煤矿视频监控方案.docx
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煤矿视频监控方案
总体设计方案
设计分析
招标要求
系统安装时充分各房间的格局和环境，充分利用现有的空间，提供一套适用于煤矿完善的信息显示平台，其中包括：
1．一套大屏显示系统，用于显示生产环境监测、生产工艺流程控制、安全监测组态、图表及工业电视、矿区有线电视等多种图像格式。
大屏幕显示包括1套2*2共4块50″DLP背投单元组成的大屏幕拼墙和平米Φ3电子小条屏组成。
DLP拼墙能接入所需数量的多种不同接口的视频信号输入，并能够同时对所有的输入视频进行所要求的处理控制，并同时按需求输出显示。
DLP拼墙能够良好地与所有相联的其他系统接口，实现总调度室指挥调度系统整体对DLP大屏幕系统的功能需求。
DLP大屏幕系统也可以通过用户授权，在网络终端上进行远程控制。
系统遵循的主要技术标准及规范
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92
《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000
《工业电视系统工程设计规范》GBJ115-87
《电气装置安装工程施工验收规范》GBJ232-92
《视听系统设备互连用连接器的应用》GB/T15644-95
《视听、视频和电视系统中设备互连的优选配接值》GB/T15859-1995
《LED显示屏通用规范》（SJ/T11141-1997）
《LED显示屏检测方法》
《机械设备安装工程施工及验收通用规范》（GB50231-98）
《建设工程施工现场供电安全规范》（GB50194-93）
《建筑安装工程质量检验评定统一标准》（GBJ300-88）
《建筑电气安装工程质量检验评定标准》（GBJ303-88）
《国际电工委员会标准》EC
《国际标准化组织》ISO
《电子工业协会标准》EIA
《中国产品强制认证标准》（3C）
设计原则和指导思想
随着社会信息化的高速增长，信息的可视化需求也急剧扩大，同时高端可视化的实现难度也越来越高。
单台显示设备所能显示的信息已经远远不能满足市场需求，特别是监控、指挥和调度中心等重要场所，大屏幕背投拼接显示系统已经成为信息可视化不可或缺的核心基础系统。
DLP大屏幕投影显示系统作为当今最先进的数字图像显示工具，已经被广泛地应用于我国国民经济生产的各个领域。
众多领域的控制中心，需要对各种突发情况作出快速反应，这就要求控制中心能够及时准确的捕获各类紧急事件信息，建立并获得多种形式的数据（如监控图像、系统数据等），并将这些来源各异的数据通过有效的调配和整合，形成一套功能强大、易于使用、有效的调度管理系统。
就安全生产调度指挥系统，根据招标技术规范书的要求和技术交流的理解，从应用角度出发，考虑到投影技术的发展，本着先进、可靠、实用、价格合理的原则，制定以下设计原则和指导思想：
1.标准化
系统所有设备采用标准化接口:
设备接口接口特性VS-50XV50LP投影单元RGB：
5BNCRGB接口模拟RGB：
DVI-D数字RS-232C:
D-SUB9针控制接口D-SUB9针×2控制链路：
线控插孔：
控制系统内置模块VGA15针接口模拟RGB：
RGB×2数字RGB：
DVI-D合成BNC视频接口
S-Video微型控制系统外置模输入HD1RG接
HD1输出BN视频接合微S-VideRJ4网络接百兆
高性能2.VS-50XV50LP大屏幕投影显示系统设备，本设计方案选用三菱原装●采用业内推崇的DLP等特点；XGADLP投影单元，具有高分辨率、高亮度、高对比度．．．．．．．．．．．．．《系统遵循的主要技术标准及规满足最新的国际标准和国内外有关规范的要求，●见上述范》；DMD符合当今DLP偏转角度的显示技12°采用●DDR控制芯片控制的新一代具有芯片，．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．术的最新发展潮流，技术成熟；CSC）自动色域补独创技术多项，如独有的12bit数字（ColorSpaceControl●采用了．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．，具有分别调整红、绿、蓝三原色的色度和亮度能力，有效抑制了各屏幕画正电路设计．．．．．/灰度三维高频脉冲12bit面间三原色的离散，使整屏的红绿蓝三基色达到了高度一致；．．．．．．．．．．．．．．
