智慧工地 建筑工地远程视频监控系统建设方案(科技公司)

智慧工地建筑工地远程视频监控系统建设方案（科技公司方案书）目录一、企业简介 5二、 系统概述 52.1、 项目背景 52.2、 需求分析 62.2.1建筑工地监控需求 62.2.2各种监控业务需求 62.3、 项目目标 82.4设计理念 81.4.1设计依据 82.4.2设计原则 92.4.3设计思路 10三、项目总体介绍 113.1总体设计 113.2系统组成 143.2.1工地监控子系统 143.2.2工程车管理子系统 143.2.3塔吊安全管理子系统 143.2.4智能化应用子系统 143.3体系架构 153.4方案特点 153.4.1无线传输（5.8G） 153.4.2前后端备份存储 16四、工地远程监控管理子系统 174.1需求分析 174.2系统设计 184.3系统组成 204.3.1前端施工现场 204.3.2传输网络 204.3.3监控中心 234.4系统优势 264.5工地试点 274.5.1前端点位布置 274.5.2前端点位数据传输 294.5.3工地现场监控管理及存储 294.5.4工地数据传输到县级监控中心 294.5.5县级监控中心 29五、工程车辆监控管理子系统 305.1需求分析 305.2系统结构 305.3系统设计 315.4系统功能 345.4.1视频监控功能 345.4.2车辆定位跟踪 345.4.3车辆状态采集 345.4.4语音调度 345.4.5报警功能 345.4.6远程管理 345.5系统优势 345.5.1抽拔式硬盘设计 345.5.2强抗震性设计 355.5.3电源安全性 365.5.4高清晰度录像、视频输出 365.5.5强大的网络功能 365.5.6操作便捷 36六、塔吊安全管理子系统 376.1需求分析 376.2系统设计 376.3功能介绍 386.4系统特点 39七、智能化应用子系统 397.1设备运维管理 407.1.1系统拓扑 407.1.2平台架构 407.1.2主要功能 417.2智能行为分析 427.2.1应用目标 427.2.2系统架构 437.2.3系统功能 44八、设备选型表 47九、重点产品介绍 499.1高清网络智能球机 499.2高清网络智能球机 509.3网络视频服务器 509.4中文大华车载DVR 509.5大华手持智能监控终端 519.6高清网络红外枪形摄像机 519.7视频监控一体机 529.8行为分析服务器 539.9混凝土搅拌车车载摄像机 539.10混凝土搅拌车车载硬盘录像机 549.11拼接大屏 589.12无线传输设备 60一、企业简介系统概述建筑工地是一个安全事故多发的场所。目前，工程建设规模不断扩大，工艺流程纷繁复杂，如何完善现场施工现场管理，控制事故发生频率，保障文明施工一直是施工企业、政府管理部门关注的焦点。尤其随着社会的不断进步和城市化进程的快速发展，政府越来越重视民生，安全生产的概念也已经深入人心，这对建设工程的质量、安全、文明施工的监管提出了更高的要求。为深入贯彻落实2014年8月31日，十二届全国人大常委会第十次会议审议通过了《关于修改<中华人民共和国安全生产法>的决定》精神，以科技手段提高管理效率和水平，有效预防和减少房屋建筑和市政工程工地施工安全事故的发生，共同推进建筑工地安全智能监控系统平台的建设。浙江大华技术股份有限公司推出基于高清、无线传输，结合车辆管理、视频监控、安全监管于一体的智慧工地解决方案。项目背景近年来，全国生产安全事故逐年下降，安全生产状况总体稳定、趋于好转，但形势依然十分严峻，事故总量仍然很大，非法违法生产现象严重，重特大事故多发频发，给人民群众生命财产安全造成重大损失，暴露出一些企业重生产轻安全、安全管理薄弱、主体责任不落实，一些地方和部门安全监管不到位等突出问题。建筑工地属于环境复杂，人员复杂的区域，很难通过人员巡防来管理工地。然而建筑工地施工人员的人身安全，工地的建筑材料、财产设备安全等全是施工单位管理者关心的头等大事，建筑的施工质量、施工进度，更是建筑单位关心的问题。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可以让管理者了解到现场的施工进度，可以远程监控现场的施工操作过程和现场用料的安全。但是由于工地监控具有临时性的特点，一旦施工交付后，此套设备往往需要拆除。另外，工地上基础网络线路不全，现场混乱，也给监控布线带了成本和不便。随着科技高速发展，视频信号经过数字压缩，通过无线网络或者3G网络传递，可实现远程视频监控功能。将这一功能运用于施工现场安全管理，势必会大大提高前端管理效率，提升监管层次。由此，前端使用带无线wifi网络的网络摄像机或者无线路由器，后端使用智能网络存储的的先进型解决方案应运而生。在工地现场安装视频监控、塔吊安全感知等传感设备，实时收集关键的质量安全信息，建立覆盖工地、企业、政府等的多级联网监管平台，来实现对建筑工地的安全监管、险情应急调度，降低生产事故的发生，提高监管效率和业务水平，全面实现“以人为本”的安全生产理念。需求分析2.2.1建筑工地监控需求1、地基基础阶段的监控。深基坑支护、基槽开挖和人工挖孔桩施工等已被列入专项治理内容。因此，这个阶段的施工已被作为监控的重点。2、地面、楼面施工阶段的监控。转入地面、楼面施工阶段，建筑物四周敞开，作业面宽，施工人员多，各个分项工程往往交叉作业，要求各项安全防范和质量要求都要考虑周到。为此，系统应设置多项监控重点，如针对以下内容的重点监控：验槽、浇捣、养护、模板安装（“两超一大”模板支撑变形）、钢筋安装及绑扎、混凝土浇捣、施工人员安全帽和安全带配戴、建筑物的安全网设置，以及楼梯口、电梯口、井口防护、预留洞口、坑井口防护、阳台、楼板、屋面等临边防护和作业面临边防护等。监控的时间、内容、标准及监控方式均可按照工作人员的须要设定。3、高层作业的监控。针对高层作业的特点，可以设置多项监控重点，如建筑物的安全网设置、施工人员作业面临边防护、施工人员安全帽佩带、外脚手架及落地竹脚手架的架设、缆风绳固定及使用、吊篮安装及使用、吊盘进料口和楼层卸料平台防护、塔吊和卷扬机安装及操作等。4、工地文明施工的重点监控。为了加强建筑工地的文明施工管理，监控系统目前还可以针对性地设置工地文明施工的重点监控，主要有：工地围挡、建筑材料堆放、工地临时用房、防火、防盗、施工标牌设置等内容进行监控，目的均在于加强安全管理工作。2.2.2各种监控业务需求根据项目的详细了解，得知要进行远程视频集中监控的有：项目负责人﹑建筑公司﹑安监局﹑开发商，他们的监控需求各有不同。1、项目负责人监控需求项目负责人需要在办公室进行远程监控，实时监控工地施工现状，现场施工动态信息要即时反馈，及时掌握。通过远程监控，项目负责人可以进行以下管理：1）、门卫管理：如工程设备、设施、材料进场管理、工作人员进出施工现场、安全通道设置、安全“七牌二图”宣传告示等情况。2）、场地管理：包括材料堆放、材料加工场、大型机械使用、基坑开挖放坡、围护及坑边堆载等情况。3）、施工操作管理：如作业人员安全装置、脚手架、临边围档及危险作业安全防范措施，以及根据所戴安全帽颜色区分现场施工、管理、监理人员到位情况等。全天候监控掌握动态即时信息，发现问题及时整改。2、建筑公司监控需求建筑公司要在总部进行工地的实时监控，保证施工工地各项操作按照规范指标进行。需要通过远程实时监控在第一时间内掌握施工动态，对施工难点或设计欠妥之处及时进行监管，随时合理调配人员到位。需要通过远程实时监控，宏观调整工地施工规划。