监控系统设计方案设计说明

监控系统设计方案设计说明

本文介绍了智能化远程生产指挥调度系统的应用，以及在企业内部安装闭路监控系统的必要性。其中，闭路监控系统的分类说明了传统模拟系统的缺点，而数字硬盘录像系统则成为了更加先进的选择。本设计方案采用广域网、局域网、数字监视录像相结合的方式来实现。我们将根据贵企业对闭路监控系统的基本要求，设计一个结构合理、安全可靠、产品主流、低成本、低维护量的解决方案。我们将采用先进合理的技术来构架整个系统，以确保系统的安全运行，并具备未来良好的扩展条件。稳定性和安全性是贵企业最关心的问题。我们将确保系统稳定运行，以确保贵企业闭路监控系统平台平稳运行。系统的技术先进性是系统高性能的基础，同时也可以有效减少使用人员和维护人员的麻烦。良好的可扩展性是为了考虑用户的发展，以保证当用户有更多的要求时，引入的新设备可以顺利地与本次配置的设备共同工作，进一步扩展和提高系统的性能。在设备选型时，我们将主要依据贵企业提出的具体需求，同时考虑产品的厂家的技术先进性、产品是否为主流产品、原厂商的产品技术资料的完整性、原厂商的技术支持力量和产品制造企业的发展前景。这些是保证用户得到良好技术支持和保障用户投资的基本条件。我们力求有良好的性能价格比，所采用的产品应是简单、易操作、易维护、高可靠度的。系统的易操作和易维护是保证非专业人员使用好一个系统的条件。高可靠度是保障系统运行的基本要求，也是易维护性的保障。本着上述设计原则，我们将进行贵企业闭路监控系统的设计，并将严格按照国际性惯例并结合本企业的技术实力与工程经验，进行贵企业监控系统整个工程的安装、测试以及验收。完工时，我们将同时提交与工程相关的每个设备的安装使用手册、及系统的各种图表等各项文档资料，并根据用户的实际需求提出技术培训和有偿服务的建议。系统建成后，将达到实时对各个大门进行高清晰视频监控、可录制各点的录像以备安防查用、有效保证生产现场的安全规范操作、物资出门及劳动纪律考察、实时监控各个大门口的物资交接情况、清晰的观测到车辆出入的具体细节、在上下班时可以对大门口员工的到位情况进行监控、随时考察员工的实际劳动生产纪律，以及可远程观看每台录像机监控。本设计以行业标准为依据，结合工厂实际情况，追求最高的性能价格比，体现最佳设计方案的指导思想。设计主要贯彻“高质量”和“低成本”两条主线。为保证视频信号和控制信号的准确传输，前端设计采用高清晰度彩色摄像机，视频传输采用抗干扰高屏蔽同轴电缆，中央控制系统嵌入式数字硬盘录像机，可以循环录像，便于检索回放。在投资费用许可的情况下，系统采用当今先进的技术和设备，使系统具有先进水平和强大的发展潜力。系统最重要的是可靠性，必须是可靠且能连贯运行的。系统设计时应从系统结构、设备选择、产品供应商的技术服务及维修响应能力等各方面严格要求，故障发生的可能性尽可能少，即使出现故障，影响面也要尽可能小。对于安全防范系统，必须采用多种手段防止各种形势与途径的非法破坏。系统设计时应充分考虑今后的发展需要，具有容量的扩充与升级换代的可能。在系统的设计与施工过程中应参考各方面的标准与规范，严格遵从各项技术规定，做好系统的标准设计与施工。本方案设计根据甲方常规要求，并遵循国家相关制定的设计规范要求，包括《民用建筑电气设计规范》、《智能建筑设计标准》、《电子计算机机房设计规范》、《建筑物防雷设计规范》、《电气装置安装工程施工及验收规范》、《信息技术设备（包括电气事务设备）的安全》、《安全技术防范规范工程技术规范》。设计依据规范要求，从实际出发，使智能系统具有较高的实用效能，这也是智能建筑能迅速兴起并发展的关键所在。GB50198-94《民用闭路电视监控系统工程技术规范》是一个重要的规范，它涵盖了闭路电视监控系统的各个方面。总体设计方面，闭路电视监控系统可以分为前端摄像系统、视频传输系统、视频控制系统和视频显示和记录系统四个方面。