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黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 1 湖北省黄梅平安城市系统工程湖北省黄梅平安城市系统工程 建设方案建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 2009 年 6 月 18 日 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 2 页 共 65 页 目目 录录 1概述概述 5 1.1项目概述5 1.2建设目标6 2设计依据和标准设计依据和标准 6 2.1系统建设范围7 2.2系统建设目的8 3系统原则系统原则 8 3.1决策指挥9 3.2无缝融合系统应用9 3.3网络分级化9 3.4分布式体系9 3.5先进的调度管理9 3.6多重安全策略10 3.7连接能力10 3.8扩展性和兼容性10 3.9资源共享能力10 3.10先进性.10 3.11稳定性和可靠性.10 3.12标准化.11 4项目规化项目规化 11 4.1系统拓扑11 4.2监控中心显示单元规划11 4.3存储规划方案12 5各子系统设计方案各子系统设计方案 13 5.1前端摄像子系统13 5.2视频专网子系统13 5.2.1系统概述14 5.2.2组网技术14 5.2.3系统结构15 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 3 页 共 65 页 5.3视频控制、存储、传输解决方案16 5.3.1前端摄像机的控制16 5.3.2视频图像存储16 5.3.3视频信号传输18 5.4公路车辆智能监测记录子系统19 5.4.1系统概述19 5.4.2系统结构20 5.4.3采用类型21 5.5led 交通诱导子系统.23 5.5.1系统概述23 5.5.2系统结构24 5.5.3系统功能25 5.6gps 车辆定位子系统.26 5.6.1系统概述26 5.6.2设计方向及技术要点27 5.7中心机房子系统30 5.7.1市局机房设计方案30 5.7.2派出所设计方案32 5.7.3选择方案建议32 5.8社会资源接入解决方案33 5.8.1“两网一平台”的解决方案33 5.8.2“两网”之间的信息传输34 6平安城市综合管理平台设计方案平安城市综合管理平台设计方案 34 6.1系统结构设计34 6.1.1对监控中心自身的要求35 6.1.2对监控中心与前端接入的要求36 6.1.3对监控中心之间连接要求36 6.1.4对多级监控系统得要求36 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 4 页 共 65 页 6.2系统部署36 6.2.1市局监控指挥中心37 6.2.2城区公安分局监控中心40 6.2.3派出所监控中心41 6.3系统功能设计45 6.3.1网络管理45 6.3.2设备接入与管理46 6.3.3报警控制管理47 6.3.4图像调度管理48 6.3.5录像资料管理50 6.3.6web 远程监控51 6.3.7数字电视墙显示控制52 6.3.8系统校时管理53 6.3.9用户权限管理53 6.3.10系统巡检功能.54 6.3.11远程网络维护.54 6.3.12可视化指挥调度功能.56 6.4系统具备的能力62 6.4.1多级级联能力62 6.4.2扩展能力62 6.4.3开放性63 6.4.4安全性63 6.4.5优先权、权限63 6.5系统构架优势63 6.5.1构架优势63 6.5.2关键技术64 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 5 页 共 65 页 1概述概述 1.1项目概述 平安城市管理系统工程是利用高新技术手段搞好城市综合治理、提高公安 机关的整体快速反应能力、提高政府救援服务和处置各种紧急突发事件的能力 的重要措施。能够改变目前城市综合治理的原始管理模式，为城市的综合治理 及科技强警开辟一条新途径，将提高城市管理的现代水平和社会经济效益。 项目建成后将会使城市综合治理能力得到极大的提高，主要针对历史纪念 建筑物、特殊保卫场所、公共场所、治安、交通处罚场所和繁华街道，建立起 防范、控制与打击于一体的完整链条，形成打防控一体的网络防范体系。使国 家和人民生命财产免受损失具有重要的意义，而且对促进当地经济的发展以及 社会稳定具有重要的意义。 平安城市管理系统主要应用于城市综合治理，不仅满足城市治安管理、城 市管理、交通管理、应急指挥等需求，而且也可为灾难事故预警、安全生产监 控、重大活动组织管理、天气实时报告、消防管理等诸多行业的经营管理和科 学决策提供图像、数据资源信息服务。 因此平安城市管理项目的建设是十分必要的，也是可行的。 1.2建设目标 分级建立城市监控报警联网系统，建设供城市监控报警联网系统专用的 视频传输网络，确保高质量图像传输的畅通，实现系统互联，视频图像可上传 下调，达到全市视频图像资源共享的目的。 通过建立全市的 gis 警用地理信息系统，利用流媒体技术，上级领导机 关可以在 gis 的电子地图上，进行远程点播访问需要调看的现场实时图像或录 像资料，遇到突发事件和恐怖袭击事件，上级领导机关可通过 gis 警用地理信 息和远程现场实时图像，分析案情并实施决策与指挥。 