3、安监局监控需求监督机构如建设委员会、建筑工程质量安全监督部门，须对建筑工地施工现场质保体系、安保体系的建立和实施进行检查，保障建筑工地文明施工，对文明、标化工地评定做出客观判断，因此对监管部门的具体需求分析如下：实时检查建筑工地的安全防范措施是否到位，如建筑物的安全网设置、施工人员作业面的临边防护、施工人员安全帽的佩带、外脚手架及落地竹脚手架的架设、缆风绳固定及使用、吊篮安装及使用、吊盘进料口和楼层卸料平台防护、塔吊和卷扬机安装及操作等；对于发现的施工过程中安全防范措施不到位的地方，可以第一时间通知施工单位现场整改，并及时检查整改效果；可以实时掌握建筑工地的噪声情况，尤其是夜间施工时，避免影响工地周围居民的正常生活；制定抽巡查计划，明确监督重点，提高检查针对性和真实性；现场执法取证，了解建筑工地安全施工和文明施工执行情况；加强建筑工地的文明施工管理，主要针对工地围挡、建筑材料堆放、工地临时用房、防火、防盗、施工标牌设置等内容；4、开发商监控需求在事故多发的建筑行业，保证施工质量、施工人员的人身安全和工地的建筑材料、及设备的财产安全是建筑企业管理者关心的头等大事；每个建筑企业或者是开发商在地区或者全国都会有很多的建筑工地，这些工地分布很散，很难有足够的人力和精力去频繁的到现场去监管、检查，所以造成管理上的困难。根据上述内容，对建筑企业用户具体的需求分析如下：及时了解建筑工地现场施工实时情况，保障工程实施质量和人员安全，发现隐患及时消除；第一时间内掌握施工动态和进度，对施工难点或设计欠妥之处及时进行监管和调整，随时合理调配人员到位，宏观调整工地施工规划；可以远程对地区或全国的下属建筑工地进行统一管理，避免使用人力频繁的去现场监管、检查，节约管理成本；保障建筑工地现场的建筑材料和建筑设备的财产安全，避免物品的丢失或失窃给企业造成损失；对出入工地的人员进行统计，同时实现对员工的考勤管理；销售部门可以将施工实况展现于客户面前，向客户展现工地的建设规划和进度，达到一个宣传效果，也使得销售计划能够合理制定；具备应急预案，出现异常状况和突发事件时，可以及时报警，提醒管理人员和监管部门及时处理。项目目标本方案为满足建筑企业和监管部门对建筑工地的安全和管理需求，设计了“工地监控解决方案”。采用先进的计算机网络通信技术、视频数字压缩处理技术、视频监控技术和安全监测技术，加强建筑工地施工现场的安全防护管理，实时监测施工现场安全生产措施的落实情况，对施工操作工作面上的各安全要素等实施有效监控，同时消除施工安全隐患，加强和改善建设工程的安全与质量管理，实现建设工程监管模式的创新，同时加强了建筑工地的治安管理，促进社会的稳定和谐。通过对项目需求的了解，本项目安装监控系统，要实现以下目标：集成工地监控、车载监控、塔吊等设备运行数据、智能化应用为一体的综合管理平台通过前端摄像机实时全方位监控建筑工地现场情况。保安人员夜间巡逻过程中当发现非法入侵，可以通过单兵执法系统采集现场视频资料。满足夜间监控的需求，同时满足前端设备防水、防尘需求。可在任何一台连接公网的电脑上监控多个监控点的信息；另外，可以通过手机客户端随时随地实现远程监控。由于设备在工地的使用期不会太长，故要求整体方案经济又能满足以上功能，且拆卸方便，便于移装到新工地。录制现场监视情况，随时检索回放，杜绝危险事故及非法盗窃等行为，减少工地物资损失。系统配备红外设备，能够在夜间、强光等恶劣状况下正常工作。2.4设计理念1.4.1设计依据《安全防范工程工序与要求》GA/T75-94《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-2000《安全防范工程技术规范》GB50348-2004《视频安防监控系统工程设计规范》GB50395-2007《民用闭路监控电视系统工程技术规范》GB50198-94《视频安防监控数字录像设备》GB20815-2006《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010《安全防范工程程序与要求》GA/T75-1994《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-2000《电子信息系统机房设计规范》GB50174—2008《计算机机房用活动地板技术条件》GB6650—1986《彩色电视图像质量主观评价方法》GB7401-1987《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343—20042.4.2设计原则本项目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、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。为对治安及人员通行状况实施监视，有效地防范各类突发事件，增强工作的主动性；查处违规状况；发挥科学管理的作用。在设计过程中应遵循以下原则：1、先进性与适用性系统的技术性能和质量指标应达到国际领先水平；同时，系统的安装调试、软件编程和操作使用又应简便易行，容易掌握，适合中国国情和本项目的特点。该系统集国际上众多先进技术于一身，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、经济性与实用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、符合用户要求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，以便节约工程投资，同时保证系统功能实施的需求，经济实用。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，同时系统具有一整套完整的系统管理策略，可以保证系统的运行安全。4、可扩充性系统设计中考虑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。并根据今后该项目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。5、追求最优化的系统设备配置在满足用户对功能、质量、性能、价格和服务等各方面要求的前提下，追求最优化的系统设备配置，以尽量降低系统造价。6、保留足够的扩展容量该项目设备的控制容量上保留一定的余地，以便在系统中改造新的控制点；系统中还保留与其他计算机或自动化系统连接的接口；也尽量考虑未来科学的发展和新技术的应用。7、提高监管力度与综合管理水平本项目系统设备控制需要高效率、准确及可靠。本系统通过中央控制系统对各子系统运行情况进行综合监控，时时动态撑握监视及报警情况。闭路电视监控大大减少劳动强度，减少设备运行维护人员；另外，系统的综合统筹管理可使设备按最优组合运行，在最佳情况下运行，既可节能，又可大大减少设备损耗，减少设备维修费用，从而提高监管力度与综合管理水平。2.4.3设计思路为了满足建筑企业安全施工和集中管理的需求，兼顾政府监督部门的监管要求，本系统采用先进的视频监控技术、视频图像处理技术、视音频编解码技术、无线网络传输技术、流媒体网络传输技术、集中监控管理平台等构建一套完善的建筑工地视频监控系统。现场监控可视化通过在建筑工地的安全防范区域，例如施工工地大门、材料堆放处、职工宿舍、塔吊等地安装高清晰度的枪机或球机，获取监控区域清晰的实时视频，供管理人员随时查看，了解工地现场实时状况。传输网络无线化工地环境复杂，条件恶劣，布线难度大，成本高，且容易遭到破坏，增加维护成本；因此选择使用无线网络传输技术，设备部署安装简单方便，整个工地现场布线清爽，维护成本极低，客户使用有保证，而且无线设备可以重复利用。报警方式多样化采用先进的报警设备，接入各类模拟量、开关量报警，制定丰富多样的联动计划，例如客户端联动、手机短信联动、电视墙联动、电子邮件联动、单兵执法等，当发生报警时，设备将报警信息传送到监控中心，中心根据联动计划将报警信息及时快速的传送给相关负责人现场处理并对处理结果进行及时反馈以及留档保存。数据采集动态化采用专业的探测器、传感器以及监测仪器等环境监测设备，实时采集各类环境数据，并通过管理软件实时动态显示，出现异常时及时联动报警。