道路治安监控系统doc.docx
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道路治安监控系统doc
电视监控系统设计方案
§一.序言
安全防范技术是集现代科学技术之大成的产物,它体现了现代电子技术、现代通信技术、现代控制技术与现代计算机技术的完美结合。
其特点在于它采用了多元信息采集、传输、监控、记录、管理以及一体化集成等一系列高新应用技术。
实践证明,利用这一系列技术构成的安全防范系统(简称安防系统),能为用户提供一个安全、便利、舒适的受保护空间。
电视监控系统是安防系统中不可缺少的一个重要组成部分,它可以对监控现场进行不间断实时监视,利用各种存储媒体将监视内容清晰地记录下来以备随时查证。
可以有效的及时发现和防止意外事情发生。
在这种情形下,用数码监控系统进行监控,利用光纤进行图像的远程传输和控制信号的传输具有很大现实上的意义。
因此建立一套完善的电视监控系统,可以改善现场管理、加强安全保卫防范力度,对财产和人身安全起到保障作用,并可为系统实现安全现代化改革管理创造极有利的条件;并能从远距离监视、控制、通信、调配等角度实现真正意义上的自动化管理。
§二.系统概述
随着社会的进步和人民生活水平的不断提高,在现代生活中,各种各样的商务、旅游、度假等人员流动活动日益频繁,对安全防范管理也相应提出更高的要求.与此同时城市的扩容,大量外来人口的涌入,客观上对其安全带来很大的威胁.作为城市管理档次的标志之一,安防管理的高度安全性成为其建设中尤为迫切的重要课题.
科技的进步、技术的发展、高科技的运用与城区的安全防范融合一体,在城区各个重要治安点建立起完备的闭路电视监控系统,既便于集中化、智能化的管理,又大大提高了安全的可靠性,满足了现代社会高度安全性的需求.闭路电视监控系统可实现对整个街道的总体监控和防范,主要对整个街道的各个路口、通道;以及政府、商场等人员比较集中的重点部位,通过摄像机进行图像信息采集,传达到监控中心进行集中监控管理,及时发现问题,以便于对突发的社会治安事件和报警提供紧急处理预案并快速作出反应。
闭路电视监控系统作为道路安防状态的监视、信息手段之一,可减少管理人员的工作强度,提高管理质量及管理效益。
实时的监控报警系统是防患于未然,及时发现情况、迅即报告情况、有效地制止突发事件发生的现代化武器。
电视监控系统作为现代化保安有力的辅助手段,摄像机可以24小时风雨无阻地进行监视,它将现场内的视频图像或是险情信号传送至主控制中心及分控室,值班管理人员在不亲临现场的情况下客观地对各监察地区进行集中监视,发现情况统一调动,节省大量巡逻人员,避免了许多人为因素的不可靠性。
电视监控结合了现代化的高科技图像处理手段,还可为以后可能发生的事件提供强有力的录像证据。
可为社会创造了良好的环境,全方位的安全保障。
本次道路治安监控系统的设计,严格本着先进性、科学性、稳定性和可靠性及可扩展性的原则,周密的分析研究,和充分考虑施工环境条件及高质量器材选配与性能价格比等诸多因素之后,根据要求,设计出此套方案。
§三.系统设计思想
本方案是更具榔梨镇的实际治安防范要求,充分考虑集镇道路具体环境因素,并结合我公司多年以来在从事智能监控系统工程中所积累的经验设计而成。
本系统设计时遵循如下原则:
1、实用性原则
尽量以简单的结构和快捷的操作方法完成道路交通监控和重要场所情况监控。
我们用以下措施体现在整个系统实用性强的特点:
✧合理的监控点的设置;
✧云台、镜头的分级加权控制;
✧根据实际需要进行图像切换、图像采集录像;
✧图像的中文字符叠加;
✧任意场景切换录像。
2、标准化原则
本系统的所有设计和施工方案均遵循有关国际和国家标准进行,在硬件的配置上也都采用标准结构,以使系统具有开放性。