城市监控报警联网系统要和当地的三台合一报警指挥系统联动，当地的 某区出现报警，要求能联动该区附近的视频图像，达到快速警情图像核实、快 速反应与快速接处警的目的。 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 6 页 共 65 页 在建立城市监控报警联网系统时，必须考虑从政策上和技术上对社会上 的重点要害部位视频监控资源的整合和利用，通过自建和整合两步骤加以实施， 建设覆盖全市的监控报警联网体系。 利用科技手段建立新型的治安防控体系，加强对名人故居历史纪念建筑 物、党政部门及重点治安严管路段的图像监控，利用车牌识别卡口技术将在全 市范围内实行网格化的动态管理，及时发现布控及涉案人员和车辆，确保打击 现行犯罪的有效性。通过 gps 技术，配置好路面警力分布，有效地压缩路面案 件的发生和处警的指挥调度。实现重点部位和汽车被盗抢报警联网，提高了警 方的反应速度和打击能力。提高全市治安防控水平，维护社会治安大局的稳定。 “平安城市”系统工程最终目的是搭建城市信息共享交换和监控管理平台， 实现各个厂商的设备联网，保证联网的视频传输的质量（清晰度、流畅程度） ， 提供一个统一的 web 及 gis 管理、检索系统。设立流媒体服务器，实时监控视 频信息的传输、管理、分发。统一监控录像的上传格式，保证重要监控录像的 检索、比对、管理、备份。进行身份认证和权限管理、保证信息安全和数据的 安全。 2设计依据和标准设计依据和标准 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 7 页 共 65 页 2.1系统建设范围 系统的监控资源遍布整个城市的各个角落，是政府、公安机关的“眼 睛” 。前端监控资源分为两大类，一类是公安机关自建监控资源，即公安 机关直接掌控的监控点，主要用于治安防控、交通管理，兼顾防范恐怖袭 击和应急事件处理等；一类指社会建设监控资源，即各党政机关、企事业 单位、社会管理的监控点，主要用于城市综合管理、交通运政管理、安全 生产、水利三防、环境保护和内部管理等。同时，系统整合了各行各业原 有的监控系统，如医疗卫生系统、金融行业系统、监狱监控系统等，构成 了在联网方式下的集中控制和管理，实现了大型和大范围的系统互联、资 源整合、报警和音视频互享。 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 8 页 共 65 页 2.2系统建设目的 改进城市综合治理的管理方式和体制，提高城市综合治理监控、调度指挥 管理的现代化水平，推动城市综合治理信息化管理，是实现“数字化城市”的 重要举措。 是城市综合治理现代化管理和“和谐社会”形象建设的重要组成部分。 实现治安、交通、消防网络及数据资源远程共享管理，降低办公经费支出、 提高工作效率，加强城市综合治理的科学规划、合理开发和合法利用。 实现治安、消防、交通的现代化指挥管理，增强事故的预警防范能力，提 高了城市综合治理决策水平，促进了城市综合治理基础设施的建设，形成了防 范、控制与打击于一体的完整链条，使打防控一体的网络防范体系成为可能。 为城市综合治理信息化管理、远程指挥和视频会务提供安全可靠的运行平台， 该项目建设不但会带来良好的社会效益，而且在地区乃至省内公安系统都将起 到良好的示范作用。 3系统系统原则原则 按照功能要求，在进行系统设计和工程实施管理中应遵循以下原则： 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 9 页 共 65 页 3.1决策指挥 基于网络视频监控结合 grs 定位、gis 的综合立体监控系统的目标是综合 运用先进的图像学、网络通信技术、计算机学、地理信息系统、决策支持系统、 数据仓库等技术手段，建立一个能为各级指挥机构提供全过程、多层次的信息 服务和多种支持手段的视频监控、应急指挥和辅助决策系统。系统能快速、及 时、准确地收集、处理和存储实时突发事件信息和其他相关信息，以多媒体 （文字、声音、影像等）方式显示各类信息。 3.2无缝融合系统应用 系统具有强大的行业融合能力，将地理信息系统（gis） 、网络视频监控系 统进行有机的结合，为用户的综合管理提供了极大的方便。 3.3网络分级化 电信级架构设计，信令流、网管流、控制流和多媒体流分开传送，支持系 统内联网、跨行业联网等超大规模组网，提供视频、报警、gis 等资源管理、 业务管理和网管功能。 3.4分布式体系 中心平台灵活配置，支持多层次、多分中心业务部署；分平台建设支持批 量数据迁移、割接；采用分布式的信息转发和存储，从而极大提高了网络带宽 利用率，并大大减少了硬件设备的投入。 3.5先进的调度管理 视频资源、录像资源、设备资源、报警和控制资源统一管理、统一调度； 具备视频分发策略管理能力，自由控制视频流向；采用流媒体传输协议，支持 多路并发流；多服务器群管理、调度、负荷分担和故障自动切换。 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 10 页 共 65 页 3.6多重安全策略 数据加密传输，带优先级的用户分级权限管理；带优先级的用户分级权限 管理；支持分布式用户接入认证； 3.7连接能力 向上级联能力、对监控站的接入能力、对平级连接能力。 