某厂区视频监控系统设计方案.docx
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某厂区视频监控系统设计方案
某厂区视频监控系统设计方案
1、工程描述
黑美石科技位于我市北湖区华塘镇,是我市2011年北湖区重点工程项目,一期工程规划占地面积200多亩,二期规划占地面积800亩。
厂区一期工程由选矿区、水处理区、办公区、生活区组成。
黑美石科技的占地面积广,为了方便管理,拟在一期工程厂区周边安装若干红外高清球机,在值班室配置16路全D1格式硬盘录像机及22寸液晶显示器将前端摄像头信号传输过来。
这样一来,值班人员在值班室就能将整个区域的情况收于眼下,若有紧急情况可以在第一时间发现并解决问题,录像资料可供警方取证只用;管理人员可以通过远程端口查看前端各路摄像机情况及录像资料。
2、设计依据
1、建设单位提供的图纸及用户需求
2、GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》
3、GJBT-471《智能建筑弱电工程设计施工图集》
4、GA/T74—94《安全防系统通用图形符号》
5、GB50395-2007《视频安防监控系统工程设计规》
6、GA/T367-2001《视频安防监控系统技术要求》
7、GB50396-2007《入口控制系统工程设计规》
8、JGJ/T16-1992《民用建筑电气设计规》
9、GB/T50312-2004《建筑及建筑群综合布线系统工程验收规》
10、GA/T75—94《安全防工程程序与要求》
3、设计原则
在理解黑美石科技厂区视频监控系统基本需求的基础上,为使建成的一期工程在使用上达到高度的可靠性、灵活性及先进性,满足整个将来二期工程的接入需求,我们在进行一期视频监控系统的总体设计时采用综合优化的配置方案。
在严格遵循满足该系统功能要求的前提下,结合我公司多年的工程设计经验,对该系统按照以下原则进行设计。
(1)实用性
系统建设始终贯彻面向应用,注重实效的方针,坚持以客户需求为核心,注重信息流的加工与开发,设计清晰简洁,使用方便、直观,降低了人员的培训、磨合成本。
(2)先进性
系统设计采用先进的设计概念、技术和方法,同时注意结构、设备、工具的相对成熟,使建成后的系统具备升级和扩展的空间,而不需要另行新建。
(3)安全性
鉴于视频监控系统的特殊性,因本系统的前端部分均的室外,因此设计时需遵循防水、防雷击、防破坏。
监控室在设计时则因遵循防火、防水、防雷击、防静电、防破坏和抗干扰等条件,使系统在任何条件下都能正常工作。
(4)维护性
系统整套设备均选用国知名品牌—海康威视,其成熟的技术、稳定的性能,标准化接口,便于系统的调试、维护和管理,有利于故障检查和排除。
(5)兼容性
随着技术的不断发展,设备将不断的升级,因此本系统将选用海康威视全系列产品,其设备均采用通用接口,确保不同厂商硬、软件设备之间的兼容。
(6)可靠性
在考虑技术先进性和开放性的同时,从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修能力等方面着手,确保系统运行的可靠性和稳定性,达到最大的平均无故障时间。
同时采用容错技术,保证系统在多重故障下仍能正常运行。
(7)可扩展性
为适应系统变化的要求,满足系统投资的长期效应以及系统功能不断扩展的需求,在系统设计阶段,考虑系统日后迅速扩展和集中管理,本系统选用的硬盘录像机具备网络接口将来可和相关部门联网。
本系统一期工程为围墙周边监控,生产车间监控为二期工程,本着为业主的节约二次投入的宗旨,在一期工程的施工过程中将二期工程的管道,线材预埋到位,二期施工直接增加设备即可。
(8)经济性
