危險貨物專用場站監(jiān)測系統(tǒng)方案2016

1、危險貨物專用場站熱成像監(jiān)測系統(tǒng)實施方案項目設計單位：中光紅外科技（大連）有限公司項目編制日期：2016年8月目錄第一章項目概述31.1 項目建設背景31.2項目監(jiān)測內(nèi)容3第二章熱成像監(jiān)測系統(tǒng)規(guī)劃32.1 熱成像監(jiān)控的優(yōu)勢42.2監(jiān)測點位布置原則42.3監(jiān)測網(wǎng)絡通信架構(gòu)52.4控制中心視頻顯示52.5獨立熱成像監(jiān)測平臺建設5第三章監(jiān)測系統(tǒng)總體設計方案63.1 設計原則63.2設計依據(jù)n73.3 系統(tǒng)整體架構(gòu)83.4 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖93.4 前端熱成像監(jiān)測設備103.5監(jiān)測控制中心設計143.5.1 監(jiān)測中心架構(gòu)153.5.2 系統(tǒng)存儲設計15第四章中光紅外企業(yè)介紹17危險貨物專用場站監(jiān)測系統(tǒng)實施方案

2、第一章項目概述1.1 項目建設背景為了提高港口危險貨物集裝箱物流運輸?shù)木C合安保能力和場站安保應急反應能力，已經(jīng)建成場內(nèi)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，但是常規(guī)視頻監(jiān)控系統(tǒng)只能對外部入侵形成安全屏障，無法探測危險品的實時存放狀態(tài)，容易發(fā)生泄漏、火災等管理安全事故，如今完善危險貨物專用場站熱成像預警系統(tǒng)已經(jīng)迫在眉睫，熱成像系統(tǒng)的應用將重點輔助日常安全檢測，使安全檢測結(jié)果更加準確，極大的方便了管理人員及時掌控貨場內(nèi)危險品的存放狀態(tài)，使之成為安保系數(shù)最高的專業(yè)化危險貨物場站。1.2項目監(jiān)測內(nèi)容為實現(xiàn)對場內(nèi)危險品存放狀態(tài)進行實時預警，熱成像系統(tǒng)主要監(jiān)測內(nèi)容包括：（1）實現(xiàn)對易燃易爆化工新材料貨物的實時監(jiān)測，例如有機硅、氟

3、化工、工程塑料、聚氨酯、彈性體、復合材料等。（2）實現(xiàn)對易燃易爆精細化工貨物的實時監(jiān)測，例如：涂料、染料、膠粘劑、精細化工原料等。（3）實現(xiàn)對易燃易爆生物化工貨物的實時監(jiān)測，例如：生物農(nóng)藥、植物生長調(diào)節(jié)劑、非糧法乙醇、生物柴油、新型酶制劑等。（4）實現(xiàn)對進出口易燃易爆八類貨物的實時監(jiān)測，例如：煙花制品、氮類壓縮氣體、酒精飲料制品、二硝基苯酚、一級氧化劑、硫酸二甲酯、氫氧化鈉、三烯丙基氰尿酸脂（5）實現(xiàn)對場內(nèi)進出口集裝箱貨物的實時監(jiān)測。第二章熱成像監(jiān)測系統(tǒng)規(guī)劃2.1 熱成像監(jiān)控的優(yōu)勢熱成像優(yōu)勢l 被動紅外，非接觸，隱蔽性好；l 全天候監(jiān)控，可以透霧透雨透煙；l 作用距離遠；能夠顯示物體溫度場；l

4、 可全天候獲取清晰的監(jiān)控圖像，不受光照條件限制。相比于傳統(tǒng)可見光高清攝像機依靠自然或環(huán)境光照進行攝像監(jiān)控，而熱成像攝像機無需任何光照，依靠物體自身輻射的紅外熱能即可清晰的成像。熱成像攝像機適用于任何光照環(huán)境，不受強光影響，無論白天黑夜都可清晰地探測和發(fā)現(xiàn)目標，識別偽裝及隱蔽的目標。因此可真正實現(xiàn)白天/黑夜24小時監(jiān)控。測溫型熱成像儀對于氣體泄漏有很好的檢測效果l 由于容器堵塞部位與其他部位熱容量不同導致溫差，這些溫差傳遞到容器外殼，就可以使用測溫型紅外熱成像系統(tǒng)在容器外部發(fā)現(xiàn)故障。l 容器內(nèi)壁受損或是腐蝕導致減薄，其溫度會比正常部位溫度偏高，從而可以檢測出故障。l 容器由于局部溫度波動較大導致