采用实时调度网络架构，内部采用可配置方式进行集中管理，当增加分中 心扩展系统时，只需要看作增加网络上的一个新的外部结点即可。 灵活的组网方式，方便接入点的增加。 3.8扩展性和兼容性 系统扩展无需架构改变；前端兼容 mpeg4/h.264 等多种压缩标准的设备； 支持不同行业应用，提供增值服务扩展接口；支持多平台互联；兼容有线 (lan/adsl/光纤)、无线(3g/802.11/wimax)多种接入方式。 3.9资源共享能力 监控站的设备信息、电子地图等基础信息直接提供给外单位和其他相关部 门。软件可以与第三方系统相融合，可以读取第三方系统的相关数据，也可以 为第三方系统提供其需要的相关数据，提供 sdk（二次开发包） ，具有开放式结 构。 3.10 先进性 选用设备注重其技术领先，采用实时性强、压缩比高的设备，既可以保证 网上传输占用较小的带宽，又可以保证较高的图像传输质量。 3.11 稳定性和可靠性 采用成熟稳定的产品， 设备采用嵌入式产品，应能够保证系统 7x24 小时 不间断运行。 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 11 页 共 65 页 具有设计独到的视频流量管理功能，保证网络通畅。可实行多级操作权限 管理，保证统一、规范管理。系统具有自诊断功能。系统的平均无故障工作时 间 mtbf1500 小时。 3.12 标准化 应遵循国内和国际的通用标准。网络视频系统就是要实现在网络系统上的 音视频传输和共享。本系统采用的产品均遵循网络协议（tcp/ip）和传输标准 的要求。 4项目规化项目规化 4.1系统拓扑 4.2监控中心显示单元规划 1) 市局作为一级监控中心，具有领导、指挥的要求，因此对画面的大小、质 量有较高要求，所以将采用 dlp 大画画显示的方案，拟建为 23 规格，具 体技术要点参看设备选型中的“dlp 显示大屏”内容；两边电视墙为 2 套 3x3,共 18 台高清监视器设备组成； 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 12 页 共 65 页 2) 其他二级监控中心受功能要求、视频图像接入路线和场地的限制，将采用 电视墙作为主要显示单元，监控中心可将所监控的画面在电视墙上进行轮 循； 3) 案情分析时，除可通过存储系统直接在各自的显示单元上调阅，还可通过 pc 应用如图像识别软件等工具进行更具体的分析。 4.3 存储规划方案 采取集中与分散相结合的存储方式，具有数据备份和分时处理机制，支持 存储方案规划，支持资料的检索与远程维护。 4.3.14.3.1集中与分散存储相结合 对于监控站，所有信息进行集中存储，不存在网络带宽的问题，而且保证 了资料的完整性，可以供本地检索、远程检索、远程下载。 对于各级监控中心，存在监控站与监控中心，以及监控中心之间的网络带 宽问题，对全部视频源信息进行存储是不合理的，只需要对重点信息进行录像 存储。避开网络高峰，对数据进行备份。 4.3.24.3.2存储分时处理机制 在白天，监控中心主要以视频监视为主，视频流量大，网络忙，带宽压力 大，只是对重要图像进行存储，有效缓解网络压力，保证监视效果。 在夜晚，监控中心主要以报警探测联动视频监视为主，视频流量小，网络 带宽相对宽裕，可以启动录像计划，或者将前端监控站的录像资料备份到监控 中心的存储服务器上，保证监控中心资料的完整性。 4.3.3存储设备的热备份 采用 san 存储设备具有磁盘备份和容错功能，增强了数据存储的可靠性。 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 13 页 共 65 页 在投资允许的情况下，可以进行设备的热备份，系统支持存储设备的负载 均衡处理。 5各子系统设计方案各子系统设计方案 5.1 前端摄像子系统 根据国家对平安城市设备上的要求，所使用的设备生产公司都应经过公安 部的认证许可。 考虑到城区路段路灯照明，晚上关灯时间较长，公安局对夜视效果要求较 高的特点，我们在主要地段设置彩色红外防水大功率可变焦一体化摄像机，型 号为深圳宏天智 hca-779，红外距离远（100m） ，自动聚焦、日夜自动转换、 tv535 线高清晰，并配合杭州明景公司的室外智能变速云台 mg-tk05p，完全满 足日夜全天候、全方位拍摄的要求。 5.2 视频专网子系统 前端到监控中心均采用光纤点对点模拟视频信号通讯的方式，考虑到公安 内部岗安全及黄梅已建部分视频专网的实际情况，建议在对已有的视频专网改 造的基础上组建独立的公安视频专网，可以满足传送 d1 效果的图像的要求，每 秒 1.52m byte。 传输光端机的选择方面，在前端摄像机比较分散的情况下，采用单路视频 传输光端机，如图 4-3。在前端摄像机比较集中的区域，采用多路视频传输光 端机，既可满足传输质量要求，也可节约光缆资源。图 4-4。 图 4-4 单路视频图像传送模式 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 14 页 共 65 页 图 4-5 多路视频图像传送模式 系统信息（视频、控制信号、报警信号、语音信息）传输是整个“城市监 控报警系统”建设的重要环节。