从业主的角度出发,在保证性能优异的前提下,充分考虑系统的投资成本,通过优化设计,选择性能价格比最佳的系统设备,提供极具有竞争力的价格和服务
第二章、视频监控设计方案
一、模拟系统设计方案
1、项目概况
本项目的实施现场为厂区的围墙周边,一期的工程围墙长达1500米在,根据现场情况结合我公司多年实际应用经验,点位按50米一个设计可达到最佳的效果,因目前正处施工阶段,围墙周边暂设20个点位;厂区主要通道增设9个点位;为确保值班人员是否尽责也设1个点位,合计30个点位。
2、系统功能
✧合理的监控布局到厂区的周边的各个区域,不遗漏任何区域,不留死角。
✧高品质监控设备,在夜晚不借助辅助光源,利用高速球自身的红外灯,可以得到和白天一样的清晰彩色图像。
摄像机水平分辨率达到480线以上,可以监控到清晰彩色画面。
✧智能化红外高速球摄像机全方位监控围墙的周边,瞬间调整角度和焦距,可以在60米围看清人的面部特征,360度无限位旋转,任意转换速度。
✧前端采用三合一防雷器以保护红外高速球的正常运行。
✧后端选用16路全D1回放录像机,回放录像的画质与监看相同,与以往CIF制式录像机相比,画质解析度高80倍。
✧全实时录像,每台录像机保存周期为一个月。
3、系统结构
本视频监控系统由前端图像采集、图像及控制信号传输和图像显示、存储及系统的控制四个部分组成。
图一
如图一所示,摄像部分主要是通过前端的红外高速球执行;借助线缆或光纤将摄像机所摄取的图像传输到后端的显示系统来完成整个传输过程;后端的控制部分由硬盘录像机执行。
硬盘录像机可对各个摄像机的图像保存方式、回放方式等进行控制,是整个系统的核心部分。
通过硬盘录像机可对前端的球机进行放大、缩小、拉近、拉远、聚焦及云台的左右旋转等控制,可将前端所有的摄像机切换到任意画面。
本系统分为前端监控摄像机、信号传输、监控中心3个部分
3.1、前端摄像机:
根据现场环境,围墙是依山而绕的,属于典型的室外监控,为考虑夜间光线不知,达不到预期的效果,因此选用红外高速球进行监控。
从储水塔始,储水塔的右边围墙距离较远,共计530米,按50米的距离设置一个点位则需设置11个红球高速球;储水塔的左边相对来说距离比较的短合计220米,按50米的距离设置一个点位则需设置5个红球高速球。
从正大门入口通向水塔的主要通道上分别设置3个点位,分别为大门入口处、生活区入口处、以及水处理与生厂区交界路口处。
储水塔下于围墙边厂房的主要通道设设置4个点位,具体分布根据现场实际情况具体分布。
生产区与生活围墙边设置6个点。
生产车间做预留点为,在施工的时候将该部分的管线预先埋好。
监控室设在办公楼,为监督监控值班人员的工作,监控室也设置1个点位。
共计30个点位。
整个厂区为封闭式,围绕围墙增设红外对探系统;将红外对探系统与红球高速球相结合对厂区周边进行24小时实时监控。
因所有监控点位均属室外,因此红球高速球需要立杆安装。
3.2、传输部分:
因前端距离与监控机房的距离比较远,因此前端的视频信号采用屏蔽视频电缆加光纤传输的方式进行。
前端总共为30个监控点,而全部采用红球高速球,因此选用的光端机必需带反向数据传输功能。
根据点位的分布情况,光端机选用8路和4路两类,具体选择视施工情况而定。
从生产区更衣室到机房该段为主干线,采用单模16芯光纤;分线采用单模8芯光纤。
并在更衣室设置一个设备箱,用于摆放前端传输设备。
生产区预留点位,从前端的点位通过视频线将信号传输到,生产区与生活区的更衣室设备箱,再通过光纤将视频信号传输到机房。
3.3、前端设备用电:
根据整个厂区的情况,我司建议前端摄像机采用集中供电方式,一来可对所监控点供电进行统一管理,避免人为破坏;二来在建立储备电源可供停电时统一供电,真正实现24小时实时监控。
