高频宽带煤矿安防.pdf
高频宽带煤矿安防 全面解决方案 高频宽带煤矿安防 全面解决方案 深圳市西艾特电子技术有限公司 深圳市西艾特电子技术有限公司 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 公公 司司 简简 介介 本公司长期从事于对数据、音频和视频远程传输的相应产品的开发和研究,并 在多年的工程实践中,积累了丰富的软硬件开发经验。1998 年,我公司技术人员负 责了国内最大最早的基于射频宽带网的智能化住宅小区深圳市梅林一村的软件开发 和硬件调试工作。1999 年,我们开发出最早的 4.8Kbps 廉价型 CABLE MODEM(电缆调 制解调器),并运用于国内的第一个有线电视远程电表抄送系统中;2000 年,我们 实现了图象监控系统的一线多路图象、语音和数据的传输;2001 年,我们在国内第 一个成功地将可视对讲、安防系统、监控系统、读表系统容入了一网传输,实现了小 区住宅智能化系统真正意义的全面集成。 到目前为止,基于射频宽带(共缆)传输技术的产品已成为完整的系列。主要 包括监控系统、可视对讲系统、防盗报警系统、读表和门禁数传系统以及有线电视 网络管理系统等。 一、 概述 一、 概述 1、系统概述 1、系统概述 把矿区多种系统整合为一网传输,是节约资源,简化施工调试和维护,提高 自动化管理效率的必然趋势。高频宽带传输方式可将监控、报警、对讲、广播、 考勤、数据采集和控制等综合为一网传输。由于信号均调制为高频传输,因此, 可彻底消除各种矿用电器的干扰。使系统工作更加稳定可靠。 高频宽带是目前世界上运用十分成熟的 HFC 传输(有线电视)技术。由于 它的宽带特性,使一条同轴电缆可同时双向传输数十路各种图像、语音和数字 信号。这种传输系统组网灵活,扩展方便,适合不断改变和增加监控点的特殊 要求。传输距离在不受技术限制。由于各信号分布于不同的频谱空间,不会产 生相互间的干扰。 2、、 频宽带监控与其它监控系统的对比频宽带监控与其它监控系统的对比 高频宽带监控系统属于公安部关于监控方式的定义中的一种。它在多节点 中、长距离监控环境中发挥十分独特的优势。它的结构简单、使用方便、造价 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 低廉,技术成熟和对多系统传输的兼容性,是目前任何其它网络传输方式无法 比拟的。以下是几种常用监控传输系统的特性比较 传输方式/特性 高频宽带 传统基带光 纤双绞线 数字网络 视频加权 每条线传输路数 数十路 一路 一路 一路 一路 一路 抗干扰能力 强 差 特强 较强 强 一般 投资成本 中 低 高 低 高 中 可扩展性 能 不能 不能 不能 能 不能 技术成熟度 成熟 成熟 成熟 待成熟 不成熟 待成熟 图象实时性 好 好 好 好 最差 好 图象清晰度 高 较高 高 差 差 高 控制线和电源线 不要 要 要 要 要 要 多点施工难度 小 大 大 一般 大 传输距离 数十公里 几百米 数十公里 几百米 数千公里 数公里 二、 系统设计 二、 系统设计 1、设计规范、设计规范 依据相关规范包括 1.建筑电器设计规范(IGI16-83) 2.中华人民共和国公共安全行业标准(GA/T 74-94) 3.工业与民用闭路监视电视系统工程技术规范(GB50198-94) 4.安全防范系统工程程序与要求(GA/T75-94) 5.电气设备抗干扰特性GB4890 6.中华人民共和国公共安全行业标准(GA/T 74-94) 2、 设计原则2、 设计原则 1 性价比高性价比高 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 系统采用高频宽带方式在一条中电缆传输多路图象、声音、数据和电源, 减少了线缆用量,提高了信号质量。电缆部分传输距离可以达到 3 公里; HFC 结构可达 60 公里。 2 可靠性高2 可靠性高 高频宽带技术在几十年的有线电视应用中,发展得十分成熟。实践证明 系统的工作十分稳定可靠。 3)易用性强3)易用性强 设备在安装中,无须复杂的调试工作。