5、材料熱疲勞造成裂紋泄漏，故障處會滲漏管道內(nèi)介質(zhì)，如果容器內(nèi)介質(zhì)為低溫介質(zhì)（如氨氣），或是高溫介質(zhì)時，容器滲漏介質(zhì)與容器外壁溫差不同，測溫型熱像儀能夠很好的發(fā)現(xiàn)其溫差，并清晰顯示泄漏故障部位。l 容器保溫脫落，其脫落處溫差偏高，可采紅外熱成像圖相中清晰顯示出去溫差。2.2監(jiān)測點位布置原則 保障危險品倉庫安全，防止人為損壞現(xiàn)場堆放； 全天候24小時監(jiān)控，場地無死角，按照云臺軌跡有序巡航； 液態(tài)危險品狀態(tài)預警，對場地內(nèi)液態(tài)危險品實施監(jiān)測溫度變化； 氣體泄漏檢測，實時監(jiān)測壓縮氣體的溫度變化； 固體燃料與易爆品溫度監(jiān)測，超溫啟動報警； 安裝雙向?qū)χv系統(tǒng)，實現(xiàn)信息快速傳遞與應急預案及時實施； 全面防雷保護

6、，在塔頂和寬闊地帶熱成像系統(tǒng)接入防雷裝置。2.3監(jiān)測網(wǎng)絡通信架構(gòu)整個系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信采用光纖收發(fā)器和網(wǎng)絡匯聚交換機的通信方式進行組網(wǎng)，供電采用中心UPS220V供電的原則。在重點區(qū)域的監(jiān)測點，前端配備雙視窗遠距離全天候全方位紅外熱像系統(tǒng)，通過光纖傳輸網(wǎng)絡將各個監(jiān)測點的視頻監(jiān)測信息傳輸?shù)娇刂浦行摹Ｉ霞壒芾韱挝煌ㄟ^控制中心平臺軟件遠程調(diào)用現(xiàn)場視頻和錄像文件，報警信息同步上傳到上級管理單位。2.4控制中心視頻顯示增設多臺46寸拼接大屏，配置多臺4路高清解碼器，實現(xiàn)單屏1*6CH1080P 、1*4CH1080P、1*6CH720P、1*4CH720P 、1*16CHD1、4*1CH1080P、4*4C

7、H720P、4*1CHD1、等多種顯示類型。系統(tǒng)具有對數(shù)字視頻的遠程訪問、視頻流接收、數(shù)字視頻的解碼顯示和拼接屏幕視頻顯示控制等功能，以圖形化的操作方式，實現(xiàn)視頻的統(tǒng)一調(diào)用及管理。2.5獨立熱成像監(jiān)測平臺建設考慮應急管理的獨立性，建立獨立的熱成像監(jiān)測網(wǎng)絡管理平臺軟件。監(jiān)測中心是整個場站監(jiān)測報警系統(tǒng)的核心部分，是實現(xiàn)遠程設備管理、溫度狀態(tài)檢測、權(quán)限管理、視頻監(jiān)測和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的樞紐?？蓪崿F(xiàn)web遠程授權(quán)管理和設備管理，發(fā)生報警情況時，能及時復核，并通知各級工作人員采取相應措施。擁有最高權(quán)限控制。平臺具備開放性以及可擴展性，系統(tǒng)資源在信息安全保障前提下可調(diào)度給其它政府職能部門使用，將系統(tǒng)建設效益發(fā)揮到