如整个监控系统的设计、施工过程严格按国家标准《民用闭路监视电视系统工程技术规范》进行;通讯信号的传输和通讯设备的选用则遵循国际电信联盟ITU—TH.320、ITU—TG.703;软件开发上严格按照软件工程设计规范进行。
本系统所遵循的主要标准如下所列:
a、《工业电视系统工程设计规范》(GBJ115-87);
b、《民用闭路监控电视系统工程技术规范》(GB50198-94);
c、《安全防范工程行业标准》(GA/T70-94);
d、《公共安全防范工程程序和要求》(GA/T75-94);
e、《安全防范系统通用图形符号》(GA/T74-94);
f、《民用建筑电气设计规范》(JCJ-T16-92);
g、《电气装置安装工程施工及验收规范》(GBJ216-90,92);
h、《智能建筑设计标准》(EDB-03095);
i、《中国建筑电气设计规范》;
j、《安全部监控设备安装规范》;
3、可靠性原则
本系统主要采取如下措施保证运行的可靠性:
(1)采用高质量设备
关键设备均采用国际先进设备,如监控主机、图像、语音、数据信号编解码设备、监视器、CCD、摄像机、画面处理器、录像机、云台、解码器等均采用国际知名企业的产品,其他部分的设备和材料也都采用国内外广泛使用的可靠产品。
(2)设计施工时,注意各设备之间的接口和匹配,并充分考虑空间距离及环境干扰因素对信号传输质量的影响。
(3)在硬件设计和布线施工中采用容错、备份技术,以保证系统能长期可靠运行,缩短平均故障修复时间。
(4)充分考虑道路机电设备的使用条件,如外围设备安装在室外,工作温差大,粉尘多,振动大,经常受水、雾气侵蚀,而且每天二十四小时连续工作,因此我们在设计制造和安装时均采取一系列有效的防护措施,如密封、恒温控制,防震、避雷、防锈等措施。
4、高性能、先进性原则
我们在设计时充分考虑到监控系统供电系统之间的关系,从而充分利用资源,方便地增加监控系统的功能,提高性能,使系统更加先进。
如监控系统图像、数据的传输和远程控制,通过通讯系统的传输介质和接入设备来实现,另外,本系统中道路沿线终端设备和监控中心与各监控室间的信号传送,全部通过光缆和光纤设备实现,大多数监控设备采用国际知名厂家的产品,保证了系统的高性能和先进性。
5、可维护性原则
系统开通后,维护工作将是一个长期的工作,本设计充分考虑维护工作的需要,设计通用化、模块化,并提供足够的备件,同时系统具有故障自诊断功能,大大的减少了维护工作量,降低了维护工作的难度。
6、可扩展性和灵活性原则
用户的需要可能在应用实践中会发生变化,在设计中我们充分考虑网络扩展升级、监控点和信息点扩充,图像多媒体处理功能等要求,采取积木式结构设计,使系统容易扩展和升级。
7、经济性原则
在满足功能要求的前提下,尽量做到少花钱、多办事,使机电工程各个系统、资源互相利用,节约了开支。
§四.系统组成及功能描述
道路治安监控系统主要涉及东升路、新建路两条主干道,以及榔梨镇政府、陶公庙、榔梨二医院和榔梨派出所几个重要路口。
全线道路长达4公里。
该监控系统由通信链路,监控中心设备,监控远端设备和外场摄像机设备等构成,不仅可满足全线各站图像传输的要求,且可为沿线各监控点电子设备的正常运行提供良好保障,实现远程监控。
监控中心管理系统位于榔梨派出所监控系统值班室,中心控制计算机主要用于对整个监控系统的控制以及负责处理外场设备。
本设计方案已经完全满足了上述的功能要求,并能确保这些功能的实现。
一、前端监控系统组成及功能描述:
1、前端设备:
主要包括摄像机、镜头(定焦、变焦)、云台、摄像机防护罩、支架、光端机(单模,发射机/接收机)、综合配线箱等。
2、前端设备点位分布:
