边防视频监控解决方案Word格式.docx

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5.4.2、 拼接单元 21

第1章、项目背景

我国国土幅员辽阔，拥有着漫长的边境线，这些边防线的安全与否，它直接关系到我国的国土与国家安全。

近年来，随着我国国家综合实力的迅速增强以及改革开放力度的进一步加大，我国边防线的安全形势更为严竣，国外的反华势力以及不法份子妄图通过突破我国的国土边防线，渗透进入国内危害我国的国家安全的事件时有发生；

另外，边境地区的偷渡、走私、贩枪、贩毒以及抢劫等犯罪活动长期影响边境治安，也不同程度影响内地治安环境。

基于边防的实际情况，我公司设计了此套基于红外热成像的监控平台方案，可完全解决昼夜以及恶劣天气造成的影响，真正实现全天24小时全天候无间断监控。

第2章、需求分析

（1）监控范围

根据实际情况，系统需要实现全边境线无缝监控，多个监控点的监视范围需实现无缝对接，单个监控摄像机监视距离需在3-5公里左右，并能够清晰识别人形。

（2）监控点

监控点需能在恶劣天气环境下正常工作，并能够实现全天24小时日夜清晰监控。

（3）多级组网及存储

系统需进行分级建设，并具有灵活的多级组网能力，不仅分控中心能监看调用视频图像及红外热像，上级的监控中心也能监看调用图像，同时网内的相关管理人员在授权情况下也能够随时调看图像。

各个分控点及监控中心需对相应的图像进行存储，以防图像资料的丢失，并能够保留三个月。

（4）安全性

考虑到监控的安全性，监控设备需有报警功能，对异常情况进行报警并能够上传至分控点及监控中心。

网络安全性应充分考虑，如系统权限的设置和认证。

（5）稳定性

由于视频的实时组网传输，网络设备需选用成熟稳定完善的技术设备，并具有掉电重启等功能。

考虑到设备安装在户外，需有防雷防雨防晒防尘等设施。

（6）可扩展性

可支持系统结构的扩展和功能升级

（7）易维护性

整个系统要求安装方便，维护简易，前端哨所点可考虑使用网络化传输模式，监控摄像机使用IP型摄像机，通过定向无线网桥传输，可大大降低施工成本。

第3章、系统总体设计

3.1、系统组成

基于红外热成像的边防监控系统一般由中心监控管理系统、传输系统、红外热及可见光前端成像系统、供电系统、避雷系统等组成。

中心监控管理系统

主要实现视频信号的图像显示、录像控制，远程控制、数据压缩处理、网络传输、系统控制管理。

向指挥调度人员提供全面的、清晰的、可操作的、可录制、可回放的现场实时图像，并提供向上级部门连网功能。

传输系统

提供系统互联及信息交互的联网能力，监控系统的传输方式主要有电缆传输、光缆传输、无线微波传输等。

一般来说，当摄像头的安装位置离监控中心较近时，多采用电缆传输方式，当摄像头的位置距离监控中心较远时，往往采用无线微波或光缆传输方式。

考虑到边防监控点的具体情况，采用无线微波的传输方式。

红外热成像系统

主要监控点建议使用网络型红外热成像仪，可以在完全无光的夜晚，或是在雨、雪等烟云密布的恶劣环境，能够清晰地观察到所需监控的目标。

红外热成像系统能从杂乱的背景和树丛之中识别目标，特别适用于边境线上复杂的环境下对人的监控识别。

可见光成像系统

提供直观准确地现场情况，可见光成像系统为边防监控增加了远程视察的能力，在有情况发生时，可见光成像系统能为通过变焦放大对远距离物体景象监控，为监控中心提供直观的现场信息，以便及早做出有效的应对方案。

供电系统

供电系统根据各野外监控点的具体情况，采用风光互补发电方式满足常规使用及极端情况下的电力储备和供应。

避雷系统

为系统提供安全保障。

由于设备安装在野外甚至高山上，设备的避雷与接地对系统的稳定运行是非常重要的，系统的所有设备都安装在避雷针的保护范围之内，接地电阻不大于10欧姆。

3.2、系统架构

系统设计由三部分构成：

监控前端（哨所），分控中心（边防支队）和总监控中心（省边防总队）。

附图是网络结构图。

根据边防特点，我们考虑在边境线哨所设立监控点，在边防总队设总控中心，哨所与上级边防队之间采用光缆或无线3G等方式连接，监控中心能对指定区域进行实时监视、调看各个监控点的红外、可见光图像和录像资料。

监控中心可自动或手动切换出各监控点该的图象。

系统在各监控点架设红外热成像仪和低照度长焦距可见光摄像机各两台，监视距离为3-5km，采用市电及太阳能给前端设备供电，配备室外全天候摄像机专用防护罩，监控前端的任务就是负责各个哨所所辖区域视频信号采集和控制实现，包含的其它设备还有：

网络中转设备，太阳能供电设备；

避雷设备等。

分控中心主要由各类服务器、工作站、存储设备、电视墙及软件平台组成。

主要负责管理所辖前端各个哨所，相应权限由监控中心的管理服务器统一分配。

总控中心由监控工作站、电视墙、解码等设备组成，监控工作站的图像数据接入分局网络，网内经授权的任何一台计算机均能监控各监控点的信息，系统采用模块化结构，具有良好的可扩充性，可随时增加撤减监控点。