8、最大化。19第三章監(jiān)測系統(tǒng)總體設計方案3.1 設計原則本著系統(tǒng)先進、實用、成熟、可靠，又要做到系統(tǒng)開放性、可擴展性好，兼顧投資合理、效益最佳的目的。視頻監(jiān)測平臺對現(xiàn)場設備進行集中監(jiān)視、控制和管理，使這些設備得以安全、可靠、高效地運行，最大限度地發(fā)揮智能管理的作用，創(chuàng)造安全、健康、舒適宜人和能提高工作效率的優(yōu)良環(huán)境，節(jié)約能源，并減少維護人員。根據(jù)本項目的應用環(huán)境，并結(jié)合功能需求建立視頻監(jiān)測系統(tǒng)。高可靠性：系統(tǒng)主要設備器材都選用國際化、專業(yè)化、規(guī)?；a(chǎn)的高品質(zhì)產(chǎn)品。其工藝水平高，質(zhì)量保證手段完善，性能穩(wěn)定,從而為系統(tǒng)的高可靠性打下堅實的基礎(chǔ)。采用監(jiān)測行業(yè)最新技術(shù)和高品質(zhì)設備。在考慮技術(shù)先進性和開

9、放性的同時，還應從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、技術(shù)措施、設備性能、系統(tǒng)管理、廠商技術(shù)支持及維修能力等方面著手，確保系統(tǒng)運行的可靠性和穩(wěn)定性。先進性：設備選型要保證技術(shù)領(lǐng)先，性能可靠，操作簡便、實用，維護簡單，性能最優(yōu)，并留有擴展余地。設備均采用目前領(lǐng)先技術(shù)和生產(chǎn)工藝制造。系統(tǒng)設計既要采用先進的設計理念、技術(shù)、方法，又要注意結(jié)構(gòu)、設備的成熟性，不但能體現(xiàn)現(xiàn)在的技術(shù)水平，而且具有發(fā)展的潛力。系統(tǒng)完整性：該套管理系統(tǒng)是一個較完整的集成化管理系統(tǒng)，系統(tǒng)的設計必須著重考慮與各使用單位現(xiàn)有其它系統(tǒng)和設備的兼容性。操作簡單實用：采用高科技手段，進行智能化設計，盡量減少系統(tǒng)操作的復雜性。發(fā)展性：系統(tǒng)應在初步設計時，就考慮未來良

10、好的發(fā)展性，以降低未來發(fā)展的成本，使系統(tǒng)具有良好的可持續(xù)發(fā)展性，為日后系統(tǒng)升級改造做好準備。外觀效果美觀：前端裝置安裝均考慮安全性、隱蔽性及美觀性，根據(jù)實用和美觀的原則，前端和后端都選用外觀工藝和性能穩(wěn)定都比較好的產(chǎn)品。開放性和標準性：為了滿足系統(tǒng)所采用的技術(shù)和設備的協(xié)同運行能力、系統(tǒng)投資的長期效應以及系統(tǒng)功能不斷擴展的需求，必須追求系統(tǒng)的開放性和標準性。安全性和保密性：在系統(tǒng)建設時，既要考慮設備防雷防護問題，又考慮信息資源的充分共享，更要注意信息的保護和隔離，因此系統(tǒng)應分別針對不同的應用和不同的網(wǎng)絡通訊環(huán)境，采取不同的措施，包括系統(tǒng)安全機制、數(shù)據(jù)存取的權(quán)限控制等?？蓴U展性和易維護性：為了適應

11、系統(tǒng)變化的要求，必須充分考慮將來系統(tǒng)擴展的需要，在設計時應有彈性，并且以最簡便的方法、最合適的投資，實現(xiàn)系統(tǒng)的擴展和維護。1233.2設計依據(jù)n1、 民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范（GB 50198-2011）2、 安全防范工程程序和要求（GA/T 75-94）3、 電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范合編（2014年版）4、 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求（GA/T3672001）5、 安全防范系統(tǒng)驗收規(guī)則（GA3082001）6、 民用建筑電氣設計規(guī)范（JGJ/T16-2008）7、 智能建筑設計標準（GB/T50314-2006）8、 電子計算機機房設計規(guī)范（GB50174-2008）9、 新編電

