博世监控设备技术实施方案.doc

博世监控设备技术方案 作者： 日期：博世监控设备技术方案一、设备选型说明21.1、高质量的图像效果22.2、Bilinx同轴通讯技术32.3、电缆补偿技术42.4、模式切换技术4二、设备主要功能5三、技术设计详细说明5四、监控系统联网图9五、详细技术说明105.1 视频矩阵详细技术说明105.2 视频矩阵详细技术参数125.3 配套设备详细技术参数16一、设备选型说明根据招标文件的要求，以及用户需求分析、设计依据及设计原则，综合实际安全防范系统的需求，达到设备性能优良、质量可靠、价格合理的要求，通过对目前国内外技术先进的主流保安监控产品的调研，综合其性能价格比、返修率，结合安全防范工程的要求等诸多因素的对比，择优组成优化系统。本设计方案主要推荐BOSCH品牌全系列监控设备作为监控系统改造的主要核心部件。众所周知BOSCH是设计和制造应用于各种领域的视频监控系统的世界领导者。半个世纪以来，BOSCH不断地推出最上乘的视频监控设备，提供各种各样的视音频解决方案，从小型的单机设备到大型的多功能系统，甚至大型复杂系统，BOSCH应有尽有。BOSCH提供品种齐备的视频监控设备，如：各种摄像机、矩阵切换系统、视频录像系统、数字视频编解码器，显示器等，它们之间有着完美的性能，已建立的系统可以随心扩展和升级。博世视频监控系统主要由前端摄像机图像采集设备、中心视频控制设备与显示设备、中心录像设备等部分组成。采用博世全系列视频监控系统不仅可以获得高质量的视频图像，还能够获得其他系统无法达到的额外的功能。其主要特色与优势主要表现在以下几个方面：1.1、高质量的图像效果摄像机是电视监控系统的最前沿部分，是整个系统的“眼睛”，它包括固定摄像机、一体化云台摄像机、一体化快球摄像机等，它将监视的内容变为图像信号，传送给控制中心的监视器上。由于摄像部分是系统的最前端，并且被监视场所的情况是由它变成图像信号传送到控制中心的监视器上，所以从整个系统来讲，摄像部分是系统的原始信号源。因此，摄像部分的好坏以及它产生的图像信号的质量将影响着整个系统的质量。博世的DINION系列摄像机采用独特的15比特数字视频处理技术和XF超动态技术，摄像机具有超级的灵敏度与极宽的动态范围，能在最苛刻的照明和场景条件下拍摄出最优的图像效果。 普通的摄像机采用的是10比特或11比特处理，只能分辨512种光亮度，100多种颜色。而采用了15比特处理技术的摄像机可以分辨10000种光亮度，1000多种颜色，并具有更宽的动态范围，更真实的色彩还原性。由于无须利用双快门合成技术实现超宽动态，可以避免由此造成的图像失真。2.2、Bilinx同轴通讯技术博世专利的Bilinx技术是一种双向通讯技术，利用标准电缆传输视频信号、控制信号、报警与状态信息。借助于Bilinx技术，技术人员可以通过视频电缆从任何位置检查状态、更改摄像机设置甚至更新固件。缩短了服务和安装时间，允许用户进行更加准确的设置与调节，提升了摄像机的总体功能。 博世专利Bilinx技术2.3、电缆补偿技术博世专利的电缆补偿技术，可以手动设定视频输出电平在0.7V1.0V之间，使得无需视频放大器，就可以比普通摄像机传输更长的距离，最大将比普通摄像机传输更长约40%的距离，将最大限度地节省经济成本。 博世电缆补偿技术2.4、模式切换技术 摄像机预设了三种独立的运行模式，每种模式可以设定任意的、各自独立的不一样的参数值，每种模式可以适应不一样的环境。摄像机能够根据光照环境的不一样在模式之间相互切换，也可以利用外部的触发信号来触发模式切换。