根据业主要求,本项目共有19个室外一体化高速球机。
具体安装点位见附图
3、基本原理:
前端模拟摄像机采集视频信号通过光端机和光纤将信号送回交警队监控中心,进入数字录像机进行数字编码压缩并进行数字视频图像的本地存储,同时利用TCP/IP协议,把编码压缩后形成的IP报文通过监控中心的局域网送到监视墙,以实时地监控远端的活动图像并可切换任一路图像显示,同时经解码生成的8路全电视信号通过壹台16画面处理器(AB8816/16),送给录像机(DS-8010HC)实时录像。
监控主机还有一路视频信号送入监控中心计算机,实现图像的各种处理。
4、前端设备安装方式:
前端摄像机采用下垂的方式进行安装。
综合配线箱安装于监控杆距地约2-3米左右。
监控杆选择及位置设计:
我公司将选择高工艺水准的专业从事路灯、监控系统、交通监控系统的公司进行采购,以确保质量。
监控杆位置选择应从城市规划来考虑,应符合以下有关要求:
1、勘测路口地面附近情况,确保准确性。
2、根据地下、路口、地面环境考虑监控杆设计的材料、形状、长度、高度,以保证质量及安全。
3、勘测路口时应考虑其它管线,是否对施工有影响。
4、管道及线缆铺设应本着节约、合理的原则。
5、系统防雷设计
众所周知,雷电具有极大的破坏性,其电压高达数百万伏,瞬间电流可高达数十万安培。
雷击所造成的破坏性后果体现于下列三种层次:
①设备损坏,人员伤亡;②设备或元器件寿命降低;③传输或储存的信号、数据(模拟或数字)受到干扰或丢失,甚至使电子设备产生误动作而暂时瘫痪或整个系统停顿。
城区监控系统中部分前端摄像机设计为室外安装方式,对于雷雨多发地区必须设计安装防雷电系统。
在本系统工程建设中,我公司将采用“以层层设防为主导思想、以等位均压及泄流为目的、以良好的接地为主要手段”的综合治理方案,堵住雷电侵入设备的各种途径,使得设备更好的运行。
综合防雷方案设计
(1)前端设备的防雷
(a)前端设备有室外和室内安装两种情况,安装在室内的设备一般不会遭受直击雷击,但需考虑防止雷电过电压对设备的侵害,而室外的设备则同时需考虑防止直击雷击。
(b)前端设备如摄像头应置于接闪器(避雷针或其它接闪导体)有效保护范围之内。
当摄像机独立架设时,避雷针最好距摄像机3-4米的距离。
如有困难避雷针也可以架设在摄像机的支撑杆上,引下线可直接利用金属杆本身或选用Φ8的镀锌圆钢。
为防止电磁感应,沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管屏蔽。
(c)为防止雷电波沿线路侵入前端设备,应在设备前的每条线路上加装合适的避雷器,如电源线(220V或DC12V)、视频线、信号线和云台控制线。
(d)摄像机的电源一般使用AC220V或DC12V。
摄像机由直流变压器供电的,单相电源避雷器应串联或并联在直流变压器前端,如直流电源传输距离大于15米,则摄像机端还应串接低压直流避雷器。
(e)信号线传输距离长,耐压水平低,极易感应雷电流而损坏设备,为了将雷电流从信号传输线传导入地,信号过电压保护器须快速响应,在设计信号传输线的保护时必须考虑信号的传输速率、信号电平,启动电压以及雷电通量等参数。
(f)室外的前端设备应有良好的接地,接地电阻小于4Ω,高土壤电阻率地区可放宽至<10Ω。
(2)传输线路的防雷
(a)城区监控系统主要是传输信号线和电源线。
室外摄像机的电源可从终端设备处引入,也可从监视点附近的电源引入。
(b)控制信号传输线和报警信号传输线一般选用芯屏蔽软线,架设(或敷设)在前端与终端之间。
(c)GB50198-1994规定,传输部分的线路在城市郊区、乡村敷设时,可采用直埋敷设方式。
