道路治安监控系统方案.docx

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道路治安监控系统方案

设

计

方

案

广州美电贝尔电业科技有限公司

第1章概述

随着社会经济和科学技术的飞速发展，特别是计算机网络的发展，人们对安全技术防范的要求也越来越高。

为了打击各种各样的经济刑事犯罪，保护国家和人民群众的生命财产安全，保证各行各业和社会各部门的正常运转，采用高科技手段预防和制止各种犯罪将会成为安全防范领域的发展方向。

二十世纪八十年代末到九十年代中期，随着各种新型安保观念的引入，社会各部门、各行业及居民小区纷纷建立起了各自独立的闭路电视监控系统或联网报警系统。

在银行、通讯、电力等国家重点部门，联网报警网络已基本形成，对预防和制止犯罪、维护社会经济的稳定起到了重要作用。

特别是在美国9.11事件后，世界上大多数国家为了防止恐怖主义分子的破坏活动都加强了国家内部的安全管理，除了对国家安全人员的增加外，在监视手段上也采用了大量的先进技术和设备对一些社会场合进行监控，其中闭路电视监控系统就是一个使用得最广泛的监视系统，特别是在城市的一些重要场合如主要街道、十字路口、各种公众场所等都是必须要进行监控的地方。

城市闭路电视监控系统能实时地监控城市的各个重要部位，及时发现各种可疑情况，为国家安全部门提供线索和依据，对预防和打击各种犯罪活动提供了强有力的技术手段。

自从中国改革开放以来，国民经济建设得到了巨大的发展，人民生活水平有了极大的提高，但同时在物质利益的驱动下各种犯罪活动也在不断增加，因此加强社会治安建设成了当务之急的一件大事。

某某市作为一个在全国范围内比较发达的城市，近年来在经济发展方面有了很大的提高，但同时各种犯罪活动也有上升的趋势，特别是各种抢劫和盗窃犯罪活动在这几年比较突出。

为了能够提高城市的安防能力，在某某市委市政府的大加支持下，市公安局中心将建设一个完善的城市闭路电视监控系统。

闭路电视监控系统（CCTV）是在利用前端摄像机获得视频信号源，并通过同轴电缆、双绞线、光纤和微波等将信号传输到监控中心，监控中心的后端设备将获得的信号进行处理、显示和存储等构成完整的监控系统。

闭路电视监控系统能实时、形象、真实地反映被监控对象，不但极大地延长了人眼的观察距离，而且扩大了人眼的机能，它可以在恶劣的环境下代替人工进行长时间监视，让人能够看到被监视现场的实际发生的一切情况，并通过录像记录下来。

利用闭路电视监控系统，可以保护人身安全，节省时间和费用，提高效率，实现实时指挥和调度，处理和保存信息。

因此，进入90年代以后闭路电视监控系统已被日益广泛的应用于公安、金融、工矿、交通、医疗卫生、商业、军事、旅游饭店、重要物资仓库及安全保卫等领域，已成为现代化管理标志之一。

第2章公司介绍

 广州美电贝尔电业科技有限公司是美国贝尔电业（香港）国际有限公司与跨日集团在中国大陆成立的合资企业，公司集研发、生产、销售为一体的广州市高新技术企业，总部位于科研技术密集的广州国家软件产业基地，同时凭借美国贝尔电业（香港）国际有限公司强大的技术研发力量，,拥有世界最先进的音视频、光电传输数字技术，凭着公司雄厚的技术力量及优质完善的服务网络，产品遍及世界各地。

AEBELL（美电贝尔）数字监控及数字广播系列产品生产流程严格执行ISO9001：

2000质量体系标准、产品通过中国公安部安全与警用电子产品质量检测中心检测合格、及CCC、UL、CE、FCC、MA认证，并广泛地应用于机场、金融系统、商业大厦、智能小区、学校、医院、监狱、看守所、戒毒所、街道社区、机关单位、宾馆、超市、电信、海关、电力、高速公路、车站、码头、档案馆、图书馆、博物馆、旅游点、工厂等多个行业单位的一万多个场所，在广大客户中树立了良好的信誉，成为安防行业的知名品牌。