历史数据可查化通过前端设备24小时不间断的录像，保证所有历史事件都有记录可查，做到事后查证，有理有据。现场执法移动化在重点防范区域，例如在塔吊上采用先进的视频智能分析技术，包括智能跟踪技术对塔钩进行自动跟踪，方便操作人员操作可视化；在出入口采用车牌智能识别技术，记录显示车辆信息，实现车辆信息的统一管理。应急指挥协同化通过平台对接和联动技术，将报警系统和视频资源与监管单位共享，确保多单位互相协同作战，当有突发事件发生时，主管企业和监管单位可以远程指挥，现场管理人员现场执法并实时可视化处理过程。管理控制一体化将门禁、报警、数据采集、人员考勤及人员信息管理都集成到管理软件中，充分发挥安防监控系统的应用价值。管理软件采用C/S、B/S面向服务的体系架构，采用适用于跨系统、跨平台互连的通用WebService协议，非常方便的与其它系统的集成互连，实现管理控制的高度集成。三、项目总体介绍3.1总体设计建筑工地安防整体解决方案由前端监控点、综合管理平台、监控中心和传输专网组成。建筑工地安防整体解决方案的总体结构体现为以综合管理平台为中心通过传输网络实现横向接入互联，纵向平台级联。工地监控、塔吊监控、工程车辆监控通过横向接入到综合管理平台，为综合管理平台提供监控资源，各用户横向接入综合管理平台，通过综合管理平台提供的接口使用监控信息资源。纵向平台级联实现省、市、县监控中心各级平台之间的级联，省级综合管理平台具有最高的管理权限，市级综合管理平台既受上级综合管理平台的管理控制，也管理和控制下级综合管理平台，县区级监控平台既受上级综合管理平台的管理控制，也管理和控制前端监控设备，平台之间通过授权实现有条件的资源共享。1、县区监控中心（三级平台）各建设工地的图像通过传输网络，在县监控中心进行统一管理和调配，按照分级管理的原则，通过权限分配，各监管部门通过权限分配调用和查看各自的权限内的资源。在各县建设三级监控中心，负责前端监控点汇聚和视频的转发、存储等功能，并向二级监控中心发送图像信息资源。各县监控中心配置综合管理平台和大屏幕显示设备等。第三级平台为县工地监控视频图像信息前端汇聚平台，是视频图像资源整合共享、控制管理和应用的基础和源头，系统对工地建设、塔吊运行和工程车辆等进行实时、有效的监控和录像备份存储；三级综合管理平台除了管理自己辖区内的视频图像资源外，还要负责向第二级平台提供视频图像资源。第三级平台应能调看辖区内视频图像信息的实时画面和录像，或者经过上一级综合管理平台授权，调看辖区外特定区域、地点的实时画面和录像。2、地市监控中心（二级平台）在各个地市建立二级综合管理平台，按照相关标准统一接入省一级综合管理平台。各二级监控平台，统一汇聚该地区音视频、报警等信息，负责与辖区内各县级平台进行信息交互。第二级平台为地市级视频图像、报警数据中心，自成体系组织辖区内视频图像、报警信息系统建设，负责对所辖各县第三级平台的管理和控制，整合接入第三级平台的视频图像、报警数据资源，并向第一级平台（省综合管理平台）提供视频图像、报警信息资源。市级综合管理平台应能调看辖区内视频图像信息的实时画面和录像，或者经过省级综合管理平台授权，调看辖区外特定区域、地点的实时画面和录像。3、省监控中心（一级平台）在省一级搭建一级综合管理平台，作为全省工地图像监控系统的联网汇集中心，并能实时预览调阅下级各市的视频资源。省一级综合管理平台是工地视频图像、数据信息体系的核心部分，实现全市视频图像、数据信息的调用和控制，包括视频信号的切换、控制和显示等主要功能，包括实时画面和录像资料的调用和控制，包括各种报警数据的汇总和统计，能调用工地监控系统中所有的视频图像和报警数据。3.2系统组成建筑工地安防整体解决方案建设采用先进的物联网技术，主要由信息感知层、网络接入层、网络传输层、信息存储与处理层组成。将移动执法终端、施工升降机、塔式起重机作业产生的动态情况、工地周围的视频数据、混凝土搅拌车视频及数据信息及时上传给综合管理平台。综合管理平台对各子系统进行融合，进行报警联动等处理。各级管理部门可以及时准确了解工地现场的状况，并有效加强对工地各危险源的管理和控制，及时预警，险情发生时，可以及时起动险情预案，达到险情控制的目的。系统主要由工地监控子系统、工程车管理子系统、塔吊安全管理子系统及智能化应用子系统组成。3.2.1工地监控子系统通过对工地周界、工程实施、塔吊及人货梯等进行视频监控，保证施工质量、施工人员的人身安全和工地的建筑材料及设备的财产安全，并满足相关监管单位的监督、管理需求。3.2.2工程车管理子系统通过监控主机连接摄像头、拾音器、报警器、GPS、对讲设备、3G/Wifi模块等采集车内视频图像、音频信号、报警信号、车辆实时GPS信息、车辆行驶状况等，实现本地硬盘数据存储并通过无线网络将数据上传到调度管理平台处理。实现对混凝土搅拌车辆的音视频和违规行为等进行监控。3.2.3塔吊安全管理子系统实现塔吊安全监控前端监控装置和后端远程监控平台无缝融合，在对塔吊实现现场安全监控、运行记录和声光报警的同时，通过传输网络，将塔吊运行工况安全数据和报警信息实时发送到远程管理平台，从而实现实时动态的远程监控、远程报警和远程告知。3.2.4智能化应用子系统1、通过智能运维手段，可以及时有效发现系统中潜在分先和存在问题，为客户提供运营监控、故障定位、扩容建议。可以管理系统内的视频设备（DVR、IPC、NVR、NVS等）、DSS服务（CMS、DMS、MTS、SS等）、网络设备（路由、交换机），并提供具有工地特色的运维管理业务，支持运行信息的收集统计、设备录像巡检、中心录像巡检、故障设备批量升级等功能。2、通过对视频图像的深度应用，可以自动对违法行为进行检测、判断，并提供各种报警，可以在一定程度上，进行辅助监督和管理，解决监督、管理、执法人员不足的问题。同时不受时间、地点的限制，满足24小时全方位的监控。3.3体系架构建筑工地安防整体解决方案体系架构由数据资源、传输网络、综合管理、监控中心和管理应用五个层次构成。系统体系结构图如图所示：1、数据采集：主要包含视频监控、报警数据等。2、传输网络：主要包括5.8G微波、3G无线、光纤等。3、综合平台：主要包括数据的接入、存储、应用、控制、管理及分析。4、监控中心：主要指解码、显示等。5、管理应用：主要指面对不同对象的不同应用，包括工地现场应用、建筑公司应用、开发商应用和安监局应用等。可以分别从安全、实施、监督、管理等多方面考虑，同时还包括各种智能化应用。3.4方案特点3.4.1无线传输（5.8G）考虑工地监控实际环境，吊塔监控点布线难度大，所以建议采用无线传输方案系统；采用准工业级宽温5.8G无线设备，5.8G不易于受干扰，防水设计、宽温有利于室外环境应用，可轻松实现IP高清大码流传输需求（无线带宽最大300M）。1、系统拓扑2、具体描述全向无线AP客户端与安装在横杆上的球机有线连接，无线全向方式保证了在吊塔360度旋转任一方向时，仍可保证实时视频，码流稳定传输，平均带宽64Mbps；定向无线客户端与固定架上的球机有线连接，无线定向方式保证了实时视频，码流稳定传输，平均带宽240Mbps；无线接入端安装于工地监控室屋顶或附近，通过有线与交换机连接；NVR与运营商光纤与交换机连接，通过光纤将视频上传至上一级平台。3、方案特点准工业、宽温、防水设计，保证室外应用的高效，能够在复杂多变的环境中工作，工作温度在-30到70度，工作湿度在5%到95％。长时间工作在雷雨、高温高湿、低温低湿等各种恶劣环境中保持较高的吞吐率（根据传输距离自动调整）。5.8G应用，有效克服无线易于受到干扰的问题，同时提供了无线传输带宽。采用高性能802.11n2X2MIMO芯片，最高速率可达300Mbps，建议无线传输距离3KM。集成了硬件看门狗，时刻监视系统的运行.一旦系统运行不正常.看门狗会复位系统，让系统重新启动，这有效的保证了设备的稳定性。产品使用智能速率控制,自动ACK超时调整等技术。