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名 稱:礦用視頻監控裝置
煤安證號:MAK140168
 

ZSJ127型礦用視頻監控裝置

一、概述

煤礦井下生產過程復雜,環境惡劣,自然災害多,嚴重影響生產持續性和人身安全性。煤礦井上、井下視頻監控系統的實施,對安全生產、調度指揮、科學決策提供了直觀、可靠的手段;也是煤礦數字化建設過程中必然的選擇。徐州中礦恒揚科技有限公司設計生產的礦用視頻監控裝置最大特點就是在項目方案上力爭做到“因地制宜”,既能夠滿足礦方當前的使用要求,同時為礦方盡可能的節省項目資金投入。在礦方現有的視頻系統的基礎上,做最小的投入,實現效益最大化。礦用視頻監控裝置的傳輸介質和信號遠程傳輸方式都力爭從實際需求與項目投入兩方面綜合考慮實施。

二、設計原則

1.先進性--采用當今世界最先進的光纖傳輸、全數字化計算機壓縮監控系統,能夠堵塞安全漏洞及消除因工作人員的失誤而引起的糾紛,為突發事件提供證據;

2.可靠性--系統具有高度的可靠性和工作的連續性,最大限度地減少各方面的維護工作量;

3.擴展性--系統可擴展性及兼容性很強,使用方便;該系統能有效地與瓦斯監控系統、人員定位系統、電網監控系統等在同一平臺有機運行;

4.兼容性--整個系統能運行在不同的操作平臺和語言環境,并能與不同廠商的產品兼容。

三、系統構成

礦用視頻監控裝置系統構成為三個部分:

A前端視頻采集:主要由礦用本安型網絡攝像儀、全天候全方位彩色攝像儀、全天候自動光圈固定彩色攝像儀組成,完成對目標點的視頻采集;

B傳輸通道:傳輸通道負責完成網絡視頻信號的傳輸;

C后端存儲/控制/顯示:后端部分設備完成圖像信息的就地觀看、網絡發布和解碼后上模擬顯示設備顯示。

四、傳輸介質

礦用視頻監控裝置信號傳輸介質有兩種:

1. 電纜傳輸--由于井下條件限制,圖像數據信息利用電纜傳輸時,在傳輸距離、信息容量、抗電磁干擾及可靠性方面都存在許多不足。特別在遠距離傳輸視頻信號時,由于頻帶寬,電磁干擾嚴重,用普通的電纜不可能無畸變地遠距離傳輸,影響視頻信號質量,造成圖像模糊不清。

2. 光纖傳輸--煤礦井下光纖通信是以礦用阻燃光纜為信道進行信息傳輸的技術,具有信息容量大、無電磁干擾、頻帶寬、本質安全、重量輕、耐水火、抗拉強度高、無中繼遠距離傳輸等優點,特別適合于環境惡劣的煤礦井下條件。實踐證明,用光纜傳輸圖像,不管是從圖像質量、抗干擾能力、傳輸距離、性價比方面都比用電纜傳輸具有明顯的優越性。

五、信號遠程傳輸方式

礦用視頻監控裝置信號遠程傳輸方式有兩種:

1.模擬信號方式--就是使用視頻光端機然后經過光纖進行遠程傳輸;一般工程項目都采用模擬+數字式井上下視頻監控系統,根據煤礦的實際情況,前端比較近的,通常采用模擬視頻信號進行傳輸即可。傳輸距離比較近時,它有一定優點的,結構簡單,安裝方便,但當傳輸距離過遠時,信號容易產生衰耗、畸變、群延時,并且易受干擾,使圖像質量下降;其次,有線模擬視頻監控無法聯網,只能以點對點的方式監視現場,使得布線工程量極大;控制采用總線式,控制方式不夠靈活,如果線路上有故障,會導致控制失效。

2.數字信號方式--就是對視頻信號進行壓縮編碼,然后以數字信號的方式在網絡上進行傳輸,通過服務器進行網絡發布。數字化網絡視頻監控系統的原理是充分利用了當前的數字視頻壓縮技術基于TCP/IP網絡上傳輸的特殊數據視頻流,利用當前發達的網絡技術實現遠程的圖像監控。因此其核心是視頻圖像的壓縮和網絡傳輸。數字視頻壓縮采用當今最先進的數字壓縮方式——MPG4&H264,平均每路占用帶寬僅500K2M,同時降低了數據流。

