宁波栎社机场方案初步Word文档格式.docx
- 文档编号:16561378
- 上传时间:2022-11-24
- 格式:DOCX
- 页数:62
- 大小:2.29MB
宁波栎社机场方案初步Word文档格式.docx
《宁波栎社机场方案初步Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《宁波栎社机场方案初步Word文档格式.docx(62页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
《工业电视系统工程设计规范》GBJ115-87
《安全防范工程程序要求》GA/T75-94
《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-94
《安全防范系统验收规则》GA308-2001
《入侵报警器通用技术条件》GB12663-90
《入侵探测器通用技术条件》GB10408.1-89
《智能建筑设计规范》DBJ08-47-95
《工业企业通讯设计规范》GBJ42-81
《工业企业通信接地设计规范》GBJ79-85
《建筑物防雷设计规范》GB50057-94
《中华人民共和国公共安全行业标准》GB/T75-94
《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-90
《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
《安全防范工程费用概预算编制办法》GA/T70-94
《电气安装工程施工及验收规范》GBJ232-90.92
《防盗报警控制台》GB/T16572-1996
《社会治安动态视频监控系统技术规范》DB33/T502—2004
1.1.4系统建设原则
实用性
方案设计在满足建设方要求的情况下,充分考虑系统的实用性,采用成熟的技术和器件,关键部分采用国内外先进部件和技术。
本着“通用化、模块化、系统化”的原则,实现标准化、模块化设计,保证部件的通用性、互换性和可扩展性。
安全可靠性
整个监控系统应能二十四小时运转,系统的安全性、可靠性和容错能力必须予以高度重视。
对监控系统,以电源、系统备份等方面采取相应的容错措施。
系统具有防计算机病毒的能力,有较强的抗干扰能力,同时还具备数据备份停电后自动恢复功能,系统还为用户提供用户等级及操作权限,减少人为因素对系统的不必要干扰。
系统设计、设备选型、施工及调试等环节都将严格贯彻质量条例,进行电磁兼容设计、防止电磁干扰,确保系统良好可靠地运行,完全满足系统的运行需求,符合国家及行业的有关标准,确保系统能够长期稳定、可靠安全地运行。
先进性
在系统设计、设备选型,还有系统的稳定性、可靠性、兼容性、可扩展性等方面都较为突出。
在满足用户现有需求的前提下,充分考虑各种监控方式适应技术迅猛发展的趋势,不仅在技术上保持最先进和适度超前,而且更注重采用最先进的技术标准和规范,以适应未来技术发展的趋势。
标准性
本方案依照国家和地区的有关标准进行。
确保系统的稳定性和扩展性,有利于实现投资保障。
经济性
在标准化和结构化的前提下,达到功能和经济的优化设计。
可扩展性
保证整个系统总体结构上的先进性和合理性,实现系统的分散控制、集中统一式管理和监控;
总体结构上具有可扩展性和兼容性,可以集成不同生产厂商的不同类型的先进产品,使整个监控系统可以随着技术的发展和进步,不断得到充实和提高。
开放性
在总体规划监控系统方案以及进行设备和系统选型时,充分考虑其集成特性和信息自动化系统进入信息高速公路的可能性。
1.2系统总体设计