使用中操作界面实现了人性化和 智能化,使操作十分简便。 4)可扩展性 4)可扩展性 如果用户在应用中需不断扩大监控点数量或增加其它安防系统(如报警、 对讲和控制系统等),只需将新设备就近接入原来的主干线即可。网络 无须大的调整。使用户的投资具有长期效益。 5) 规范性 5) 规范性 本系统传输设备全部依据国际有线电视标准。设计上遵从相关行业规范。 三、 系统组成 三、 系统组成 系统是基于树型结构网的高频宽带传输技术。网络拓扑不受任何地理环境限制。 各分支节点可任意组合与主干线连接。任何信息系统的信号都可经过调制处理后,在 该网络中传输。光纤和电缆可根据传输距离灵活搭配。 1、、 宽带系统特点宽带系统特点 1)布线方便)布线方便该系统的布线方式采用树型结构,多路信号主要通过一根主同 轴电缆传输,因此,现场施工布线十分方便。 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 2)传输距离较远)传输距离较远以 HFC(同轴光纤混合)结构,可达 60 公里的多路实时 信号传输。 3)兼容和扩展性好)兼容和扩展性好后期增加监控点和其它系统无需重新布线。 4)抗干扰性强)抗干扰性强由于系统工作在高频段,因此具有十分强大的抗干扰能力。 如果某一频道受到特强干扰信号造成图象效果变坏。还可方便改变该频道的 载波频点躲开干扰。数据通信十分稳定。 5)图像质量高)图像质量高由于射频传输方式在传输中只衰减载波,对图象的基带频谱 特性无任何影响,因此图象质量可保持很高水平。 6)无延时)无延时由于系统是模拟传输处理方式,没有任何延时现象。 2、、 煤矿高频宽带综合系统结构煤矿高频宽带综合系统结构 煤矿图象监视控制系统基本结构如下图 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 该系统能实时地将矿区地面和地下的图象、 语音和数据信号实时传回监控中心。 利用硬盘录象机可将图象全部存储保留;电脑安全管理系统可把得到的井下瓦斯检 测信息、温度、水位、风速等数据及时处理。经电脑对上述信息分析后,可把相应 的控制信息传到水泵、压风机、广播和报警等设备来达到自动控制和报警。需要时, 网络任何终端可与管理中心实现双向可视对讲。整个系统可用一条同轴电缆完成主 干线路信号传输。 3、、 频宽带系统组成频宽带系统组成 系统主要由三部分组成1 前端端设备;2.网络传输部分;3.监控中心。 1)前端监控设备)前端监控设备 图象监视设备MOD-2 调制(解调)器和 DR-3 防爆解码器等。 对讲设备TKT-2B 矿用对讲机、TKH-2 对讲管理交换主机。 报警/控制和数据采集终端LMT-2 主要用于将诸如瓦斯探头、一氧化 碳探 头、水位计、温度传感器、风速计等的数据或报警状态传回中心,再接受中 心发出的控制指令完成报警或电器控制。 广播接收设备AVD-1B 能接收调频广播,具有可址功能,中心任意选择可 对局部或全局广播。 2)网络传输部分)网络传输部分 网络传输部分主要包括电缆、放大器和分支分配器。 高频物理发泡同轴电缆 高频宽带系统在 3 公里内, 通常是通过传输信号的。 电缆型号国标型号为 SWYV-75-X,最后的 X 表示电缆的直径,常用 的分别为-5、-7、-9 和-12 电缆。传输距离越远,要求主干线使用的电 缆越粗。 比如用-9 或-12 电缆较为合适。 短距离支线一般使用-5 或-7 的 电缆。 双向放大器用于补偿信号在传输中的损耗。它具有双向放大作用,常用带 宽一般在 750 或 860MHz。正向工作增益在 30db 以下,反响增益为 20-25db。根据电缆的粗细和传输距离,配置有均衡器,以补偿电缆的 频率失真。 分支分配器用于信号合理的分配和混合。它们均为无缘器件。结构十分简 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 单。分配器是平均分配信号功率的。分支器有主路和支路之分。通常 支路的衰减比主路大许多。网络各路信号的合理搭配完全靠它们来完 成。 上述设备均具有防水防爆功能。网络为树型结构。