当条件不充许时,可采用通信管道或架空方式,此时规定了传输线缆与其它线路其它线路其沟的最小间距和与其它线路共杆架设的最小垂直间距。
(d)从防雷角看,直埋敷设方式防雷效果最佳,架空线最容易遭受雷击,并且破坏性大,波及范围广,为避免首尾端设备损坏,架空线传输时应在每一电杆上做接地处理,架空线缆的吊线和架空线缆线路中的金属管道均应接地。
中间放大器输入端的信号源和电源均应分别接入合适的避雷器。
(e)传输线埋地敷设并不能阻止雷击设备的发生,大量的事实显示,雷击造成埋地线缆故障,大约占总故障的30%左右,即使雷击比较远的地方,也仍然会有部分雷电流流入电缆。
所以采用带屏蔽层的线缆或线缆穿钢管埋地敷设,保持钢管的电气连通。
对防护电磁干扰和电磁感应非常有效,这主要是由于金属管的屏蔽作用和雷电流的集肤效应。
如电缆全程穿金属管有困难时,可在电缆进入终端和前端设备前穿金属管埋地引入,但埋地长度不得小于15米,在入户端将电缆金属外皮、钢管同防雷接地装置相连。
(3)终端设备的防雷
(a)在城区监控系统中,监控室的防雷最为重要,应从直击雷防护、雷电波侵入、等电位连接和电涌保护多方面进行。
(b)监控室所在建筑物应有防直击雷的避雷针、避雷带或避雷网。
其防直击雷措施应符合GB50057-94中有关直击雷保护的规定。
(c)进入监控室的各种金属管线应接到防感应雷的接地装置上。
架空电缆线直接引入时,在入户处应加装避雷器,并将线缆金属外护层及自承钢索接到接地装置上。
(d)监控室内应设置一等电位连接母线(或金属板),该等电位连接母线应与建筑物防雷接地、PE线、设备保护地、防静电地等连接到一起防止危险的电位差。
各种电涌保护器(避雷器)的接地线应以最直和最短的距离与等电位连接母排进行电气连接。
(e)由于有80%雷击高电位是从电源线侵入的,为保证设备安全,一般电源上应设置三级避雷保护。
在视频传输线、信号控制线,入侵报警信号线进入前端设备之前或进入中心控制台前应加装相应的避雷保护器。
(f)良好的接地是防雷中至关重要的一环。
接地电阻值越小过电压值越低。
监控中心采用专用接地装置时,其接地电阻不得大于4Ω。
采用综合接地网时,其接地电阻不得大于1Ω。
6、主要设备选型及功能:
一体化高速球形摄像机技术指标
Panasonic推出的全新的WV-CW860系列配置有抗外部冲击能力的防护罩,加上22倍光学变焦镜头,彩色/黑白自动转换,加强的低照度能力,可应用于各种室外条件的系统中。
坚固的外罩符合国际IP66标准,适用于潮湿,有灰尘的环境。
超强的感度提供清晰无比的图像,彩色环境最低照度为0.5 LUX,黑白环境下可达0.03LUX(AGC2×)。
此外,可根据光照的变化自动进行彩色--黑白模式转换,确保全天24小时处于监控状态。
360°水平无极旋转,180°垂直方向转动(带数字图像翻转功能)让您方便地跟踪周围的人和物体。
私隐区域遮掩功能可预防系统操作员对摄像机的滥用,防止侵犯他人私隐。
一体化高速球形摄像机
主要性能:
* 符合IEC 60529 的IP66标准,可使用于各种天气环境。
* 自动或手动彩色 / 黑白模式转换,满足24小时不间断监控的要求。
* 黑白模式 570线,彩色模式480线水平解像
* 最低照度:
彩色 0.5LUX,黑白 0.01LUX(2倍电子灵敏度提升,AGC ON)
* 内置数字图像翻转功能,实现垂直方向180°连续转动
* 私隐区域遮掩
* 线性32倍电子灵敏度提升
* 内置视频运动检测
* 巡逻路线学习
* 转动过程中图像保持
* 64个摄像机预置位设置
* 巡切模式下水平旋转角度最大300°/秒
* 22倍光学变焦(3.79-83.4 mm F1.6),10倍电子变焦。
总共220倍变焦
* 自动变焦镜头
* 热感应自动控制内置加热器及冷却风扇