二、设备主要功能可在任意一台监视器上显示任意一路输入视频图像；通过控制键盘和多媒体控制电脑遥控前端的云台设备；在输入的视频图像上叠加时间、日期、标志、状态等字符；方便在计算机编程和图形化界面上显示云台、镜头的控制，图像大小和图像质量可调；实现组同步切换功能；强大的报警联动功能；结合硬盘录像和实现报警图像复核功能；综合性数字化视频动态报警探测功能；可实现多中心联网控制；三、技术设计详细说明主控系统是监控系统的核心，是整个系统的“心脏”和“大脑”，是实现整个系统的指挥中心。其应实现的主要功能有：视频信号的显示、切换与记录；摄像机与其辅件（镜头、云台等）的控制，报警信号的输入/输出，报警联动录像，网络传输功能等。因此，所选系统应具有高性能、系统性、多功能、且易于扩展。本设计采用博世专业视频切换矩阵。1、LTC 8800 系列 Allegiant 视频切换台/控制系统是一种功能强大的全矩阵切换台，能够将任何摄像机所拍摄的视频图像按任意顺序（无论是手动排序还是独立的自动切换顺序）显示在任意一台监视器上。2、采用通用的模块化结构，最多可以容纳 4096 路摄像机输入、512 路监视器输出、64 个键盘、1024 个报警点以及计算机接口。 稳健设计利用自带电源的独立 CPU 机柜。3、双/冗余系统。对于不容许发生全面系统故障的场合，我们提供了双冗余 LTC8901 CPU。 此 CPU 装置配备了第二个 CPU/电源。 当主 CPU或电源出现故障时，系统会自动切换至备用 CPU 或电源。 系统使用独立的 PC 来连续监控 CPU 是否出现故障，并在必要时执行热切换。 此外，用户也可以通过预装的软件或前面板滑动开关来手动更换 CPU。4、排序功能。这些系统通过编程可设置多达 256 种顺序。这些顺序相互独立，能够正向或反向运行。 任何一种顺序均可利用 SalvoSwitching（组同步切换）功能，该功能允许用户选择任意数目的系统监视器作为一组进行切换。 使用随附的软件，可以根据日期或时间自动激活和取消这些顺序。5摄像机控制。现场接收器/驱动器允许操作人员控制摇摄、俯仰、变焦、多个预定位置、四项辅助触点、自动摇摄和随机扫描。 内置的本地测试功能也是一项标准特性，大大简化了安装过程。 LTC 8800 系列还支持具有完整摇摄/俯仰/变焦（云台）功能的 AutoDome 系列球型摄像机，从而提供全面的变速控制。 此外，所有AutoDome 摄像机均允许直接从 Allegiant 系统键盘上执行编程设置。6Bilinx 功能。当与 LTC 8016 Allegiant Bilinx 数据接口装置组合使用时，这些切换台/控制器还支持通过 Bilinx 通信功能进行操作。 通过Bilinx，可用嵌入博世 Dinion 和 AutoDome CCTV 摄像机视频信号的双向通信协议来实现云台控制。 此外，Bilinx 可以使用标准视频电缆传输来自摄像机的报警和状态消息，因此无需专用数据传输电缆即可提供优异的性能。7宏功能。LTC 8800 系统提供了强大的宏功能。 用户可以通过 Allegiant系列系统键盘、定时事件功能和报警激活功能来启动宏。 当使用可选的 LTC 8850/00 GUI 软件时，通过功能图标也可以启动宏。报警功能LTC 8540/00 报警接口装置允许进行外部触点闭合输入或逻辑电平输入，以便自动在一台监视器或一组监视器上显示摄像机视频。 随附的 PC 软件能够在同一系统中组合采用多个报警操作模式。 用户可选择是手动还是自动复位报警视频。 此外，用户还可定制 16 字符的报警字幕来指示特定的报警情况。8系统操作。系统的操作和编程通过功能齐全且符合人机工程学的键盘来实现。 系统中最多可使用 64 个键盘。 内置操作人员优先等级，能够防止某些操作人员控制指定的功能，从而提供高度的灵活性。9编程/软件功能。