克服了802.11固有的隐藏节点问题，使得产品具有更好的远距离、点对多点性能。支持点对点、或者点对多点地传输方式。独有的天线、射频放大器、低噪声接收器设计，保证远距离视频、语音和数据传输。为用户定制常用的场景和工作模式，方便非无线专业人员配置。独有的TDMA技术能最大限度的利用带宽资源，更好地支持点对多点的数据传输。无线设备支持非标POE供电，促使24V电源可支持更远供电能力。支持网页远程控制和管理，方便配置。防水防紫外线的外壳确保设备在室外稳定工作。3.4.2前后端备份存储1、存储架构：建筑工地安防整体解决方案在存储上主要有两个需求：工地现场：工程实施方、开发商对现场录像有需求。需要对工地出入人员、车辆，工程实施，项目管理、材料设备安全等进行查看。工程车辆：县工地所有工程车辆的视频图像及行驶数据都通过3G网络统一传输到县监控中心进行集中存储。监管部门：住建、安监部门对工地现场有录像需求，主要体现在对特殊事件、事故等的查看。同时，在平台存储上，需要满足单个节点的故障不能导致系统整体录像出现问题的要求。基于以上需求，建筑工地安防整体解决方案在存储上采用前端DVR及后端县级平台同时存储的方案。2、存储时间：前端DVR存储：建议前端存储7天。后端县级平台存储：建议后端存储3天。3、存储码流：前端存储：前端存储不需要考虑带看影响，因此我们采用1080P进行存储。后端存储：后端存储需要考虑每个工地的带宽要求，因此我们通过2M辅码流进行存储。四、工地远程监控管理子系统4.1需求分析在工地，也就是工程施工现场，如何保证施工质量、施工人员的人身安全和工地的建筑材料、及设备的财产安全不仅是建筑企业管理者关心的头等大事；同时也是政府监督管理部门亟待解决的问题。1、建设方：每个建筑企业或者是开发商在地市都会有很多的建筑工地，这些工地分布很散，很难有足够的人力和精力去频繁的到现场去监管、检查，所以造成管理上的困难。2、监督方：在省，每个市，甚至每个县，都有至少数百个在建的建筑工地，并且这些工地分布很散，进度不一，政府监管部门很难有足够的人力和精力频繁的到现场去监管、检查，所以造成监督上的困难。根据上述内容，对工地远程监控管理系统的需求分析如下：监管部门及建筑公司能及时了解建筑工地现场施工实时情况，保障工程实施质量和人员安全，发现隐患及时消除；监管部门及建筑公司能实时检查建筑工地的安全防范措施是否到位，如建筑物的安全网设置、施工人员作业面的临边防护、施工人员安全帽的佩带、外脚手架及落地竹脚手架的架设、缆风绳固定及使用、吊篮安装及使用、吊盘进料口和楼层卸料平台防护、塔吊和卷扬机安装及操作等；监管部门及建筑公司可以远程对全省的建筑工地进行统一管理，避免使用人力频繁的去现场监管、检查，节约管理成本；第一时间内掌握施工动态和进度，对施工难点或设计欠妥之处及时进行监管和调整，随时合理调配人员到位，宏观调整工地施工规划；保障建筑工地现场的建筑材料和建筑设备的财产安全，避免物品的丢失或失窃给企业造成损失；对出入工地的人员进行统计，同时实现对员工的考勤管理；销售部门可以将施工实况展现于客户面前，向客户展现工地的建设规划和进度，达到一个宣传效果，也使得销售计划能够合理制定；出现异常状况和突发事件时，可以及时报警，提醒管理人员及时处理；对于发现的施工过程中安全防范措施不到位的地方，可以第一时间通知施工单位现场整改，并及时检查整改效果；加强建筑工地的文明施工管理，主要针对工地围挡、建筑材料堆放、工地临时用房、防火、防盗、施工标牌设置等内容；4.2系统设计基于以上需求，为满足施工企业对施工现场的安全和管理需求及政府相关监管部门的监督需要，我们采用先进的计算机网络通信技术、视频数字压缩处理技术和视频监控技术，加强建筑工地施工现场的安全防护管理，实时监测施工现场安全生产措施的落实情况，对施工操作工作面上的各安全要素等实施有效监控，同时消除施工安全隐患，加强和改善建设工程的安全与质量管理，实现建设工程监管模式的创新，同时加强了建筑工地的治安管理，促进社会的稳定和谐。建筑工地安防整体解决方案采用政府部门、企业、施工现场三方联动架构，有效实现视频数据共享，并提供建筑公司管理系统对接接口，方便进行二次开发。同时满足政府监管部门和企业的需求。1、系统架构设计在前端点位上，采用固定点位、可控制点位、移动点位结合的方案。在传输网络上，采用5.8G微波、3G无线、光纤组合的方案。在存储结构上，采用前端DVR及后端县级平台同时存储的方案。在平台结构上，采用省、市、县三级平台架构的方案。在系统运营商，采用政府监管、企业管理、施工现场共享应用的方案。2、综合管理平台设计综合管理平台是综合性、专业性很强的信息整合、业务管理与决策支持平台。整个平台综合运用了通讯、计算机、网络、信息处理等技术，实现了信息资源管理、设备管理、用户管理、网络管理、安全管理等业务功能。作为整合监控基础设施、网络与计算机、管理信息应用系统的综合管理平台，其总体框架包括设备接入层、转发存储层、中间件层、业务应用层、用户界面层五个层次，如下所示：4.3系统组成如上图所示：建筑工地监控系统架构由三部分组成：前端施工现场，传输网络、监控中心。4.3.1前端施工现场工地前端系统主要负责现场图像采集、录像存储、报警接收和发送、传感器数据采集。前端监控设备主要包括分布安装在各个区域的HDCVI高清枪机、高清网络球机、硬盘录像机和相关的传输设备组成，用于对建筑工地的全天候视频监控、数据采集和存储，满足对现场监控可视化、报警方式多样化和历史数据可查化的要求。当出现突发事件时，工地现场管理人员可以通过紧急报警按钮向企业领导和监管单位报警，启动应急预案，满足应急指挥协同化的要求。4.3.2传输网络建筑工地安防整体解决方案工地远程监控管理子系统的传输网络分为三部分：工地和监控中心的传输：、工地前端到工地硬盘录像机根据前端不同种类摄像机，工地前端到工地硬盘录像机的网络传输方式分为视频线传输、网线传输、5.8G微波传输三种。其中视频线传输和网线传输比较简单，直接通过相应线缆直连到DVR。考虑工地监控实际环境，吊塔监控点布线难度大，所以部分点位建议采用无线传输方案系统；采用准工业级宽温5.8G无线设备，5.8G不易于受干扰，防水设计、宽温有利于室外环境应用，可轻松实现IP高清大码流传输需求（无线带宽最大300M）。1）、系统拓扑2）、具体描述全向无线AP客户端与安装在横杆上的球机有线连接，无线全向方式保证了在吊塔360度旋转任一方向时，仍可保证实时视频，码流稳定传输，平均带宽64Mbps；定向无线客户端与固定架上的球机有线连接，无线定向方式保证了实时视频，码流稳定传输，平均带宽240Mbps；无线接入端安装于工地监控室屋顶或附近，通过有线与交换机连接；NVR与运营商光纤与交换机连接，通过光纤将视频上传至上一级平台。3）、方案特点准工业、宽温、防水设计，保证室外应用的高效，能够在复杂多变的环境中工作，工作温度在-30到70度，工作湿度在5%到95％。长时间工作在雷雨、高温高湿、低温低湿等各种恶劣环境中保持较高的吞吐率（根据传输距离自动调整）。5.8G应用，有效克服无线易于受到干扰的问题，同时提供了无线传输带宽。采用高性能802.11n2X2MIMO芯片，最高速率可达300Mbps，建议无线传输距离3KM。集成了硬件看门狗，时刻监视系统的运行.一旦系统运行不正常.看门狗会复位系统，让系统重新启动，这有效的保证了设备的稳定性。产品使用智能速率控制,自动ACK超时调整等技术。克服了802.11固有的隐藏节点问题，使得产品具有更好的远距离、点对多点性能。支持点对点、或者点对多点地传输方式。独有的天线、射频放大器、低噪声接收器设计，保证远距离视频、语音和数据传输。为用户定制常用的场景和工作模式，方便非无线专业人员配置。独有的TDMA技术能最大限度的利用带宽资源，更好地支持点对多点的数据传输。无线设备支持非标POE供电，促使24V电源可支持更远供电能力。支持网页远程控制和管理，方便配置。