* 同轴或RS485 控制
* 4个报警输入,2个报警输出端子
* 支持松下 VD2 同步方式
光端收发机
产品特点
10位数字编码及无压缩式视频传输
支持任何高分辩率视频信号
5Hz-10MHz视频通道
自动兼容PAL、NTSC、SECAM视频制式
带APC电路,输出光功率恒定,动态范围大
使用过程中无需停机维护,可带电热插拔
千兆光纤传输,大容量,易升级
电源和其它参数状态指示的LED可监视系统的运行状况
支持视频无损再生中继
先进自适应技术,使用时无需进行现场的电气或光学调节
工业级模块化设计使设备可靠灵活
可自动恢复过载保护
独特全内置电源设计
适用环境
安防系统
电视医疗
电视电话会议
楼宇控制系统
智能交通监控系统(ITS)
远程多媒体教学/校园监控
长距离广播电视传输系统
视频特性
视频接口数:
1路视频
视频接口形式:
BNC
视频输入/输出阻抗:
75Ω(不平衡)
视频输入/输出电压:
1VP-P(峰-峰值)
视频带宽:
8MHz
视频采样:
15MHz高速采样
微分增益:
(10%-90%APL)DG<1%(典型值)
微分相位:
(10%-90%APL)DP<0.7°(典型值)
视频信噪比(加权):
S/N≥70dB(最大光学链路损耗时)
数据特性
数据通道数:
1路反向数据
数据接口端子:
标准工业接线端子
据接口信号:
RS-232、RS-422、RS-485、曼码/Biphase、开关信号
码速率:
0~256Kbps
误码率:
≤10-9
一般指标
环境温度:
-30℃~+75℃
贮存温度:
-40℃~+85℃
相对湿度:
0~95%(无冷凝结)
尺寸大小:
独立式(225mmX200mmX40mm)
尺寸大小:
插卡式(标准3.5U集中管理机架)
额定供电电压:
AC220V/50Hz
内部电源功耗:
2.5W
MTBF:
≥105小时
二、末端监控系统组成及功能描述:
1.末端设备:
主要包括电视墙(监视器)、海康威视DS-8010HC数字录像机(DVR)、视频分配器、UPS、光端机(单模,发射机/接收机)等。
2.末端设备安装位置:
根据业主要求,本项目设备安装于榔梨派出所值班室内。
3.基本原理:
对于各个路口的监控信号,在进入监控主机的同时,通过视频分配器进入到电视墙,数字硬盘录像机不但可以实现对各个前端的实时录像,而且实现了视频的网络化。
4.主要设备选型及功能:
嵌入式硬盘录像机(DVR)
DS-8016HS
产品类型:
海康威视第三代网络硬盘录像机,DVR、DVS一体机。
视频压缩标准:
H.264。
视频处理芯片:
DSP处理器。
典型应用:
无需监听声音的视频监控场合,如安保领域。
特别说明
DS-8016HS:
16个视频输入通道,16路视频环通输出;1路本地监视;4路副口视频矩阵输出,支持手动切换和自动轮巡。
硬件接口
1、VIN视频输入接口,LOOPVOUT视频环通输出接口;
2、AUXVOUT视频辅助输出接口;
3、VOUT本地监视接口;
4、VGA显示器输出接口;
5、RS-232串行接口,ETHERNET网络接口;
6、RS-485终端匹配电阻开关;
7、RS-485串行接口,KB键盘接口,ALARMIN报警输入、ALARMOUT报警输出模块;
8、接地端、AC110/220V电源。
注:
前面板含一个USB备份接口。
视频压缩标准H.264
实时监视图像分辨率PAL:
704*576NTSC:
704*480
回放分辨率QCIF/CIF
视频输入路数16路
视频输入接口BNC(电平:
1.0Vp-p,阻抗:
75Ω),支持PAL、NTSC制
视频输出1路,BNC(电平:
1.0Vp-p,阻抗:
75Ω)