LTC 8800 系列配有可显示 48 个字符（带黑色边框）的显示屏，用于显示时间/日期、摄像机号、摄像机 ID（16 个字符）以及监视器（12 个字符）或状态信息。 涵盖多种语言的 1,000 多个字符（包括数百个中文符号）用于帮助设定摄像机 ID 和监视器字幕。 使用随附的 PC 软件，可以获得增强的编程和切换功能。 用户友好的电子表格格式允许用户方便地输入/更改摄像机字幕、操作员姓名、定时事件（128 个）、系统参数、摄像机顺序、锁定表和高级报警响应编程。 此外，软件还能在显示屏上显示指示符，以便轻松识别可控制的摄像机。 软件的另一个有益功能是它可以保存或打印（实时）编程信息、系统事件、报警、切换功能、顺序事件、键盘操作和视频丢失信息。10扩充功能。LTC 8800 系列在 SatelliteSwitch（子网切换）配置中既可充当主控切换台，也可充当从属切换台。 这一革新的 SatelliteSwitch功能可使单个 LTC 8800 系统与多个远程“子网”系统通信。 任何 Allegiant 系统均可充当远程子网切换台。 这种强大的功能可使用户设计大型的分布式系统。 主控站点可以查看和控制本地摄像机以及任何远程分布式子网站点的摄像机。 子网站点只能查看和控制与各自本地站点相关的摄像机。 使用此种配置时，主 LTC8800 系统可以访问多达 256 个子网站点。11LTC 8850 系列是一套利用图形用户界面 (GUI) 来集成和控制安防系统的软件包。 它采用了 Microsoft OLE（对像链接和嵌入）技术，能够充分利用 Windows 操作系统的完整 32 位功能。 GUI 接口可以直接连接至 Allegiant 系列视频切换台/控制系统，并且能对所有系统功能进行完全控制和编程。 多个 GUI 工作站还以通过现有的 PC 网络控制 Allegiant 系统。12GUI 软件程序集成了许多独立软件模块，只需从单一用户界面便可配置、编程和操作安防系统。 不需要退出系统即可访问与安防相关的外部软件模块。 用户可以轻松将站点地图或其它图纸直接加载至 GUI，然后在其中植入特定的链接图标。 这些链接图标用于在地图之间横向切换。 之后，安装人员可以将设备图标从停靠工具栏拖放到地图上。 只需轻点一下鼠标，即可显示图标配置菜，从而快速地关联图标与硬件设备。 在这些菜单中，用户可以使用提供的完善图标库来选择图标的颜色和配置选项。 此外，安装人员还可以从 Allegiant 软件模块提供的表格中直接拖放已配置的设备。13系统还提供一个特殊功能图标，让用户可以通过单击鼠标按钮来轻松激活自定义操作。 LTC 8850 系列软件包包含录像机接口程序。 只需点击几下鼠标，即可使用该录像机服务器从图形用户界面直接编程和操作多台录像机。 录像机服务器支持配备 RS-232接口的录像机，例如 LTC 3991 和 LTC 3963 系列。 此外，也可以输入自定义命令字符串来控制其它配备 RS-232 的录像机或数字录像机型号。 Allegiant Product Server（Allegiant 产品服务器）软件模块提供完全集成且类似电子表格的用户友好界面，用以输入 Allegiant 系统的摄像机字幕、序列、报警响应及许多其它配置功能。14通过充分利用 OLE 软件技术，Allegiant 服务器模块中的配置表已内部链接至地图系统。 如果向 Allegiant 服务器的摄像机表中输入相应条目，则地图上摄像机图标的标题将自动改变。 因此，只需用鼠标单击地图上特定设备的图标，即可将相应的表条目自动调入视图中。15任何可通过 Allegiant 键盘进行的操作均可通过 GUI 方便地执行。 只需在代表摄像机和监视器的图标上单击鼠标，即可显示相应的弹出控制面板。 