其中，摄像部分是整个系统的前沿和核心，它将监视的内容转化为图像信号，并传输到控制中心的监视器上。因此，摄像部分的好坏和图像信号的质量将直接影响整个系统的质量。传输部分是系统的图像信号的通道，而控制部分则是整个系统的“心脏”和“大脑”，其功能是将传送过来的图像一一显示出来。闭路监视系统的粗略结构图如上所示。在控制部分，闭路电视系统中的信息量与信息处理的工作量都很大，因此其控制台的操作一般都采用了计算机系统，以用户软件编程的全键盘方式来完成驱动云台巡视、视频切换、报警处理、设备状态自检等工作。现在推出的数字视频监控报警系统采用的多媒体技术，以CCD摄像机作为监控探头，摄像机将获取的信号形式的图像与背景图像进行分析比较，若发现有差异就报警。同时主机自动采集报警图像并存入计算机，事后用户可根据时间、地点随时查阅报警的现场图像，以了解报警原因。这种系统将电视监控系统与报警合而为一，实现了监视、报警与图像记录的同步进行，而且这种系统中没有录像机，没有视频分配器，一切报警记录都在计算机的硬盘上，所有操作都根据屏幕上的软件提示动作，对使用者来说是一种全新概念的安全防护系统。控制系统切换方式主要有单步切换方式和顺序切换方式两种。单步切换方式使用控制键盘将任一路视频信号切换到主监视器上，而顺序切换方式则是使用控制键盘编制的顺序切换方式，将系统中若干路输入视频信号编为一个程序，程序运行时，其画面可按预先设定的顺序进行切换。传输部分包括视频信号和控制信号的传输。视频信号的传输可用同轴电缆、光纤或双绞线，使用双绞线传输时需要使用视频转换适配器。控制信号的传输方式包括直接控制和数字控制。直接控制是指控制中心直接将控制量，如云台和焦距镜头的电源电流等，直接送入被控设备。其特点是简单、直观、容易实现。在现场设备比较少的情况下，直接控制是一种比较理想的控制方式。数字控制则是指使用数字信号进行控制，其优点是抗干扰能力强，传输距离远，精度高，可靠性好。24小时录像，可供后续调查取证使用。同时，系统还具备远程监控、报警、联动控制等功能，能够及时响应异常情况，保障人员和财产的安全。★可靠性高：系统采用双路备份设计，保证在一路出现故障时，另一路能够正常工作，确保系统的连续性和稳定性。同时，设备采用高质量材料和先进制造工艺，具备良好的抗干扰能力和耐用性，能够在恶劣环境下稳定运行。★扩展性强：系统具备良好的扩展性，能够随着用户需求的变化进行功能升级和扩展。同时，系统还具备开放式架构，能够方便地与其他系统进行集成，实现更高级的应用场景。★操作简便：系统操作界面简单明了，易于操作和维护。同时，系统还具备完善的故障诊断和报警机制，能够及时发现和解决故障，保证系统的稳定性和可靠性。★经济性好：系统选型合理，价格适中，具有很好的性价比。同时，系统设计合理，能够有效节约线路和设备成本，降低系统的运营成本。技术，具有高效、稳定、可靠的特点。同时，该系列硬盘录像机支持网络传输、远程监控等功能，方便管理人员实时监控和查看录像资料。在本工厂闭路监控系统中，我们选用HB-8016CIF格式嵌入式数字硬盘录像机作为主要录像设备，以满足系统高可靠性、操作简单实用、发展性和经济性等要求。同时，为了保证系统的外观效果美观，我们选用了外观工艺和性能稳定都比较好的安防产品作为前端装置。在前端图像采集部分，我们共设计76台摄像机，分别安装在工厂的各个主要进出口、公用设施场所、人群密集度较大的流动区域和集散地、车间内等位置，以实时监控录像，保障工厂安全。在图像控制存储部分，我们选用了16画面监控录像机和监视器、电脑等设备，支持监视录像与回放工作，并可连续保存录像资料半个月。整个系统的选型和配置均充分考虑了系统的可靠性、实用性、发展性和经济性等因素，旨在为智能工厂安全管理提供高性能价格比的解决方案。HB8000系列是一款高度集成、高可靠性的视频监控系统，采用器一体化的设计，将视音采集、压缩、存储、网络传送、报警检测等功能集成在单板上，实现了16路主机单板结构。