 广州美电贝尔电业科技有限公司一直秉承以市场为导向，以客户为中心的服务理念，以务实、团结、拼搏、创新为宗旨，不断苦练内功，随时为中国地区广大客户提供最优质，最高效的产品与服务。

第3章公司工程业绩

序号

工程名称

序号

工程名称

1

广州市商业银行

49

新疆邮政局

2

广州大洋摩托车公司

50

河南洛阳看守所

3

广州银江信用担保有限公司

51

青岛监狱

4

广州南沙中兴贸易有限公司

52

青岛山孚大酒店

5

广州华威达大酒店（四星级）

53

济南市新泰收费站

6

广州市花园大酒店（五星级）

54

亚光纺织集团

7

广州南国厨具中心

55

平渡华帝大酒店

8

广州松下空调生产基地

56

河南安阳市中学

9

广州黄埔医院

57

河南安阳超越城市广场

10

广州黄埔花园

58

山东平渡深奥地板厂（中美合资）

11

广州福特汽车专卖店

59

哈尔滨市政府办公厅

12

广州嘉逸酒店（五星级）

60

哈尔滨市东方滨馆

13

广州军区装备部指挥大楼

61

哈尔滨市市委办公厅

14

广州南国花园

62

哈乐滨健康家园（住宅区）

15

广州石井海关

63

肇东市中央商城

16

广州军区部份网点

64

长春市玉顺堂医药超市

17

美国广州领事馆

65

沈阳市国源新村（住宅区）

18

广州越秀南汽车站

66

大连政协会议中心

19

广州市以太广场

67

大连市庄河市新时代大酒店

20

广州新白云国际机场

68

大连市开发区凯论酒店

21

广州东山区人民政府

69

大连市金广大厦

22

广州天河区政府

70

大连市检察院报告厅

23

广州火车站广场

71

大连市青云林海酒店

24

广州89中学（市一级学校）

72

大连市开发区信和皮装厂

25

广州AEC汽车城

73

大连市口腔医院

26

广州菲亚特汽车专卖店

74

大连于田电子厂

27

广州家谊超市

75

甘肃武威农作信用社

28

广州岛内价超市

76

甘肃平凉煤矿

29

广州47中学（省一级学校）

77

甘肃省石油公司

30

广州保利世纪绿洲

78

甘肃省华煤集团

31

广州市天河区新武警大楼

79

甘肃省天水市农行

32

广东东山区国税局

80

甘肃省武威农行

33

广州油制漆厂

81

贵州人民检察院

34

广州市地铁有限公司

82

贵州省邮政网点

35

广州本田汽车专卖店

83

格尔木市工商银行

36

广州市煤气公司

37

广州华南师范大学考试中心大楼

38

广州113中学（省一级学校）

39

广州造纸有限公司

40

广东省中国科学院

41

广东湛江商业银行

42

广东高明收费站

43

广东湛江市公安局

44

广东省新会市博物馆

45

广州市民航大酒店

46

云南雄达煤矿

47

昆明市政府便民服务中心

48

新疆人民法院

第4章设计依据和标准

4.1用户需求

本次闭路电视监控系统是对某某市的大部份重要地点进行实时24小时监视，　特别是在各个商业街道、重要车辆通道、市政府办公地点、商业银行和多案发地点等均需安装带云台可全方位转动的摄像机。

当城市闭路电视监控系统建设好后，所安装的摄像机将现场所获得的图像信息传回市公安局监控中心，公安局监控中心配置有视频矩阵和电视墙对现场情况实时显示，同时还配置有适量的硬盘录像机对监控信息进行存贮管理，以供日后检索和提供现场证据。

