監(jiān)控系統(tǒng)在衡器行業(yè)中的應(yīng)用

  監(jiān)控系統(tǒng)在衡器行業(yè)中的應(yīng)用

一、系統(tǒng)功能說(shuō)明

集控中心控制管理服務(wù)器具有遠(yuǎn)程監(jiān)看、調(diào)用不同攝像機(jī)、畫(huà)面分割、手動(dòng)切換等功能，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的智能球機(jī)的變倍、旋轉(zhuǎn)等控制。它還能對(duì)各功能服務(wù)器及不同用戶進(jìn)行添加、刪除、配置、權(quán)限設(shè)置及驗(yàn)證，記錄系統(tǒng)內(nèi)各服務(wù)器、各個(gè)操作用戶的操作，同時(shí)記錄系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備報(bào)警、異常狀態(tài)報(bào)警。

電視墻顯示由控制端和解碼服務(wù)器組成，可將任意一個(gè)攝像機(jī)的圖像切換到任意一臺(tái)監(jiān)視器上進(jìn)行顯示。

網(wǎng)內(nèi)客戶端計(jì)算機(jī)位于選煤廠其他必要管理部門(mén)，裝有客戶端軟件，實(shí)現(xiàn)視頻瀏覽、網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)錄像機(jī)文件的點(diǎn)播下載功能。

磅房硬盤(pán)錄像機(jī)進(jìn)行分散錄像，集控中心進(jìn)行有條件集中錄像。錄像可以在監(jiān)控主機(jī)及電視墻上進(jìn)行回放。硬盤(pán)錄像機(jī)及存儲(chǔ)服務(wù)器均支持循環(huán)與非循環(huán)錄像，支持錄像資料的遠(yuǎn)程下載、USB存儲(chǔ)備份。網(wǎng)絡(luò)文件回放可實(shí)現(xiàn)本地回放（回放已下載到本地的錄像文件）和遠(yuǎn)程回放（回放存儲(chǔ)在硬盤(pán)錄像機(jī)中的錄像文件）。

當(dāng)汽車(chē)衡稱重時(shí)，在稱重界面上顯示被攝對(duì)象的動(dòng)態(tài)視頻圖像，操作人員保存稱重?cái)?shù)據(jù)的同時(shí)，自動(dòng)抓拍兩幅圖片并*保存以備查詢。該功能與稱重軟件緊密集成，圖片數(shù)據(jù)和稱重?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地同一數(shù)據(jù)庫(kù)中，可實(shí)現(xiàn)歷史稱重?cái)?shù)據(jù)和圖片的共同關(guān)聯(lián)調(diào)用，查詢某一過(guò)磅車(chē)輛的歷史信息時(shí)，圖片和數(shù)據(jù)一一對(duì)應(yīng)。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成

本系統(tǒng)計(jì)量設(shè)備包括精煤進(jìn)出場(chǎng)汽車(chē)衡4臺(tái)，就近使用2個(gè)磅房；原煤進(jìn)出場(chǎng)汽車(chē)衡2臺(tái)，就近使用1個(gè)磅房。每臺(tái)汽車(chē)衡配置秤前、秤后2套攝像頭。攝像機(jī)安放在電子汽車(chē)衡的前端，可監(jiān)視駕駛室人員上下車(chē)情況。攝像機(jī)安放在電子汽車(chē)衡的后端，可監(jiān)視汽車(chē)在電子汽車(chē)衡前后兩端是否有壓邊、靠邊等情況。此外，在每個(gè)磅房?jī)?nèi)也安裝一個(gè)攝像頭，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控司磅員的工作情況，可有效防止司磅員工作不認(rèn)真或作弊等行為。磅房?jī)?nèi)稱重管理計(jì)算機(jī)配置有視頻采集卡，在稱重界面上既能實(shí)時(shí)顯示視頻圖像，又能抓拍正在稱重時(shí)的即時(shí)圖像并保存到硬盤(pán)，實(shí)現(xiàn)稱重?cái)?shù)據(jù)和圖像同步存儲(chǔ)。每個(gè)磅房?jī)?nèi)還配置有硬盤(pán)錄像機(jī)和液晶顯示器一臺(tái)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視錄像、預(yù)覽、回放。用戶可通過(guò)該硬盤(pán)錄像機(jī)的RJ45網(wǎng)絡(luò)接口，連接監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等功能。

在選煤廠堆料場(chǎng)和場(chǎng)內(nèi)物流關(guān)鍵觀察監(jiān)控點(diǎn)還安裝了5個(gè)高速網(wǎng)絡(luò)快球攝像機(jī)，以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛裝卸料物流的全程監(jiān)控。