本系统覆盖范围广，前端设备与监控中心距离 长，为满足信号稳定有效地长距离传输、抗环境干扰，必须设计一个完整统一 的低损耗传输网络来承载各种信号。 5.2.15.2.1 系统概述 城市监控报警系统工程覆盖范围广，派出所监控中心设备与市局（分局） 指挥中心距离较远，要满足信号稳定有效地长距离传输、抗环境干扰，必须设 计一个完整统一的低损耗传输网络来承载各种信号。公安视频信息专网是整个 系统信号传输的主干网络，负责将各个实施层派出所的前端设备与指挥层 市局（分局）控制中心的设备连接起来，同时在指挥层通过防火墙预留与 上级部门图像信息系统的接口，有效地兼容该网络，并且为应急指挥中心、交 警等相关单位提供相关图像、警力分布等信息。适当地设置权限，其他系统可 方便地接入到城市监控报警系统中，获得所需的各类信息，协调各部门的工作。 5.2.25.2.2 组网技术 根据目前各种技术发展的趋势，整个公安视频信息专网采用以太网技术和 开放的 tcp/ip 协议建设。 公安视频信息网络系统建设目标是建立一个通用的网络平台和开放的网络 环境。通用网络平台意味着在这个网络上将会有大量不同厂商提供的具有不同 操作系统、工作方式、运行速度的计算机和其他设备；开放的网络环境则意味 着相互连接在一起,同时整个网络还面临着计算机和网络界不断的技术更新和升 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 15 页 共 65 页 级，因此公安视频信息网络建设必须选择统一的、具有标准性的网络技术和协 议。 1、在公安视频信息网的建设中，我们使用 1000m 以太网作为视频网络系统 的骨干技术，到桌面实现 100m。 主干网选择何种网络技术对网络建设的成功与否起着决定性的作用。选择 适合网络系统需求特点的主流网络技术，不但能保证网络的高性能，还能保证 网络的先进性和扩展性，能够在未来向更新技术平滑过渡，保护用户的投资。 在选择组网技术时，综合考虑各种组网技术的特点和使用情况，从而保证整个 网络最终不仅能够用来进行内部数据的处理，还能够运行视频、语音等多媒体 业务。ieee 已经在 2003 年正式发布了 10g 以太网的标准，因此今后如果需要， 传输网络应可以平滑升级到 10g 以太网。 2、在公安视频信息网系统中选用 tcp/ip 协议作为主要网络协议，而其他 的网络协议，如：ipx/spx、netbios、netbeui 等可作为局部范围的、非主流 的网络协议来应用。 目前，作为国际互联网 internet 标准协议的 tcp/ip 协议栈是满足公安视 频信息网络系统需求特点的主流网络技术要求的最佳选择。 5.2.35.2.3 系统结构 根据这种层次化网络设计思想的原则，结合公安局现有的网络现状，采用 层次化的设计方法。参考主流的网络结构设计理念，一般我们把公安视频信息 网系统划分为核心层和接入层（也可划分为核心层-汇聚层-接入层） 。网络拓扑 结构采用高灵活性的星型网络拓扑，星型网络拓扑结构具有维护管理简单、扩 展容易等优点，并且有利于构建合理的网络结构，同时也便于将来网络规模的 扩展。根据组网规划原则，核心层和接入层之间采用 1000m 光纤进行连接，到 桌面实现 100m 通信。公安视频信息网络系统结构示意图如下： 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 16 页 共 65 页 图 4-6 公安视频信息网系统（专网）拓朴结构图 5.3 视频控制、存储、传输解决方案 5.3.15.3.1 前端摄像机的控制 主要采用矩阵+控制键盘的方式，通过监控管理平台的软件界面，也可对前 端摄像机和云台进行控制. 5.3.25.3.2 视频图像存储 主要手段使用的是城区通过 ip 指向集中管理后台压缩存储的方式进行视频 图像的存储，因此根据实际规划建议采用分布存储，即监控图像的存储归其辖 区拥有，但通过流媒体服务器，其他具有相应权限的监控中心也可实时观看其 监控图像;下属派出所采用本地存储方式,公安局直接管理,并通过流媒体服务器 转发方式实现集中控制管理。 考虑到有大量的实时视频图像数据存储要求和超长时间的存储周期要求，可 采用 xt5400 存储服务器对实时视频图像进行集中录像管理。一台存储服务器同 时支持 64 路不同的监控图像进行集中存储，用户可以根据所需要存储图像的路 数，扩展存储服务器的数量，系统最大可授权接入 16 台存储服务器。 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 17 页 共 65 页 5.3.2.15.3.2.1存储容量计算 根据公安系统对视频内容存储时间的要求，每个硬盘录像机将具备 3t 的存 储容量，保证 d1 效果的图像能够储存三十天。 计算公式：1.536002430810241024880%2.9t 说明： “1.5”为码流，单位：兆比特/秒； “36002430”为 30 天的时间，单位：秒； 第一个“8”为视频路数，每个硬盘录像机可同时接收 8 路视频图像； “102410248” ，单位换算，使“兆比特”换算为“t” 80%为运动率，主要是考虑到监控画面会有静止状态出现，此时画面的体 积会减小很多。 