12、氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范（2007）10、 信息技術(shù)設備安全（GB4943-2011）11、 建筑物防雷設計規(guī)范（GB50057-2010）12、 計算機機房防雷設計規(guī)范（GB50174-93）13、 電子設備雷擊試驗方法n（GB/T 3482-2008）14、 安全防范工程技術(shù)規(guī)范（GB50348-2004）15、 民用建筑閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范（GB50198-2011）16、 信息技術(shù)客戶通用電纜鋪設要求(ISO/IEC11801)17、 建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程（JGJ812002）18、 緊固件機械性能、螺釘和螺栓（GB/T30981.12000）19、 鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范（GB50

13、661-2011）20、 建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范（JGJ8091）21、 危險場所電氣防爆安全規(guī)范(AQ3009-2007)3.3 系統(tǒng)整體架構(gòu)危險貨物專用場站熱成像監(jiān)測系統(tǒng)主要包括以下部分：前端部分：視頻采集系統(tǒng)，供電系統(tǒng)，配套鋼結(jié)構(gòu)焊接與緊固，防雷接地系統(tǒng)傳輸部分：光纖傳輸系統(tǒng)后端部分：中心控制與監(jiān)測系統(tǒng)圖3.1 危險貨物專用場站監(jiān)測系統(tǒng)基本架構(gòu)圖前端熱成像采集系統(tǒng)將視頻和報警信號傳輸至危險貨物專用場站控制中心，該處擁有整個系統(tǒng)的最高控制權(quán)限，能夠?qū)D像予以處理和存儲，并能夠?qū)Ω鞣N前端現(xiàn)場的設備（如：云臺，鏡頭等）予以控制?？刂浦行呐渲昧髅襟w服務器端口，向Internet網(wǎng)絡上的已授

14、權(quán)用戶提供監(jiān)測信息，或?qū)⒛陈沸盘柼幚砗?，上傳到其他各職能管理部門。監(jiān)測分中心利用原有大屏幕（市監(jiān)察局、市應急響應中心）通過遠程訪問控制中心實現(xiàn)對圖像的調(diào)取、瀏覽及對前方設備的指揮。各室外設備供電采用中心UPS取電。3.4 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖3.2危險貨物專用場站監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖3.4 前端熱成像監(jiān)測設備雙視窗紅外熱像系統(tǒng)產(chǎn)品特點l 采用640*480非制冷焦平面探測器l 紅外熱像儀+可見光攝像機視頻輸出或日夜自動切換l 一體化專業(yè)護罩，全天候環(huán)境設計，防護等級高，防護等級IP66l RS485遠程控制，支持PELCO-Dl 具有數(shù)字圖像細節(jié)增強 （DDE）功能，增強對小目標的探測能力l 多種用戶自定義

15、自動組態(tài)模式，滿足各種場景探測要求 抗強風結(jié)構(gòu)設計，掉電自鎖功能，低速運行平穩(wěn)l 支持角度回傳和角度控制功能技術(shù)參數(shù)型號產(chǎn)品系列CR-PV10產(chǎn)品名稱COIR雙視窗云臺式紅外熱像儀紅外探測器探測器類型非制冷氧化釩焦平面陣列像元數(shù)640×512像元間距17m工作波段8m14m功耗< 1.2 W噪聲等效溫差(NEdT)< 50mK 25，F(xiàn)#1.0啟動時間< 3.5秒紅外鏡頭焦距25mm60mm90mm25mm100mmF#0.8視場角6.9°×5.2°/10.4°×7.8°/25°×18.