从生产区更衣室到机房该段为主干线主干电源线选用RVV2*1.5电源线,分支电源线选用RVVP2*1.0电源线。
3.4、监控中心:
监控中心设置两联操作台上安装2台22寸液晶显示器,为的是近距离监控。
2台硬盘录像机和2台22寸液晶显示器,每一台硬盘录像机对应显示录像机画面,硬盘录像机是通过多路键盘控制器操作。
各硬盘录像机通过网线连接至外网网络交换机上,并进行相关的配置即可实现用户远程监控。
在相关领导的办公计算机上安装客户端软件,就可以实现和监控中心一样的系统操作。
本系统具备了大型监控系统联网功能,通过网络连接,经过权限设置,有权限的管理人员可任意调取任何点位的监控画面和录像资料。
3.5、监控立杆及系统防雷措施
地属多雷雨区,雷击电磁脉冲(LEMP)所产生的感应电动势通过侵入通道叠加在线路信号上产生瞬间高电压,击毁各类用电设备和微电子芯片,因此为保证整个系统的正常运行,要求系统的进行接地以消除或减弱干扰,切断干扰的传输途径,提高传输途径对干扰的衰减作用,具体要:
接地整个系统采用单点接地,接地母线采用铜质线,采用综合接地系统,接地电阻不得大于4Ω,为了保证整个系统采用单独接地,在工程实施中做到视频信号传送过程中每路信号之间严格隔离,单独供电。
因监控点位均在室外,因此需要立杆。
前端设备均为高速球,为做好防雷设施每个球机配置一个三合一防雷器,加之球机本身的电源等设备,因此杆件上还需配置设备箱以确保设备的防水、防尘以及方便日后的维护。
所立杆子也将做好接到的措施。
3.6、图像显示及存储部分
控制及显示记录部分是整个系统的“心脏”和“大脑”,是实现整个系统功能的指挥中心。
主要由控制台、硬盘录像机、显示器组成。
前端摄像机的视频信号经光端机传输到硬盘录像主机,根据用户的设置进行录像。
硬盘录像主机可进行画面调看、录像回放、报警管理,以及画面的保存、打印。
同时也可以通过遥控器或控制键盘对硬盘录像机进行系统设置和操作(可选)。
硬盘录像主机可接入局域网,局域网的其它地点的任意一台PC在拥有控制权限时也可以对硬盘录像主机进行远程监控、接收报警信号、录像查询回放和录像文件的下载。
4、结构拓扑图
模拟系统设备连接图
5、产品性能说明
5.1、硬盘录像机:
DS-8116HF-S
产品简介
DS-8100HF-S系列嵌入式网络硬盘录像机采用先进的H.264视频编码技术,可实现16路全实时高分辨率(4CIF即704*576)的视频录像。
它既可作为DVR进行本地独立工作,也可联网组成一个强大的安全防系统,以适应视频监控数字化、网络化的需求。
DS-8100HF-S系列嵌入式网络硬盘录像机主要适用于金融、交通、公安、电信、教育等行业的视频监控。
特别说明
•所有通道支持4CIF实时编码;
•采用HIKVISION云台控制协议时,可通过鼠标选定画面任意区域并进行中心缩放;
•支持预览图像与回放图像的电子放大;
•VGA、VIDEOOUT互斥输出;
•4路机型支持双路回放,8路机型支持4路回放,16路机型支持8路同步回放;
•支持硬盘盘组管理,不同通道可设定不同的录像保存周期;
•支持冗余录像;
•支持8个SATA接口。
视音频输入
模拟视频输入
16路,BNC接口(电平:
1.0Vp-p,阻抗:
75Ω),PAL/NTSC自适应
音频输入
16路,BNC接口(电平:
2.0Vp-p,阻抗:
1kΩ)
视音频输出
CVBS输出
2路,BNC接口(电平:
1.0Vp-p,阻抗:
75Ω)
分辨率:
PAL制式704*576、NTSC制式704*480
VGA输出
1路,分辨率:
1024*768/60Hz
音频输出
1路,BNC接口(线性电平,阻抗:
600Ω)
视音频编码参数
视频压缩标准
H.264
视频编码分辨率