防水防紫外线的外壳确保设备在室外稳定工作。、工地硬盘录像机到县级监控中心鉴于工地监控数据集中监管需求，大量视频数据集中存储，在设计运营商网络到监控中心时，推荐三种解决解决方案，以方便根据项目实际情况进行选择。1、方案一：存储前置于运营商机房方案具体描述：租用（借用）运营商机房，自行提供核心交换机安装于运营商机房，同时将存储安装于运营商机房，监控中心通过千兆链路与运营商互联，实现视频实时调用或录像查看。优点：网络不会产生带宽的瓶颈，利于快速实施与扩展不足：1）视频存储数据被托管，安全性差，同时不利于设备统一管理，设备环境得不到保障；2）运营商不一定可以提供机房空间，同时费用可能比较高2、方案二：集中存储，运营商机房交换机仅数据汇聚方案（推荐）具体描述：运营商机房提供工地光入口，同时根据数据的大小，提供多条千兆光链路与监控中心互联，视频数据集中存储于监控中心机房，考虑光纤链路的成本，若上行数据大于3G的情况下，建议采用万兆（目前运营商一般不提供商用万兆），此为目前比较推荐的方案优点：存储设备集中监控中心机房，视频数据集中备份存储，保证了设备运行安全，同时也保证了视频数据的安全，同时有利于设备统一管理不足：随着工地监控视频加大，运营商与监控中心间传输带宽可能会成为瓶颈，设计时需要对工地监控需求与规模比较细评估，扩展性会比较麻烦3、方案三：光纤专网方案具体描述：工地直接通过光纤与监控中心互联，即光纤专网。优点：中间没有故障节点，也不会产品带宽瓶颈。不足：光纤成本高，施工周期长，布光纤的难度大。、县级监控中心到市级监控中心各个县级监控中心到市级监控中心通过租用广电网络实现数据传输，上行带宽100M，用于市级平台对重点点位的预览及录像调用。下行带宽50M，用于县级平台对其他县相关点位的观看及其他数据的下载。4.3.3监控中心监控中心是本系统的核心所在，是执行日常监控、系统管理、应急指挥的场所。建筑工地安防整体解决方案在监控中心节点上，一般可以由工地、县中心、市中心、省中心四方面构成：、工地（本地显示）在我们的设计方案中，施工工地可以通过DVR+显示器的方式，本地对监控画面进行预览及录像查询。安装如下图。、县监控中心（三级平台）各建设工地的图像通过传输网络，在县监控中心进行统一管理和调配，按照分级管理的原则，通过权限分配，各监管部门通过权限分配调用和查看各自的权限内的资源。在各县建设三级监控中心，负责前端监控点汇聚和视频的转发、存储等功能，并向二级监控中心发送图像信息资源。各县监控中心配置综合管理平台和大屏幕显示设备等。第三级平台为县工地监控视频图像信息前端汇聚平台，是视频图像资源整合共享、控制管理和应用的基础和源头，系统对工地建设、塔吊运行和工程车辆等进行实时、有效的监控和录像备份存储；三级综合管理平台除了管理自己辖区内的视频图像资源外，还要负责向第二级平台提供视频图像资源。第三级平台应能调看辖区内视频图像信息的实时画面和录像，或者经过上一级综合管理平台授权，调看辖区外特定区域、地点的实时画面和录像。县局中心安装如下图、地市监控中心（二级平台）在地市监控中心建立二级综合管理平台，统一汇聚该地区音视频、报警等信息，负责与辖区内各县级平台进行信息交互。并按照相关标准统一接入省一级综合管理平台。第二级平台为地市级视频图像、报警数据中心，自成体系组织辖区内视频图像、报警信息系统建设，负责对所辖各县第三级平台的管理和控制，整合接入第三级平台的视频图像、报警数据资源，并向第一级平台（省综合管理平台）提供视频图像、报警信息资源。市级综合管理平台应能调看辖区内视频图像信息的实时画面和录像，或者经过省级综合管理平台授权，调看辖区外特定区域、地点的实时画面和录像。监控中心装修及大屏安装如下图：、省监控中心（一级平台）在省一级搭建一级综合管理平台，作为全省工地图像监控系统的联网汇集中心，并能实时预览调阅下级各市的视频资源。省一级综合管理平台是工地视频图像、数据信息体系的核心部分，实现全市视频图像、数据信息的调用和控制，包括视频信号的切换、控制和显示等主要功能，包括实时画面和录像资料的调用和控制，包括各种报警数据的汇总和统计，能调用工地监控系统中所有的视频图像和报警数据。4.4系统优势1、快速布控发生重大事件时，能快速调用事件现场及周边监控摄像头和报警信息，形成对重大事件的发生情况跟踪，利于对现场情况掌握和控制。启动实时多视频图像刷新，实时多画面视频浏览，地理信息服务，快速布控，事件启动预案，GIS界面启动预案，报警／事件打开视频，视频智能分析预警等等。2、录像追踪按时间或事件检索案件发生现场的录像，进行重大事件视频信息收集，搜索重大事件发生等线索。对应系统功能需求：输出视频，截图，视频备份存储，基于事件的视频存储，录像文件检索和回放等。3、三维定位对重大事件目标进行三维智能定位，可将之定位于屏幕中心位置并且对区域进行适当的放大或缩小，便于快速锁定监控目标，有利于重大事件处理操作人员快速反应，及时发现重大事件现场情况，保存重大事件现场视频证据。4、预案管理对重要生产活动及重大事件设置监控预案，如设置活动现场摄像头的虚拟巡逻等预案，确保活动的安全和可掌控。5、设备兼容兼容主流设备厂商的DVS/DVR/IPC、高清网络摄像机。6、多级联网超大系统规模，灵活部署。系统提供分级、分权、分域部署模式，更可平滑扩容，进一步提升系统容量，满足业务长期快速发展的需要。支持多级级联部署。7、无线应用支持中国电信的CDMA2000EVDO、中国移动的TD-SCDMA、中国联通的WCDMA等目前主流3G无线车载终端和单兵巡检终端。其次，实现了Mobil、Symbian、安卓操作系统、苹果手机终端的接入，具有移动抓拍、视频监控，云台控制，录像回放等功能。8、安全性系统具有用户接入认证、前端设备接入认证，完备的分级权限管理。信令采用TCP传输，平台子系统通讯采用SSL加密。接入认证采用三次握手登录验证方式，防止恶意的重放攻击。支持USBKey模式的硬件签名认证。9、告警等异步通知事件，仅向有权限的用户推送。所有的密码采用单向散列方式保存，具备不可逆性，其它需可逆操作的敏感信息加密保存，切实保障平台信息的安全。平台中心录像引入数字签名处理，保障媒体数据的完整性与合法性，有效防止用户的篡改抵赖。10、灵活的媒体存储系统支持前端存储、代理服务器存储、中心集中存储等模式，用户可根据自己的需要选择，几种模式可以相互重叠，互不影响。存储空间的使用策略可以为盘满覆盖或者盘满停，涉及的磁盘阵列可以根据存储数据的类型灵活选择NAS、FC-SAN、IP-SAN等存储架构，对各种磁盘阵列实施统一调配管理。11、系统部署方式随着系统应用的不断深入，系统规模的不断扩大，诸警种并发图像资源共享日益增多，横向跨区域图像共享需求日益上升；软件平台采取分布式设计，级联方式部署：只有级联基层域直接访问设备，其它级联中心节点都是通过下一级域最后到基层域来访问设备。各层的级联地级市二级监控中心域通过企业基础域的信任后，可以访问下属域及其所管辖的相应设备。地级市二级监控中心对其受信的域和设备再向上一级域省一级监控中心进行信任，则上级域省一级监控中心也获得了其相应的设备访问权限。操作从级联省一级监控中心中心域到级联地级市二级监控中心域，地级市二级监控中心域向企业基础域请求数据，然后通过地级市二级监控中心域的转发等服务器向上一级省一级监控中心中心转发，实现数据传输，并解决基层域上连带宽的问题。可以解决分别建网集中联网的难题，同时可以解决上级域对物理设备和服务的管理问题，将上级业务管理和下级业务及设备管理分离，使得管理更规范、简洁和有效，使得更专注于业务本身，而不是管理，提高用户的生产力。4.5工地试点4.5.1前端点位布置在XXX工地，一共部署了5台摄像机：1、出入口摄像机（1号位）在工地出入口部署一台HDCVI枪机，主要对进出工地的人员、车辆进行监控，可以看清出入人员的人脸以及车辆的车牌。2、周界摄像机（2、3号位）在工地靠近出入口的区域，部署两台HDCVI枪机，主要对部分重点区域及通道进行监控。