某某市城市闭路电视监控系统将为预防和打击市内各种犯罪活提供必要的帮助。

本工程为城市重要场所的监控系统，需要对所需要监视的地点进行日夜监控。

整个监控系统将要达到以下功能：

1.系统能自动地通过摄像机进行摄录，进行无终止监视。

系统平时的工作方式为各摄像机循环扫描全面监控，监控人员可以任意放大观看任意摄像机的画面。

每天不同的时段、星期几、每月的几日到几日，可以有不同的设置参数，即系统可以按时间划分不同的工作模式。

2.通过调整摄像机，可以清楚、地看到视场中的情况，分辨出进出物体。

3.录入的图像随进数字化压缩存贮在计算机硬盘里，压缩比可用软件进行调整。

4.系统可以随时方便、即时地检索、回放记录存贮的图像。

5.系统可对采集的图像进行处理，编辑调节、放大、缩小以及打印等；也可以将图像保存主通用数据文件格式，用其他专业图像处理软件进行处理。

6.全数字智能监控系统有安全密码，没有权限的人员将不能对监控系统进行查询、设置系统和删除文件等操作。

系统一旦遇到意外断电时，可以自动恢复工作。

7.系统有报警接口，可以连接主动探测器或被动式紧急按钮，增加对突发事件的报警录像功能。

8.系统独有的动动目标检测技术，可以有画面上直接用软件进行设防。

9.系统可以与其它计算机联网。

10.开机后，系统可直接进入监控状态。

11.计算机可以同时存储并显示来自所有摄像机所捕获的全部动态画面。

须具有良好的人机界面，使操作简单易学。

4.2设计的有关标准、规定

（1）GB50198-94民用闭路监视电视系统工程技术规范

（2）GA/T75-94安全防范工程程序与要求

（3）GA/T74-94安全防范系统通用图形符号

（4）GB10408-89入侵探测器通用技术条件

（5）GB12663-90防盗报警控制器通用技术条件

（6）GB50258-96电气装置安装工程1KV及以下配线工程施工及验收规范

（7）JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》

（8）GB/T50314《智能建筑设计标准》

（9）GA/T70—94《中华人民共和国公共安全行业标准》

（10）GB50168-92电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范

（11）GB50169-92电气装置安装工程接地装置施工及验收规范

（12）10JGJ46-88施工现场临时用电安全技术规范

（13）国家有关文明施工的文件规定

第5章设计原则

5.1系统先进性

充分考虑电子信息技术的突飞猛进发展趋势，采用国内外先进的成熟的技术，起点要高，在技术上应具有一定的超前性，保证将保安系统建成为先进的智能化程度高、防范严密的综合安全防范系统。

5.2开放性、集成性

采用标准硬件、操作系统及网络和通讯协议，并可提供开放的通讯协议，支持第三方系统集成。

5.3实用性和简易性

充分分析防范需求及环境情况，采用实用的名牌优质设备，满足安防要求，保证操作方便、耐久实用。

系统易于维护，具有统一的、良好的操作介面，适合不同层次的人员共同使用，使用简便。

5.4可靠性

整个安全防范系统应具有高度的安全性、稳定性和可靠性。

5.5经济性

系统优化设计，子系统必须标准化、模块化，在实现先进性和保证可靠性的前提下，达到较优的性能价格比。

5.6可扩展性

要求系统集中管理、监控，分散控制，总体结构具有较强兼容性和可扩展性，既便于系统的充实、完善、改进和提高，又便于设备的更新、换代。

第6章产品和设备厂家的选择原则

为了使本次设计的闭路监控系统具有、先进性、可靠性和实用性，系统的建设将采用高性能、高品质和具有优久历史的产品。

6.1厂家选择

本前具有国际品牌的闭路电视监控产品有美电贝尔、SONY、JVC、松下和三星等。

其中SONY、JVC、夏普产品格价比较高不合适选用；三星监控产品多有仿冒，目前国内至少有三个牌子的三星产品，其中三星电子才是最正中的韩国三星产品，这一品牌的产品价格还是偏贵，而其它三星产品都是国产的仿冒产品，价格较低，但产品质量较差，服务更差，所以三星系列的产品也不宜选用。