该系统提供了多种接口，包括网络、视频环通输出和矩阵切换、USB2.0高速备份以及鼠标键盘操作等，以满足不同用户的需求。该系统的视频参数包括复合视频输入PAL制（25/秒）NTSC（30/秒）（BNC接口，1VP-P,75欧姆）和一路视频复合输出（BNC接口，1VP–P，75欧姆）PAL制（625线）NTSC（525线）。此外，该系统还支持一路VGA模拟或DVI数字显示输出（频率：60HZ，分辨率：800X600）和视频压缩算法H.264分辨率CIF（352*288）D1（704*567），操作系统为嵌入式实时操作系统（RTOS）。该系统还提供了4个SATA接口，支持48BitLBA工作模式，以及16路报警输入和4路报警输出（常开，继电气闭合输出）。IO接口包括RS232/RS485和RS-485接口，支持网络透明通道连接，同时支持PS/2鼠标键盘、串口控制键盘。操作方式包括多功能红外遥控器、PA/2鼠标键盘和串口控制键盘。备份接口包括3个USB2.0接口和1个SATA接口，支持数据备份功能。此外，该系统还支持10M/100M自适应以太网端口和视频环路矩阵。压缩功能方面，该系统支持PAL/NTSC4.43/NTSC3.58制式视频信号，并采用H.264压缩技术，支持变码率和变帧率，可定视频图像质量和压缩码流。每路视音频信号独立实时压缩，音频压缩率标准采用G.722。视频和音频信号压缩后生成复合的H.264码流，码流回放时视频和音频保持同步。该系统还支持双流压缩，主码流本地存储，副码流适用于在低带宽网络上传输。此外，该系统还提供了6种录像质量供选择，典型数据量统计（仅供参考）。网络功能方面，该系统支持TCP/IP协议（支持ARP,RARP,IP,TCP,PPPOE,DHCP等等），支持宽带拨号上网，同时支持断线自动重播和域名解析。2.网络端控制命令完备，可以通过客户端管理器控制嵌入式硬盘录像机、设置主机各种参数、远程升级和维护。3.支持WEBSERVER、点播录像数据以及控制云台，内置多种云台控制协议，可以在主机端和网络端控制云台和镜头、雨刷等。录像功能：1.支持手动录像、定时录像、移动检测录像、报警录像，支持录像内容的分类检索，每路视音频录像参数均可单独设置。2.每路视频可设置多个动态检索区域，可以实现实时画面全屏蔽，全屏蔽状态的时候录像不会被屏蔽。3.支持通道名叠加、通道目录日期、时间叠加、图表叠加、局部马赛克和遮盖。4.管理主机可通过网络实时记录压缩码流，支持借助网络图像声音同步直接传输到电脑。放像功能：1.支持精确时间定位放像、手动录像内容检索放像、定时录像内容检索放像、移动检索内容放像、报警录像内容检索放像。2.支持管理主机本地回放通过网络实时记录压缩码流。3.支持画中画放像，可以使用客户机端管理器达到多路的放像模式不影响实时图像以及录像。4.支持管理主机安装HB1500系列视频编码卡直接输出视频在点强上显示。5.支持4个级别的快放、4个慢放、4个级别倒放、暂停、单帧回放模式；按时间回放定位准确。实时监看监听功能：1.支持本地监视和VGA显示器显示，支持电视墙功能；支持管理主机（监控中心）和硬盘录像机（前端）的双向语音对讲（或单向语音广播）。2.支持每个通道录像参数（亮度、对比度、色度、饱和度）的调节。安全保障：1.采用高性能32位嵌入式处理器及嵌入式实时操作系统，保证了系统高实时性、可靠性和稳定性。2.具备健全的录像日志查询功能，包括探头报警日志查询、移动侦测报警查询、远程登陆日志查询、录像参数修改日志查询、升级日志查询、回放日志查询、系统启动日志查询。3.具备系统锁定、按键锁定、口令检验、多级用户授权等多种安全保障功能，用户名、口令及码流传输时用密码加密，防止泄漏。4.