選煤廠辦公區(qū)設(shè)有集中監(jiān)控中心，配置有網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控服務(wù)器和解碼電視墻，滿足對(duì)監(jiān)控資源的統(tǒng)一調(diào)度、管理需求，選煤廠監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的其他客戶端站點(diǎn)也可接入本網(wǎng)絡(luò)對(duì)視頻信息進(jìn)行訪問(wèn)。

硬盤(pán)錄像機(jī)和高速網(wǎng)絡(luò)快球作為視頻編碼設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)接口功能，能發(fā)送和接收視、音頻數(shù)據(jù)和控制信號(hào)。監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)組成如圖1所示。

三、概述

煤礦、冶金、電力等企業(yè)每天都有大量的進(jìn)出物資需要計(jì)量，以往的衡器稱重系統(tǒng)往往關(guān)注稱重功能本身，缺乏科學(xué)的視頻監(jiān)控措施和集中管理，因此車(chē)主經(jīng)常使用各種作弊手段謀取不法的經(jīng)濟(jì)利益，司磅員有時(shí)也參與其中，給企業(yè)造成了巨大損失。圍繞計(jì)量衡器，建立一套*、實(shí)用、合理的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，不僅能夠有效堵塞上述各種管理漏洞，還可以使技術(shù)、管理人員實(shí)時(shí)監(jiān)視和分析現(xiàn)場(chǎng)情況，對(duì)計(jì)量過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題作出快速響應(yīng)，輔助生產(chǎn)管理與決策。本文以某煤礦選煤廠電子汽車(chē)衡計(jì)量監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為例，說(shuō)明視頻監(jiān)控系統(tǒng)在衡器行業(yè)中的典型應(yīng)用。

四、監(jiān)控系統(tǒng)防雷解決方案

1、直擊雷的防護(hù)

直擊雷的防護(hù)較簡(jiǎn)易的方法是采用避雷針，室外各球形攝像機(jī)由于分別分布在室外，距離較遠(yuǎn)，因此室外各攝像頭須設(shè)計(jì)安裝避雷針。具體設(shè)計(jì)方案為：在室外各球形攝像頭的立桿上（立桿的頂部）分別安裝一支避雷針，規(guī)格為φ16×1000mm鍍鋅圓鋼，安裝方式為焊接。

2、防雷接地要求

防雷接地由引下線、接地線和接地體組成。引下線是引導(dǎo)雷擊電流從避雷針入地的通道。接地體埋于地下與引下線相連接，雷擊電流由此泄放到大地，接地體滿足接地電阻的要求。多種接地體距離無(wú)法大于20m時(shí)，必須加裝地網(wǎng)隔離器。接地線一般采用40mm×4mm鍍鋅扁鐵或25mm2以上多股絕緣銅纜，一端焊接到接地體上，另一端引到室內(nèi)的等電位連接排上。接地體與引下線或接地線一般采用搭接焊，焊接處必須牢固無(wú)虛焊，同時(shí)為確保接地電阻不大于4Ω，必須將接地體與建筑物大樓的基礎(chǔ)地網(wǎng)可靠連接。

3、電源及信號(hào)系統(tǒng)的防雷

a）在辦公大樓總配電柜處，安裝*級(jí)加強(qiáng)型電源防雷器；

b）在集控室的監(jiān)控系統(tǒng)配電箱處，安裝第二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)型電源防雷器；

c）室外型攝像機(jī)采用三合一視頻監(jiān)控防雷器，它集成攝像機(jī)電源、視頻信號(hào)、控制信號(hào)，*保護(hù)為一體，采用高能防浪涌元器件，大功率長(zhǎng)壽命,串連線路設(shè)計(jì)三級(jí)濾壓保護(hù)，TVS雪蹦鉗位線路確保低殘壓。可對(duì)各種攝像機(jī)進(jìn)行一體化精細(xì)SPD防浪涌/防雷/避雷/過(guò)流過(guò)電壓保護(hù)。

五、主要設(shè)備選擇

1、秤體前后攝像機(jī)選擇性價(jià)比較高的海康DS-2CC172P型，該機(jī)型采用高性能1/3“SONY Super HAD CCD，水平解析度540TVL，分辨率高，圖像清晰、細(xì)膩，低照度，0.1Lux@F1.2，支持自動(dòng)彩轉(zhuǎn)黑功能，實(shí)現(xiàn)晝夜監(jiān)控，支持自動(dòng)光圈功能（直流驅(qū)動(dòng)或視頻驅(qū)動(dòng)），具有方便的背焦調(diào)節(jié)方式。鏡頭選擇6-16mm的焦距范圍，可清晰監(jiān)視3.5-10m的距離。該機(jī)位攝像機(jī)采用固定式支架安裝。