4CIF/DCIF/2CIF/CIF/QCIF
视频帧率
PAL:
1/16--25帧/秒、NTSC:
1/16--30帧/秒
视频码率
32Kbps-2048Kbps,可自定义,最大3072Kbps
码流类型
复合流/视频流
音频压缩标准
OggVorbis
音频码率
64kbps
双码流
支持
同步回放
支持8路
硬盘驱动器
类型
8个SATA接口
最大容量
每个接口支持最大容量2TB的硬盘
外部接口
语音对讲输入
1个,BNC接口(电平:
2.0Vp-p,阻抗:
1kΩ)
网络接口
1个,RJ4510M/100M/1000M自适应以太网口
串行接口
1个,标准RS-485串行接口;
1个,标准RS-232串行接口;
1个,键盘485串口
USB接口
3个,USB2.0
报警输入
16路
报警输出
4路
其他
电源
AC220V,47--63HZ
功耗
≤50W
工作温度
-10℃--+55℃
工作湿度
10%--90%
机箱
19英寸标准2U机箱
尺寸
445mm(宽)×470mm(深)×90mm(高)
重量(不含硬盘)
≤8Kg
5.2、红外高速球机DS-2AF1-713
主要特性
红外功能:
•最低照度0Lux
•采用高效红外阵列,低功耗,照射距离达80m
•红外灯与倍率距离匹配算法,根据倍率及距离调节红外灯亮度,使图像达到理想的状态•置热处理装置,降低球机腔温度,防止球机罩起雾
•恒流电路设计,红外灯寿命达3万小时
系统功能:
•采用1/4"索尼高性能CCD,图像清晰
•精密电机驱动,反应灵敏,运转平稳,精度偏差少于0.1度,在任何速度下图像无抖动
•支持RS-485控制下对HIKVISION、Pelco-P/D协议的自动识别
•支持三维智能定位功能,配合DVR和客户端软件可实现点击跟踪和放大
•支持多语言菜单及操作提示功能,用户界面友好
•支持数据断电不丢失
•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
•支持光纤模块接入
•支持置温度感应器,可显示机温度
•支持防雷、防浪涌、防突波功能
•室外球达到IP66防护等级
•支持RS-485线路故障诊断功能,把故障信息,如地址错误、波特率错误等以文字形式显示在视频画面上
•支持曼码协议及线路故障诊断功能,把故障信息,如地址错误、波特率错误等以特殊字符形式显示在视频画面上
•支持定时启动预置点/花样扫描/巡航扫描/水平扫描/垂直扫描/随机扫描/帧扫描/全景扫描等功能
•支持密码保护功能,防止被人恶意修改球机菜单参数
•支持球机标题功能,可在视频画面叠加中、英文字符
•支持区域扫描和显示,球机在设定的区域设定的时间没收到控制命令就执行区域扫描,并显示区域名称
机芯功能:
•支持自动光圈、自动聚焦、自动白平衡、背光补偿和低照度(彩色/黑白)自动/手动转换功能,宽动态功能可选
•可设置多达24块隐私屏蔽区域,位置、大小可调整,画面可同时有8块区域被屏蔽
云台功能:
•水平方向360°连续旋转,垂直方向-10°-90°,支持自动翻转,无监视盲区
•水平预置点速度最高可达240°/s,垂直预置点速度最高可达200°/s
•水平键控速度为0.1°~160°/s,垂直键控速度为0.1°~120°/s
•支持256个预置位,并具有预置点视频冻结功能
•支持8条巡航扫描,每条可添加32个预置点
•支持4条花样扫描,总记录时间大于10分钟
•支持比例变倍功能,旋转速度可以根据镜头变倍倍数自动调整
•支持守望功能,预置点/花样扫描/巡航扫描/水平扫描/垂直扫描/随机扫描/帧扫描/全景扫描可在空闲状态停留指定时间后自动调用(包括上电后进入的空闲状态)