众多的网络终端,最终汇接到 管理中心为一条同轴电缆。网络具有双向传输信号的能力。 (网络结构详图以工程实 际设计图为准) 3)管理中心)管理中心 监控中心主要设备为个系统的主调制解调器和套的电脑及管理软件组成。 监控部分配置 DEM-8(M)多路调制(解调)主机、其功能是解调外 面送回来的高频载波,每台主机可解调 8 路图象和语音信号。 (M)型主调 制解调器可通过 RS232 通信口与监控电脑(或硬盘录象机)连接,将电脑 发出的控制指令数据信号调制成高频载波,通过电缆反向传送到每个终 端,以达到控制云台、镜头和其它可控设备的目的。监控主调制解调器输 出的视频信号可与硬盘录像系统或其它视频处理设备连接,以达到完整的 监控功能。如果有需要,系统可方便地扩展多个辅助监控管理点。 报警数据调制解调器主机 ALMH-2 用于收发网络的高频数字载波信 号。它通过 RS232 串行口与报警管理电脑连接。报警管理软件可实现对现 场采集的数据和报警自动存储分析管理。一旦发生警情,电脑会即时弹出 报警信息并伴随声响报警。同时可根据采集的数据去控制水泵、风压机报 警器和广播系统等。 对讲系统管理主机 TKH-2(A)是管理信号切换和处理的关键设备。 它设有音频、视频和数据输入/输出接口。A 型配置有调频广播发射功能。 主机可与电脑或操作键盘组成完整的对讲或广播管理系统。 4)工作过程)工作过程 监控部分摄像头输出的视频信号可直接与 MOD-2 调制器的视频 输入端连接,要求视频源为 75Ω,1Vp-p 值。调制器把视频信号调制成 高频载波信号后,送入射频宽带网络中。信号传回监控中心后,通过 DEM-8 解调还原成视频信号。硬盘录象机和监视器即可输入这种还原 的视频信号处理和显示。 DEM-8B 发出控制云台或镜头的数字高频载波 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 信号,通过网络送入 MOD-2B 调制解调器进行数字解调,再把解调的 数据转给 DR-3 型解码器。让它根据指令去控制云台或镜头。 数据采集/报警/控制部分ALMT-2 设有 12 个状态输入端用语采集 报警信号;一个 RS485 数据采集端,可采集多个不同探头的数据;4 个 控制输出端可由用户任意设置控制对象。 现场采集的状态和数据直接由 ALMT-2 通过调制后经宽带网送回管理中心。ALMH-2 把数字信号解调 后转送报警管理电脑系统处理。通过的采集信息的分析,电脑可发出相 映的报警或控制指令。再由 ALMH-2 把信号转化为高频载波发送到每 个需要控制的终端。 对讲和广播部分TKH-2 对讲管理主机具有自动切换和可寻址功 能。它与 TKT-2A 矿用对讲机配合,即可通过高频宽带网实现对讲。通 话载波为调频方式,具有抗干扰强和音质好的特点。TKH-2A 同时可把 广播信号发送到网络中,终端配置 AVD-1B 即可接收。配上音频功放, 即可驱动大功率扬声器。广播接收部分的工作,可由 TKH-2 的继电器 控制。 四、 产品说明 四、 产品说明 1、解调主机、解调主机 DEM-8 以下是该机实物图片 本机采用 PLL 数字控制技术,将 8 个视频载波频道解调为 8 路视频和音频 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 基带信号输出。输出信号可与任何标准音视频设备接口。DEM-8M 型带有数据 调制功能。 技术参数 技术参数 1)频道覆盖 VL DS1DZ349.74128.25MHz VH Z4Z25136.25360.25MHz VU Z26DS52368.25823.25MHz 2射频输入/输出阻抗 不平衡 75 欧姆 3射频输入电平80dbuV 4视频输出阻抗 不平衡 75 欧姆 5视频输出1Vp-p 6音频输出0.4V 78 路视频输出,1 路音视输出 8数据载波输出电平≧100dbuV 9RS232 接口采用光电隔离技术,提高设备安全性以及抗干扰能力。 10传输速率1200 b/s、8 位数据、空、1 位停止。 11)使用环境温度-10C 至 60C 。 