而美电贝尔的闭路电视监控产品作为一个国际品牌的产品质量可靠、价格优惠，是我们本次工程设计首选的厂家。

6.2选择美电贝尔产品的理由

一、世界品牌

●世界著名的贝尔实验具有强大的发明科研力量

●全球电讯领域处于领先地位的制造商之一

●拥有世界最先进的音视频光电传输数字技术

●全新的品牌定位推广方案进一步提升品牌知名度

二、性价比高

●产品技术功能及质量与各个世界名牌相比美

●产品并根据中国国情对价格进行合理定位

三、产品结构齐全

闭路监控、公共广播两大项目从前端到中端到后端产品齐全可满足客户不同的需求

四、外观设计

●采用美式的流水线形设计、与现代装饰结合一体外观优美

●采用高品质的原材料制造,不变色、不变形、不老化,等优势

五、服务体系

产品服务：

售后1个月内更换、二年免费保修

售后服务及时：

美电贝尔公司在大陆内有完善的售后服务机构，在广州、北京、上海、成都、江苏、云南等均有分支机构，能为全中国大陆提供及时的有效的售后服务。

第7章数字闭路监控系统构成及功能

闭路电视监控系统主要由前端设备部分、传输部分、控制部分和显示记录部分组成。

闭路电视监控系统的结构和各部分的关系如下：

7.1前端设备

前端设备是安装在现场的摄像装置，包括各类摄像机、镜头、防护罩、支架，它的任务是对现场的图像信号转换成电信号。

是整个电视监控系统的基础，只有在前端采集了良好的图像信号，才有可能在后端进行高质量的回显和存储。

前端设备的成像质量要有良好的保证，根据有关标准，该系统的前端成像清晰度不得低于420电视线。

（1）摄像机

摄像机是闭路电视监控系统前端核心设备，根据用户要求，合理选择非常重要。

现在安全防范用的电视监控系统一般都采用CCD摄像机。

CCD是ChargeCoupledDevice（电荷耦合器件）的缩写，它是一种半导体成像器件，因而具有灵敏度高、抗强光、畸变小、体积小、寿命长、抗震动等优点，与真空管摄像机相比具有体积小、重量轻；惰性小；灵敏度高；图像均匀性好；抗冲击性好；寿命长等优点。

被摄物体的图像经过镜头聚焦至CCD芯片上，CCD根据光的强弱积累相应比例的电荷，各个像素积累的电荷在视频时序的控制下，逐点外移，经滤波、放大处理后，形成视频信号输出。

视频信号连接到监视器或电视机的视频输入端便可以看到与原始图像相同的视频图像。

在实际工程中，如果监视目标照度不高，而用户对监视图像清晰度要求较高时，宜选用黑白CCD摄像机；如果用户要求彩色监视时，应考虑加辅助照明装置，或选用彩色转黑白自动转换的CCD摄像机，这种摄像机当监视目标照度不能满足彩色摄像要求时自动转为黑白摄像。

