闭路电视监控系统设计方案.doc

1. 闭路电视监控系统1.1 系统设计思想本系统承担着大庆市萨尔图区检查院的安全技术防范任务，涉及的流程、操作控制较为复杂，因此，系统应采用当前先进的安防技术，构成一套完整可靠的安全防范体系。并根据检查院的实际情况，大楼内肯定会具有完善的计算机网络系统，所以在设计本次监控系统的方案时，应考虑采用先进的CCD成像技术、视频信息数字压缩存储技术以及基于集散控制结构的信息采集技术等技术手段实现系统先进性和高效率。在系统的设计上，应要充分考虑系统的独立运行和与其它系统联接一起运行的情况，因此设计时考虑系统中应有联动操作功能，特别是与报警系统联动控制，从而提高系统使用率，并且各子系统可单独运行，子系统万一发生故障时不影响大系统的工作运行状态，保证系统的可靠性。1.2 系统设计原则 安全性：严格按照国家政府机关安全防范要求，在不影响业务系统运行的前提下，进行系统设计、施工 可靠性：所选用硬件均为成熟、稳定的产品，进行过严格的测试，能满足长时间连续稳定运行的要求 先进性：系统基于先进的软硬件构架和图像压缩标准，使系统升级、扩展更容易，图像传输速度更快 易用性：全部采用Microsoft Win32操纵平台（WindowsNT/98/2000），图形化界面，简洁直观，用户易学易用 时系统具有同其他电力自动化系统良好的接口 开放性：通过模块化、层次化的设计，系统可方便地进行扩充，同 经济性：优化设计，造价合理，具有较高的性能价格比和较低的维护开销；1.3 系统设计所遵循的规范： 1.民用建筑电气设计规范(JGJ/T16-92) 2.电子设备雷击保护导则(GB7450-87) 3.安全防范工程程序与要求(GT/T75-94) 4.民用闭路电视系统工程技术规范(GB50198-94)5.商业建筑通信布线系统标准(EIA/TIA568B) 6.计算机软件开发规范(GBJ566-88)1.4 系统的设计1.4.1 系统实现目标 对检查院的主要场景和设备的运行状态进行常规监控。 日常录像由多台硬盘录像机进行，而报警录像则存储在监控中央站，由监控软件根据报警信息自动启动报警录像，以备查询。 结合入侵探测器的报警信号，实现报警联动，一旦某个地方发生报警， 立刻将该处的画面开始录像，并报警或启动灯光照明。界面可显示报警信息，记录报警事件。 在显示的画面上可以叠加中文字幕以标识不同位置的摄像头。 以电子地图的方式显示摄像头所在位置及各种探头的位置，并显示布防区域以及在图上进行布防撤防操作，有报警时，图上相应的图标闪烁。 设备管理：包括设备的增加、删除、设备配置、设备关联、参数设置。 主要操作具有密码验证，值班人员因故离开时可以锁定屏幕，要进行操作必须再次输入密码才能解锁，这样可以防止非值班人员的误操作。 系统可提供简便的云台/镜头预置位编程。 主控软件提供图形操作，具有自动/手动切换、自动巡视功能。 系统可分单画面、多画面滚动显示。 监控图像清晰度要达到国家标准4级或以上，无雪花、抖动现象。 网络浏览：任何客户端、无论是否在局域网内都可以通过互联网来实现远程实时访问。1.4.2 系统设备组成现根据实际学院大楼所需要的监控情况计划将系统分为三个部分：前端设备、后端日常监控设备、后端录像以及传送设备。1.4.2.1 前端设备主要任务是完成模拟视频图像的拍摄以及云台、镜头和防护罩的控制、报警器的输入输出等功能。主要设备包括有：彩色半球型摄像机、一体化摄像机 、云台、防护罩、解码盒、报警器等设备。1.4.2.2 后端日常监控设备主要任务是把前端的景物图像转换到监视器上观看。主要设备包括有：视频分配器、视频矩阵系统、操作键盘、硬盘录像机和监视器等设备。1.4.2.3 后端录像以及传送设备主要任务是把图像模拟信号转为数字化并采集压缩后进行录像，并与网络等端口连接，实现远程传送。主要设备包括有：硬盘录像机和交换机。1.4.3 前端所需监控位置摄像机的设置现根据招标书的要求，需要在楼宇外场、车库通道、大堂、仓库场地、财务场地、前台场地、会议中心、电梯及电梯口、走火通道、图书馆、图书仓库、设备间、计算机机房等重要场地安装70套摄像机，其使用数量和设置位置如下表：1.4.4 前端摄像机的选型根据招标书的要求，现设计上考虑选用四各类型的机型：A 半球形摄像机：选用嵌入式安装的高清晰(480TVL)机型，特别要适合走廊安装使用B 一体化彩色摄像机：选用超低照度摄像机，特别要适合室外日、夜间监控。