所有功能（包括 AutoDome 系统的功能，以及可编程配置功能和变速摇摄/俯仰/变焦功能）均可以通过该图形控制面板来全面控制。16GUI 使用一种优化的接口协议来与 Allegiant 系统进行通信，从而提供高性能实时控制并监控所有 Allegiant 系统功能。 这使屏显图标可以反映系统控制的设备的实时状态。17GUI 含有一套功能强大的集中式事件处理程序模块，能够处理来自多个系统的事件。 当出现报警状态时，事件处理程序使用包含每个事件的热钮图标的弹出窗口来激活 GUI 响应。 这些热钮可以识别和控制系统对报警状态或其它事件的响应。18LTC 8850 系列包括许多其它功能。 受密码保护的登录方式可以确定提供给用户的功能组。 用户只能看到适用于其访问级别的控制功能。 来自许多流行绘图软件包的图纸文件（包括 DXF、HPGL、BMP 等）均可以直接载入 GUI。四、监控系统联网图五、详细技术说明5.1 视频矩阵详细技术说明视频矩阵（BOSCH 8800系列） LTC 8800 系列 Allegiant 视频切换台/控制系统同时结合了切换和计算机技术，可为安防用户提供强大的性能和独特的系统功能。 凭借全面的矩阵切换能力，这些系统能够按任意顺序（无论是手动调序还是独立的自动切换顺序）将任何摄像机所拍摄的视频显示在任意一台监视器上。LTC 8800 系列采用通用的模块化结构，最多可以容纳 256 路摄像机输入、64 路监视器输出、32 个键盘、1024 个报警点、计算机接口以及日志打印机端口。这些系统通过编程可设置多达 60 种顺序。这些顺序相互独立，能够正向或反向运行。 任何一种顺序均可利用 SalvoSwitching（组同步切换）功能，该功能允许用户选择任意数目的系统监视器作为一组进行切换。 使用可选的 LTC 8059/00 主控软件包或LTC 8850/00 GUI 图形用户界面，用户可以根据时间和工作日来自动激活和停止这些顺序。现场接收器/驱动器允许操作员控制摇摄、俯仰、变焦、多个预定位、四项辅助、自动摇摄和随机扫描。 内置的本地测试功能也是一项标准特性。 此外，LTC 8800 系列还支持 AutoDome 系列球型摄像机的变速操作和完整编程功能。当与 LTC 8016 Allegiant Bilinx 数据接口装置组合使用时，这些切换台/控制器还支持通过 Bilinx 通讯功能进行操作。 通过Bilinx，可用嵌入 Bosch Dinion 和 AutoDome CCTV 摄像机视频信号的双向通信协议来实现云台控制。 此外，Bilinx 可以使用标准视频电缆传输来自摄像机的报警和状态消息，因此无需专用数据传输电缆即可提供优异的性能。安装 LTC 8540/00 系列的报警接口附件装置时，外部触点闭合或逻辑电平可用于自动激活任意摄像机以显示视频。 任意一台监视器或任意一组监视器经设置后，均可显示发生报警条件的摄像机。 基本系统包括三种内置报警响应模式：基本、自动建立和顺序显示。 除这三种模式之外，基于 PC 的软件包现在还可以在同一系统中组合采用任意或所有这三种标准模式。 用户可选择是手动还是自动复位报警视频。 此外，还可选择在发生报警时显示 16字符的报警字幕来代替摄像机字幕。系统的操作和编程通过功能齐全且符合人机工程学的键盘来实现。 此系统中最多可使用 32 个键盘。 内置操作人员优先等级，能够防止某些操作人员控制指定的功能，从而提供高度的灵活性。LTC 8800 系列配有可显示 48 个字符（带黑色边框）的显示屏，用于显示时间/日期、摄像机号、摄像机 ID（16 个字符）、识别可控制摄像机的图标以及监视器（12 个字符）或状态信息。 可用 1000 多个字符来编写摄像机 ID 和监视器字幕。