工地图像监控系统方案书.docx

工地图像监控系统方案书立项背景当前全社会的建筑用塔吊系统管理还属空白阶段，尤其是工程监理部门，暂无有效的管理手段，如果进行实时不间断地监控工程现场的施工情况，对施工单位所用施工器材、施工方式、施工安全等各方面进行有效的监理，往往在这方面使用大量的人力物力，但效果不尽人意，对此现象，本公司本着合理利用建筑现有资源，节省改造投资，充分运用无线传输系统的优势，结合最先进的计算机，图像处理技术，通过计算机网络传输监控图像，为实现监控图像传输及远程监控提供高效可行而且价格低廉的解决方案。为工程公司及监理公司系统提供高效可靠的远程视频监控系统，为企业的安全防范高效管理提供更有力的技术保障。在事故多发的建筑行业，保证施工人员的人身安全，工地的建筑材料、及施工质量、设备等财产安全是施工单位管理者关心的头等大事。建筑工地属于环境复杂，人员复杂的区域。考虑到设备及人员的安全，一套有效的现场及远程视频监控系统对于管理者来说是非常有必要的。通过远程视频监控系统，管理者可以了解到现场的施工进度，可以远程监控现场的生产操作过程，和现场材料的安全。设计原则先进性：系统基于先进的硬件构架和软件平台，创造性地集成了当今计算机、多媒体和网络通信技术的最新进展，全面提高了视频传输质量和数据通信效率，最大限度地保证系统的整体先进性。可靠性：系统硬件均选用成熟、稳定的产品，进行过严格的测试，能满足恶劣工作环境下长时间可靠运行的要求；在系统软件设计中充分考虑信息安全、状态监测、故障诊断、接口管理等相关技术，进一步保证系统具有超强容错性和长期稳定性。开放性：系统基于开放式的系统结构和标准化的设计模式，具有良好的标准性、开放性、集成性、安全性、可扩充性及可维护性，可根据需要方便地进行各厂家前端设备的接入、网络逐级汇接等。标准性：系统所用软件、硬件、人机界面、通信协议和通信接口等遵循当前最新国际标准、国家标准、工业或行业标准。视音频编解码标准采用符合大规模拓扑网络传输需要、先进通用的国际标准。系统网络协议、产品集成和开发工具、数据库操作都遵循业界主流标准，确保与现有自动化系统的平滑过渡和无缝连接，充分体现系统的标准性。安全性：采用符合国际标准的耐压、抗浪涌电压冲击、抗雷击、抗强电磁干扰和其它抗干扰措施。同时采取各种措施保障系统信息安全。扩展性：系统组网方式多样，功能配置灵活，具有强大的“组态”功能；模块化和层次化的设计模式使得系统可方便地进行升级和外部扩展，不断满足用户的多样化需求。易用性：系统基于Microsoft的Windows操作平台，人性化的全中文图形界面，简洁、友好、直观，用户易学易用。设计依据安全防范工程程序与要求（GA/T75-94）工业电视系统工程设计规范（GBJ115-87）民用闭路电视系统工程技术规范（GB50198-94）安全防范系统通用图形符号（GA/T74-94）彩色电视图像质量主观评价方法（GB7401-87）电气装置安装工程施工及验收规范(GB50254-96)建筑电气安装工程质量检验评定标准（GBJ303-88）软件工程国家标准（GTB856）ITU 国际电信联盟相关标准通用性应用电视设备可靠性试验方法（GB12322-90）防盗报警控制器通用技术条件（GB12663-90）电工电子产品应用环境条件无气候防护场所使用（GB 4798.4-90）电工电子产品基本环境试验规程（GB 2423.10-89）静电放电抗扰度试验（GB/T17626.2）射频电磁场辐射抗扰度试验（GB/T17626.3）电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（GB/T17626.4）浪涌（冲击）抗扰度试验（GB/T17626.5）射频场感应的传导骚扰抗扰度（GB/T17626.6）工频磁场的抗扰度试验（GB/T17626.8）电力工程电缆设计规范（GB50217-94）保护接地和防雷接地标准（IEC364-4-41）远动设备及系统-术语（GB/T 14429-93）工业过程测量和控制装置的电磁兼容性（GB/T 13926.n-92）脉冲编码调制通信系统网路数字接口参数标准（CCITT G.703）PCM基群信令接口设备技术要求和测试方法（YD 610-93）MPEG4视音频编解码标准-视听对象编码(10部分) （ISO/IEC14496-2）视音频编解码标准（ITU H.264）电力系统实时数据通信应用层协议（DL 476-92）基本远动任务配套标准（IEC60870-5-101）继电保护设备信息接口配套标准（IEC60870-5-103）远动网络传输规约（IEC60870-5-104）以太网接口标准（IEEE802.3 10BASE-T）快速以太网接口标准（IEEE802.3U100BASE-TX）系统的组成该系统主要由前端设备、主控设备、传输设备、网络客户端三个部分组成。前端设备由摄像机、云台、解码器、防护罩、支架等组成，负责图像和数据的采集及信号处理；主控设备由硬盘录像机、监视器等组成，负责完成音视频信号的显示、录像、回放处理。传输设备包括同轴电缆和信号线缆，负责将音、视频信号传输到主控设备。网络客户端是指需要进行网络远程监控的用户终端。