以上四种摄像机的选型，经过综合论证评估，设计上现选用LiLin品牌。该品牌是最早进入中国CCTV市场，并在广州建有自己的生产基地，是国内CCTV制造者的先驱，该品牌的产品配套齐全、系列完整、技术先进，并且有完善的售后服务作保障，还有最重要一点，它的性价比非常优秀，在市场上价格比同类型产品低1至2成。半球形摄像机选用LiLin品牌PIH-2422型号，该机型是属于一体化高清晰度机型(已内置镜头，解晰度高达480TVL)，体积骄小轻巧，采用金属半球形护罩，特别适合走廊内安装使用，容易与装修协调，并可在不同的监控场合选择不同焦距的镜头使用。(详见有关技术参数附件)室外一体化低照度摄像机选用LiLin品牌PIH-7122系列型号，该机型最突出优点就是超低照度，特别适合用于室外夜间监控以及灯光较微弱的地方进行监控，它只需要有一些微弱的灯光支持，就可以获得比其它摄像机型更好的图像效果。(详见有关技术参数附件)1.4.5 系统的结构根据招标书的要求，监控中心具备平时日常录像、事故紧急录像功能，因此，设计上首先将前端70台摄像机的信号图像送入视频分配器，由视频分配器将信号分成二路：一路传送至多台硬盘录像机，对所有图像进行日常录像；另一路信号图像则传送至中央视频控制矩阵系统中，用于日常监控操作观看。中央视频矩阵控制系统是一套多功能的集成系统，它带有报警信号接入口，可实现报警联动操作，锁定报警图像在监视器上观看，同时，它配备中央管理站，通过使用统一的动态操作界面与矩阵系统连成一体，同样能实现图像的手动、自动切换操作以及控制，与监视器墙一致，并且在接收到报警信号时，可实现对相应的报警图像进行紧急的实时，最高分辨率的录像，确保能保存记录最真实的历史资料，做到不掉失，并且可在电子地图上显示报警位置。(注：中央管理器有了事故紧急实时录像功能，因此日常录像的多台硬盘录像机可只进行简单一般的日常录像作为资料保存，从而可使设备器材造价降低、大大节省成本。)另外，中央管理站也是一台网络服务器，可将视频图像数字化后，将实时数据发送给网上的其他设备，为其提供视频服务，实现网上资源共享。1.4.6 系统的选型1.4.6.1 网络型硬盘录像系统现在市场上销售的硬盘录像机种类繁多，采用的压缩技术也各不相同，有MPEG-1、MPEG-4、M-JPEG和小波技术等等，它们的图像清晰度和连续性各有差异。现设计上选用LiLin品牌PIH-4416P，它是采用目前最先进的MPEG-4压缩技术，可在保证图像最清晰的基础上再实现与音频同步(多路音视频同步)，这样的功能特性最适合教学大楼的日常教学和远程监控传输。PIH-4416P是16路音视频同步信号输入机型，在显示状态和录像状态完全能达到400帧/秒(即是实时)，完全满足学院大楼要求，并且此机型能提供各种接口，能实现PSTN/ISDN/LAN/专线/Internet等类型线路的远程传输控制。PIH-4416P还可扩展报警接口，可接收各种报警器的信号实现报警录像或传送。PIH-4416P可扩展多只硬盘，增加录像资料存储资源。1.4.6.2 视频矩阵系统目前市场上有众多品牌的矩阵系统。对于矩阵系统而言有固定输入路数和模块化、层叠式结构的。由于现时学院大楼所需的监控点还不算多(只有70个点)，因此只需选择固定输入路数层叠式结构的矩阵(余量略为预留大些)便可以实现降低造价，从而节省大量费用。现经过论证评估，选用LiLin品牌PIH-1328B矩阵最为适合，该矩阵是LiLin品牌专为中国市场开发的第二代矩阵，功能特性完善，中文介面，使用监视器和电脑显示器观看均可，操作极为方便。PIH-1328B矩阵最大可扩展至128路输入(包括音频、视频和报警输入都是128路)，这样的设计为以后扩展分控点带来了极大的方便。另外，PIH-1328B还全面公开通信协议，为日后系统扩展联接提供了保证，这也是选型的重要依据之一。