使用基于标准 Windows 操作系统的 PC 并结合选购的LTC 8059/00 主控软件包或 LTC 8850/00 图形用户界面 (GUI)软件，可以获得增强的编程和切换性能。用户友好的电子表格格式提供以下功能：输入摄像机字幕、操作员姓名或 64 个定时事件；更改系统参数；编排摄像机顺序；安装互连锁定；以及快速高效地访问高级报警处理屏幕。 随后，编程信息可传输至 Allegiant 系统、保存在磁盘上或直接从连接至PC 的打印机上打印出来。LTC 8850/00 博世 GUI 软件是一种以直观图形界面为核心的软件。 GUI 使用屏上图标来反映系统所控制设备的实时状态，从而使用户轻松自如地编程、控制和监控所有系统功能。LTC 8850/00 GUI 软件还具有监控系统状态事件的能力。 用户可在 PC 屏幕上实时查看系统报警、切换功能、顺序事件、键盘操作和视频丢失信息，并可在必要时将此类信息记录在 PC 硬盘驱动器中。LTC 8800 系列配有一个日志打印机输出端口，可以连接标准RS-232 串行打印机。 这可提供系统状态随时间和日期变化的永久记录，如传入报警、确认报警、加载顺序、用户登录键盘、传输系统表和顺序、视频丢失消息以及电源重设消息等。此外，还可使用打印机将系统配置表和顺序打印出来，以备将来参考。LTC 8800 系统提供了强大的宏功能。 用户可以通过 Allegiant系列系统键盘、系统定时事件功能、报警激活操作以及通过 LTC8850/00 GUI 软件中的特殊功能图标来启动宏。LTC 8800 系列可以充当 SatelliteSwitch（子网切换）配置中的主切换台。 这一革新的 SatelliteSwitch 功能可使单个 LTC 8800系统与远程“子网”系统通信。 任何 Allegiant 系统机型均可充当远程子网切换台。 这种强大的功能允许用户设计大型的分布式系统，从而实现在一个中央位置进行集中控制，并在各个本地站点进行各自独立控制。 主控站点可以查看/控制本地摄像机以及任何远程分布式子网站点的摄像机。 子网站点只能查看/控制与各自站点相关的摄像机。 采用此种配置时，主 LTC 8800 系统可以访问多达 2048 个位于系统不同位置的摄像机。 通过组合此种类型的多个子网系统，用户可以在高度可靠的“分布式处理”配置中使用 2048 路摄像机输入 x 256 路监视器输出这样的矩阵规模。5.2 视频矩阵详细技术参数LTC 8800 系列系统规格性能视频输入标准256子网配置 2048视频输出 64键盘 32报警输入 1024接收器/驱动器标准 256子网配置 2048电气输入电压电平 0.5Vp-p至2Vp-p(复合，负同步)增益 单位增益4(75欧姆终端)脉冲条比例(注1) 最小:94%,标准:98%,最大:106%2T脉冲K值(注1) 最小:-,标准:0.2%,最大:2.5%条幅度(IRE)(注1) 最小:96,标准:98,最大:104同步幅度(条)(注1) 最小:36%,标准:39%,最大:44%场时间波形失真(注1) 2最大行时间波形失真(注1) 1最大短时间波形失真(注1) 2晟大长时间波形失真(注1) 0.8最大视频带宽(-3dB)(注2) 15MHz频响(0.5dB)(注2) 12MHz信噪比(注1) 在3.58MHz上70dB,未加权，最小串扰(3.58MHz) -61dB邻信道：-50dB交流声干扰 从60Hz到6MHz比1Vp-p复合视频信号低60dB微分增益(注1) 最小:-,标准:0.6%,最大2%微分相位(注1) 最小:-,标准:0.6度,最大:1.3度色度亮度增益(注1) 最小:96%,标准:100%,最大:104%色度亮度延迟(注1) 最小:-33ns,标准:+3ns,最大:+33ns亮度非线性(注1) 