5.3.2.25.3.2.2存储服务器的功能 存储服务器实现了智能磁盘管理，负载均衡，多种存储预案并存，检索 回放。 1)1) 智能磁盘管理智能磁盘管理 系统实现了智能磁盘管理的功能，当前磁盘存储空间被占满后能自动进 行换盘存储。而且在整个阵列存储空间都占满后，系统能够自动清理超出存 储期限的最原始的存储数据，使该部分的存储空间被释放出来供新的存储使 用。 2)2) 负载均衡负载均衡 系统实现了存储流量的负载均衡功能，当多路视频需要进行存储时， 单个存储设备的网络带宽和数据 io 的总线带宽会存在容量上的瓶颈，系 统会自动根据各个存储设备的实时流量进行视频数据流的调度，使各个存 储设备均衡地进行数据存储，避免因单个设备的压力过大造成的数据丢失 或错误。 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 18 页 共 65 页 3)3) 多种存储方案并存多种存储方案并存 系统能够实现计划录像、临时录像、报警联动录像、移动侦测录像多种 存储方案进行视频数据的录像保存。对于同一路摄像机视频图像，即可设定 计划录像存储方案，同时用户也可在操作时指定临时录像存储。各种存储录 像可进行本地和远端检索回放操作。 4)4) 检索回放检索回放 系统提供对存储录像的本地检索回放和远端检索回放的功能。回放时用 户可进行播放暂停、恢复，快进，快退，逐帧播放等回放控制操作。 5.3.2.35.3.2.3存储方式 系统支持分布式存储、集中式（磁盘阵列/ip san）存储、客户端本地存储 三种存储方式。 对于重点区域采用分布式存储方式，直接将视频信息存储在数字硬盘录像机 上，实现全天候存储录像，确保录像资料的完整性。同时，可以缓解网络带宽 有限条件下全部视频流在中心集中存储造成的网络拥塞。前端录像资料可以在 前端进行检索回放，也可支持授权客户端进行远程录像检索回放。 客户端在对于分布式、集中存储资料远程检索的同时，可以对正在浏览的图 像进行录像，存储在本地，便于随时检索，操作方便，管理灵活。 5.3.35.3.3 视频信号传输 采用双级联方式的模数混合型系统组网模式 本模式在“模拟接入方式的模数混合型监控系统”的基础上，监控中心之 间的级联采用模拟级联方式和数字级联方式，监控中心之间通过模拟视频信号 传输设备传输实时监控图像信号和 ip 网络传输实时监控图像和历史图像。本 模式宜在监控点与监控中心之间使用专线(光纤或电缆)传输情况下改造模拟监 控系统时采用，如图 4-7 所示。 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 19 页 共 65 页 图 4-7 双级联方式的模数混合型监控系统 5.4 公路车辆智能监测记录子系统 5.4.15.4.1 系统概述 治安卡口系统用于城市道路或高速公路出入口、收费站等治安卡口及重点 治安地段的全天候实时检测与记录。它可对过往的车辆信息（包括车牌、车速、 车流量等）实施不间断的自动识别记录和备案；可以实现联网查询；实时与 “黑名单”对比，发现可疑车辆立即报警；并可检测超速等违章行为。该系统 通过安装在路段的设备自动检测、自动识别、记录每一辆过往车辆的车牌号码 及相应图片，并将记录信息传送到交通管理中心，中心系统在接收到车辆信息 后，通过与已保存的“黑名单”车辆数据库比对，一旦发现可疑车辆，即时生 成报警信息，为打击各类“黑名单”车辆提供技术支持。治安卡口系统采用摄 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 20 页 共 65 页 像机抓拍过往车辆，线圈车辆检测器对车辆进行检测，集图像处理、车牌识别、 信息安全、网络通讯、微机控制、信息管理技术于一体，为交通管理提供了一 种高效的辅助管理手段。 5.4.25.4.2 系统结构 工作原理图 图 4-8 卡口系统工作原理示意图 功能模块 卡口电子警察系统采用模块化设计开发，这对设备的故障遏制起到了明显 的效果,从物理上保证了设备的工作稳定性，同时也方便了设备的维护和检测。 模块的划分从功能上由车辆检测模块、车牌识别模块、图像采集模块、辅助照 明模块、中央控制模块、数据传输处理模块和其它辅助功能模块组成，如图所 示。 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 21 页 共 65 页 图 4-8 卡口系统功能模块结构图 各功能模块作用如下： 车辆检测模块：通过线圈检测器对行驶中的机动车辆通过和超速违章行为 进行自动检测，同时将检测结果传递给中央控制单元； 图像采集模块：通过前端成像系统获得模拟视频图像，视频采集卡将模拟 图像转换为数字图像，为图像的压缩、识别和存储提供了可能； led 辅助照明模块：利用车辆牌照夜间具有荧光效果这一特性，控制具有 特殊光谱的 led 灯，在夜间增强牌照图片效果； 牌照自动识别模块：通过集成于实时抓拍软件内的牌照自动识别算法，完 成对牌照特写图像的牌照分析、定位及识别； 中央控制模块：通过主控机及运行于其中的实时抓拍软件，完成对前段设 备中各模块间的逻辑控制工作，同时对获取的车辆画面进行存储； 数据传输模块：将采集的卡口数据信息实时传输回管理中心； 数据处理模块：完成与数据库中信息进行比对，提供远程控制功能，接收 到远端中心系统的指令，进行有效性检验后，能实时响应，包括数据更新，数 据查询，指定数据上传等； 其它辅助功能模块：该模块功能包括保证工程顺利实施各种检测和测试软 件。 