明德船厂监控系统方案-神威安防0628.doc

南通神威安防有限公司南通明德重工监控系统(一期)设计方案南通神威安防有限公司2006年06月 设 计 依 据国家标准全国安全防范报警系统标准化技术委员会 （简称安防标委会）是经国家质量技术监督局批准成立的全国性专业标准化技术工作组织（代号为CSBTS/TC100），成立于1987年，负责我国安全防范技术领域国家标准、行业标准的制、修订工作和对口国际电工委员会报警技术委员会(IEC/TC79)的工作。主要的设计依据和必须遵循的国家标准、行业标准如下：中华人民共和国公共安全行业标准GA/T74-94安全防范工程费用概预算编制办法GA/T70-94安全防范系统通用图形符号GA/T74-94安全防范工程程序与要求GA/T75-94电视视频通道测试方法GB3659-83黑白通用型应用电视摄像机测量方法GB12338-90电视监控系统图像质量主观评价方法GB7401-87民用闭路监视电视系统工程技术规范GB50198-94有线电视系统工程技术规范（GB 50200-94）报警图像信号有线传输装置（GB/T16677-1996）商用建筑线缆标准（EIA/TIA-568B）信息技术互连国际标准（ISO/IEC11801-95）通信布线系统信息技术欧洲标准（EN50173）工业企业通信设计标准（GBJ42-81）工业企业通信接地设计规范（GBJ79-85）电气装置安装工程施工及验收规范GBF232-92上述技术标准和规范如有不足之处或未能达到国际最新标准时，投标方应使系统的设计及选用的设备和材料符合最新版本的国际和国家标准、规范，并提供所采用的国际和国家标准、规范以及所采用版本的有关技术资料。第一章 前 言1. 1 概要因南通明德重工有限公司拥有众多超大型的设备，公司的生产及厂区生产资料的安全防范工作是公司领导最关注的问题，针对这一长期问题，公司领导经研究决定在关键装置重要部位处安装非常先进的数字工业电视监控系统，便于安全生产，现场监控以及图像数据保存。1.2 基本原则及设计指导思想为了生产人员能及时、准确地了解现场设备的工作状态，我们提供的监控设备具备稳定性好、清晰度高、抗干扰能力强、操作方便等特点；考虑到现场工作条件，前端监控设备具有防尘、低照度的能力和易于维护的特点。在项目上，本系统内的电器设备在保证贵公司使用要求的前提下，优先采用国产设备，在国产设备无法达到要求的情况下考虑合资设备，以上两种产品均无法达到要求的情况下再考虑使用国外进口设备。第二章 技术方案系统构成系统主要包括室外一体化摄像机、云台、全球防护罩、解码器、光端机、控制主机、及其监视器等。2.1工程分析一、工程现场介绍: 一期工程共设置15个监控点，分别对公司重要部门例如：电站、油品、仓库和4个船钨进行监看。二、监控解决方案：整个方案中最远监控点15#距离2#监控中心大概有1500m左右, 监控系统分为前端，传输线路，控制主机三部分。根据客户需求初步决定采用“彩色摄象机+硬盘录象机”的方案。即前端摄象机采集过来的模拟信号经传输系统（光纤、同轴视频电缆或双绞线）送到16路硬盘录象机将其变为数字信号压缩存储。 2.2 前端视频采集部分因为整个监控系统要求24小时昼夜监控，所以整个系统的采光是应该重点考虑的方面， 对于15个监控点采用低照度摄象机，在夜间由于照明条件不足可能需采用加装路灯或红外灯辅助照明。各个监控点全部摄像机采用ST5606型室外恒速球型摄像机，其内部包含云台和解码器，用来控制云台和摄象机镜头，确保可以看到重点区域的每个角落。由前端摄像机采集来的实时图像，通过光纤、同轴视频电缆或双绞线传输到控制室。2.3 图像、录像部分.