3、大场景监控摄像机（4号位）在工地其中一个塔吊的支架顶端，安装一台高清网络球机，主要对整体工地的情况做大场景监控，同时通过控制，也能对具体细节目标进行监控。4、塔吊运行监控摄像机（5号位）在工地其中一个塔吊的横臂上，安装一台高清网络球机，主要对塔吊在运行时吊装货物的情况做跟踪监控，可以对塔吊吊装货物的过程及流程做跟踪。同时辅助做大场景监控4.5.2前端点位数据传输1、HDCVI高清枪机通过同轴电缆，直接接入到DVR上。2、塔吊高清球机大场景监控球机：安装在塔吊的支架顶部，安装位置不会移动，因此选用定向无线传输设备。塔吊运行监控球机：安装在塔吊的横臂上，位置随着塔吊的转动而转动，因此采用了全向传输设备，可以进行360度信号发送，满足使用需求。4.5.3工地现场监控管理及存储工地现场环境比较复杂，因此采用三合一DVR作为工地现场接入设备，可以满足现场不同种类前端的接入、管理、存储的需求。能够接入的前端种类包括：模拟摄像机、HDCVI摄像机、网络摄像机等。4.5.4工地数据传输到县级监控中心通过广电网络，租用20M上行带宽，满足县级监控中心的存储及预览需求。4.5.5县级监控中心在县级监控中心部署工地监控专用平台，满足系统接入、存储、转发的需求。

五、工程车辆监控管理子系统5.1需求分析工程车主要应用于施工现场的混凝土搅拌车和渣土车，目前施工现场的车辆都是由人工按经验来进行调度，一旦车辆驶出，公司就无法对车辆进行有效的监控，对于如何保证车辆在最佳时间之内卸料，没有有效的控制机制。同时对司机的违规行为也不能进行有效的监管，对车辆的运行情况也缺乏实时的监控，企业缺乏决策数据。司机的违规行为主要表现在：车辆的利用率，驾驶员的不诚信行为、偷料卸料现象严重，严重的超速行为、造成交通事故频发。鉴于此，为工程车辆配备GPS车载设备是必要的，通过GPS有效监控可以有效提升企业的管理漏洞，提高运输效率。5.2系统结构车载监控系统主要通过在车辆车上安装监控主机、摄像机、拾音器、GPS定位系统、报警按扭、无线传输模块等设备，实现对运行中的车辆进行视频音频监控，并完成突发事件下的车辆报警处理等。车载监控系统拓扑结构如下图：车载监控系统可以分为以下单元：1）音视频信号采集单元音视频信号采集单元主要包括彩色低照度半球摄像机、高灵敏度拾音器。通过布置多台摄像机，对车内、车前、驾驶座各个方位进行视频摄像，视频信号通过数字化处理、压缩后在监控主机的硬盘中存储并通过无线网路上传到管理中心。车载拾音器设备主要用于采集车内声音信息，经压缩编码后随视频数据一起上传到管理中心。2）车载报警单元主要包括车辆内安装的报警按钮，实现司机与后台管理中心的互动。3）车辆状态采集单元通过将车辆行驶状态信号接入监控主机的报警采集接口，记录车辆启动、驻站、左右转弯、开关门、刹车等信号，为调度管理提供业务指导。4）车载信号传输单元车载信号的传输主要包括摄像信号传输、拾音器音频信号传输、报警按钮报警信号传输等。车辆上敷设的所有线缆必须采用阻燃线，符合车辆安全要求。所有设备在安装过程中，应做到设备精简、安装美观、拆卸方便，应尽可能与车辆的相关设备充分兼容和共享，减少投资，保证车辆的安全行驶与运营。图表SEQ图表\*ARABIC1车载线缆大华车载线缆全部采用阻燃设计，同时采用业界标准的航空头接口，在一根线缆中集成电源线、音视频线，方便线缆布局及工程安装；标准接口设计也便于与第三方厂家设备的对接，具有良好的兼容性。5）车载数据存储单元数据存储单元主要指车载硬盘，车载硬盘集成在监控主机中，用于存储大容量音视频数据、车辆行驶信息、GPS信息等数据，硬盘中的数据是取证的最强有力证据。6）显示/语音单元主要包括车载显示屏、喇叭、车载语音对讲器等。7）车载电源保障单元利用车辆电源经过稳压电源完成电压转换后，供给监控主机，同时为外围设备供电。车载电源的电压波动性比较大，监控主机必须具有宽电压输入能力来适应这种电压变化，同时，有效的稳压作用也可以给外围设备提供稳定的电源输入。8）车载GPS定位单元使用监控主机中内置的GPS模块采集运动中的车辆的位置信息、路线、时间信息，并通过网络传输单元上传到管理中心。9）网络传输单元为实现实时传输，实时监控的目的，监控主机中集成3G,Wifi模块，通过无线网络将采集到的车内信息实时传送至管理中心。5.3系统设计1）摄像机设备安装设计根据混凝土搅拌车的实际情况，在每台车辆上安装1台红外摄像机，1路报警按钮，驾驶台配备小型车载显示屏实时显示车辆视频录像。1号摄像机车前摄像机——位于在汽车挡风玻璃后面，可安装在车内天花板或仪表板上。镜头朝前，用于拍摄前方道路状况、行车标志信息、红绿灯等，有利于提高驾驶员的交通规则意识，保障行车安全。2）监控主机位置安装监控主机一般安装在震动幅度较小的车辆前部，配置安装箱。箱体内有稳固的安装支架，距离箱体底面不小于20mm；方便走线、安装与拆卸，便于日常维护；箱体采用通风、抗震、抗冲击设计，并能避免人为碰触和踩踏。3）拾音器安装拾音器一般集成在摄像机中，用于采集车辆各个空间位置声音信息。也可根据需要选择独立拾音器单独布置。大华拾音器采用全指向低噪音震膜电容咪头，内置低噪声高增益放大器并辅以抗噪设计，适用于各种环境下的声音拾取。4）报警按钮安装司机位报警按钮：在司机位安装一部报警按钮，方便司机在发现警情时及时通过该按钮向上级管理部门报警。司机若发现犯罪嫌疑人实施犯罪时按动按钮，发出报警信号，通过3G无线网络把报警信号、GPS定位信息、车辆基本信息（线路、车号、时间）上传到管理中心，管理人员利用警视联动功能对报警信号进行复核，并通过报警网络向公安机关报案，同时向司机发送报警确认信息。5）语音对讲器安装语音对讲器(手咪)主要用于在有险情及车辆抛锚等状况下司机能通过对讲器与管理人员取得联系，实现远程指挥。一般在司机位布置一台语音对讲器，通过监控主机的语音对讲模块实现司机与后台管理人员的联络。语音对讲从管理中心发起，主要用于管理中心发现车辆内异常状况时向司机发送语音指令，指挥司机完成操作。当司机需要发起语音对讲与管理中心取得联系时，可先通过报警按钮通知管理中心，由管理中心向司机发起对讲。大华语音对讲功能是为更加有效利用3G网络的带宽资源而设计，通过3G网络的数据通道实现语音对讲功能。语音清晰度在同行业中处于领先水平。对讲器带功放功能，抗噪性能优异。6）车辆状态采集监控主机支持7路报警信号输入，其中1路用于连接报警按钮，其余6路通过将车辆相关信号接入报警输入接口可实现车辆当前状态的收集:前车门开关信号接入报警输入口，采集前车门开关信号；超载信号接入报警输入接口，采集超载信息。左转向灯信号接入报警输入口，采集左转向灯信号；右转向灯信号接入报警输入口，采集右转向灯信号；刹车信号接入报警输入口，采集车辆刹车信号；开车停车信号接入报警输入口，采集开停车信号。7）无线网络设计目前3G传输运营商采用的技术标准主要包括中国联通的WCDMA，中国电信的CDMA2000（EVDO）和中国移动的TD-SCDMA。3G无线链路通道包含上行和下行两个方向的传输通道，车载监控系统需要将无线监控点的图像和声音持续的传送到监控中心，因此主要使用的是无线链路的上行通道。下表是三种3G传输技术的标称和实测上行带宽速率。电信EVDO联通WCDMA移动TD-CDMA理论上行速率1.8Mbps5.76Mbps(HSUPA)384kbps(HSDPA)实测上行速率约500kbps约800kbps约100kbps3G技术带宽对比无线传输与有线传输的差异：1）终端IP地址不固定，有防火墙限制。运营商分配给无线终端的IP地址可能随时更换且进行了防火墙限制，封闭了部分端口；2）网络带宽波动大。无线网络受用户数量多少、地域差异及网络优化程度等问题的影响，网络质量、网络带宽不稳定，甚至可能瞬间降低到零；3）车载终端实时运动，基站切换频繁，造成了数据无线网传的不可确定性。