5.4.35.4.3 采用类型 前端车牌识别前端车牌识别 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 22 页 共 65 页 所谓前端车牌识别模式，是指卡口系统在前端采集车牌图片，并即时进行 车牌号码识别，然后将识别结果连同图片一起即时传回交通指挥管理中心服务 器。这种模式的治安卡口电子警察系统组成结构如图所示。 图 4-9 模式一总体结构示意图 由图可知，治安卡口电子警察系统从结构上可划分为：前端子系统、通信 子系统和中心管理子系统三大部分。前端子系统主要完成对每一台过往车辆的 检测、抓拍与车牌自动识别，同时将识别结果通过宽带网络传输回交通管理中 心，在中心管理端完成车牌比对、信息存储、 “黑名单”车辆报警及相关工作。 在治安卡口系统的前端完成车牌号码自动识别，然后在前端或者在中心端 进行黑名单数据库比对的工作模式，具有如下优点： (1)该模式对通信网络的带宽要求不高，采用 adsl 基本上可以满足要求； (2)由于号牌识别工作是在前端完成，这样可以即时抓拍、即时进行号牌识 别，减少了网络传输的时延，可以在第一时间将车牌号码获得； (3)由于在前端进行号牌识别，因此可以在前端完成“黑名单”比对与报警， 即比对与报警是首先在前端进行的，这对于现场执法是比较有利的。 当然，该模式也存在一些不足之处，主要是： 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 23 页 共 65 页 (1)由于集车辆检测、抓拍与号牌识别于一体，因此对前端设备的性能要求 非常高； (2)由于是在前端进行车牌号码识别，而识别后的信息还需要连同图片数据 及相关信息一并发回公安交通管理指挥中心，在某些情况下，可能存在号牌信 息与图片信息并不能同时到达中心端的情况，将给中心端的管理工作带来一定 的风险。 5.5 led交通诱导子系统 5.5.15.5.1 系统概述 交通诱导显示屏系统是面向公众传递信息 的快速载体，承担着交通信息、交通法规、交 通警示、道路状况等各个方面的实时信息发布 任务。以醒目的显示效果向司机同志展示交通 诱导信息、政策法规的宣传等。led 显示屏此 时得以充分发挥其优越的实时显示功能和独特 的色彩表现力，且作为新型的高科技产品，以 其丰富的科技含量、磅礴的外观气势、流畅的 显示画面、细腻的色彩表现，成为美化道路交 通环境的高科技公益设施。 随着经济的发展，社会的进步，我们已经步入了信息时代。快速、准确、 迅捷的信息传递已经成为经济发展的充要条件。同时，道路交通作为经济发展 的命脉，起到了航空、航海无法代替的重要作用。如何确保城市、乡村道路交 通的顺畅，成为交通系统急待解决的主要环节。交通诱导 led 显示屏作为实时 信息发布的新一代快速显示媒体，以其快速、准确、醒目、清晰等显示特点成 为实现上述要求的基本特点。 交通诱导 led 显示屏置于城市道路关键的节点地带，具有接触面广、信息 传递直接等优点。同时以其实时显示的特点又具有其他公共传播媒体无法比拟 的控制技术优势。 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 24 页 共 65 页 综上所述，正确、合理的选择使用交通诱导 led 显示屏，可以实现美化交 通道路环境、创造良好的管理设计规划风格，树立崭新的现代化交通管理形象。 目前初步设计安装地点为:广场、原金龙环岛、原瑞明环岛、黄沙与 319 交 叉点。 5.5.25.5.2 系统结构 本系统由编辑/控制系统、数据通讯系统、显示系统、自动控制系统（智能 供电、光传感系统、温度传感系统、烟雾传感系统） 、安全防护系统、屏体框架、 装潢结构等系统组成。 图 4-10 led显示屏系统拓扑结构框图 控制系统控制系统 编辑/控制系统主要由编辑计算机、控制计算机、多媒体视频卡组成。 编辑计算机是将显示屏上要显示的文字/图像/视频信号等显示内容方便的 按照客户要求的方式进行编辑处理，并将制作完成的显示内容通过网络通讯传 输给控制计算机； 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 25 页 共 65 页 控制计算机中安装有各类数据信息适用的播放软件，其主要功能是向显示 屏体发送最终所需要的显示内容，使之按照用户预定方式进行播放，并控制显 示屏的正常运行。同时，接收处理回传的“环境参数监控数据” ，维持显示屏体 的安全工作状态。 通讯系统通讯系统 数据发送卡安装在控制系统中，它通过一根 50pin 的扁平电缆线与 dvi 多 媒体视频卡连接。dvi 视频卡提供了标准 ttl 电平的 rgb8 位数字信号。 数据接收卡接收来自发送卡的数字信号，通过算法控制时序以产生灰度。 同时可以暂存大量的视频信号，并向屏体扫描。数据接收卡保证了显示画面色 彩的真实性、动作的平滑性和图像的稳定性。 数据发送卡和接收卡是连接控制主机和显示屏体的桥梁。高速数据传输电 缆作为数字信号的传输载体，消除了高频弱信号传输产生的干扰，增加了系统 的稳定性和可靠性。