數字視頻傳輸將系統分為區域性,工業電視的所有信號都進入網絡(控制信號和視頻信號),節省傳輸鏈路,降低費用,優勢比較明顯:首先,數字化視頻可以在計算機網絡(局域網或廣域網)上傳輸圖像數據,基本上不受距離限制,信號不易受干擾,可大幅度提高圖像品質和穩定性;其次,數字視頻可利用計算機網絡聯網,網絡帶寬可復用,無須重復布線;再次,經過壓縮的視頻數據可直接存儲在磁盤陣列中或保存在光盤中,無需進行編碼處理;采用以太網傳輸控制命令,靈活快捷,部分線路故障,不會對其它設備產生干擾影響;應該說數字化是視頻監控的發展方向。

六、執行標準

《煤礦安全規程》2010版和《煤礦設計規范》2007

《智能調度室裝備規范》

GBJ115-87 《工業電視系統工程設計規范》

JB/T 5234-1991 工業控制計算機系統驗收大綱

JB/T96269-1999 工業控制計算機系統安裝環境條件

MT/T154.2-1996 煤礦用電氣設備產品型號編制方法和管理方法

GB4208-1993 外殼防護等級

MT209-1990  煤礦通信、檢測、控制用電子產品通用技術要求

MT210-1990  煤礦通信、檢測、控制用電子產品基本試驗方法

GB3836.1-2010 爆炸性氣體環境用電氣設備

Q/HY012-2014 徐州中礦恒揚科技有限公司企業標準


七、礦用隔爆型攝像儀

1.基本性能及功能

1.1工作電壓:AC127V;工作電流:≤100mA

1.2圖象:黑白或彩色

1.3最低照度:≤0.01Lux

1.4水平清晰度:≥350線;

1.5灰度等級:≥7級;

1.6信號傳輸方式:PAL/NTSC

1.7信號幅值:1Vp-p75Ω)。

1.8環境功能:在低環境照度下能看清實物;能將采集到的實時圖像轉換視頻信號輸出。

2.外觀及結構要求

2.1外殼材質不銹鋼,表面不應有明顯的凹痕、劃傷、裂縫和變形;隔爆面不應有劃傷痕跡。

2.2金屬零部件不應有銹蝕和其它機械損傷。

2.3零部件應緊固無松動,插接的活動部件應插接自如。

2.4防爆標志、銘牌應字跡清楚,安裝應正確牢固。前蓋上有永久性凸紋標志“ExdIMb”。

2.5應設有“嚴禁帶電開蓋”的警告牌。

2.6隔爆接合面及隔爆孔的表面不得有劃痕、砂眼等缺陷。

2.7 緊固件必須有防止自動松脫的措施。

2.8 金屬零部件應進行防銹、防蝕處理。

2.9接線裝置、接地端子及設備內部接線應具有足夠的強度,并保證連接可靠。

3.防爆要求

3.1攝像儀產品符合GB3836.1-2010GB3836.2-2010的有關規定。

3.2產品隔爆參數符合GB3836.2-2010和合格產品圖紙的要求。

3.3電氣間隙、爬電距離符合GB 3836.2-2010附錄F.3的規定。

3.4外殼抗沖擊試驗滿足GB 3836.2-2010附錄F1GB 3836.1-201026.4.2的要求。

3.5透明件抗沖擊和熱劇變試驗,分別滿足了GB3836.1-201026.4.2GB3836.1-201026.5.2的要求

3.6引入裝置的密封圈符合GB 3836.2-2010附錄C.2.1.1的要求,其硬度為IRHD45-55度。耐熱耐寒試驗完全滿足GB3836.1-201026.826.926.11的試驗要求。

3.7電纜引入裝置夾緊、密封、機械強度試驗,引入裝置應能通過GB 3836.1-2010附錄A.3規定的夾緊試驗、機械強度試驗,引入裝置已經通過GB 3836.2-2010附錄C.3規定的密封試驗和機械強度試驗。

