紫金矿业无线监控系统案例

项目背景

紫金矿业集团股份有限公司是一家以金铜等金属矿产资源勘查和开发及工程技术应用研究为主的大型跨国矿业集团，中国500强企业。公司矿产金、铜、锌、银产量位居国内前三甲，在全国14个省（区）和海外12个国家拥有重要矿业投资项目，包括国内的福建紫金山金铜矿、黑龙江多宝山铜矿、西藏驱龙铜矿等一批重点矿山，海外的哥伦比亚武里蒂卡金矿、刚果（金）卡莫阿铜矿、塞尔维亚佩吉铜金矿、紫金波尔铜矿等一批具有国际影响力的矿山。随着企业快速发展，矿石增产、人员增多、地面设施增多，面临的安全问题增多，为加强矿区安全防范建设，防止安全事故的发生，保障紫金矿业采矿生产安全有序，所以需要对矿区尤其是溜井进行24小时实时监控。由于矿区地形复杂且每天要定点爆破，部署有线方式传输视频显然不现实，综合考虑下，采用无线传输方式较为合适。

客户需求

随着矿山矿井安全生产监督管理的需要，视频监控技术已广泛应用于矿山生产的各个重要环节。为矿山建设视频监控系统，可以直观的了解到矿山现场各个地点的详细状况，跟踪生产进度，检查工人的工作状态。更重要的一点，是可以检测矿山整体的安全状况，工人的安全多一层保障，以避免事故和损失，并可为事故后期提供可靠证据。

矿山无线数字监控系统由中心基站和多个监控点构成。中心基站与各监控点间，一般以点对点的连接方式，构成无线网络系统，实现图像、数据信息的无线传输。

通过在服务器上的软件对每路监控图像进行实时查看、录制，对监控点摄像机和云台进行远程控制。

本方案由视频采集、视频传输、视频存储、几部分组成。视频监控中心由硬盘录机机、液晶显示器、等主要设置组成。

无线监控系统总体架构

本系统主要由视频监控终端、无线网络传输平台、监控中心三个部分组成。

a)视频监控终端包含井下矿用摄像机、地面彩色或黑白摄像机、地面球机等。

b)无线传输平台由矿用无线基站、矿用隔爆电源、矿用阻燃光缆、矿用隔爆交换机、地面工业交换机等设备组成。

c)监控中心包含视频服务器、视频监控平台控制软件、视频解码器、工业大屏、视频存储设备、多媒体视频调度台、监控客户端等。

前端摄像机采集图像信息，井下有线摄像机可通过阻燃网线就近接入无线基站或环网交换机，井下无线摄像机接入无线基站，无线基站通过光纤接入环网交换机，将图像数据上传到地面监控中心，由视频服务器对多路图像作控制处理，通过解码服务器上传至工业大屏。同时，多媒体视频调度台可对上传上来的多路视频图像进行分频、切换、音视频联动调度等视频调度功能。

无线监控系统组成

矿井的无线监控根据城区的大小可分为二级或者三级监控中心，每个监控中心可根据各地的区域、经济情况、治安情况进行划分。每一级的监控中心都可以对所属监控信息进行转发、回放等管理。

本系统传输质量和实时性要求较高。在保证视频传输的低延时的前提下保证图像质量,应该针对不同的应用场合采用不同监控设备和视频分辨率。

根据监控中心不同的查看图像方式(单客户端、多客户端)选择视频流的传输方式。当多客户端需要查看图像是应采用组播的方式,以便节约无线链路带宽,防止拥塞现象发生。此时,各级监控中心的交换机必须具备组播转发控制功能,防止广播风暴。

因监控点数量庞大,因此监控中心对设备的管理方式尤为重要。所有的无线设备由专门的管理软件统一管理、一目了然。

无线监控传输设计

经过对矿区监控点勘查后，我司为用户制定了一套全面、准确，性价比较高的系统方案，总共12个监控点。监控点如下图：

在整个矿区12个溜井口分别安装一台数字摄像机连接一台无线远端站，通过无线传输到相应的中心基站，中心基站架设在矿区山顶，与远端站之间无遮挡视距范围，信号值达到-65dbm，带宽可以满足高清摄像机2M以上码流。视频数据传输至基站统一汇聚后接入光交换，通过光纤传输至监控中心。拍摄位置在基站架设山顶，远端监控点与中心基站之间清晰可见。

现场实际效果图

客户价值

整套系统中，我们采用优波通 UBT2000系列，远端为一体式网桥安装简便，中心站为分体式远距离高增益网桥，该设备为华骞科技生产的高性能、高带宽高稳定性无线网桥，工业品质，防尘、防水、密封性高，室外全天候使用等优势。

整套系统部署时间较短，快速完成，无线带宽稳定，保证了图像传输质量较高且清晰、流畅，得到紫金矿业安全部及上级领导的一致好评。