在确定用黑白摄像机还是用彩色摄像机之后，进而要考虑的问题是摄像机的技术指标。

主要考虑的指标如下所述：

1、分辨率

评估摄像机分辨率的指标是水平分辨率，其单位为线对，即成像后可以分辨的黑白线对的数目。

常用的黑白摄像机的分辨率一般为380-600，彩色为380-580，其数值越大成像越清晰。

一般的监视场合，用480线左右的黑白摄像机就可以满足要求。

而对于医疗、图像处理等特殊场合，用600线的摄像机能得到更清晰的图像。

2、成像灵敏度

通常用最低环境照度要求来表明摄像机灵敏度，黑白摄像机的灵敏度大约是0.02-0.5Lux（勒克斯），彩色摄像机多在1Lux以上。

0.1Lux的摄像机用于普通的监视场合；在夜间使用或环境光线较弱时，推荐使用0.02Lux的摄像机。

与近红外灯配合使用时，也必须使用低照度的摄像机。

另外摄像的灵敏度还与镜头有关，0.97Lux/F0.75相当于2.5Lux/F1.2相当于3.4Lux/F1.6。

3、参考环境照度：

环境描述

对应照度

环境描述

对应照度

夏日阳光下

100000Lux

阴天室外

10000Lux

电视台演播室

1000Lux

距60W台灯60cm桌面

300Lux

室内日光灯

100Lux

黄昏室内

10Lux

20cm处烛光

10-15Lux

夜间路灯

0.1Lux

4、信噪比

即信号电压与噪声电压的比值。

信噪比越大越好，信噪比大则表示混在信号里的杂波就越少，视频质量越高。

CCD摄像机信噪比的典型值在45～55dB之间。

一般的电视监控系统中信噪比不小于48dB的要求，更重要的是当环境照度不足时，信噪比越高的摄像机图像就越清晰。

5、电子快门

电子快门的时间在1/50-1/100000秒之间，摄像机的电子快门一般设置为自动电子快门方式，可根据环境的亮暗自动调节快门时间，得到清晰的图像。

有些摄像机允许用户自行手动调节快门时间，以适应某些特殊应用场合。

7、光谱响应特性

CCD器件由硅材料制成，对近红外比较敏感，光谱响应可延伸至1.0um左右。

其响应峰值为绿光（550nm），分布曲线如右图所示。

夜间隐蔽监视时，可以用近红外灯照明，人眼看不清环境情况，在监视器上却可以清晰成像。

由于CCD传感器表面有一层吸收紫外的透明电极，所以CCD对紫外不敏感。

彩色摄像机的成像单元上有红、绿、兰三色滤光条，所以彩色摄像机对红外、紫外均不敏感。

8、CCD芯片的尺寸

CCD的成像尺寸常用的有1/2"、1/3"、1/4等，成像尺寸越小的摄像机的体积可以做得更小些。

在相同的光学镜头下，成像尺寸越大，视场角越大。

9、摄像机的种类

一般情况下将摄像机分为一般枪式摄像机、半球摄像机、一体化摄像机和一体化球形摄像机四种。

●一般枪式摄像机

一般枪式摄像机不含镜头，所以在配置时要根据监控的环境配置合适的镜头，此外还必需配置防护罩和支架才能完成这部分的设计，如需要广范围拍摄还需配置云台和解码器控制摄像机的转动，适合用于走廊、围墙等。

●半球摄像机

半球摄像机内含镜头，不需要另加其它设备就可以进行吸顶式安装，不用配置云台控制转动，适合用于电梯、办公室等

。

●一体化摄像机

一体化摄像机内含镜头，外加防护罩和支架就可以进行安装，外加云台和解码器就可以进行广范围摄像，适合用于走廊、围墙等。

●一体化球形摄像机

一体化球形摄像机主要按转动的速度分为匀速、快速和高速三种，该类摄像机内置云台、解码器和变焦镜头等，一般在安装过程还需配支架（吸顶式除外），适合用于大门入口、广场等

。

10、摄像机的安装

摄像机的安装应充分考虑现场实际情况和按照被保护对象的布防要求进行布置和安装，确保摄像机的有效监视范围，保证无监视盲区。

摄像机在安装后正式使用之前或之中，按照不同的环境因素和摄像机的种类进行调试，正确调整摄像机的镜头焦距、聚焦及光圈，还有白平衡的调整、视频增益、同步方式以及电子快门、背景光补偿等项目的调整。

使摄像机工作于最佳状态，保证最佳的监视效果。

11、摄像机的供电

各摄像机采用集中供电方式，为每个摄像机从系统配电箱引一路电源。

系统采用独立的稳压电源集中供电，以保证设备的安全运行和设备良好的同步性能。

从稳压电源设备输出的电源，由系统配电箱向现场设备和中央监控设备统一供电。

（2）镜头

常用的镜头种类包括：

手动/自动光圈定焦镜头和自动光圈变焦镜头两种。

定焦镜头分为标准镜头和广角镜头两种。

定焦镜头的适用范围如下：

手动光圈镜头---所需监视的环境照度变化不大，如室内。

自动光圈镜头---所需监视的环境照度变化大，如室外。

广角镜头---监视的角度较宽，距离较近。

标准镜头---监视的角度和距离适中。

常用的变焦镜头分为2倍、6倍、10倍和20倍等，另一种方法是：

手动变焦和电动变焦（电动光圈和自动光圈）两种。

变焦镜头在规则上可以划分为：

1/3〞、2/3〞、1/2〞和1〞等。

选择变焦镜头的原则是：

镜头的规格不应小于摄像机的规格，也就是说1/2〞的镜头可以与1/3〞的摄像机一起使用，但是1/3〞的镜头就不能够在1/2〞的摄像机上使用。

镜头的焦距，视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下：

f=wL/W或f=hL/H 

　　f：

镜头焦距 

w：

图象的宽度（被摄物体在ccd靶面上成象宽度） 

　　W：

被摄物体宽度 

　　L：

被摄物体至镜头的距离 

　　h：

图象高度（被摄物体在ccd靶面上成像高度）视场（摄取场景）高度 

　　H：

被摄物体的高度 

ccd靶面规格尺寸：

　　单位mm 

规格　　　　 w　　　　 h 

1/3"　　　　 4.8　　　　3.6 

　　1/2"　　　　 6.4　　　　4.8 

　　2/3"　　　　 8.8　　　　6.6 

　　 1"　　　　 12.7　　　　9.6 

由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样，其比例均为4:

3,当L不变，H或W增大时，f变小，当H或W不变，L增大时，f增大。

举例：

假设用1/2”CCD摄像头观测，被测物体宽440毫米，高330毫米，镜头焦点距物体2500毫米。

由公式可以算出：

焦距f=6.4X2500/440≈36毫米 或

焦距f=4.8X2500/330≈36毫米

当焦距数值算出后，如果没有对应焦距的镜头是很正常的，这时可以根据产品目录选择相近的型号，一般选择比计算值小的，这样视角还会大一些。

（3）防护罩

防护罩分为室内型和室外型两种。

室内的防护罩主要是防尘，有的也有作隐蔽作用，使监视场合和对象不易察觉受监视；室外防护罩的功能主要有防晒、防雨、防尘和防冻等作用。

一般的室外防护罩都配有温度继电器，在温度高时自动打开风扇冷却，温度低时自动加热；下雨时可以人工控制雨刷器刷雨；有的室外防护罩的玻璃还可以加热，当防护罩上有结霜时，可以加热除霜。

（4）云台

云台是安装、固定摄像机的支撑设备，它分为水平和全方位云台两种。

水平云台适用于监视范围不大的情况，在水平云台上安装好摄像机后可调整摄像机俯仰的角度，达到最好的监视角度后可遥控水平旋转。

全方位云台适用于对大范围进行扫描监视，它可以大大增加摄像机的监视范围。

云台高速姿态是由两台执行电动机来实现，电动机接受来自控制器的信号精确地运行定位。

在控制信号的作用下，云台摄像机既可自动扫描监视区域，也可在监控中心值班人员的操纵下跟踪监视对象。

一般来说，水平旋转角度为0°～350°，垂直旋转角度为+90°。

恒速云台的水平旋转速度一般在3°～10°/s，垂直速度为4°/s左右。

变速云台的水平旋转速度一般在0°～32°/s，垂直旋转速度在0°～16°/s左右。

在一些高速摄像系统中，云台的水平旋转速度高达200°/s以上，垂直旋转速度在30°/s以上。

（5）解码器

解码器一般与矩阵控制主机配套使用，主要作用为通过数据线缆接收来自矩阵主机或系统软件的控制信号，对主机的控制码进行解码，放大输出，驱动云台的旋转，以及变焦镜头的变焦和聚焦。

7.2传输部分

传输系统包括视频信号和控制信号的传输。

视频信号的传输可用同轴电缆、光纤或双绞线，用双绞线传输时需视频转换适配器，视频信号直接从视频源通过线路传回监控中心。

控制信号有多种传输方式。

控制信号的传输方式包括：

✧直接控制：

控制中心直接把控制量，如云台和变焦距镜头的电源电流等，直接送入被控设备。

特点是简单、直观、容易实现。

在现场设备比较少，主机为手动控制时适用。

但在被控的云台、镜头数量很多时，控制线缆数量多，线路复杂，所以在大系统中不采用。

✧多线编码的间接控制：

控制中心把控制的命令编成二进制或其它方式的并行码，由多线传送到现场的控制设备，再由它转换成控制量来对现场摄像设备进行控制。

这种方式比上一种方式用线少，在近距离控制时也常采用。

✧通讯编码的间接控制：

随着微处理器和各种集成电路芯片的普及，目前规模较大的电视监控系统大都采用通信编码，常用的是串行编码。

它的优点是：

用单根线路可以传送多路控制信号，从而大大节约了线路费用，通讯距离在不加中间处理情况下达可达1km公里以上，加处理可传10Km以上。

这样就克服了前面两种方式的缺陷。

本系统采用此种控制。

除了以上方法外，还有一种控制信