具备看门狗功能，出现异常时系统可自动检测，同时自动重起，以完成系统输入、输出以及录像状态的重新初始化。开发支持：1.提供客户端管理器的SDK开发包。6.为保证监控系统正常稳定工作，系统采用在线式UPS集中供电。监控系统和中心控制室采用单独电源供电回路，以确保系统的稳定性和可靠性。主干采用AC200V供电，在摄像机前端采用变压器就近供电。中心控制室必须配置通讯、安全和消防等设备，并单独安装空调装置，以保证控制室的温度在16~28摄氏度之间，相对湿度不大于85%。此外，控制室室内光线充足，其照度应不小于300Lux。为保证控制室内的人身和设备安全，控制室的其他设备和金属外壳也必须等电位连接。在管线铺设方案中，系统布线原则由4部分组成。从摄像机安装的位置到弱电线槽，采用铁管过或PVC管，其穿线截面不得超出管子截面的40%。电缆线在线槽中的走线应平直，无扭曲，并按规定距离进行扎线，固定。配管、配线施工工艺均应符合JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》的要求。在工程实施中，本公司提供接线图、系统图和平面施工布线图，提供设备材料，设备安装调试，系统开通运转，免费提供操作培训和售后服务。在施工期间，本公司派出有经验的安装指导人员提供随时服务，负责排线施工，安装调试直至竣工验收解决一切有关本系统的现场安装问题。施工人员遵守工地的有关规定和制度，并主动做好与土建总承包单位的配合协调工作。在系统安装完毕后，派一组有经验的技术人员进行系统调试，调试完毕通过验收后，即保修期开始。整个工程的设计必须经过设计院认可签字后方能实施。工程变更必须经过买方与本公司双方签字认可，否则无效。在验收时，本公司应向买方提出书面报告，由买方委托本公司负责牵头，上海市、区局技术防范办公室、买方和本公司以及有关专家联合验收。验收标准按国标、市标及市局防范办和买方认可的施工图和材料封样为标准。如工程验收不符合合同文件明确的技术规范标准或设计施工图要求，买方认为工程必须返工，本公司必须无条件返工，并承担由此造成返工修改费用。售后服务及培训技术安全防范是保障财产和人员生命财产安全的重要措施。只有使系统时刻处于良好的工作状态，才能达到有效防范目标。为了使设备处于完好的工作状态，除了日常维护外，做好售后服务也非常重要。我们公司严格按照国家、公安部、市政府有关标准进行系统设计、施工安装。在设备运往现场安装前，我们会在公司进行24-48小时联试通电考核。我们的设备工程维护服务部专门负责进行工程的售后服务和维修工作。我们存有全部工程图纸、相关技术文件和合同，可供维修时查阅，以确保系统维护不因施工而受影响。我们的工程服务部在收到报修电话后，在本市范围内应在24小时内赶到现场。如果设备有损坏（非业主造成），我们公司将免费更换。如果是人为损坏，我们将按合同清单价承担费用。我们的安保系统保修期为1年，在保修期内，我们每月与客户电话巡回服务1次，并对系统进行1次全面维护和测试。保修期满后，我们将实行终身有偿维修服务，维修收取器材成本和少量人工费，定期电话寻访或上门服务，每次寻访或上门服务都记录在案，以便用户和公司内部管理之监督。我们公司还免费为操作人员进行操作、保养培训，保证日常维护和保养工作。监控工程报价产品规格型号制造商单位数量单价总价16路嵌入式数字硬盘刻录机石头台22250045000硬盘希捷台218016168336监视器国产台114501450电脑桌国产台5130650机柜领航员台4425017000机房分控电脑台5011200560000红外彩色摄像机高清（540线）国产台106906900红外半球摄像机高清（540线）国产台514507250专用拍车牌摄像机（高清540线）国产台4130520路灯杆国产个5280014000支架国产个44501800设备总计---845306电源适配器国产个5213676防水电源盒国产个5210520视频同轴电缆75-5米KW*0.7540003000电源线国产米1.21.51.8PVC管线国产米1.51.52.25UPS华硕台140004000网线国产米101.515路由器公牛台15252电源插班国产个101.212辅材线槽，接头等国产----安装施工费10%----84531总计---933462税金4%----37338总计---970800（注：表格中的“KW*0.75”是指用电量乘以0.75，计算出所需的电缆长度）上传输多路图像信号，实现资源共享和传输效率的提高。