最小:-,标准:0.3%,最大:4%切换 交叉点矩阵直流输出 0.34V(注1)：对256摄像机x32监视器符合EIA/TIA-250C中等标准(注2)：1摄像机对1监视器环境温度工作 4C 至 50C（40F 至 122F）存储 -40C 至 60C（-40F 至 140F）海拔 4500 米（15,000 英尺）湿度 0 至 95% 相对湿度，无冷凝振动 3g 扫描正弦波，15 Hz 至 2000 Hz撞击 50g，11 m/s，半正弦波LTC 8801 系列设备机柜包括 LTC 8801/00 设备机架、LTC 8810/01 微处理器模块和 LTC8805 系列电源。电源型号 额定电压 电压范围 额定功率LTC 8801/50 220-240 VAC，50/60 Hz 198 至 264 200W连接器视频输入 1 至 96 1 路同步输入和 32路监视器输出，BNC视频连接 97 至256 10个 34 针带状连接器，用于连接 LTC 8808/00视频互连面板（需要单独购买）环路视频连接1-256 16个 34 针带状连接器，用于连接 LTC 8808/00视频互连面板（需要单独购买）外部附件接口 9 针 D 型连接器控制台 RS-232 端口，用于连接外部 PC 或控制接口（默认值 = 19.2K波特）报警 RS-232 端口，用于连接 Allegiant 报警附件装置（默认值 = 19.2K 波特）打印机 RS-232 端口，用于连接系统日志打印机（默认值 = 19.2K 波特）SDA TTL 级别，高速控制数据输出（双相），用于连接 Allegiant 系列信号分发装置（数据时钟速率 = 31.25 kHz）COM 端口 1 RS-485 端口，用于内部机柜通信（默认值 =125,000 波特）COM 端口 2RS-485 端口，用于连接外部 Allegiant 附件（默认值 =125,000 波特）键盘 八个 6 针 RS-485 端口，用于连接 Allegiant键盘（默认值 = 9600 波特）设备机架尺寸 EIA 48 厘米（19 英寸）机架（宽 x 厚 x 高） 483 x 420 x 267 毫米（19 x 16.5 x 10.5英寸）重量 11.1 千克（24.5磅）结构/外壳顶部和底部 钢质材料前面、侧面和背面 铝质材料颜色 碳黑色微处理器模块 (LTC 8810/01)尺寸（厚 x 高） 300 x 250 毫米（11.8 x 9.8英寸）重量 5 千克（1.1磅）电源 LTC 8805/50-220-240 VAC尺寸 67x 360x 247毫米（宽 x 厚 x 高） （2.63 x 14.2 x 9.7英寸）重量 5.2千克（11.5磅）指示灯 一个电源开/关 LED指示灯，十个保险丝报警 LED 指示灯和一个外部同步 LED 指示灯LTC 8821/00 摄像机输入模块每个设备机柜最多使用八 (8) 个模块摄像机输入32尺寸（厚 x 高）300x 250 毫米（11.8x 9.8 英寸）重量0.41 千克（0.9 磅）LTC 8834/00 监视器输出模块每个设备机柜最多可使用四 (4) 个模块。监视器输出4尺寸（厚 x 高）300x 250 毫米（11.8x 9.8 英寸）重量0.41 千克（0.9 磅）LTC 8808/00 视频互连面板LTC 8808/00 部件配有一个互连面板，它用于将 32 个 BNC 连接器转换成两个 16 通道带状电缆连接器。 然后，使用两根专用于传输视频信号的 16 导线带状电缆 (LTC 8809/00) 来连接面板和 LTC8600系列系统之间的视频。系统出厂时已附带了一个 LTC8808/00部件。对于系统视频