16、8°/25°×18.8°6.2×4.6°人體探測600m1600m2800m3000m1.8m×0.5m識別150m500m800m1000m物體探測1600m5000m6500m7000m2.3m×2.3m識別400m1500m1800m2000m紅外圖像模擬視頻9Hz (PAL)數(shù)字視頻H.264電子放大×2、×4、×8圖像增強自動增益控制，數(shù)字數(shù)據(jù)增強亮度/對比度自動/手動極性白熱/黑熱偽彩色藍紅/鐵紅/彩虹圖像校正自動/手動校正溫度測量測溫范圍-40150或-40550測溫精度

17、±1.5測溫校正自動/手動測溫模式全屏測溫，最高溫、最低溫捕捉，可選測溫區(qū)域，溫度報警（顏色、聲音）輻射率校正0.01 至 1.0 輻射率可調(diào)，或通過預定義的物質(zhì)輻射率表校正輻射率背景溫度校正自動，根據(jù)輸入的背景溫度大氣透過率校正自動，根據(jù)輸入的反射環(huán)境溫度、距離、相對濕度、環(huán)境溫度高溫報警有可見光攝像機圖像傳感器1/1.92.38MP Sony逐行掃描CMOS最高分辨率Full HD/1080P(1920x1080)焦距6.36138.5mm光圈Fw1.6Ft3.4視場角Wide:70°x 59.8° x 44.4°Tele:3.76° x

18、3.0° x 2.24°最小物距1.5M(wide) 5M(tele) 變焦倍數(shù)22x光學變焦最低照度彩色：0.002Lux (F1.2,AGC ON), ICR ON黑白：0.0002Lux (F1.2,AGC ON), ICR OFF寬動態(tài)支持快門速度1/10000s to 1/25s日夜轉(zhuǎn)換自動日夜型紅外濾光片切換機構(gòu)信噪比大于52dB視頻壓縮H.264 BP/MP/HP，H.265 main profile ,MJPEG音頻壓縮G.711 / AAC / MP2水平解析度>1000TVL多碼流1080P + Full D1 + CVBS視頻碼率32Kpbs8M

19、pbs，在所有分辨率下以全幀率同時輸出多路視頻流，幀速和帶寬可調(diào)整，支持VBR/CBR聚焦模式自動聚焦AF，變焦時聚焦 ZF (Zoom Trigger AF)，手動聚焦MF曝光控制自動，手動，優(yōu)先（快門或Max AGC），亮度等曝光模式自動，中心曝光，全局平均曝光，手動指定區(qū)域曝光補償5級可調(diào)白平衡自動，場景(白熾燈、熒光燈、日光、閃光燈等)，手動增益自動，閥值控制背光補償關(guān)/開強光抑制關(guān)/開圖像特效旋轉(zhuǎn)和鏡像、經(jīng)緯度圖像模式、自定義圖像模式降噪3D-MCTF 數(shù)字降噪日夜模式自動/彩色/黑白ICR切換自動、定時、報警觸發(fā)OSD多區(qū)OSD:支持時間日期，場景名稱和自定義OSD（5行，每行多個

20、字符）透霧支持動態(tài)ROI動態(tài)感興趣區(qū)域設置，支持分別設置固定區(qū)域或動態(tài)跟蹤智能報警人臉偵測、運動偵測、傳感器聯(lián)動報警、越界偵測、區(qū)域入侵偵測、物品遺留偵測、鏡頭遮擋、流量統(tǒng)計等其它功能一鍵恢復出廠設置，抗閃爍，三碼流，心跳，圖像旋轉(zhuǎn)，隱私區(qū)遮蓋，水印技術(shù)，設置訪問端口云臺性能水平旋轉(zhuǎn)角度3600度連續(xù)無限位旋轉(zhuǎn)承載方式及垂直運動范圍頂載-45°+45度（承載50Kg）俯仰旋轉(zhuǎn)速度0.01° 15°/S水平旋轉(zhuǎn)速度0.01° 30°/S定位精度0.1°預置位255個預置位巡航功能3條可編程巡航軌跡自學習功能具有40秒自學習記憶功能通訊協(xié)

21、議行業(yè)V0.0，行業(yè)V1.0，Pelco-D，Pelco-P波特率2400/4800/9600/19200bps通訊接口RS-485防護等級IP66外形尺寸344mm*210mm*379.5mm云臺重量20Kg網(wǎng)絡和接口電源接口電源盒 AC 220V，機芯DC 12V網(wǎng)絡接口100M以太網(wǎng)，RJ45接口CVBS接口模擬視頻輸出SD卡32G高速TF卡通信接口RS232，RS485接口支持的協(xié)議IPv4, TCP/IP, UDP, HTTP, DHCP, RTP/RTCP/RTSP, FTP, UPnP, DDNS, NTP, IGMP, ICMP兼容協(xié)議ONVIF, GB/T 28181安全密碼