2.数字光端机采用数字编码技术传输图像信号，具有更高的传输质量和稳定性，可以实现高清晰度的图像传输。同时，数字光端机还可以实现网络传输，将监控图像传输到远程监控中心，实现远程监控和管理。数字光端机也可以通过光纤实现多路信号传输，提高传输效率和资源利用率。在监控系统中，光纤和光端机的应用不仅可以提高传输质量和稳定性，还可以实现远程监控和管理，提高监控效率和管理水平。随着光纤通信技术的不断发展和价格的不断下降，光纤监控系统的应用将会越来越广泛。实现图像和数据信号的双向传输，以满足监控工程的实际需要。然而，模拟光端机存在一些缺点，如生产调试较困难、单根光纤实现多路图像传输困难（一般只能传输4路图像），以及稳定性不够高等问题。数字技术在很多方面都具有优势，因此数字化是光端机的必然趋势。目前，数字图像光端机有两种技术方式：MPEGII图像压缩数字光端机和非压缩数字光端机。图像压缩数字光端机采用MPEGII图像压缩技术，能将活动图表压缩成NX2Mbps的数据流通过标准电信或光纤传输。虽然能够降低信号传输带宽，但其固定缺点是不能保证图像传输的实时性，因为图像压缩与解压缩需要一定时间，会对传输的图像产生1~2秒的延迟。因此，这种设备只适合对图像传输实时性较低的场所，在工程上使用受到一些限制，而且解压后图像会产生一定的失真，价格也偏高。非压缩数字图像光端机的原理是将模拟视频信号进行A/D变换后和语音、音频、数据等信号进行复接，再通过光纤传输。它用高的数据速率来保证视频信号的传输质量和实时性，能提供良好的图像传输质量，达到了广播级的传输质量，并且图像传输是全是实时的。由于采用了数字化技术，设备中可以利用已经成熟的通信技术比如复接技术、光收发技术等，提高了设备的可靠性，也降低了成本。非压缩数字图像光端机的优势在于采用数字化技术，极大提高了图像传输质量，数字化技术和大规模集成电路的使用，保证了设备工作的稳定性和可靠性，克服了模拟光端机的弊病，还可以方便地将多路图像和音频、数据等多种信号集中在一起通过一根光纤传输，目前，这种非压缩数字图像光端机可以做到在单方向传输几十路，甚至上百路图像。数字图像光端机技术含量高，虽然在监控工程中使用时间不长，但目前已广泛用于多路图像传输。这是因为能够提供这种机器的厂家还不是很多，价格相对模拟光端机而言稍微偏高。但是，非压缩数字图像光端机的突出优势，以及大量使用后会降低成本，将使得模拟光端机很快被数字光端机所取代。如果选配光纤作为传输，需要采用以下设备（详见清单）：-光端机发射接收（16路）-单模光纤/每芯4路视频4芯/根第一套方案是光端机模拟，1、2、3号车间各使用4芯光纤，接光端发射机到控制室接光端接收机，再接硬盘录像机。这样可以通过光纤方式传输视频，所有视频集中管理。第二套方案是视频线+分控模式，1、2、3号车间分别安置硬盘录像机，控制室通过电脑局域网（也需光纤支持）访问硬盘录像机，可实时观看，也可查询录像。光端机方案报价如下：-16路嵌入式数字硬盘8016V录像机（汉邦台）：单价15000元，数量1，总价15000元-硬盘IT(1000G)希捷（微创）：单价690元，数量10套，总价6900元-光端机发射接收16路机：单价11000元，数量1，总价11000元-监视器、电脑桌、机柜、机房分控电脑、红外彩色摄像机