总控中心具有用户管理、数据配置、数据转发、设备运行状态、告警、事件、日志纪录、实时热像、图像监控、报警、控制功能、录像管理。

通过权限控制的方式可实现无级监控。

3.3、系统功能

（1）监视功能

实时显示红外热成像设备的图像和可见光图像。

大屏幕电视墙模拟监视前端图像。

自动或手动实现任意红外热成像仪、摄像头，摄像头预置位画面的快速切换和调用。

实时或时序轮换的进行多画面监视。

（2）控制报警功能

能对所接入的、红外热成像仪、摄像头方位进行控制。

能提供给监控中心各监控点画面丢失，恶意遮挡镜头，移动侦测等报警信息。

远程报警信息接收处理及系统日志查看。

（3）录放像功能

多路实时录像及回放，能记录如偷渡等案情发生的整个过程，为提供真实有效的直观资料。

仅需在电脑上输入相应的搜索线索（时间、地点、事件、通道号）即可迅速检索出所需图像画面。

（4）网络功能

远程实时显示红外热成像设备的图像和可见光图像。

远程实时红外热成像仪、摄像头方位。

远程实时接收各监控点画面丢失，恶意遮挡镜头，移动侦测等报警信息

远程查询及回放前端历史图像以及保存的预警录像。

远程录像文件下载。

支持流协议（RTP/RTCP、RTSP），可通过IE浏览器直接访问控制。

网络中断自动检测恢复。

支持多种智能手机浏览。

支持网络组播IPMulticast）。

网络故障报警。

（5）系统管理功能

多级用户管理，一般用户只能观看授权的红外热成像仪、摄像头及录像。

对网络用户进行授权申请验证、等级管理、登记，提供WEB服务。

对录像数据、报警信息、运行状态、用户访问情况等实现数据库管理。

用户权限设置及控制权协商。

完善的日志管理。

多层电子地图，电子地图上显示多种信息。

第4章、前端系统设计

4.1、视频采集系统

视频采集系统主要由双光谱重型云台摄像机组成。

Ø

亮点功能

专业的高低温和三防设计，IP66防护等级，具有强大的抗恶劣气候能力

先进的电磁兼容设计，防雷、防浪涌、防突波

热成像、可见光双光谱视频采集，支持双光谱变倍、自动聚焦快速稳定

支持双光谱视频智能联动控制

支持远距离测温，智能火点检测、定位和报警

支持对远距离运动目标的智能行为分析、定位和报警

支持远距离激光测距，范围达到4公里

可见光和热成像双光谱，单一IP双通道视频输出

支持标准的API开发接口，支持GB28181、ONVIF、CGI、PSIA接入

支持丰富的菜单及操作提示功能，用户界面友好

支持本机备份功能，确保数据断电不丢失

支持断电状态记忆功能，上电后自动回到断电前的云台和镜头状态

支持定时任务功能，多种定时任务模式可选

详细参数

红外机芯参数

传感器类型

氧化钒非制冷焦平面探测器

最大图像尺寸

640*512

像元

17μm

响应波段

8~14μm

噪声等效温差

<

50mk（@25°

C,F#=1.0）

焦距

50mm

空间分辨率

0.34

探测距离（m）

（人：

1.8m*0.5m 

车：

1.4m*4.0m） 

探测车：

4510 

探测人：

1471

识别车：

1127 

识别人：

368

辨认车：

564 

辨认人：

184

视场角

12.4×

9.9

F值

1

聚焦

自动/半自动/手动

调色板

黑热/白热/铁红/彩虹等多种伪彩（总计14种模式）

可见光机芯参数

传感器

1/2.8英寸高性能CMOS

分辨率

1920×

1080

7.9-316mm

低照度

0.05Lux 

@F1.2

宽动态

支持

日夜转换

数字降噪

3D降噪

自动/半自动/电动

补光功能

支持500m激光补光

激光灯亮度、角度根据场景智能调整 

区域增强

ROI感兴趣区域增强

云台参数

水平范围

0°

~360°

水平速度

水平键控速度：

0.1°

-110°

/s,速度可设

垂直范围

+40°

～ 

-90°

垂直速度

垂直键控速度：

-50°

比例变倍

巡航扫描

8条，每条可添加32个预置点

花样扫描

4条，每条路径记录时间大于10分钟

网络

网络协议

IPv4/IPv6,HTTP,HTTPS,802.1x,Qos,FTP,SMTP,UPnP,SNMP,DNS,

DDNS,NTP,RTSP,RTCP,RTP,TCP,UDP,IGMP,ICMP,DHCP,PPPoE,Bonjour

同时预览视频数

最多20路

用户权限

最多32个用户，分3级:

管理员、操作员和普通用户

安全模式

授权的用户名和密码，MAC地址绑定；

HTTPS加密；

IEEE 

802.1x网络访问控制、IP地址过滤

视频压缩标准

H.264/MJPEG/MPEG4

音频压缩标准

G 

.711u/G.711a/G.722.1/MP2L2/G726/AAC/PCM

图像

1080（可见光），640×

512（红外）

视频输出

PAL/NTSC

主码流图像

50Hz:

25fps（1920×

1080）、25fps（1280×

960）、25fps（1280×

720）

60Hz:

30fps（1920×

1080）、30fps（1280×

960）、30fps（1280×

25fps（640×

512）（热成像）

或60Hz:

30fps（640×

子码流图像

25fps（704×

576）、25fps（352×

288）、25fps（176×

144）

30fps（704×

480）、30fps（352×

240）、30fps（176×

120）

功能

火点检测

smart跟踪

全景跟踪、事件跟踪等多种跟踪方式并支持多场景巡航跟踪功能

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