1.2.1系统总体需求分析
根据业主要求,在宁波栎社机场周界区域隔离围网设置视频监控系统和报警系统,保证机场管理中心对围网周界全方位无盲区监控。
1.2.2系统总体说明
系统框图
我们把系统主要分为前端图像采集系统、数据传输系统、监控报警中心系统以及周界防护系统。
在监控中心配置视频录像及存储系统、矩阵切换及控制系统以及显示系统,系统还能够实现周界防护系统与视频监控系统的联动。
前端图像采集系统主要负责对视频监控图像的采集,通过数据传输系统把视频图像传送至监控中心,在监控中心,所有的238路视频数据通过视频分配器一分为二,一路进入模拟视频矩阵,通过模拟视频矩阵可实现视频图像的切换显示及对前端摄像机进行控制;
另一路至视频编码器,对图像进行数字编码后通过录像及存储系统进行录像存储,本次初步配备150T的IPSAN作为系统存储,满足D1格式3个月的存储要求,为录像的事后查证提供依据,录像及存储系统还可以提供录像的转发服务,与存储转发服务器联网的计算机经授权后都可以通过以太网访问系统存储的录像。
1.3前端图像采集系统
1.3.1需求分析
图像采集部分是视频监控系统的前沿部分,是整个系统的“眼睛”。
它布置在被监控场所的某一位置上,使其视场角能覆盖整个被监视的各个部位。
根据业主要求,周界区域隔离围网设置视频监控系统和报警系统,保证机场对围网周界全方位无盲区监控。
机场围网东西向跨度近4KM,南北向跨度超过1KM。
沿隔离围网设置摄像监控点。
每对红外对射区域设置一个枪机,并配以球机加以补充,实现无盲区监控。
初步拟定的监控及报警节点分布如下:
序号
监控地点
长焦固定摄像机
一体化高速云台摄像机
1
边界
160
78
2
摄像机总计
238只
3
红外对射报警器
159对
备注:
此为暂定点位分布,具体点位布置图已在图纸上标出。
施工时可根据现场实际情况再作调整。
1.3.2前端图像采集系统方案设计
前端图像采集系统主要负责对视频监控图像的采集,通过数据传输系统把视频图像传送至主监控中心。
前端图像采集系统主要由摄像机、镜头、护罩、电缆、防雷器、视频光端机、系统供电、立杆、室外机箱和接地等组成。
连接示意图如下(以围网球机为例):
摄像机采集视频监控图像,通过同轴电缆传送视频图像经过防雷器至光端机,再通过光端机上传至监控中心。
摄像机的电源由设备箱的空开接出,经过防雷器通过电源线RVV2×
1.0送电至摄像机。
摄像机的控制命令由监控中心发出,通过光路首先传送到前端的光端机,再从光端机通过控制线输出控制信号至摄像机。
设备箱的所有设备包括设备箱都通过接地引线接地。
围网摄像机点位初步布置图如附图(A3),经深化设计后出施工图:
1.3.3摄像机的选用
一般要求监视目标的环境最低照度应高于摄像机要求最低照度的10倍以上,零照度环境下必须采用红外光源或其他光源。
摄像机的监控范围计算:
Ø
摄像机成像公式
f=wL/Wf=hL/H
f:
镜头焦距
L:
被摄物体至镜头的距离
w:
图象的宽度
W:
被摄物体宽度
h:
图象高度
H:
被摄物体的高度
监控范围计算
一般关心定焦镜头的覆盖范围,定焦镜头摄像机采用1/3英寸CCD较多,靶面尺寸为4.8mm*3.6mm(宽*高)。
如果摄像机CCD尺寸不是1/3英寸,其靶面尺寸也会相应变化。
根据摄像机成像公式,当镜头焦距为8mm时,在监控距离为50m,摄像机覆盖的宽度为:
W=wL/f=4.8*5000/8=30000mm=30m
这就是说,在监控距离50m时,此摄像机覆盖宽度为30m。
摄像机覆盖区域示意图
监控距离计算
一般关心变焦镜头的监控距离,变焦镜头摄像机采用1/4英寸CCD较多,靶面尺寸为3.2mm*2.4mm(宽*高)。