在1#、2#控制室各安装一台16路硬盘录像主机，将监控点的图像引入硬盘录像机进行录像播放。 .实时显示、图像清晰、画面稳定每路图像帧速都为25帧/秒，实时录制，不丢帧，每路图像实时显示，能充分满足安防监控的安防要求。系统能在不间断录像的同时进行回放。显示方式。iii.在显示器上可以单画面显示、多画面切割方式、单画面轮巡的方式显示。2.4传输部分最远摄像机距离控制室约为10002000米，摄像机输出的视频信号先通过同轴电缆、或超五类网络线传输到集中机柜间，通过光端机将视频信号进行模数转换，然后采用光纤输送视频图像及反向控制信号到控制室。为了得到稳定的视频信号，在前端将视频线单独穿一根穿线铁管管，其他电源线和控制线合穿一根穿线铁管管。2.5 控制部分控制部分由16路DVR工业控制主机、解码器、RS232-485等组成，可以实现对前端的恒速球进行水平、垂直控制。通过对前端的统一编码，主控室的工业控制主机直接通过解码器控制云台及镜头的全部动作，当有控制命令发出的时候，信号同时送到前端各点，解码器判别信号是否属于自己，如是则选通电路，其他解码器不受控制。除采用显示器显示从前端摄象机采集来的图象外，还可采用9个电视机组成的电视墙来显示现场图象（选用）2.6 监控系统各部分功能描述工业电视监控系统应该包括以下功能：-系统内硬件设备具有高可靠性和稳定性，能长时间连续工作；-系统内硬件设备具有高保密性、安全性；-系统内硬件设备能实时、清晰的反映生产现场的状况；-系统内的现场设备能在夜晚较清楚的摄取黑白图象-视频服务器具有专门开发的服务器端软件、网管软件，未经许可的用户将被限制使用，可有效杜绝非法入侵访问；-系统可方便的扩充 硬盘录像机功能.录像、监看可选择系统采用录像与监看操作分开，可达到“仅监看，不录像”或“仅录像，不监看”，及监看同时进行录像。 .采用硬盘存储录像资料系统采用硬盘存储录像资料方式。可通过数字磁带机或光盘刻录机对数据进行拷贝存储。备份存储时可根据日期、时间段、摄像机等进行选择拷贝数据、图像、声音。存储介质-硬盘容量的大小可根据录像资料要求保存的天数进行自由增加或减少。录像资料的多少或硬盘容量的大小根据图像的清晰度的调整而有所变化。 .安全性好系统直接通过计算机加密，并设置有用户操作权限。低级别用户只能进行简单的操作，而高级别用户可对系统进行全部参数设置及管理。无权用户则不能进入系统进行任何操作。具有自动锁定操作界面的功能，防止非管理人员操作。.回放、查找迅速播放方便，除具有模拟传统录像机的播放方式（播放、暂停、快速、快退）外，还可按时间选择播放、直接区域定位等。可以剪辑片段录像或单张照片进行回放及处理。回放速度可在1350帧/秒之间进行选择。支持在实时录制状态下直接播放录像内容。.报警功能丰富系统具有联动报警功能。系统能自动检测运行中发生的错误，对诸如摄像机无信号接入、硬件发生故障、操作错误等所有系统故障信息全都会发出报警信号。在设防时间段内，系统通过移动物像侦察技术对现场非常情况进行自动启动录像并在本地机或通过网络对远程机进行报警。系统可通过主机内置嗽叭报警，可通过外接音箱提供语音报警。.可以对摄像机命名 可以对每一个镜头独立命名并显示在画面上，使用者并可。依实际状况选择字体颜色。 .循环录影可以选择停止录影或是循环录影。当选择循环录影时，所有硬盘均录满了以后，会自动删除最旧的档案，继续录影。 .可调节性对每一路图像报警灵敏度、亮度、对比度和色调分别调节，以适应每路不同环境，达到更好的摄像效果。 .预约录影提供自动预约录影功能，即可以设定开始与结束录影的时间，当达到设定的时间，系统即自动开始录影；到达该结束时，则可自动停止录影，并可进行多重设置，可设定多个录影行程。 .