它由计算机（普通办公计算机或笔记本电脑）和客户端软件构成。客户端主要负责图像显示、录像、回放和云台控制等功能。系统的功能1、图像监视功能监视变电站的户外场区的环境，包括出入门、道路、电缆层、设备区等。监视变电站的电气设备，如主变压器、开关、闸刀、压变及流变等各类高压电气设备，尤其是能清晰监视每路开关与闸刀的分合状态、闸刀接头的接触完好情况、主变压器油位指示，有载调压分接开关档位等。监视变电站主控室及各继保室内环境和设备运行情况。能自动或手动实现摄像机及预置位画面的快速切换和调用。提供五种数字录像模式：瞬间抓拍、24小时实时滚动录像、定时录像、手动录像和报警(含异动侦测)录像。2、控制功能能对任一摄像机进行控制，实现对摄像机视角、俯仰、方位、焦距、光圈、景深和预置位等的精确调整。控制照明灯光、风机、空调等设备的开关。在夜晚，操作员在选中某摄像头监视设备时，系统应能自动开启该范围内的照明灯光。具有可控制设备的机械保护措施，在控制雨刷、云台等设备时（自动状态），系统具有定时功能，防止人为的忘记关闭动作，以保护机械结构。控制的唯一性，即对某一设备进行操作时，其他操作人员则不能控制。3、网络功能在录像的同时进行数据的传送，将被监视的目标动态图像以IP方式传到监控中心，能够做到同时上传多路视频信号，带宽受限时能自动均衡。通过通信网络通道，并能实现一对多、多对一的控制功能。4、自诊断/自恢复功能具有掉电自动恢复和软、硬件故障自启动功能。通信干扰及误码实时监测和数据传输自恢复功能。5、 本地功能5.1 图像显示最多支持16画面同时显示； 可单画面或多画面分割显示任意一路或几路视频图像，并可多路轮循显示； 每路均可达到全实时25帧/秒（PAL）或30帧/秒（NTSC）； 可对显示图像的亮度、对比度、饱和度、色调进行连续调整； 5.2 语音功能具116路音频与视频同步输入功能，音质清晰流畅，无杂音； 监看图像时可进行现场监听； 每路视频和音频可进行同步存储，声音与图像数据同包，回放时音质无失真； 5.3 对讲功能可以和前端设备进行语音对讲，主叫不需要应答即可喊话。5.4 录像存储支持手动录像，自动指定录像盘符； 录像速度每路均可达到全实时25帧/秒（PAL）或30帧/秒（NTSC）； 支持多硬盘循环录像，无需人工换盘。5.5 检索回放可精确选定时、分、秒，以迅速检索需要的录像资料； 回放与录像同时进行，互不影响； 可对录像资料进行时间检索、事件检索，录像资料储存情况通过图形表示一目了然； 可单画面全屏回放，也可多路同时回放； 回放速度全实时，即每路25帧/秒（PAL）； 多种回放速度，可正常回放、单帧回放、快速回放（25倍）、慢速回放（1/21/5）、画面冻结和跳至指定时间播放，回放图像大小可调； 回放时支持抓拍功能，即某幅图像的数字化拍照，也可对图像进行电子放大与打印； 系统支持本地端与网络远程端同时回放影音文件。方案的特点建筑工地，一般主要监控场所包括建筑材料仓库，进出门口，办工区，生活区，施工区，塔吊区域。本方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造、转移等因素留有扩充的余地。其具有以特点：1先进性与适用性：本系统采用模拟与数字IP结合，最新的MPEG4/H.264编码技术体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。同时系统是面向各种管理层次使用的系统，其功能的配置以能给用户提供舒适、安全、方便、快捷为准则，其操作应简便易学。2经济性与便捷性：充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户现场环境，设计选用功能和适合现场情况，安装调试方便快捷。实现了远程监控，方便了管理人员对现场情况的掌握和调度仅需一个通常的网络通道就可以实现远程的客户端监控和网页访问。3可靠性与安全性系统的设计应具有较高的可靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能，可同时选择中心存储安全备份，同时系统具有一整套完成的系统管理策略，可以保证系统的运行安全。4开放性以现有成熟的产品为对象设计，同时还考虑到周边信息通信环境的现状和技术的发展趋势，可与消防、周界防盗、聚光系统实现联动，具有RJ-45网络通讯口，实现远程控制。5可扩充性到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能。并根据今后该工程的实际要求扩展系统功能，同时，本方案在设计中留有冗余，以满足今后的发展要求。方案效果1、从施工现场来讲：整体方案的前端实施考虑到了工地施工的复杂性和活动性。前端均采用便于活动拆迁的简易装置，从而可对整个施工现场起到有效的监控作用；2、从建筑工地管理处来讲：管理人员不用时刻在工地现场监管工程实施情况。管理处一般位于施工现场附近，通过监视器，管理人员随时随地观看到工地的实际施工情况，人员活动情况；同时因终端设备安装在高处，监控范围广，管理部门可提前预知危险信号，从而极大减少和避免工地事故发生。3、从工程监理部门