如果摄像机CCD尺寸不是1/4英寸,其靶面尺寸也会相应变化。
以26倍光学变焦镜头(变焦范围为3.5mm~91mm)计算,当焦距调至最长(91mm)时,摄像机有最大的放大倍数,监控距离最远。
一个身高为1.7m的人,与摄像机的距离为200m时,根据摄像机成像公式,此人成像高度为:
h=fH/L=91*1700/200000=0.77mm
此人在摄像机中的像占CCD靶面的比率为:
0.77/2.4=32%
也就是说,此摄像机拍摄一个距离200m远的、身高1.7m的人时,该人全身图像将占监控显示屏高度的32%。
监控距离及效果示意图
根据以上方式对本次系统的摄像机进行选择,在边界处,由于监控范围广,物体距离远,我们考虑选择固定枪式彩色摄像机,并配以焦距5.0-50mm的1/3"
CCD镜头,并辅以彩色/黑白转换一体化快球摄像机加以补充,以保证无盲区。
摄像机配置要求700线以上。
入侵检测功能:
能够有效排除干扰,准确定位目标入侵检测行为。
如上图,在入侵者进入至大院内系统才发出入侵警报。
1.3.4前端图像采集补光
摄像机摄像工作需要现场有一定的亮度,以保证摄像效果。
应根据所配置的摄像机的灵敏度配置不同的附助照明方式,只有感光灵敏度0.01LUX的摄像机可以利用星光或路灯等其它微弱光源摄像。
监视目标的最低环境照度应高于摄像机最低照度的10倍。
一般摄像机夜间或光线较暗的情况下都需要对图像进行补光。
补光方式主要有:
自然光识别、LED补光、工业照明灯补光、红外线补光和闪光灯补光几种方式。
针对各种补光方式的优缺点,我方在方案设计中采用补光照明灯进行补光的方式。
优点是:
光照范围大(能照亮整个拍摄区域)、光线均匀,不受反光度的影响。
例如在围网周界,如果照度不够,建议增加路灯以满足围网的摄像机的工作照明要求。
另外考虑到摄像机的工作环境,所有摄像机都带彩色/黑白转换功能,提高摄像机本身的感光灵敏度。
1.3.5前端监控点设备供电
供电要求:
前端摄像机设备由220V交流电源供电,电源来源为机场自身配置的两个变电站。
稳态电压偏移不大于±
2%;
稳态频率偏移不大于±
0.2HZ;
电压波形畸变率不大于5%。
电源安全要求:
电源应具有防雷和防漏电措施,具有安全接地。
为保证摄像机的供电质量,所有摄像机都由机场自建的变电站进行供电,可保证摄像机工作电源电压偏移、频率偏移及波形畸变等达到要求。
但由于本次监控前端点位分布范围广,供电传输距离长,最远达数公里,因此不得不考虑长距离传输产生的电压压降问题。
电压压降的解决办法:
(1)增加长距离传输的导线面积;
(2)前端点位按互相之间绝对距离及功耗大小分区,每个分区增加稳压变压器,确保达到摄像机供电要求。
前端根据摄像机之间的绝对距离及总体功耗进行分区,每个分区配备一个稳压变压器,用以矫正供电电源,以补偿长距离传输引入的电源质量下降。
经由稳压变压器后对单个摄像机进行供电就基本上可以满足摄像机的工作电源要求。
稳压变压器建议安置于就近建筑物内,或者置于阴凉的箱子之内,最好安置于温湿度更有保障的机房内,保证稳压变压器本身的正常可靠工作。
本方案中,我方结合两种电压压降解决办法,增加稳压变压器作为供电中继,根据摄像机离稳压变压器之间的距离适当增加电源线的线径,确保为摄像机提供高质量高可靠的电源。
1.3.6前端监控点接地与防雷
由于本次很多摄像机工作在室外环境,特别是安装于围网边界附近的摄像机,都安装于金属立杆之上,所以要考虑前端系统的防雷与接地。
本次工程中,对于在室外如围网边界附近等地立杆安装的摄像机,我们考虑在浇铸立杆基础时同时打入接地扁钢或接地网,以满足防雷设备的接地要求:
防雷接地地电阻≤10Ω;
在摄像机后端加装三合一防雷器保护高速球摄像机免受雷电破坏。
详见防雷接地系统。
1.3.7前端监控点立杆
宁波栎社机场位于浙江沿海城市宁波,风向风速季节变化明显,在热带气旋盛行的7~8月份,风速较大。
全年主导风向为偏北风和偏南风。
根据浙江省热带气旋年鉴资料统计,在1949~2000年的52年间,影响浙江省台风共171个,平均每年3.3个,主要集中在每年的7~9月(共有149个,占总数的87%)。
最大影响浙江台风近中心最大风速为60m/s。
我们会根据监控点的现场实际情况、参照相关标准规范以及以前的施工经验,设计立杆和基础的建设如下:
1)立杆:
L型立杆6米挑3米。
立杆高度6000mm,安装摄像机后摄像机离地面高度大于5000mm,立杆下端管径应在230mm、上端管径应在125mm,立竿管壁厚7mm,挑臂长度设计为3000mm。
设计和周边的环境(路灯杆等)协调,使整体美观大方。
摄像机立杆表面热镀锌后用专用设备对其表面进行抛光处理,采用活碳酸漆,再静电喷塑对其表面处理。
镀锌层厚度≥85um,塑层厚度≥85um,抗风能力≥60m/s,达17级台风,表面层保用五年,摄像机立杆保用二十年,在二期封关时摄像机点位移位后可以继续使用,紧固件螺钉及螺母为不锈钢。
2)立杆基础:
基础钢板上配镀锌螺丝,平光垫圈和弹簧垫圈。
杆件基础结构件钢板不小于5mm、钢筋不小于30mm、混凝土标号C30、PVVC弯管不小于2英寸;
为确保安全,深度1500mm以上,横截面为1000mm×
1000mm正方形,高于C30强度的混凝土浇铸。
3)立杆的设计原则符合《浙江省社会治安动态视频监控系统技术规范》(DB33/T502-2004)等规范要求,严格执行抗台标准。
1.3.8前端监控点设备箱
在监控前端我方配置设备箱用于放置稳压变压器、光端机、电源、分区模块、避雷器及空开等设备。
我方采用设备箱尺寸为600mm*450mm*300(H*D*W)。
采取顶部进线设计,落地安装和悬挂安装皆可。
箱体防护等级为IP54,防雨防尘,室外安装,表面喷涂明显的警示标志,机箱离地面高度不小于30厘米,内部用隔板分成上下两层空间,上部主要安放主控制器,下部安装辅助控制器和其它配电及辅助设备。
机箱具有良好的防水、防尘、防锈、散热、防盗、防寒、防曝晒的结构。
同时,箱体内部布置有条理,接线有序整齐,并充分考虑机箱钥匙的统一性和实用性。
机箱表面有防锈防腐蚀涂镀层,涂镀层无起泡、龟裂、脱落和磨损现象;
机箱带有电源插座和空气开关;
具有防水功能;
具有防鼠功能:
即机箱安装好后,各种电缆可自如从箱体外手井管进入机箱,但老鼠不能进入机箱。
为了适应室外环境,机箱在设计上采取了一系列的措施。
为更加适应室外抗高温环境,一方面,机箱在外观上专门设计了遮阳顶棚,顶棚与箱体本身之间有一定的间隙空间,避免夏天阳光直射箱体,增强了隔热性能;
另一方面在机箱侧面下部设计了换气百叶窗,箱体顶部设置换气轴流风扇,通过温控开关实现高温时的通风换气,以降低机箱内的温度。
户外机箱的尺寸图:
户外机箱体内的接线:
为了保证设备的安全,机箱大门采用天地锁,密封性能卓越,具有很强的防橇性能;
这样就进一步保证了相对贵重的主控制器的安全。
在监控机箱中还设计了电源保护装置,即过流过压保护装置。
1.4数据传输系统
1)电、光缆的选择
(1)传输电、光缆的选择应满足衰减、带宽、屏蔽、防干扰、弯曲、强度、防潮等方面的要求。
(2)电、光缆的应根据布设的环境和方式(如直埋、管道地沟、架空、室内、水下)不同而选择不同护套材料的电、光缆。
2)电、光缆传输线路路由的要求