针对以上特点，为了提升车载视频无线传输的效果，大华监控主机对视频的编码算法、网络传输协议进行了重点改进。监控主机采用H.264编码算法，压缩率高，编码效率高;采用双码流设计，帧率可调，适应各种网络带宽条件下的传输;传输部分采用丢包重传，根据网络抖动调整码流输送速度等。目前无线网络分为3G网络和Wifi网络两种。3G网络覆盖范围广，移动传输效果好，但带宽低，费用高。Wifi网络具有带宽高，费用低的优点，但覆盖范围有限，高速移动传输效果差。大华监控主机同时支持3G网络和Wifi网络接入，网络选择可设置，也能做到Wifi网络与3G网络的自动切换，充分利用Wifi和3G网络的优点，提高传输效率的同时减少运营费用。5.4系统功能5.4.1视频监控功能通过车内显示屏司机可实时监视前方路况、前上车门、车厢内乘客状况；监视司机驾驶行为，防止错误操作、疲劳驾驶；司机通过视频及时发现车内警情，通过报警按钮通知上级部门，联合出警。5.4.2车辆定位跟踪支持GPS功能，将车辆位置、经纬度、行驶速度、精确时间、方向等实时上报到管理中心。中心可根据GPS信息跟踪指定车辆，在电子地图上显示行车轨迹。在车辆被盗抢报警后，中心能自动跟踪。5.4.3车辆状态采集采集车辆前后车门开启、左右转向、刹车、停车、开动等车辆状态，并上传到管理平台处理；5.4.4语音调度调度平台集成语音对讲装置，在有险情及车辆抛锚等状况下司机能通过对讲装置与管理人员取得联系，实现远程指挥；管理中心发现车辆内异常状况可向司机发送语音指令，指挥司机完成操作。5.4.5报警功能越界报警：系统可设置车辆行驶范围，当车辆驶离该范围系统会自动向管理中心报警；手动报警：在紧急状态下，司机按下报警开关，自动向管理中心发送报警信号。乘客亦可通过车内报警按钮向司机提示报警；实时超速报警：可根据线路情况设置最高时速，当车速超过限速时向中心报警；5.4.6远程管理远程自动查询终端信息（终端型号；软件版本号）,可以远程升级软件；可远程设置GPS数据上传时间间隔；可远程设置监控主机的各项功能参数。5.5系统优势5.5.1抽拔式硬盘设计监控主机不仅要在平时进行音视频录音录像，更要考虑到日常怎样对存储的大量录像进行管理。由于车载应用的特殊性，录像保存于不同车辆上的监控主机硬盘中，由于直接在车辆上进行数据管理操作（如查看、播放、备份、归档等）十分不便，要想对录像数据进行统一的管理，必须考虑怎样将车上录像转移到管理中心。大华监控主机采用了先进的插拔式硬盘设计，硬盘可以锁定在机器上，也可以方便从设备上抽取出，将硬盘拿回管理中心进行数据备份处理。相对于USB接口，SATA接口的车上备份方式，插拔式硬盘有移动方便，操作更便捷的优点。图表SEQ图表\*ARABIC21插拔式硬盘5.5.2强抗震性设计由于车况、路况的不同，防震技术便成为了对监控主机最基本的要求。其中包括对整机减震、硬盘架减震、硬盘减震等多个环节，来达到对整个监控主机的减震处理。在这些减震环节中，硬盘的减震则是重中之重。这是由于监控主机中最容易损坏的部件便是硬盘，如果硬盘一旦遭到损坏，便无法将车内情况进行存储，因此硬盘的减震问题显得尤为重要。大华采用业界独有的硬盘盒内置减震设计，采用机械防震、电子减震和软件抗震专利结合的综合减震方案，可实现设备减震与整机减震结合的多重减震机制；关键部件采用汽车电子专用器件、军工级部件及高可靠进口新材料，最大限度保证车载设备抗震性要求；大华车载减震通过专业的军用通信设备标准检测。图表12硬盘盒减震结构设计大华车载减震通过专业的军用通信设备标准检测，并在车载减震技术方面申请多项技术专利。图表13检测报告5.5.3电源安全性专业车载宽电压电源，适应各种车辆电压，适应范围：8V--60V。具有过压保护、欠压保护、短路保护和过流保护功能；同时监控主机采用低功耗设计，有效减轻车上蓄电池负担，使车上电路系统更加安全，不给车辆正常使用带来负面影响。输入反向保护：输入反向保护电路是由输入保险后端并联一只二极管实现的。当输入电压反接时，保险后端的二极管正偏导通，保险中的电流迅速上升，达到保险的熔断电流时，保险被熔断。从而起到输入端电压的反接保护。输出过压保护：当DC-DC降压模块击穿或其它电路故障，引起输出电压升高到18±0.5V时，输出保护电路将电源输出与负载断开连接。输出过流保护：当输出电流直线上升或过载时，限流装置能够迅速反应，将输出电流限制在15A±200mA水平上。工作状态指示：当电路故障，引起输出异常时，指示灯不亮。电路工作正常时，指示灯亮。5.5.4高清晰度录像、视频输出支持1路D1+3路CIF图像全实时同步录像编码、播放；采用双码流技术，本地存储采用高清晰度编码，3G网传采用低码率编码技术，适应3G网络带宽需求，减少流量费用；支持TV、VGA同时输出，VGA输出分辨率达到1280*1024水平。5.5.5强大的网络功能网络自适应：根据无线网络带宽有限和连接不稳定的状况，自动调节网络编码及传输策略，适应不同的网络状况；远程管理：多种报警信息上报及设备网络设置、升级与维护管理功能；断点续传：支持无线下载的断点续传功能，更适合无线网络应用现状；网络切换：实现3G/WiFi网络间的自动切换，有效利用各种网络优势。5.5.6操作便捷易插接口：在设备的线缆联接上采用航空头等易插且接触牢靠的接口，避免接插连接器件受到车辆的震动影响，且方便布线施工；备份快捷：支持抽拔式硬盘、USB移动硬盘备份、网络备份；功能扩展：可以外联多种设备，如路由器、行车记录仪、GPS设备、报警器等，方便构架功能丰富强大的车上应用系统；一键操作：一键实现录像备份、程序升级、媒体更新，方便在车上进行设备维护与操作。六、塔吊安全管理子系统6.1需求分析据国内权威部门对1200例塔机事故的调查分析中发现，塔机倾翻和断臂等事故占了塔机事故的70％，而这些事故的主要原因是超载和违章作业引起的。目前，全国在用的建筑起重机35多万台，并且每年以2万台的数量在逐年增加，如不采取积极有效的措施进行治理，事故增加的势头将不可遏制。2010年7月19日，国务院下发《关于进一步加强企业安全生产工作的通知》，以煤矿、非煤矿山、交通运输、建筑施工、危险化学品、烟花爆竹、民用爆炸物品、冶金等行业(领域)为重点，全面加强企业安全生产工作，规定多达32条。《通知》第三条第9点：强制推行先进适用的技术装备。大型起重机械要安装安全监控管理系统；积极推进信息化建设，努力提高企业安全防护水平。2008年8月7日，国家标准GB/T5031-2008《塔式起重机》颁布施行，明确要求塔式起重机“配备安全报警与显示记录装置”。塔吊运行安全形势近年来，塔吊以其高效率的垂直运输能力，在建筑行业得到大量应用。国内建筑工地运行的塔吊在700,000台以上，并以每年几万台的数量增加各类塔吊运行安全事故频繁发生，造成了巨大的生命财产损失。赶工期、抢进度，违规超重、超力矩起吊作业塔吊碰撞结构疲劳失稳各种违规操作、超载作业是主因。6.2系统设计设计依据：国家标准GB/T5031-2008《塔式起重机》2010年国务院23号文《关于进一步加强企业安全生产工作的通知》国家标准GB5144-2006《塔式起重机安全规程》建设部166号令《建筑起重机械安全监督管理规定》塔吊安全监控前端监控装置和后端远程监控平台无缝融合，在对塔吊实现现场安全监控、运行记录和声光报警的同时，通过远程高速无线数据传输，将塔吊运行工况安全数据和报警信息实时发送到远程GIS可视化监控平台，并能在报警时自动触发手机短息向相关人员告知，从而实现实时动态的远程监控、远程报警和远程告知。系统架构图：系统组成图：建筑工程结构安全施工实时监测系统包括对建筑工地环境监测、支撑轴力、位移量、表面应力、浇筑温度等参量的实时监测。该系统将各类监测点的信息汇集到统一的监控平台，实现各个监测点的信息共享，实现对整个用户单位管辖范围内所有建筑工地统一管理。本系统安装及部署具有很好的灵活性，可以根据被监测施工现场的实际环境及监测点个数，搭建自组织、自维护的无线传感网，由其负责整个施工现场所有监测点的管理，并且同一个无线传感网络采集多种类型的传感器信息。