12)外形尺寸长 290mm,宽 425 mm,高 43 mm(1U 标准机箱) 13)电源输入AC220V / 50Hz。 14)最大功耗20W 2、调制器、调制器 MOD-2AB 以下是该机实物图片 MOD-2AB型调制器采用了超大规模专用调制集成电路,PLL 数字频率合成。 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 质量优良、性能稳定。用于高频宽带监控系统有体积小,功耗低等优点。MOD-2B 型 还具有数据解调功能。它可将监控点的音视频信号直接转换为高频载波信号,用于宽 带网络传输。同时还把监控中心发来的控制数据解调后送给解码器,从而达到控制的 目的。 技术参数技术参数 1)图像/伴音功率比 A/V-10 -30dB 可调 2)高频载波输出电平≥108dBuV 3)视频输入电平1Vp-p 75Ω 4)射频输出/输入阻抗75Ω 5)数据载波输入电平≦40dbuV 6)数据输出TTL 电平 7)外形尺寸长 92mm,宽 61mm,高 21mm 8)使用环境温度-10C 至 60C, 9)电源输入DC9V 10) 最大功耗1.5W 3、解码器、解码器 DR-3 以下是该机实物图片 DR-3 型解码器是野外防水型结构。它除直接驱动云台和镜头外,还可加 载调制器使其初始化;给摄象头供电;添加报警和对讲等功能等。DR-3B 型可以 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 通过信号电缆供电。 技术参数技术参数 1)云台驱动路数5 路 2)云台驱动电压AC24V 3)镜头驱动路数3 路(4 线制) 4)镜头驱动电压DC12V 5)摄象头供电DC12V 6)使用环境温度-20C 至 60C, 7)电源输入AC220V/ 50Hz。或 AC60V(B 型) 8)最大功耗15W 4、调制解调主机、调制解调主机 ALMH-2 以下是该机实物图片 ALMH-2 数据通信主机是数据信号传输处理的调制解调器。它即可将管理电脑的 指令数据调制为高频载波后通过共缆网络发送到每个数据终端, 又能将各终端发回的 数据载波解调后送到管理电脑处理。可用于对报警、读表、门禁和控制系统的数据传 输。 技术参数技术参数 1 高频载波输入电平≤60dBuV 2 高频载波输出电平≥105dBuV 3 射频输入输出阻抗 75Ω 4 数据接口RS232 5 数据速率≥4800bps 6 外形尺寸长 290mm,宽 425 mm,高 43 mm(1U 标准机箱) 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 7 使用环境温度-10C 至 60C, 8 电源输入AC220V 9 最大功耗10W 5、、ALMT-2 数据终端数据终端 以下是该机实物图片 ALMT-2 型数据终端设有 12 路报警探头。4 路控制接口和一个用于远程数据采 集的 RS485 通信接口。它配有数据调制解调器。可直接通过电缆与管理中心通信。主 要用于报警、读表、门禁管理和远程数据采集和控制的场合。调制解调器采用了 FSK 数据调制技术,通信稳定可靠。 1)数字载波输入电平≤60dBuV 2)数字载波输出电平≥102dBuV 3)射频输入/输出阻抗 75Ω 4)数据接口TTL 5)数据速率≥9600bps 6)报警接口12 路 7)控制接口4 8)RS485 接口1 路 9)外形尺寸长 290mm,宽 425 mm,高 43 mm(1U 标准机箱) 10) 使用环境温度-10C 至 60C 11) 电源电压DC12V 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 12) 最大功耗5W 6、、TKH-2((A)数据终端)数据终端 TKH-2(A)对讲管理主机具有自动切换和可寻址功能。它与 TKT-2A 矿用对讲 机配合,即可通过高频宽带网实现对讲。通话载波为调频方式,具有抗干扰强和音质 好的特点。TKH-2A 同时可把广播信号发送到网络中,终端配置 AVD-1B 即可接收。 