视频环通输出16路
视频辅口输出4路(仅DS-8016HS支持)
视频帧率PAL:
1/16--25帧/秒,NTSC:
1/16--30帧/秒
码流类型视频流
压缩输出码率32K--2M可调,也可自定义。
(上限8M,单位:
bps)
通讯接口1个RJ4510M/100M自适应以太网口,1个RS232口,1个RS485口
键盘接口1个(支持级联)
硬盘IDE接口2/4个,支持4/8个IDE硬盘,支持每个硬盘容量达2000GB
USB接口1个,支持U盘,USB硬盘,USB刻录机
VGA接口1个,分辨率:
800×600/60Hz,800×600/75Hz,1024×768/60Hz
报警输入16路(DS-8009HS、DS-8016HS)
报警输出4路(DS-8009HS、DS-8016HS)
电源90--135VAC或者180--265VAC,47--63HZ
功耗(不含硬盘)20-42W
工作温度-10℃--+55℃
工作湿度10%--90%
超高清晰VGA视频分配器
电源端子输入参数适应电压范围7-18VDC推荐12VDC
功耗<200毫瓦
过压保护18V
USB供电参数接口USB-B保护电流500mA
视频性能信号输入插座15PINVGA公座
信号输入阻抗75欧姆
信号输出插座15PINVGA母座2路
信号输出阻抗75欧姆
视频信号处理带宽>350MHz(-3db)
线性失真<3%
R,G,B信号异位<2ns
亮度增强3%
同步信号0-5V,TTL电平
同步信号带宽1k-200kHz
同步信号驱动电流>6毫安
同步信号延时<15ns
DDC2靠近输入端输出口
指示灯电源指示灯绿
静电防护整机静电防护6KV接触放电,8KV空气放电
执行标准:
IEC6100-4-2
可靠性平均故障间隔
时间(MTBF)>20000小时
机械材料特性
外观尺寸138mm*65mm*32mm
包括接口端子长度
材料冷扎钢板
颜色质地黑色,喷粉工艺
环境要求
工作温度0℃~70℃
相对湿度10%至85%(非冷凝)
储存温度-10℃~80℃
显示器
图片/显示
宽高比宽银幕
屏幕对角线尺寸(英寸)37英寸
屏幕对角线尺寸(公制)94厘米
显示屏类型LCDWXGA有源阵列TFT
面板分辨率1366x768p
画面增强3/2-2/2移动下拉,3D梳状滤波器,数码晶彩技术,动态对比度,逐行扫描
屏幕增强抗反射镀层屏幕
支持的显示分辨率
计算机格式640x480,60HZ,800x600,60HZ,1024x768,60HZ,1280x720,60Hz,1280x768,60Hz,1280x1024,60Hz,1360x768,60Hz
视频格式480i、60Hz,480p、60Hz,576i,50Hz,576p,50Hz,720p、50、60Hz,1080i、50、60Hz,1080p、24、25、50、60Hz
音响
输出功率(RMS)2x10W
声音增强自动音量调衡,超宽环绕声
声音系统单声道,立体声
便利性
儿童保护儿童锁
时钟主屏显示,睡眠计时器
连接增强捷联技术
便于安装自动存储,微调,PLL数字调谐,即插即用,节目名称,排序
易于使用自动音量调衡,侧控
遥控器电视
遥控器类型PF03A08B
屏幕格式调整4:
3,电脑扩展14:
9,电脑扩展16:
9,字幕缩放,超级变焦,宽银幕
智能模式游戏,电影,个人,节能模式,标准,鲜艳
技术规格
调谐器/接收/发送
天线输入75欧姆同轴(IEC75)
电视制式PALD/K
视频播放NTSC,SECAM,PAL
调谐波段Hyperband技术,S-Channel,
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