3.8外殼能承受1MPa,加壓時間應為60s,試驗后無結構破壞或可能影響隔爆性能的永久變形。

3.9隔爆外殼已經通過GB3836.2-201015.1的外殼耐壓試驗和15.2的內部點燃不傳爆試驗。

3.10 外殼防護等級為IP54,全部符合GB3836.1-2010中第26.4.5條要求。


八、礦用隔爆型光端機

1.環境條件

光端機在下列條件下能正常工作:

a) 環境溫度: -20℃~40℃;

b) 環境濕度:≤95%(當環境溫度為+25℃時);

c) 大氣壓力:80kPa106kPa

d) 適用于煤礦井下有煤塵及甲烷爆炸性氣體的危險場所;

e) 振動:50m/s2

f) 沖擊:500m/s2

2.主要技術參數

 供電電源

 供電電源:AC127V;電源允許波動范圍:標稱值的75%110%

 使用功率:40VA

 視頻信號

 視頻輸入:4-16路視頻輸入信號;

 視頻輸出:4-16路視頻輸出信號;

 標稱阻抗:75Ω

 圖像視頻制式:NTSCPAL制;

 信號特性:正極性全電視信號,視頻信號幅度峰峰值1V75歐姆負載),視頻0.7±0.2V, 同步0.3±0.1V

 光信號

 光接口:FC等;

 光線類型:單模光纖,波長1310nm

 發射光功率:-1dBm-10 dBm

 接收靈敏度:≤-35dBm

 傳輸距離:40km 

3.使用注意事項

3.1在用電纜接入信號時,應注意蓋及外殼的隔爆面不能有劃傷。

3.2 使用信號的電源電壓應與銘牌上的額定電壓符合。

3.3維修時必須斷開電源后,方能打開隔爆腔蓋。

3.4在使用和維修時,不得改變電路和與電路有關的電氣元件的名稱、型號、規格及其參數。

3.5定期清除裝載裝置主機上的塵埃。

3.6定期檢查內部及接線情況.

3.7檢修時應注意防止失爆(注意不要碰壞隔爆面、接線盒蓋板的緊固、不得丟失引入裝置中的密封圈,注意適當擰緊壓緊螺母等),嚴禁帶電開蓋;

3.8嚴禁本產品與沒有經過檢驗并未取得防爆合格證的設備配套使用,如需配套使用應經防爆檢驗部門檢驗合格后方可使用;

3.9不得隨意更換箱體引入裝置的密封圈、壓盤和金屬墊圈。

九、礦用隔爆型監視器

1.綜述

礦用隔爆型顯示器(以下簡稱顯示器)主要是用于煤礦井下需要不間斷監控的場所,是煤礦井下安全監控系統中對主要生產環節、重要設備及關鍵崗位進行實時圖像監視的關鍵設備。它是將隔爆技術與液晶顯示器技術合二為一,具有體積小、圖像清晰、色彩逼真等特點,可以將井下實際現場的各種情況通過視頻圖像真實的反映出來;屬于礦用視頻監控裝置的后端部分,即最終給與客戶顯示現場實時情況。。

2. 型號說明

2.1產品型號為:XB127  

X--代表顯示器 
B--
代表礦用隔爆型
127
—代表工作電壓AC127V
2.2 
防爆型式  

防爆型式:礦用隔爆型;防爆標志:ExdIMb  

3.環境條件

3.1顯示器可以在下列環境條件下正常工作

1) 環境溫度:-20℃~+40

2) 相對濕度:≤95%25℃);

3) 大氣壓力:86kPa106kPa

4) 機械環境:無顯著振動和沖擊及無滴水的場合;

5) 氣體環境:適用于煤礦井下有甲烷、煤塵等爆炸性混合物,但無破壞絕緣的腐蝕性氣體的場合。

3.2顯示器能承受最惡劣的貯存條件

1) 高溫:60℃;

2) 低溫:-40℃;

3) 平均相對濕度:95%25℃);

4) 振動:加速度50m/s2

5) 沖擊:加速度500m/s2

4.主要技術參數

4.1 供電電源

 供電電源:AC127V,電源允許波動范圍為標稱值的75%110%

 使用功率:30VA

4.4.顯示屏幕

 有效顯示尺寸:477mm(對角線); 

 顯示灰度等級:優于8級;

 顯示清晰讀:≥720線;

4.3信號輸入接口

可接入4-16路視頻光信(選配)號或直接接入16路視頻信號(2路固定14路選配)。

1) 視頻電信號輸入接口

 接口數量:4-16路視頻輸入

 輸入信號:輸入正極性全電視信號,信號峰峰值標稱1V75Ω不平衡負載); 

2) 視頻光信號輸入接口

 接口數量:4-16路光視頻輸入,

 連接方式:FC

 光纖類型:單模光纖,波長1310nm

 光接收靈敏度:-30dBm



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