(1)电、光缆传输线路路由的设计和敷设,应满足下列要求:
路由应短捷、安全可靠、施工维护方便;
应避开恶劣环境条件或易使管线损伤的地段;
与其它管线等障碍物不宜交叉跨越。
(2)室外传输线路的敷设,应符合下列要求:
当采用通信管道(含隧道、槽道)敷设时,不宜与通信电缆共管孔;
当电缆与其它线路共沟(隧道)敷设时,其最小间距应符合下表的规定;
电缆与其它线路共沟(隧道)的最小距离(m)
种类
最小间距
220V交流供电线
0.3
通讯电缆
0.1
(3)当采用架空电缆与其它线路共杆架设时,其两线间最小垂直间距应符合下表的规定;
电缆与其它线路共杆架设的最小垂直距离(m):
最小垂直间距
1~10kV电力线
2.5
1kV以下电力线
1.5
广播线
1.0
通信线
0.6
(4)当线路敷设经过建筑物时,可采用沿墙敷设方式;
(5)室内的电缆、控制线的敷设宜设置地槽;
当属室内已有走线桥架或室内不宜设置地槽时,也可敷设在电缆架槽、电缆走道、墙上槽板内,或采用活动地板;
(6)在任何情况下都不允许将屏蔽线做信号线;
(7)所布线缆必须用套管加以保护,如PVC管、PVC线槽、金属软管、蛇形软管、绕线管等;
(8)所有线缆必须加标签;
(9)线路敷设应符合现行国家标准《工业企业通信设计规范》的规定。
(10)6MHz基带的视频信号短距离传输(<
500米)常采用SYV系列同轴视频电缆。
传输距离超过500米,可采用双绞线+有源收发器,传输距离超过900米,必须采样用光纤。
本次工程数据传输主要有视频信号的传输、控制信号的传输及报警信号的传输。
数字光端机传输技术
数字光端机是将多路模拟基带的视频、音频、数据进行高分辨率数字化,形成高速数字流,然后将多路数字流进行复用,通过发射光端机进行发射,然后通过另一端的接收光端机进行接收,解复用,恢复成各路数字化信号,再通过数字模拟变换恢复成模拟视频、音频、数据。
由于数字光端机具有传输信号质量高,没有交调干扰、不易受环境干扰影响、长期工作稳定性好的特点,因此许多大型重点工程已普遍采用光端机。
最新一代光纤视频传输设备借助于光学传输单元内部的一个模-数转换器或数字信号编码器(编码/解码器),对于输入的模拟基带视频信号(来自CCTV摄像机视频、音频、数据、开关量、以太网等)采用数字解码技术进行处理。
然后数字信号又调制到LED或激光发射器上,通过光纤传输到光接收单元,在这里先前的数字信号被一个内部的数-模转换器重新转化为模拟基带视频信号。
这样,系统在电气上完全透明地将光发射器的视频输入通过光纤发送到了光接收单元的视频输出,并且能够直接匹配目前使用的NTSC、PAL或SECAM制式CCTV摄像机。
在本案中前端与监控中心直接视频信号、报警信号以及控制信号的传输都借助于数字光端机技术。
1.4.1视频信号传输
在系统前端,摄像机至光端机距离控制在500米以内,用同轴视频电缆进行视频信号传输,视频信号再经由光端机通过单模光纤传送至监控中心。
监控中心的光端机输出视频信号,亦由同轴电缆传送至视频分配器,视频分配器输出后仍经由同轴电缆传送至视频编码器和视频矩阵。
编码器对视频信号进行压缩编码转换为以太网信号传送至系统录像存储设备,所有视频专网的视频工作站可以通过访问专网调用视频录像及实时视频信号;
视频矩阵的输出仍为模拟视频信号,通过同轴电缆传送至监控中心电视墙。
1.4.2控制信号传输
视频图像的切换及前端摄像机都可通过控制信号进行控制。
其中控制信号线为RVVP2*1.0或双绞线。
1.4.3报警信号传输
如图所示:
前端光端机至每对对射探测器为数据线RVV2×
1.5。
前端光端机至朱监控中心用光纤进行传输。
1.5视频录像及存储系统