卓越的多任务功能 可同时对多个不同地点进行远程监看；可同时被多个不同地点监看或录影；可同时播放数个影像文件；回放图像时不影响录像；以上功能均可同时执行。 .即时动态侦测、录像方式多样 采用专有的码流变化来侦测监看区域内的影像变化，如区域中有物体移动，系统即被触发将开始录影，直至区域内没有影像变化，则立即停止录影，这样可大量节约硬盘储存空间，在有限的硬盘空间内可以储存更长时间的录像。 操作简便、系统稳定本系统采用现今被公认为最稳定的的平台-Windos平台。人机沟通简单友好，仅需通过简单的鼠标操作即可完成日常工作。2.7系统组成表（见报价单）2.8主要设备参数说明ST5606型室外恒速球型摄像机性能特点： 为室内 / 外环境设计,壁装或吊装均可,安装、拆卸方便，外观美观 室外结构设计为双层罩，起到遮阳作用，可有效降低球内温度 3 - 5 独特的双层罩间加排风扇结构可增加空气流速，便于排风扇热，降低球内温度 球罩为耐能全景不变形亚加力进口球罩 内置全方位云台 及 22 倍变焦 一体化摄像机最低照度：0.01LUX/f1.2 云台选用进口电机、运行平稳可靠显示器制造商三星型号711特点17寸液晶显示器双接口，Tcd03认证扫描频率场频：50Hz/60Hz/100Hz 行频31.250K Hz最佳分辨率1600x1200可视角度170/170亮度250cd/m对比度500：1硬盘录象机技术特性：l 视频码率可以大范围的调节，在20Kbps-2Mbps范围内任选， 40 -100M/小时/路 , 一台 PC 机可支持24路 , 每路每小时数据量为60M 130M之间，长时间平时数据量为 80M/小时 90M/小时。） l 多种录像方式，可随意设置：移动检测录像、定时录像、连续录像、预警录像 , 无需任何扩展箱，即可实现云台镜头控制，支持各种解码器和快球 l 多种备份方式及打印，AVI 备份文件（无时间限制）Windows 的媒体播放器可直接播放 , 客户端可实现 16 路同时播放 l 输出格式可选复合流或视频流 , 提供局部放大功能，预览窗口大小可任意调节 l 可通过 PSTN/LAN/ADSL/ISDN 等通信方式进行远程图象传输 , 支持 VPN 方式访问, 局域网延时不超过 1 秒（无 B 帧延时更短） , 远程端（通过 Center 软件或 IE 浏览器）不仅可看还可以控制 l 可精确控制各种压缩参数，可动态调节亮度、饱和度、对比度等视频参数 , 支持视频区域局部马赛克遮挡 , 支持硬件字符、时间叠加 OSD 功能，支持 Logo 叠加 l 支持原始图像捕获，并以 BMP 格式存储，图像高清晰度 , 支持 Watermark 数字水印功能 l 可同时回放多路图像，无任何的停顿，支持快放、慢放、单帧播放及单帧捕获及局部放大 l 提供实时音频监听接口 , 支持多区域、多灵敏度的目标检测 l 报警布防与联动，可设置保密通道，兼容WINDOWS MEDIAPLAYER 格式 l 兼容性强，低功耗、高可靠性,支持 Windows2000/NT/LINUX 操作系统硬盘录象机系统功能特点：l 视频制：NTSC / PALl 操作系统 支持 WINDOWS/2000/XP l 压缩方式 MPEG-4 纯硬件 H.264 压缩 光端机制造商北京飞博斯通型号FS120V/N-R / FS633V/D/N-R性能传输两路单向视频信号 / 两路视频一路反向数据信号视频制式NTSC，PAL，SECAM带宽8MHz，3dB微分增益0.7%微分相位0.7视频SNR70dB编码10BIT PCM采样率15.36MHz连接器BNC通讯速率DC57.6Kbps接口类型RS-232/485/422，Manchester电源1A6VDC 220V AC 0.25A环境工作温度：-40C74C 贮存温度：5585 湿度：095%无冷凝 152.9系统方案图1#摄象机视频分配器4光端机光端机316路数字盘录像系统1#解码器15#摄象机电源箱220V机柜间十六画面分割器2 控制室第三章 供应范围在技术合同中制造、安装和设备说明，并且附供应商在技术说明书中提供详细的描述。