伽玛矫正电路可以获得更加平滑细腻的图像效果和更高的暗区灰度的表现力；独特的防．．．．．．．尘结构（光学机芯和箱体）长期保持图像显示效果不受灰尘和静电吸附的影响；数字均．．．．．．．．．．．．．．．匀过渡补偿电路能消除相邻屏幕间的亮度差，拼接后整屏亮度均匀性高；采用专利技术．．．．．．．的非球面镜光学镜头结构，提高了光的投射率和亮度。
．．．．．．．．3.可用性
●DLP投影单元具有自动储存和记忆功能，可在更换部件后自动调整到更换前的状态，无需人工调试，维护简单；
●DLP投影单元的光学机芯采用完全密闭的光隧道防尘结构，箱体采用独创的、上下两室隔离的防尘结构，根本上杜绝了内部光学通道的灰尘积累对投影光学显示清晰度的影响，确保长期显示性能不下降；
●系统各类调试、操作与控制均采用屏幕菜单形式，界面友好，操作方便灵活，易于掌握，并设置不同操作权限以防止非法操作；
●广泛地支持各种规格的VGA和视频信号显示。
如不同分辨率（640×480～1920×1080）的计算机信号，支持各种制式的视频信号（可显示录像机、摄像机、DVD、实物投影仪等）；
●支持整屏、分屏显示，支持虚拟屏。
可灵活开启显示“窗口”，自定义“窗口”尺寸，画面能够自由缩放、移动、漫游，不受物理拼缝的限制。
4.可扩展性和可扩充性
●考虑到今后的集中控制需求，系统留有AMX或CRESTRON中控接口和API软件接口；
●系统设计显示、控制、切换三部分模块化设计，可以方便的平滑扩容。
5.安全性
●DLP大屏幕显示系统设计具有本质上的安全，不会产生安全因素；
●DLP大屏幕显示系统具备各种设置、操作和访问控制机制；
6.高可靠性
●DLP投影单元和网络图像处理器（即多屏拼接控制器）均为商用级产品，著名品牌，采用先进的第三代DLP技术和商用级板卡集成，能确保系统长期稳定的工作；
●系统结构简单合理，如合理散热通风结构、内藏式布线槽、型材结构箱体；
●具有多项冗余机制，如网络图像处理器可选配冗余电源和硬盘、可选配内置图像处理模块和各种信号多种传送路径及多种显示模式；
●DLP投影单元和网络图像处理器具备各种级别的故障报警、诊断功能，便于诊断、维护。
经济性7.
●DLP大屏幕显示系统的性价比高。
技术先进和扩展性确保了系统长期可靠的使用和投资效益；
●DLP大屏幕显示系统日常运行维护费用底。
光学机芯完全封闭的光隧道和投影单元箱体上下两室隔离的防尘结构、CSC自动色域控制和长寿命灯泡，确保了系统长期保持色彩均匀、明亮的显示效果；
●专业的系统集成整合和工程安装，保证了系统软件升级和硬件系统扩展简单。
系统方案确定
系统结构
采用50”三菱原装DLP投影单元及相关控制设备构成北宿煤矿2×3DLP大屏幕．．．．．．．．．投影拼接显示系统。
．．．．．．．．
系统组成和相关参数：
6台VS-50XV50LPXGADLP投影单元投影单三菱原装投影单元（含内置图像处理模块
拼接规（行）（列单屏物理分辨10276像全屏物理分辨153像307单个屏幕尺1016mm762mm535mm一次反
一次反535mm组合屏幕尺3048mm1524mm多屏拼接控制NV2网络图像处理控制软套（网络图像处理及控制软件WindowsX操作系统33出视频矩视频矩阵切换矩RGRG矩阵切换
控制终P机，安装控制软
套投影单元底座，使拼接显示墙达到合适高底其和视频连接线，供系统内部连RG线缆．
系统连接示意图
路复合视频信号输入6到内置图像处理模块
路计算机信号输入到2内置图像处理模块
信号输出到组合区域6路RGB
多屏拼接控制器
路计算机信号2路复合视频信号9
视频切换矩阵
RGB切换矩阵
局域网视频信号计算机信号信号分配器
会商发言终端等DVD监控信号、视频会议、网络计算机控制终端
网络信号
系统说明
DLP大屏幕显示系统，由6台DLP投影单元（含内置图像处理模块）组成，并且配置了一台NV20网络图像处理器控制整个DLP大屏幕的显示：
通过NV20网络图像处理器实现非网络连接的RGB和视频信号、网络连接的计算机或工作站信号在DLP大屏幕上的无级缩放、漫游和各种信号源的快速切换显示；
通过DLP投影单元的内置图像处理模块进行RGB和视频信号的大量、同时及大面积实时显示；