22、保護，多用戶訪問權(quán)限控制Web Service內(nèi)置WEB訪問頁面API集成提供SDK開發(fā)包、移動應用APP以及配套NVR和CMS管理平臺軟件離線存儲提供SDHC/SDXC擴展接口數(shù)據(jù)接口40-Pin FFC（包括網(wǎng)口、CVBS、SDHC、Alarm In/Out、RS485、線性Audio In/Out和電源等）環(huán)境參數(shù)工作溫度-35 +50儲存溫度-40 +60溫度沖擊5/min工作濕度5% 95%，非冷凝沖擊振動電磁兼容符合CE/FCC其他尺寸重量質(zhì)量保證ISO9001有第三方檢測中國賽寶實驗室（工業(yè)和信息化部電子第五研究所）3.5監(jiān)測控制中心設計3.5.1 監(jiān)測中心架構(gòu)本系統(tǒng)監(jiān)測中心設在

23、危險貨物專用場站控制控制中心，市監(jiān)察局及市應急響應中心通過遠程訪問監(jiān)測中心數(shù)據(jù)實現(xiàn)對現(xiàn)場視頻信號的瀏覽和對現(xiàn)場設備的控制等。具體方案如下：（1）監(jiān)測中心對攝像機、操作鍵盤具有操作優(yōu)先權(quán)。在此可對所有的攝像信號進行調(diào)用，控制攝像系統(tǒng)和顯示、記錄設備。（2）系統(tǒng)目錄管理服務器、視頻切換、電源控制器等主要設備設置在監(jiān)控中心。（3）系統(tǒng)目錄管理服務器具有開放的接口，可實現(xiàn)對多品牌的前端攝像系統(tǒng)的控制。（4）市監(jiān)察局及市應急響應中心及其他有需求的政府部門用戶通過遠程訪問控制中心數(shù)據(jù)，對攝像機、操作鍵盤具有操作權(quán)。3.5.2 系統(tǒng)存儲設計視頻圖像存儲采用中心存儲結(jié)構(gòu)，各監(jiān)測點上傳視頻圖像、報警、語音、備份

24、存儲相結(jié)合，按需求分別存儲。為便于后期回溯查看，危險貨物專用場站監(jiān)測中心視頻信號存儲時間定為30天，雙視窗紅外熱像系統(tǒng)圖像采用D1+1080P格式6M碼流存儲。根據(jù)視頻存儲格式及保存時間，所需的存儲容量如下：（1）計算方法：根據(jù)公式（1）計算每路視頻每小時所需要的存儲容量, 單位MByte。（1）其中：碼率，單位Kbit/s確定錄像時間要求后，根據(jù)式（2）計算單個通道所需要的存儲容量，單位MByte。 = ××（2）其中：每天錄像時間（小時）需要保存錄像的天數(shù)根據(jù)式（3）計算全部路數(shù)視頻定時錄像時所需總?cè)萘浚ɡ奂樱?。?）其中：視頻監(jiān)控的通道總數(shù)。容量為：(/8)×3600)/1024×24×天數(shù)×路數(shù)中心存儲設備采用嵌入式NVR存儲錄像機，單臺支持4塊SATA硬盤，且單塊硬盤最大支持4T，嵌入式NVR存儲錄像機采用智能負載均衡策略N+1系統(tǒng)自動云備份；硬盤采用單塊4T容量監(jiān)控級硬盤。（2）所需存儲容量本項目監(jiān)測點熱成像攝像機總計4臺，最高存儲格式D1+1080P。分辨率碼流(Mbps)單路視頻每小時錄像文件大小(GB)單路視頻每天錄像文件大小(GB)單路視頻30天錄像文件大小(TB)D110.4410.550.31720P20.8821.090.621080P41.7642.181