2、料場(chǎng)和主要道路攝像機(jī)選擇?？?/span>DS-2DF1-671型130萬(wàn)像素網(wǎng)絡(luò)高清球。焦距4.95-49.5mm，10倍光學(xué)變焦，觀察距離和畫(huà)面清晰度*選煤廠監(jiān)控要求。主要功能有：

?? 基于以太網(wǎng)控制，同時(shí)支持模擬接入；

?? 網(wǎng)內(nèi)可通過(guò)瀏覽器觀看圖像并實(shí)現(xiàn)控制；

?? 水平360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)無(wú)監(jiān)視盲區(qū)，可設(shè)定手動(dòng)限位；

?? 三維智能定位功能，配合客戶端軟件或硬盤(pán)錄像機(jī)可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)擊跟蹤和放大；

?? 旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)鏡頭變倍倍數(shù)自動(dòng)調(diào)整；

?? 自動(dòng)光圈、自動(dòng)聚焦、自動(dòng)白平衡；

?? 具有背光補(bǔ)償和低照度（彩色/黑白）自動(dòng)/手動(dòng)轉(zhuǎn)換功能；

?? 支持預(yù)置點(diǎn)/巡航掃描/花樣掃描/自動(dòng)掃描/隨機(jī)掃描/幀掃描/全景掃描等自動(dòng)模式，可設(shè)定手動(dòng)限位；

?? 具有防雷、防浪涌保護(hù)功能；

?? 機(jī)件密封設(shè)計(jì)，室外罩通過(guò)IP66檢測(cè)。

3、夜間照明有兩種解決方式，一種是加可見(jiàn)光照明，如路燈、探照燈；另一種是加紅外燈（特別是要求不能安裝可見(jiàn)光源的場(chǎng)合）。紅外燈有室內(nèi)、室外，短距離和長(zhǎng)距離之分。一般常用室內(nèi)10～20m范圍的紅外燈，由于墻壁的反射，圖像效果還不錯(cuò)。用在室外長(zhǎng)距離的紅外燈效果就不會(huì)很理想，而且價(jià)格昂貴，不到必要時(shí)一般不采用。

4、硬盤(pán)錄像機(jī)選用海康DS-8008HS-S型網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)錄像機(jī)，主要功能有：

?? 文件記錄有六種模式：定時(shí)錄像、手動(dòng)錄像、移動(dòng)偵測(cè)錄像、報(bào)警錄像、移動(dòng)偵測(cè)錄像&報(bào)警錄像、移動(dòng)偵測(cè)錄像/報(bào)警錄像；

?? 4個(gè)SATA接口，可支持4個(gè)SATA硬盤(pán)

?? 提供硬盤(pán)錄像資料的備份與剪輯，支持SATA硬盤(pán)、U盤(pán)、USB硬盤(pán)等備份設(shè)備；

?? 支持圖像局部（或全部）遮擋報(bào)警處理；

?? 本地錄像狀態(tài)、報(bào)警狀態(tài)顯示；

?? 支持TCP/IP協(xié)議；

?? 可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程升級(jí)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程維護(hù)；

?? 具備WEB SERVER功能，可通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)錄像機(jī)；

?? 提供日志（操作日志、報(bào)警日志、系統(tǒng)日志）記錄與查詢；

?? 用戶名、口令及碼流傳輸時(shí)用密碼加密，防止泄露。

安裝硬盤(pán)總?cè)萘康膮⒖加?jì)算方法：

存儲(chǔ)容量（MByte）=碼率（即位率/位率上限）÷ 8× 3600 ÷1024（Kbit/s）×每天錄像時(shí)間（小時(shí)）×需要保存錄像的天數(shù)×通道數(shù)×觸發(fā)錄像的發(fā)生率（報(bào)警錄像或移動(dòng)偵測(cè)錄像發(fā)生的概率a%），以視頻監(jiān)控路數(shù)為2、碼流2Mbps、每天錄像時(shí)間8小時(shí)、保存天數(shù)30天為例，考慮硬盤(pán)格式化損失，可用容量需求為750GB。

六、總結(jié)

上述監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已經(jīng)在多行業(yè)用戶中投入使用，收到良好的效果，因此，可以得出結(jié)論：視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為計(jì)量管理的一個(gè)重要手段，不但能加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部管理，有效堵塞各種管理漏洞，還可與用戶監(jiān)督、管理等部門(mén)進(jìn)行信息共享，實(shí)現(xiàn)物流、業(yè)務(wù)過(guò)程的一體化管理，進(jìn)一步提高企業(yè)工作效率，促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展，為企業(yè)帶來(lái)可觀的效益。