DLP大屏幕由6台DLP投影单元组成，按2行×3列进行叠加拼接，按照实际环境和应用需求，配置相应高度的投影单元底座，共3个。
NV20网络图像处理器，采用IntelPentium4工控机（含2路10M/100M计算机以太网络接口），配置2路RGB输入端口、9路复合视频输入，6路RGB输出端口（每路配有16M显存），分别连接到6台投影单元，构成2×3拼接显示屏；
每个DLP投影单元配置了1路模拟RGB和1路数字DVI输入端口，其中模拟RGB输入端口对应连接NV20网络图像处理器的6路RGB输出端口；
每个DLP投影单元中的内置图像处理模块具备1路模拟RGB输入、1路DVI输入和1路DVI输出（可用于多屏环接显示）、1路复合视频输入接口和1路S-VIDEO视频输入接口；
通过控制RGB矩阵，可以输出2路RGB信号到NV20网络图像处理器的2路RGB输入端口，这2路非直通RGB信号可以同时在DLP大屏幕上的任意位置上进行缩放、漫游显示，还可以与同时通过NV20网络图像处理器输出的视频信号或计算机网络显示信号在DLP大屏幕上实现任意叠加。
通过控制RGB矩阵，可以输出2路RGB信号直通到投影单元的内置图像处理模块输入端，能实现同时2路RGB信号的单屏直通显示。
通过控制视频矩阵，可以输出9路视频信号到NV20网络图像处理器的9路视频输入端口，这9路非直通视频信号可以在DLP大屏幕的任意位置上进行缩放、漫游显示，还可以与同时通过NV20网络图像处理器输出的RGB信号或计算机网络显示信号在DLP大屏幕上实现任意叠加。
通过控制视频矩阵，可以输出6路视频信号直通到投影单元的内置图像处理模块输入端，能实现同时6路视频信号的显示，而且能以M×N的方式实现任意位置单屏、倍数放大、倍数漫游、直至整屏显示；
通过RS-232与矩阵连接，对矩阵进行联动控制，控制其输入信号的切换输出；
通过用户的局域网及TCP/IP协议，系统的控制终端能与NV20网络图像处理器连接，并通过操作控制终端上的VisionControl网络图像处理及控制软件，实现对系统内所有控制设备的网络图像处理器和矩阵等。
NV20联动，包括
系统的控制终端通过RS-232接口与用户的中控系统连接，支持AMX或CRESTRON中控协议。
工程相关方面的要求
2；地面载荷达（如水泥地面），200Kg/m放置投影单元底座的地面，要求平整坚实的实地内安装环境达到清洁无尘；室Ω；备良好接地点，接地电阻小于2具稳定的工作电源：
无经常发生停电或断电现象
；作电源：
AC220V±10%，工50/60Hz3KVA源功率：
；电％；70～20℃，湿度27～10境温度环
系统基本功能描述
大屏幕拼接显示最显著的优势，就是能通过NV20网络图像处理器的显示控制，可以把整个显示墙作为一个单独的逻辑屏，实现分辨率的叠加，达到高分辨率全屏显示，比如GPS、GIS电子地图等，并且可将其作为底图，在上面开启各类应用窗口，单屏显示的分辨率为1024×768，拼接组合屏实现了分辨率的叠加，2×3组合屏的显示分辨率可以达到3072×1536。
各种信号均可灵活显示。
视频信号：
如来自于监控摄像头、DVD、录像机的监控视频信号。
网络连接的计算机信号：
如来自于网络计算机的终端信号，网络显示可在Windows及Unix系统之间进行跨平台显示，网段上的终端数量理论无限制。
非网络连接的计算机信号：
如来自笔记本电脑、本地用户终端、或某台特定的终端信号。
各种信号均可通过NV20网络图像处理器在单屏直通显示或跨屏任意大小显示，游移、放大。
实时视频信号显示
支持NTSC、PAL或SECAM全制式视频信号输入，系统支持通过NV20网络图像处理器显示和通过内置图像处理模块直通显示两种显示方式。
通过这两种方式，可以满足用户大数量信号源同时显示或部分信号源以不同显示方式灵活显示的不同显示要求。
各类视频信号可输入到NV20网络图像处理器，这些视频信号可以在组合屏上以任意大小、位意位置漫游、缩放显示，同时可以与输入的RGB信号和网络信号叠加，对于所有的视频信号保证实时性。
此种方式最多可以在组合屏同时显示9路活动的视频信号。
另外，视频信号可以直接输入到投影单元内置图像处理模块的视频输入接口进行直通显示，这些视频信号可以在组合屏上以M×N的方式进行单屏直通、倍数放大、整屏显示。
此种方式可在组合屏上显示6路直通的视频信号。
RGB信号显示
提供独立的、非网络连接的RGB信号同时在超高分辨率投影墙上显示。