6.3功能介绍1、塔吊运行数据采集通过精密传感器实时采集吊重、变幅、高度、回转转角、环境风速等多项安全作业工况实时数据。2、实时显示通过显示屏以图形数值方式实时显示当前实际工作参数和塔吊额定工作能力参数，使司机直观了解塔吊工作状态，正确操作。3、单机运行状态监控监控单台塔吊的运行安全指标，包括吊重、起重力矩、变幅、高度、工作回转角及作业高度风速，在临近额定限值时发出声光预警和报警4、单机防碰撞监控监控单台塔吊与建筑物的干涉防碰撞、禁行区域、塔吊自身各种限位，在临近额定限值时发出声光预警和报警。5、塔吊群防碰撞监控塔吊群实时干涉作业的防碰撞，使塔吊司机直观全面地掌握周边塔吊与本机塔吊当前干涉情况，并在发现碰撞危险时自动进行声光预警和报警。6、远程可视化监控平台塔吊运行数据和报警信息通过无线网络实时传送回监控平台，基于GIS技术实现塔吊安全运行可视化远程监控。实时、动态、开放性监控从根本上防止反监控屏蔽监控平台数据库完整存储塔吊运行安全的全部历史数据，可根据需要进行各种综合查询，并能输出书面报表和电子表格。7.手机短信报警告知违规操作发生时，系统触发手机短信告警，向有关人员自动发送手机短息，实时告知报警内容。6.4系统特点1、对塔吊安全重大危险源均进行实时监控，“预防为主”得到落实2、塔吊作业时各种数据全过程记录，并提供危险性预警3、智能快速提供各种数据统计分析报表，便于监督和管理4、真正的远程异地作业监控和预警，超越简单视屏监控效果七、智能化应用子系统建筑工地安防整体解决方案，在设备种类和数量上，都比较繁杂和庞大，如何保障安全运行，给运维带来了挑战。传统的人工运维，效率比较低，服务质量无从考量，规范流程也比较粗放，很难知晓系统的可用率和稳定性。很多系统建设完后没有有效发挥作用，如何提高系统的使用效率是系统建设非常关注的问题。大华智能运维平台，立足于安防行业视频监控领域，采用智能分析、故障检测和工作流引擎等技术，整合了视频质量诊断、录像检查和设备状态检测等功能，通过故障联动报警、故障流转处理、统计报表等贴合用户业务的功能，达到无人值守、规范管理、量化考核的目标，从而最大程度的减少视频监控系统运维的人力成本，提高运行维护水平，保障系统安全可靠运行。7.1设备运维管理7.1.1系统拓扑方案中，运维作为主控中心，配套IVS-V集群，轻松接入万路视频诊断。同时运维平台直接接入视频监控系统，对现有架构不构成影响。7.1.2平台架构大华运维平台是专业性的网管运维平台。整个平台综合运用通讯、计算机、网络、信息处理、视觉处理等技术，实现视频诊断、状态监控、报修流程、运维考核等业务功能。7.1.2主要功能1、视频质量诊断视频质量诊断系统是一种智能化视频故障分析与预警系统，对视频图像出现的雪花、滚屏、模糊、偏色、画面冻结、增益失衡、云台失控、视频信号丢失等常见摄像头故障、视频信号干扰、视频质量下降进行准确分析、判断和报警。系统按照诊断预案自动对摄像头进行检测，并记录所有的检测结果。用户可通过客户端对系统运行情况进行监控，接收报警，处理报警，查询历史信息，并可根据摄像头所在区域、品牌、故障类型、故障严重程度等不同属性进行多种统计分析。主要诊断类型：亮度分析：对视频亮度进行量化分析，对亮度过高的情况进行报警清晰度分析：对视频清晰度进行量化分析，对视频模糊的情况进行报警颜色分析：对视频颜色进行量化分析，对视频偏色的情况进行报警噪声分析：对视频中噪声幅度进行量化分析，对视频中噪声过大的情况进行报警条纹检测：对视频中条纹进行检测，对视频中出现的较严重条纹进行报警抖动检测：对视频抖动情况进行监测，并对抖动幅度进行量化分析视频丢失检测：对视频丢失状态进行监控，出现视频丢失时进行统计报警低对比度：对视频对比度进行检测，对出现的低对比度异常现象进行报警视频丢失、视频冻结、视频遮挡和场景变化检测响应时间：<3秒其它视频异常检测响应时间：<1秒2、报警管理功能管理系统中被管设备的报警信息，并通过数据列表、统计图形及操作接口等方式进行展示和业务交互。报警的类别上可以分为前端设备报警和中心报警。前端设备报警也即系统中各设备上报的报警；中心报警则是对直接报警数据或通过性能监控方式主动查询获取前端设备的运行数据，并结合相关阈值或规则等管理配置分析处理后产生的报警。报警按级别划分，可以有：严重报警、主要报警、次要报警等，同时根据默认规则和客户自定义规则进行自动分级等操作。报警管理功能主要包括报警采集和过滤、报警入库、报警联动、报警确认与转发、报警查询统计、报警配置管理等。系统通过图形用户界面展示报警信息，并通过丰富的业务接口提供报警相关的处理功能。主要的相关功能有：报警的声光提醒功能；报警事件的查询、过滤、实时数据统计、历史数据统计等功能；报警事件的确认、消除、删除等功能；报警事件的联动，及相关配置功能；3、统计分析功能对系统中的信息进行统计，对各状态信息做一个综合分析，以帮助用户对系统进行运维管理。主要包含视频监控系统所关心的设备健康状态、硬盘状态，视频质量诊断等信息的统计分析，统计分析的结果可以作为后续业务流程的判断依据。4、设备管理功能根据条件过滤所有设备的功能，并能够查看每台设备的明细。设备主要分为编码器、服务器、网络设备、矩阵设备、智能设备。5、其他功能用户管理。提供用户的增删改以及权限控制等功能；业务管理。对系统收集到的设备信息以及报警信息，进行业务化处理，达到对系统中各状态进行监控的目的。主要包含视频监控系统的核心业务，如设备录像状态管理，中心存储状态管理，设备的实时运行状态以及DSS平台设备(DSS7016等)的运行状态等；资产管理。对系统中的设备进行维保、报修等业务化管理，实现故障设备的排障等功能；性能监控。系统提供部分关键性能参数的中心监控，并提供用户定制规则和配置；级联管理。系统提供上下级域之间的级联和信息资源的共享；拓扑管理。系统可以提供视频监控系统的网络拓扑查看，GIS电子地图查看等；系统配置。配置系统运行所需的一些关键参数和信息；操作日志。记录用户的操作，以利于系统维护和信息追溯；小工具。系统提供一些实用的小工具，以帮助用户检查设备情况等。比如ping工具，telnet工具，tracert工具等。7.2智能行为分析在工地监控系统中，光靠人力无法解决所有监控点的查看。因此，采用智能行为分析，在摄像机监视的场景范围内，对目标进行检测、分类及处理追踪，可应用于各种监控目的，如周界警戒及入侵检测、物品搬离等。可根据需要设置各种规则，一旦系统检测到的目标及其行为符合预先设定的警戒条件，则自动产生报警信息。7.2.1应用目标1、运动目标事件检测和分析在摄像机监视的场景范围内，对出现的运动目标进行检测、分类及轨迹追踪，可应用于各种监控目的，如周界警戒及入侵检测、绊线检测、非法停车车辆检测等。可根据需要设置各种警戒要求，一旦系统检测到的运动目标及其行为符合预先设定的警戒条件，则自动产生报警信息。运动目标检测和分析是一种基于视频监控系统的运动目标检测方法。这种算法主要包括：图像预处理、运动目标的检测、运动速度的求取。这种算法在帧差法的基础之上，提取出运动目标，并对其求取运动速度。这种技术可以用于各类图像监控系统，用来检测运动目标，对于现实应用有重要意义。在摄像机监视的场景范围内，对出现的运动目标进行监测、分类识别（人、动物和车辆等）及轨迹追踪。可根据需要设置各种警戒要求，一旦系统监测到的运动目标及其行为符合预先设定的警戒条件，则自动产生报警信息。根据对运动目标的检测和分析技术研究成功，可以衍生为许多不同的运用模式：2、运动目标的检测轨迹追踪在摄像机监视的场景范围内，对出现的运动目标进行监测、分类识别（人、动物和车辆等）及轨迹的追踪。可根据需要设置各种警戒要求，一旦系统监测到的运动目标及其行为符合预先设定的警戒条件，则自动产生报警信息。3、运动物体流的统计运动物体检测技术就是在视频场景内能找到和发现符