•支持报警功能,置7路报警输入(优先级可调)和2路报警输出,支持报警联动,可在报警后触发报警输出/·调用预置点/花样扫描/巡航扫描/水平扫描/垂直扫描/随机扫描/帧扫描/全景扫描
型号
室外
DS-2AF1-713
摄像机
图像传感器
1/4inchSONYEXVIEWCCD
有效像素
PAL:
752(H)×582(V);NTSC:
768(H)×494(V)
水平解析度
480TVL(彩色);520TVL(黑白)
信号系统
PAL/NTSC
最低照度
0.7Lux/F1.4(彩色);0.01Lux/F1.4(黑白);0LuxwithIR
白平衡
自动/手动/自动跟踪白平衡/室/室外
增益控制
自动/手动
信噪比
大于50dB
背光补偿
背光补偿(ON/OFF)
电子快门
PAL:
1/3~1/10,000s;NTSC:
1/4~1/10,000s
日夜模式
滤光片彩转黑
数字变倍
12倍
隐私遮蔽
最多24块区域,同时最多有8块区域在同一个画面
聚焦模式
自动/半自动/手动
镜头
焦距
4.1-73.8mm,18倍
变倍速度
大约2.1秒(光学,广角-望远)
水平视角
48-2.8度(广角-望远)
近摄距
10-800mm(广角-望远)
光圈数
F1.4-F3.0
功能
水平围
360°连续旋转
水平速度
水平键控速度:
0.1°~160°/s,速度可设;水平预置点速度:
240°/s
垂直围
-10°~90°(支持自动翻转)
垂直速度
垂直键控速度:
0.1°~120°/s,速度可设;垂直预置点速度:
200°/s
比例变倍
支持
预置点个数
256个
巡航扫描
8条,每条可添加32个预置点
花样扫描
4条,总记录时间大于10分钟
断电记忆
支持
守望功能
预置点/花样扫描/巡航扫描/水平扫描/垂直扫描/随机扫描/帧扫描/全景扫描
方位信息显示
开/关
预置点视频冻结
支持
密码保护
支持
区域扫描、显示
支持
球机标题
支持
指南针功能
支持,正北方可设
定时启动
预置点/花样扫描/巡航扫描/水平扫描/垂直扫描/随机扫描/帧扫描/全景扫描
RS-485线路故障诊断
支持
曼码支持及故障诊断
支持
红外功能
红外照射距离
80米
红外角度
根据焦距可变
报警
报警输入
7路,优先级可调
报警输出
2路,支持报警联动
报警联动
预置点/花样扫描/巡航扫描/水平扫描/垂直扫描/随机扫描/帧扫描/全景扫描/开关量输出
输入/输出
模拟视频输出
1.0V[p-p]/75Ω,PAL或NTSC,BNC头
光纤接口(仅光纤球支持)
数据类型
一路模拟视频,一路反向485数据
物理接口
FC/SC可选
光纤波长
1310/1550mm
光纤类型
单纤单模
传输距离
正常20Km,更大距离40Km,60Km,80Km可选
一般规
菜单
中、英文
云台控制协议
HIKVISION,PELCO-P和PELCO-D(可添加),协议自适应
电源
AC24V(DC12V可选)
功耗
30Wmax
工作温度和湿度
-30℃~65℃;湿度小于90%
防护等级
IP66(室外球)TVS3000V防雷、防浪涌、防突波
安装方式
多种安装方式可选根据应用环境进行选择
尺寸
Φ221.1(mm)×326.1(mm)(室外)
重量
5.5kg
可选支架
长壁装支架:
DS-1614ZJ;短壁装支架:
DS-1615ZJ;墙角装支架:
DS-1633ZJ;柱杆装支架:
DS-1622ZJ
应用场景
可广泛应用于需要大围高速监控的无光和光线较弱的场所,如:
河流、森林、公路、铁路、机场、港口、岗哨、广场、公园、景区、街道、车站、大型场馆、小区外围等场所。
外形尺寸(单位:
mm)
5.3三合一防雷器:
KLF-TV-3/220
三合一SPD适用于监控系统前端摄像机电源线、视频线、信号控制线的雷电浪涌防护。