1 视频输入/输出接口各一路 2 音频输入/输出接口各一路 3 数据输入输出接口RS232 4 调频发射输出一路(A 型) 5 音视频和数据调制解调功能 6 各载波工作频率49.75MHz 400MHz 可变 7 音频调制解调方式FM 8 数据调制解调方式FSK 9 图象载波输出电平≥102dBuV 10 输出 A/V 比10-18db 可调 11 图象载波输入电平≤60dBuV 12 调频发射电平≥105dBuV 13 射频输出/输入阻抗75Ω 14 数据通信速率≥2400bps 15 外形尺寸长 290mm,宽 425 mm,高 43 mm(1U 标准机箱) 16 使用环境温度-10C 至 60C 17 电源输入AC220V 18 最大功耗10W 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 7、、TKT-2A 矿用对讲机矿用对讲机 TKT-2A 矿用对讲机适用于煤矿井下有煤尘、瓦斯爆炸危险场合。它与 TKH-2 配 合使用,构成完整的对讲系统。传输距离和分机数量不限。在任意路径上,直接接入 高频宽带网络使用,不用另外布线。 1)不用单独布线,通信距离不限 2)高频传输,抗干扰能力强 3)调频方式传输,声音清晰 4)失真度≤5;频响100Hz~8000Hz 5)音频输出功率3W 6)射频输出电平≥105dBuV 7)射频输入电平≤60dBuV 8)射频输入/输出阻抗75Ω 9)附设紧急报警按钮 10)电源电压DC18V 7、、AVD-1B AVD-1B 具有视频和音频解调接收功能。工作频率宽,PLL 频率合成技术,工作 稳定可靠。主要用于接收图象和语音广播信息。 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 1)不用单独布线,通信距离不限 2)高频传输,抗干扰能力强 3)调频方式传输,声音清晰 4)工作频率49-860MHz 5)失真度≤5;频响100Hz~8000Hz 6)射频输入电平≤60dBuV 7)音频输出≥300mV 8)射频输入阻抗75Ω 9)电源电压DC5V 电流 160mA 五、 设备清单及报价 五、 设备清单及报价 序号 名序号 名 称 型称 型 号 单位数量单号 单位数量单 价 金价 金 额 额 1 监控 8 路解调解调器 DEM2-8M 台 2 终端调制解调器 MOD-2 只 3 防爆解码器 DR-3 只 4 数据通信主机 ALMH-2 台 5 多功能数据终端 ALMT-2 台 6 对讲管理主机 TKH-2 台 7 矿用对讲分机 TKT-2A 台 8 调频广播接收机 AVD-1B 台 9 系统管理电脑 台 10 双向放大器 HZD550 台 11 分支分配器 HZD1000 只 12 F 头 只 13 物理发泡同轴电缆 SYWV-75 公里 合计 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 深圳市西艾特电子技术有限公司 www.ciet.cc 六、 系统安装 六、 系统安装 本部分请详见高频宽带监控系统安装手册本部分请详见高频宽带监控系统安装手册 七、 技术服务 七、 技术服务 1、服务范围、服务范围 我公司对购买我们的设备实行免费网络系统设计。免费施工技术指导。设 备免费保修一年(人为破坏除外) 。 2、、QQ 和电话支持和电话支持 客户若在使用中发现问题,可随时与我公司电话联系。由工程师通过 QQ 或 电话提供技术咨询,以便快速解决用户系统出现的问题。并提供全天候、无周 末 24 小时服务。 3、设备维修、设备维修 对保修期内的设备提供即到即修或更换服务。对保修外的设备,只收器材 费用。本地设备当天取货。外地设备,收到期的第二天发货。 4、人员培训、人员培训 我们随时向客户提供相关技术人员的培训,使相关人员能懂得系统基本原 理,安装调试和施工要求,系统的基本操作和简单故障的排除。 5、服务联系、服务联系 电话电话 (0755)83312775、83184819 手机 手机13713594464 邮箱邮箱hyeml Q Q Q Q 364139019