当传输控制距离大于 150 米以上，通讯系统可改用光纤传 输。 显示系统显示系统 显示系统由驱动部分与发光材料等组成。用以实现各类信息的显示播放功 能。驱动部分由驱动电路和驱动 ic 组成。驱动电路采用 4 层线路板设计，增强 了系统抗干扰能力；驱动 ic 采用 led 显示屏专用芯片。 5.5.35.5.3 系统功能 通过“交通诱导系统软件”可以实现分时段播放、定时播放、定时切换、 循环播放、定时打开/关闭屏体等操作功能，方便用户的使用。减少用户的工作 量，提高播放的可靠性。 文字文字/ /图形信息发布功能图形信息发布功能 可以显示各种计算机信息/图形/图画及二、三维动画等； 具有丰富的播放方式，显示滚动信息、通知、标语口号等，存储数据信 息容量大； 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 26 页 共 65 页 有多种中文字体和字型可供选择，还可以输入英文、法文、德文、希腊 文、俄文及日文等诸多的外文； 通过网络连接，显示网络数据信息。 系统接口扩展功能系统接口扩展功能 标准网络接口 catv 系统输入接口 音/视频输出接口 计时记分及成绩处理系统接口 系统安全应急功能系统安全应急功能 系统处理精度：在信息广播中要求系统处理精度为 100%，不能出现任何错 误。 系统响应时间：大屏幕、电视转播系统要求实时响应。 系统应变能力：系统首要的原则是安全、及时、准确。其正常运转直接影 响到公共交通的管理秩序。在能够实现自动化的环节上尽可能采用电子设备和 计算机处理。为了适应情况的多变性，必须预留人工干预接口，以便采取应急 处理措施。对于可能出现变化的部分，尽量采用应急调节的手段，将合法的画 面自动锁定，屏蔽非法信号内容，避免造成不良影响。 通信接口与规程通信接口与规程 通信规程：按 gb/t 3453。 通信方式：异步，半双工。 通信速率：1200bit/s19200bit/s。 生产企业应向需方提供详细的接口参数和规程，以便与系统连接。 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 27 页 共 65 页 5.6 gps车辆定位子系统 5.6.15.6.1 系统概述 gps/gsm 监控报警调度系统是按照先进、可靠、长远发展的要求进行设计， 充分体现模块化系统集成的设计思想。既满足数据和语音、无线和有线调度管 理的功能要求，又满足手动和自动报警监控的功能要求以建设一个高度信息化、 自动化的调度监控服务网络系统为最终目标。整个系统由 gps/gsm 监控报警调 度系统组成，包括车辆定位监控系统、车辆智能调度系统、gps/gis 地理信息 系统等子系统。 市局监控中心充分体现系统集成的思想，各分中心有机结合，网络符合总 体规划及长远发展。网络设计符合联网的发展要求。系统设计在一个较高的起 点上充分保证系统的可伸缩性和可扩展性，具备相当的通讯、计算机和网络设 备的信息容量及处理能力，并有一定的超前性，软硬件预留接口，便于维护、 升级和扩展，以适应将来整个系统信息化发展的要求。 5.6.25.6.2 设计方向及技术要点 1. 系统设计内容 电子地图功能：系统建有一套完整精确的本区域的电子化地图。电子地图 分为若干层如街区、公路、商业、公安、医疗等。可以进行任意放大和缩小和 目标检索。 跟踪监视功能： 系统能够实时地将每一车的准确位置在电子地图上标示 出来，从屏幕上可以直观地看到车辆的行驶情况。 自助导航功能： 车辆可以看到自己的实际位置，可以自己检索目的地， 可以自己选择路径也可以向中心申请查找最优路径。（高级配置具备此功能） 车况信息查询功能： 中心可以查询车辆当时的位置及报警信息。 语音联络功能： 保安中心可随时与每辆车取得话音联系。（中高档配置 具备此功能） 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 28 页 共 65 页 报警提示功能： 如遇险情，司机可以触发报警按钮，监控中心立刻有警 报声响起，同时屏幕提示报警目标的当前位置并跟踪其去向。 遥控防抢功能：监控中心可以人为地对报警目标采取一定的防抢措施 （如遥控熄火、制动等）。 记录回放功能：系统对跟踪车辆的运行保存有完整的记录，回放记录可 以了解当时车辆的行驶情况以便于事后分析。记录的数量没有限制。 车辆档案功能：系统具有强大有效的数据库功能，对在管车辆有完善的 档案信息记录，可以随时查阅任何车辆的有关资料。完善的数据接口可以和现 有的办公系统相连。 车辆越限告警功能：车辆行使到设定区约域，系统会自动标示并有声光 报警。同时会自动给相关人员发送中文通知信息。 2. 系统特点及组成 工业级超高可靠性：所有元器件均采用工业级，从根本上保证了 系统的 坚固性和可靠性。 数话兼容： 采用gprs作为数据和话音平台,具有覆盖范围广、用户投资 小的特点，降低了系统的造价。 准确的信息提示： 系统具有强大的信息数据处理能力，任何范围内的警 方信息、都能够一目了然,做到临危而不乱。 全天侯服务：系统能够24小时提供全天候服务，气候的变化不会影响到 系统的原有性能。 数字化信令： 系统采用快速可靠的数字信令方式，再加上独特的编解码 纠错算法，绝无误传误报可能 结构灵活机动： 系统设计为模块式结构，用户可根据自身的 具体情况 灵活组合。 