1.5.1需求分析
视频监控图像由IPSAN进行集中存储,所有视频图像均汇聚至监控中心,存储于监控中心。
需要存储的视频数量为238路,要求录像回放格式达到D1要求,录像存储时间为7天,采用Raid5容错。
磁盘阵列配置容量为150TB。
授权部门都将通过集成控制管理平台实现对系统录像的访问。
建设的录像及存储系统具有监视、多级录像、事件报警、检索回放、云台控制、数据备份、网络控制等完整的监控功能。
为维护管理人员提供可靠和有效的信息,提高对事故判断及处理的准确性,降低意外事件的发生。
系统的核心是:
数据传输和远程控制,应采用最新的数据压缩算法,使远端画面延时少,清晰连续。
开始设置各自不同的权限来对监控系统进行有针对性的管理。
管理员可以通过工作站设置前端监控主机的所有参数,并支持图像的运程调用,支持集成监控管理平台软件统一管理,实现统一调度、检索、查询、回放。
监控报警系统是一个集成控制管理平台,通过一套软件至少可以集成:
矩阵切换系统、报警系统、硬盘录像系统、门禁系统,并提供二次开发协议,与上级系统可实现集成功能。
通过键盘输入前端设备编号,系统将对应的摄像机图像显示在指定的监视器上,发生报警时,同时记录报警事件和相对应的图像信息,能够根据各口岸监管部门不同要求对每个监控区域配置不同的控制权限等级,系统可以为其他安防系统提供接口,如门禁、围网报警、GPS等系统。
1.5.2存储容量计算
计算方法:
第一步:
根据式
(1)计算每路媒体每小时所需要的存储容量
单位MByte。
(1)
其中:
-码率,单位Kbps
第二步:
确定录像时间要求后,根据式
(2)计算单路媒体所需要的存储容量
,单位MBps。
=
×
(2)
-每天录像时间(小时)
-需要保存录像的天数
第三步:
根据式(3)计算全部媒体定时录像时所需总容量(累加)
。
(3)
—需要存储的媒体总路数。
根据以上计算方法,得出本方案媒体存储所需的空间为:
媒体格式按无线编码器上传码流计算:
分析:
1)每台摄像机进行每天24小时不间断的实时录像(25幀/秒);
2)摄像机录制的图像连续存储30天(可根据业主要求进行调整);
3)录像分辨率达D1格式;
4)本次工程中共有238路图像,在监控中心集中存储.
因此监控中心的存储容量计算为:
A、(2048Kbps/8)×
3600)/1024×
24(小时)×
30(天数)×
238路数/1024/1024=147.1TByte
B、循环覆盖存储倒换,占用的磁盘空间为:
((2048Kbps/8)×
3600)/1024/1024×
1(小时)×
1天×
238路数=209.2G
C、磁阵采用RAID5容错方案,磁盘空间利用率为:
n/n+1
D、磁盘格式化后,磁盘空间可用率约为:
90%
本次我方选用的磁盘阵列柜可以配置12块专用硬盘,因此本次需要配置的存储设备裸容量约为:
(A+B)/C/D=177.3T
E、为了提高系统的可靠性,我方考虑为磁盘阵列柜配置热备盘。
1.5.3系统设计说明
数字视频录像主要有两种技术实现方式,一种是基于硬盘录像机的分布式本地存储方式,另一种是基于“网络视频服务器+磁盘阵列”的集中存储方式。
前者主要用于小规模的本地监控项目,后者在大规模联网形的监控项目中更为常见,比如“平安城市”监控项目等。
上述两种视频录像和存储方式均存在优缺点,主要体现在以下
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 宁波 机场 方案 初步
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)