和相鄰系統間的干擾。對于系統內部以及相鄰系統之間的同道、鄰道干擾抑制能力主要取決于系統的載干比(C/I)。
對于系統內部，可能的干擾有相鄰扇區間的鄰道干擾和相隔扇區間的同頻干擾。克服系統內部干擾的主要手段是采用合理的頻率規劃方案及發射天線的極化方式。對鄰道干擾，扇區之間最嚴重的干擾頻率是兩個相鄰的載頻點。在網絡規劃時期，通過采用合理的頻率規劃方案，調整天線的極化方式以減少鄰道干擾的影響。對相隔扇區的同頻干擾，在系統組網中目前主要采用背對背的頻率2次復用，通過有效控制天線的前后比及天線的極化方式，來消除同頻干擾。同時在滿足系統傳輸指標的前提下，盡可能地降低基站發射功率使得不同基站間越區干擾電平降到最低。同時選擇高性能天線，調整天線方向，合理設計扇區布局。盡可能地利用建筑物的阻擋以降低不同蜂窩之間的干擾。
對于來自系統外部干擾，在站址選擇時，要對地形、天線方位以及其它鏈路來的干擾等進行考慮，需要避開雷達、散射通信系統以及衛星通信等系統的外界干擾源。 因此對于干擾問題的解決，傳播設計在無線網絡規劃中是至關重要的。而在給定路徑和當地氣候條件下，天線高度是傳播控制的唯一手段，具體方法的選用需根據實際情況而定。當覆蓋區域不重疊時，以鄰道C/I作為干擾計算的依據；對于覆蓋區域重疊情況，應保證基站之間保持足夠的垂直和水平距離，并與干擾者協調，要求其降低功率，減輕干擾。
對于我們目前建設的網絡來說，在前期規劃時，根據現場實際情況，充分利用地形地貌，做好頻率規劃，合理的選擇站址和天線的運用，將能很好的提高系統的性能。
五 方案效果
由于礦區進出人員復雜，材料的堆放通常做不到有條不紊，因此，在以往，礦車運輸失竊的時間時有發生。而采用深圳安視源無線數字監控系統的安裝能有效杜絕這些現象。再者，對礦區內部而言，該系統的安裝使礦區的安全生產、礦車運輸情況等都一目了然。如此一來便能夠很好地實時監控礦車運輸情況和礦區工作運行的各個方面的管理。
應用案例： 礦山采礦系統遠程無人采礦系統遙控和監控系統，中心無線設備和中繼點無線設備
應用案例： 礦山采礦系統遠程無人采礦車
應用案例： 礦山采礦系統遠程無人采礦車
應用案例： 采礦車遠程控制無線傳輸
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