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 29 页 共 65 页 图示 4-11 gps 卫星定位系统结构图 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 30 5.7中心机房子系统 5.7.15.7.1 市局机房设计方案 市局指挥中心机房装修建议按国家 a 类标准，一般包括机房装修及装饰、 机房给配电系统、ups 电源供应系统、中心控制管理系统、防雷系统、通风及 空调供应系统等。 机房装修设计机房装修设计 土建部分:机房的主体结构应具有耐久、抗震、防火、防止不均匀沉陷等性 能，变形缝、伸缩缝不应穿过主机房的规范要求。 机房净高：建成后的计算机中心网络机房净高不小于 2.4m。 窗户:网络机房操作间做窗帘盒并配垂摆窗帘。 墙、柱面：此次设计机房墙柱面先做高 0.1m 的不锈钢踢脚线， 墙面上采 用环保乳胶漆。 机房装修部分：全部选用阻燃性材料作为本次方案的装修材料，档次定位 在国产中高档水平。 色彩：采用较为柔和的乳白色，给人一种素雅、大方的感觉。 天花：天花为金属微孔板。 地板：选用国产优质防静电活动地板。 机房给配电设计机房给配电设计 电子计算机机房电气装置主要包括供电电源系统、配电装置、自控系统、 照明装置、通信设备、接地装置及其配线的安装。电气装置的安装应做到整齐、 牢固、正确、标志明确、外观良好, 内外清洁。电气接线盒内无残留物, 盖板 整齐、严密、紧贴墙面。同类电气设备安装高度应一致。吊顶内电气装置应安 装在便于维修处。特种电源配电装置应有明显标志, 并注明频率、电压等。电 源盘、柜及其它电气装置的台座应与建筑楼地面牢靠固定。 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 31 页 共 65 页 空调、消防自控系统或装置应符合设计要求, 联锁动作正确。干线与电源 盘、柜应采用压接端子连接。电子计算机机房内的电源线、信号线和通信线应 分别铺设、排列整齐, 捆扎固定, 长度留有余量。电源相线、中性线、保护接 地线、直流工作地线、各种信号线和通讯线的颜色应各不相同, 并按设计要求 编号。电缆电线连接应可靠, 不得有扭绞、压扁和保护层断裂等现象。吸顶灯 具底座必须紧贴吊顶, 不留缝隙。嵌装灯具应固定在吊顶板预留洞孔内专设的 框架上。电源线应穿钢管或金属软管, 且留有余量, 并通过绝缘垫圈进入灯具, 不应贴近灯具外壳。灯具边框外缘应紧贴在吊顶板上, 与吊顶金属龙骨平行。 成排安装的灯具, 光带应平直、整齐。凡外露的正常状态下不带电的电子计算 机系统设备金属壳体必须与保护接地装置可靠连接。各类接地装置的安装及其 接地电阻值应符合设计要求, 连接正确。接地装置焊接必须牢固, 需涂层部分 涂层必须完整。交流电源线路不得与直流工作地线紧贴平行敷设。 ups 机房设计机房设计 关于机房 ups 供电问题，与常规系统设计不同，为保证系统电源的稳定及 安全，我们将监控中心设备的供电统筹考虑，设计一个完整统一的电源系统为 整个监控中心设备供电。这样可以保证中心系统不会由于电力中断而失去作用， 保证报警等安全设备在任何情况下均可使用。监控中心配备 ups 在线式不间断 后备电源，以保证设备的安全运行和设备良好的同步性能。电源接地系统采用 一点接地方式，接地点设在监控中心内。ups 配备网络管理卡（rj-45 10/100 以太网接口） ，接入监控中心以太网交换机后，可通过管理电脑对电源 质量和运行状态进行监测，及时准确地了解系统供电情况。 机房防雷设计机房防雷设计 雷电灾害是最严重的自然灾害之一，我国每年雷电灾害频发，对人民群众 生命财产安全构成严重威胁。易遭雷击的建筑物和设施必须按照相关专业防雷 设计规范选用和安装防雷装置。要认真执行防雷设备设施定期检测制度，防雷 重点单位要主动申报防雷装置的定期安全检测，对产品质量不合格、安装不规 范的，要及时整改。防雷工程设计必须认真执行国家有关技术规范，严格按照 黄梅平安城市系统工程建设方案 武汉兴图新科电子有限公司 技术支持部 第 32 页 共 65 页 相关技术规范进行施工，并主动接受气象部门的监督，未经验收合格的，决不 投入使用。 5.7.25.7.2 派出所设计方案 派出所监控中心机房装修建议按国家 b 类标准。包括机房装修及装饰、机 房给配电系统、ups 电源供应系统、中心控制管理系统、防雷系统、通风及空 调供应系统等。但派出所一般点位较少，级别一般处于分控位置，自身集成度 要求不用太高，所以可在规模及系统设计上可根据项目实际适当进行缩减，即 结约了成本，也提高了使用率。施工工艺及管、线、材的选择上按国家规定 b 类标准即可。 5.7.35.7.3 选择方案建议 根据工程项目所处级别的不同，在性价比及系统功能上综合考虑，选择适 用的设计方案，提高整体系统的综合使用率。 使用场所市局分局派出所 机房装修及装饰a 类b 类b 类 机房给配电系统按负荷集中配电按负荷集中配电按负荷集中配电 ups 电源供应系统必备不需要根据需要 机房照明系统需要需要需要 机房应急照明系统需要需要需要 通风及空调供应系统普通普通普通 中心控制管理系统一级集中管理二级分控管理三级分控管理 机房接地防雷系统b 级c 级c 级 门禁管理系统需要根据需要根据需要 黄梅平