◆适用高速球、中速球、云台摄像机的防雷保护,电源工作电压为220V。
◆对监控摄像机的电源、视频、控制线进行一体化防浪涌设计,平衡各线路电位差。
◆能有效防止因电源、视频、控制线等电位差瞬时增大而造成的设备损坏。
◆通流量大,残压低,响应速度快,使用寿命长。
◆集体化,体积小,接线简易,安装方便。
主要参数:
电源:
额定工作电压AC220V,最大持续工作电压320V,
标称放电电流In(8/20)5kA,最大放电电流Imax(8/20)20kA。
视频信号:
额定工作电压Un12V,最大持续工作电压Uc18V,标称放电电流In(8/20)5KA,传输速率Vs16Mbit/s
控制信号:
额定工作电压Un12V,最大持续工作电压Uc15V,标称放电电流In(8/20)5KA,传输速率Vs≤1Mbit/s
外壳材料与颜色阻燃增强PC(浅灰色),外壳防护等级IP50
工作环境温度:
-40℃~+70℃,相对湿度<95%
5.4、液晶显示器
显示屏尺:
22英寸
面板类型:
TN
背光类型:
CCFL背光
最佳分辨:
1600×900
屏幕比例:
16:
9
对比度:
20000:
1
黑白回应:
5ms
亮度:
300cd/㎡
界面类型:
D-Sub,DVI-D
可视角度:
170/160°
显示色彩:
16.7M
收制式:
PAL/NTSC
扫描方式:
支持逐行扫描
输入端子:
HDMI*1组TV端子*1组AV端子
外观颜色:
黑色
是否宽屏:
是
USB界面:
支持
5.5、视频光端机:
8V+1D+1T+1K
主要特性
•采用单模单纤传输,可传输8路单向视频信号
•采用8/10位数字视频编码技术
•视频带宽可达8MHz
•无压缩、无损伤传输,传输距离最远可达80km
•支持1路双向483数据、1路双向232数据和1路双向开关量信号传输
•光纤接口为FC接口(可选ST)
•支持PAL和NTSC视频制式
•工业级设计,可靠性高
•结构紧凑,安装简便,即插即用,可安装在4U机箱中
•带电热插拔,无须停机维护,过载保护,自动恢复
外形尺寸
可选附件
DS-1691JX(机箱插槽)
240(深)X177(高,4U)X482.6(宽),单位:
mm
二、网络系统设计方案
1、项目概况
本项目的实施现场为厂区的围墙周边,一期的工程围墙长达1500米在,根据现场情况结合我公司多年实际应用经验,点位按50米一个设计可达到最佳的效果,因目前正处施工阶段,围墙周边暂设20个点位;厂区主要通道增设9个点位;为确保值班人员是否尽责也设1个点位,合计30个点位。
2、系统功能
✧合理的监控布局到厂区的周边的各个区域,不遗漏任何区域,不留死角。
✧高品质监控设备,在夜晚不借助辅助光源,利用高速球自身的红外灯,可以得到和白天一样的清晰彩色图像。
摄像机水平分辨率达到480线以上,可以监控到清晰彩色画面。
✧网络红外高速球摄像机全方位监控围墙的周边,瞬间调整角度和焦距,可以在60米围看清人的面部特征,360度无限位旋转,任意转换速度。
✧前端采用三合一防雷器以保护网络红外高速球的正常运行。
✧后端选用存储服务器与网络存储相结合,全实时录像,每台录像机保存周期为一个月以上。
✧为方便施工及后续维护,前端增加8台4路的视频服务器,前端所有网络红外高速球,接入到相应的视频服务器,再通过视频服务器将前端视频信号传到监控中心。
3、系统结构
本视频监控系统由前端图像采集、图像及控制信号传输和图像显示、存储及系统的控制四个部分组成。
图一
如图一所示,摄像部分主要是通过前端的红外高速球执行;五类网线将前端的图像传输到后端的显示、存储系统来完成整个
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