同视频信号一样，系统支持RGB信号通过NV20网络图像处理器显示和通过内置图像处理模块直通显示两种显示方式。
通过这两种方式，可以满足用户大数量信号源同时显示或部分信号源以不同显示方式灵活显示的不同显示要求。
经NV20网络图像处理器处理的RGB窗口可以在投影墙上任意缩放、漫游显示，而且RGB信号可以同网络信号或视频信号任意叠加。
在整套大屏幕上能够通过NV20网络图像处理器同时显示2路非直通的RGB信号。
另外，通过RGB矩阵切换器，可以将计算机RGB信号直接切换输出到投影单元内置图像处理模块的RGB输入接口进行显示，这2路计算机RGB信号可以在组合屏上单屏直通显示。
．
网络信号显示
通过网络方式连接的各种计算机工作站数量无限制，可同时在大屏幕上任意位置、任意比例显示网络信号，且具备一定的响应速度。
允许各个不同网段上的计算机或工作站将信号在大屏幕投影墙上显示，同时又不需要改变现有网络环境。
用户原有的基于网络的图形应用可以立即获得组合屏提供的大画面、高分辨率显示效果。
对于网络信号的图像显示，理论上对于开窗的数量没有限制（取决于局域网的网速和带宽）。
各类信号混合显示
可将各种RGB、视频或网络信号在大屏幕上混合显示，可实现不同信号间的任意叠加显示。
所有通过网络图像处理器输入的信号可以在单台投影单元任意组合显示，也可以在整个组合屏上任意漫游、缩放同时显示。
对大屏幕的监控、参数调整
控制软件是针对三菱原装投影单元性能编写的管理软件，能进行参数调整、系统监测等控制。
结合多屏拼接控制系统，可以对大屏幕显示实现管理。
控制PC通过该软件，可以读取灯泡的寿命、设备参数等，同时可以进行投影屏幕参数的设置，大大方便了用户的使用和对设备的操作维护。
．
系统的主要设备技术性能指标
VS-50XV50LP三菱原装投影单元主要技术参数
参数名称屏幕尺寸图像器件物理分辨率亮度对比度
技术指标
50
英寸
”XGADMD?
1024
×768
750ANSI
1600:
1
灰度级色彩还原屏幕比例物理拼接缝隙屏幕材质
12Bit
24Bit
4
:
3
拼接缝隙
树脂幕
流
屏幕增益UHP光源灯泡（100W/120W）
100W时10000小时，120W时光源寿命6000小时
1路模拟RGB输入，5BNC（RGBHV）
输出接口/信号输入（TMDS格式）－输入，路数字1RGBDVIDRS-232C1路：
D-Sub9输入：
D-Sub9RS-4221路控制信号输入/输出接口D-Sub9RS-4221路输出：
1个线控插孔：
1个红外遥控接收器）VGAD-Sub15RGB1路模拟输入：
（1TMDS格式）（D－输入：
路数字RGBDVIVC-B50KA/VC-B50KVTMDSDDVI输出：
RGB1路数字－（格式）内置图像处理模块
信号输入/输出接口路复合视频输入：
11BNC路1SS端子针4视频输入：
总噪音米处）132dB（距离屏幕中心电源电压1Hz±50/60Hz，10%±AC100~240V．
功耗195W
10℃-35温度℃
工作环境20-80%（无结露）湿度
1016mm×762mm×535mm机箱体积（宽×高×厚）大于30000小时平均无故障时间MTBF
小时平均恢复时间MTTR投影引擎整体寿命安全和电磁兼容性
:
其中优选技术性能序号优选技术性能箱体结构为上下两室隔离的防尘结构1
具有数字色域调整性能控制系统，使整屏色彩均匀2
具有自动亮度平衡技术功能，拼接后整屏亮度均匀3
具有数字均匀过渡补偿电路功能，使屏幕间及屏幕中心与边缘的亮4度、色彩一致
大于100000小时
CCC
故障识别指示灯600mm
具有LED5
具有独立的六轴精密调整系统6
内藏式布线78
箱体厚度小于
屏幕主要技术参数
屏幕比例4:
3
拼接缝隙物理拼接缝隙及精度树脂幕屏幕材质
<；
屏幕增益
水平160度，垂直80度视角
添加了防反射的AR涂层，通过这样的技术改进，在防屏幕反光反射的基础上对黑色沉淀及亮度上做了非常大的改进
网络图像处理器主要技术参数NetVision机箱．
电源双冗余300W电源
主板IntelPentium4处理器
512MB系统内存ATX外形因素
磁盘存储器80GBIDE硬盘驱动器48xEIDECDROM
图形显示功能每通道16MBSGRAM图形存储器
6个输出通道数量任何矩形阵列输出格式
每个输出通道分辨率640x480到1600x1200像素
每像素32位色彩深度