3.1 定义a) 供应商详细设计- 详细设计中的所有的文件、图纸均要用中文标明。- 服从招标文件和规划设计方案。 b) 供应商提供 - 制造 - 外购 - 装配和测试 - 检查 - 包装 - 运输 - 安装和监督 储存第四章 系统设备的选型原理及配置说明4.1 一体化摄像机的选型一体化摄像机是系统图象信号拾取的主要部件，从性价比考虑非常合适。一体化摄像机有很多型号，目前比较常用的主要有三田、索尼、池野、三星等品牌。一体化摄像机的主要技术指标是清晰度和照度，清晰度主要是指一体化摄像机索取图像后经过处理反应在监视器上水平的线数，所能观察到的线数越高则一体化摄像机的清晰度越好；照度主要是一体化摄像机适应外界环境亮度变化的能力，当外界环境亮度变暗时一体化摄像机还能清晰反映外界的情况，则说明一体化摄像机可在低照度环境下工作，其性能很好。以下将几款摄像机作个比较： 品牌指标三田索尼三星池野型号ST5606FCB-EX480BPSCC-C4203PIK-108清晰度480TVL480TVL480TVL480TVL照度0.1Lux0.7Lux1Lux1Lux电压DC12VDC12VDC12VDC12V使用稳定性较好较好一般一般以上四种品牌摄像机是目前国内市场上使用较广泛，性能最先进的产品。经比较发现，三田、索尼、三星的摄像机外观整齐；接口丰富；性能稳定；机芯是经专业设计的产品。池野的产品外观粗糙；接口简单；机械结构不紧凑；机芯为一体比结构套件组装成。以上四种产品中基本确定选三田ST5606、索尼的FCB-EX480BP、三星的SCC-C4203P，这种品牌的摄像机经清晰度、照度、使用稳定性及价格因素综合比较后，认为三田ST5606的性价比最好，所以推荐选择三田ST5606一体化恒速球摄像机为工程专用摄像机。 4.2 设备的连接和功能4.2.1三田ST5606一体化恒速球摄像机 镜头变焦控制和聚焦控制的供电，解码控制器提供。镜头变焦控制信号最终由硬盘录象机控制。4.2.2三田ST5606实现电动云台的水平、俯仰转动三田ST5606能作水平350、俯仰45转动，实现全方位大范围的监控。三田ST5606的驱动信号也是由解码控制器提供的。4.2.3现场图象实时监控ST-1600视频服务器首先是一台全实时数字硬盘录象机，可以在无人监控时可靠、稳定地进行录象，手工操作响应及时、具有完善的事件日志记载、方便的录像检索-回放功能、简单明了的操作界面。各通道图像可同时压缩、录像和预览。所用视频采集卡为H.264硬压缩板卡，视频压缩完全在板卡上完成。可以随机检索录像文件、报警文件、报警预录像文件、预鉴抓帧文件和回放抓帧文件。支持回放中的快放、慢放、放大、缩小、变速、抓帧、数帧等；ST-1600视频服务器还提供强大的网络传输功能，可通过远程网络（局域网）实时传输录像音视频信号。依据不同通信线路，其传输帧率可调。ST-1600视频服务器可对整个系统的控制系统管理员只要使用键盘上各相应键就可以控制镜头变焦、聚焦控制、云台水平转动、俯仰转动控制（上、下、左、右），合理的配置可以构成立体监控网，将危险系数降到最低。第五章 基本设计描述工业电视监控系统基本设计包括以下部分：工业电视的安装数量和位置，安装位置，工业电视系统方案图。5.1 工业电视的安装数量和位置（见