1.4.7 系统的功能说明1.4.7.1 PIH-4416P网络型硬盘录像机系统主要技术功能PIH-4416P网络型硬盘录像机系统的主要作用是：用于日常所有摄像机的全部录像，而报警时实时录像由中央站完成。其性能特点如下： 系统采用Windows2000 Professional操作系统、性能极其稳定 图像显示时和录像可每路均达到25帧/秒，实时状态，并可根据实际需要在1-25帧/秒范围内设定； 时间、日期、摄像机中文台标、录制方式OSD显示功能； 有多种录像方式提供选择：选定摄像机录像、定时录像、连续录像、动态检测录像、报警检测录像； 先进的“图像预录”功能，提前预录移动侦测或报警发生前5秒以上的图像； 图像可进行亮度、对比度调整、调整范围宽； MPEG-4全硬件(DSP)压缩方式，监控显示和回放记录显时有多种分割方式、多种存储格式、多种备份方式，实时录制、实时回放、精确音频伴随； 具有多功能：监控、录像、回放、搜索、远程传输及远程控制可同时进行； 回放记录时可按日期和时间快速检索； 远程传输时，优异的窄带(PSTN、ISDN)传输高清晰度图像(352288Pix)； 局域网实时图像/声音传输、云台镜头控制功能，网络用户可在局域网上观看实时图像或回放录制文件； 固定硬盘、活动硬盘可根据用户的要求灵活配置、自动设别全面兼容； 独特的“报警及撤防时录制”功能，适用于主要场所监控录像的专用功能，节省硬盘空间； 操作日志管理功能，所有操作均被系统记录在案。1.4.7.2 PIH-1328B视频矩阵系统主要技术功能PIH-1328B视频矩阵系统将作为一个直接的监视体系，可实现实时调动切换监视观看。对于前端的信号图像，通过视频矩阵处理后可实现任意一台监视器上可调动观看任意一个图像信号，任意一台摄像机信号图像可被设置在任意监视器上观看。可在任意一台监视器在自行编写观看显示程式，即可锁定单一画面观看，也可以设定一系列图像切换滚动观看，其中切换停留时间也可自行定义。同时所观看的图像有中文字符标识，矩阵主机内置有国标一级汉字字库，有几千汉字提供选择。视频矩阵系统除了在中央监控室用于直接实时监控外还可以建立多个分控系统，例如可在保安值班室、前服务台等地，设置1台监控和1个操作键盘便可实现图像信息资源共享，同样可调动所有信号图像观看。不过还可对分控系统设定操作等级和权位加以限制，以便更科学地管理。矩阵系统还提供报警信号联动接入端口，对于有需要监控的地方，在前端设置相应的报警探测器，当在布防状态时发生报警，就会自动锁定该处的摄像机图像在自行设定的监视器上观看。现招标书要求接入43报警信号(其中41为入侵探测器、2个紧急按钮)均可接入矩阵主机进行布/撤防处理。矩阵主机可在中央站设定电子地图，在对应位置标识摄像机、入侵探测器等图像，前端设备通过鼠标可进行图像显示、布防、撤防等日常操作。对于报警信息，可自动运行生成各各数据汇编历史进程表，并统计分析记录及打印。1.5主要设备技术参数指标附件1.5.1一体化球型摄像机(PIH-7122)一体化球型摄像机：选用台湾LiLin品牌：PIH-7122主要技术指标： 电源输入电压：AC24V/AC220V 可选 水平解晰度：480电视线 信噪比：大于50 dB 逆光补偿：ON/OFF 自动增益控制：ON/OFF(可调至20dB) 白平衡：自动/手动(室内/室外) 同步方式：内同步 聚焦控制：自动/手动 0.005m(广角) 1.4m(望远) 光圈控制：自动/手动 水平旋转：360连续旋转 手动水平转速：0.18 180/秒 可变 预置水平转速：1 255/秒 俯仰角度：-5 95 手动俯仰角度：0.18 180/秒 预置俯仰角度：1 255/秒 预置停留时间：0 255/秒 呼叫预置点速度：360 警报旋转速度：360/秒 通讯界面：RS485，9600波特 手动预置点：128 水平/垂直旋转精度：0.25 镜头光圈F值：F1.4 焦距：F=3.9-85.4mm(22倍光学变焦) 工作温度：-550 重量：2.5公斤 安装：室内：嵌入/悬挂天花室外：加装室外防尘罩(带温感微热风扇)透明球罩1.5.2半球形摄像机(PIH-7728)半球形摄像机：选用台湾LiLi