RGB输出信号
RGB输入2个输入HD15
任意同步类型的RGB（合成、单独、绿色同步）格式视频输入9路视频输入输入
NTSC、格式PAL或SECAM
网络接口和选以太10BaseT/100BaseTRJ4网络接
输入设104PS/键
3鼠键带轮PS/
输1个高16550端口RS232串
1个高速端口ECP/EP并
2个端US触摸屏支支触摸屏支CrestronAMX内操作环境．温度10-30氏度
20-75%无冷凝湿度
10,000英尺以下海拔高度
机箱－电气要求
115/230，自动调节电源输入电压50/60赫兹行频软件支持WindowsXP操作系统专业版
内置多屏拼接控制软件视频和RGB
CE，安全和电磁兼容性CB
视频矩阵切换器主要技术参数主要参数技术要求
32输入端口路输出信号32路标准电平1Vp-p
接口复合视频Vp-p最大电平-60db@5MHz串扰度200ns切换速度
RS232控制接口AC100～电源24050/60Hz
矩阵切换器主要技术参数
名技术参
输入端
输出信
7阻欧
5BN接
模输输出信RGB,1V（P-P）
最大电
200n切换速
RS232C控制接口．电源AC100～240V,50/60HZ
VisionMax?
-SRGB信号分配器主要技术参数
主要参数VisionMax?
-SRGB信号分配器
VisionMax?
-S1*2型号
1路输入端口
2路输出信号
RGB（Analog格式）、HV（TTL）
1Vp-p模拟电平
最大电平
75Ω阻抗
0dB增益
15HDF接口
AC100~240V,50/60HZ电源．
三菱原装VS-50XV50LPDLP投影单元性能描述
采用以DLP为核心技术的一体化设计，投影单元为箱体式结构，系统扩展和维护方便，拼接合理。
由于模块化和一体化设计，使投影单元非常易于检修和板卡更换；仅需几分钟就能完成灯泡的更换；信号和控制电缆及其接口均被安装在箱体内部，保证显示和控制信号的可靠传递，并且节省维修空间，不影响屏体外表整洁美观。
先进的屏幕拼接工艺。
依靠多年的专业技术经验，应用最新的科学技术成果，采用了特殊的材料和结构，并通过严格的热度、湿度、强度和几何变形的测试，使屏幕的拼接取得了极佳的效果，在考虑到工程施工的因素和适当的温差预留缝隙前提下，能够保证屏幕间的拼缝间隙在以内。
三菱投影机芯
具有如下性能特点：
1.具有高分辨率、高亮度、高对比度等特点。
．．．．．．．．．．．．．2.采用多项独创技术，如独有的12bit数字（ColorSpaceControl）自动色域补正CSC．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．电路设计，具有分别调整红、绿、蓝三原色的色度和亮度能力，有效抑制了各屏幕画．．．．面间三原色的离散，使整屏的红绿蓝三基色达到了高度一致；12bit灰度三维高频脉冲．．．．．．．．．．．．．/伽玛矫正电路可以获得更加平滑细腻的图像效果和更高的暗区灰度的表现力；独特的．．．．．．．防尘结构（光学机芯和箱体）确保图像显示效果长期不受灰尘和静电吸附的影响；数．．．．．．．．．．．．．．字均匀过渡补偿电路功能消除相邻屏幕间的亮度差，拼接后整屏亮度均匀性高；采用．．．．．．．．．专利技术的非球面镜光学镜头结构，提高了光的投射率和亮度。
．．．．．．．．3.采用DDR控制芯片控制的新一代具有DMD芯片，符合当今DLP显示12°偏转角度的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．技术的最新发展潮流，技术成熟；
1）单屏物理分辨率为1024×768，支持信号分辨率高达1920×1080。
2）最新DLP双倍速DDR芯片，亮度较一般单倍速SDR芯片提升20%以上，对比度提升50%以上，数据处理能力加倍，能使画面运行更为平滑流畅，色彩表现更为鲜艳生动；
3）最新一代DLP芯片技术，将过去十几个零件的SDR芯片组，整合成3个零件的DDR组件，具备体积更小、功能更强的优势。
4.采用:
1业内第一短焦镜头及先进的反射技术，整个箱体厚度只有535mm。
5.将色轮旋转速度由2倍速（120MHZ）提高到了3倍速（180MHZ），光闪現象得到了改善。
，多屏拼接显示的画面更加清晰鲜明
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