道路治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計方案分析

1、*電子監(jiān)控系統(tǒng)設計方案東莞市*科技有限公司二0五年七月系統(tǒng)總體方案一、整體架構(gòu)整個監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端攝像機部分、傳輸部分和各級監(jiān)控中心等幾部分組成。前端設備：主要實現(xiàn)視頻信號采集，每個派出所按治安環(huán)境的實際情況設有不同數(shù)量監(jiān) 控鏡頭。傳輸部分：所有鏡頭通過光纖、光端機以模擬圖像的方式分別接入到派出所監(jiān)控室，所有監(jiān)控圖像不直接接入分局監(jiān)控中心，而是通過現(xiàn)有公安的派出所至分局的千兆光纖網(wǎng)將數(shù) 字化圖像接入分局監(jiān)控中心。具體實現(xiàn)上采用每臺硬盤錄像機直接以以太網(wǎng)方式連接到公安 系統(tǒng)網(wǎng)上。監(jiān)控中心：監(jiān)控分中心系統(tǒng)主要實現(xiàn)對來自前端的視頻流進行實時顯示、存儲和回放， 并提供系統(tǒng)管理功能，主監(jiān)控中心完成圖像

2、的集中存儲、顯示和回放，主監(jiān)控中心設置電視 墻和矩陣設備以及操作終端；分監(jiān)控中心從主監(jiān)控中心調(diào)用圖像在本次電視墻顯示和控制。系統(tǒng)說明：1. 前端攝像設備：設計時充分考慮了室外攝像機的防災措施，特別是設備的防雷接地 處理。依靠先進的集成技術，各監(jiān)控點全部采用快速球形一體機，內(nèi)置變焦鏡頭、 變速云臺、防護罩、解碼器和相應的防護罩等，使結(jié)構(gòu)更緊密、拍攝效果更好，更 美觀更具隱蔽性。2. 數(shù)字傳輸方式： 前端監(jiān)控信號通過光端機、光纖傳送到派出所監(jiān)控室。3. 圖像存儲在派出所監(jiān)控室：派出所監(jiān)控室進行實時監(jiān)控并通過嵌入式NVF設備進行圖像存儲，系統(tǒng)圖像壓縮采用MPEG4/H.264標準：H.264是最新視

3、頻技術壓縮標準。圖像錄像質(zhì)量可達四路全實時1080P（ 1920* 1080分辨率），或向下可設置兼容 DCIF 格式（528* 384分辨率），解決了 1080P在碼流過大和 CIF圖像不夠清晰的問題,每臺錄像主機配備所需容量的硬盤，可在1080P格式下提供30天的數(shù)據(jù)存儲的要求，同時通過該聯(lián)網(wǎng)設備將數(shù)字圖像經(jīng)網(wǎng)絡傳輸?shù)教镄呐沙鏊O(jiān)控中心。4. 派出所監(jiān)控中心圖像實時清晰：派出所監(jiān)控中心通過矩陣設備將圖像上電視墻，通矩陣切換，操作界面簡單易用具人性化。5. 集中與分控管理：整個系統(tǒng)在控制中心實施對所有前端設備的操作及功能設置，保證系統(tǒng)高效、方便、可靠的運行；分局監(jiān)控中心和派出所監(jiān)控中心可以對

4、管轄范圍 內(nèi)多個本地和遠程監(jiān)控前端進行實時監(jiān)控，不同的用戶可根據(jù)預置或需求分配不同 的控制權限?，F(xiàn)場圖像可根據(jù)需要分成若干個監(jiān)控組，以4分屏、8分屏或者16分屏方式顯示，組內(nèi)圖像可自動輪巡，切換時間可以任意調(diào)節(jié)，可設置手動錄像、計 劃錄像和報警自動錄像等多種錄像方式。當發(fā)生報警時，可任意聯(lián)動其他設備，如 警燈、報警器，同時可在客戶端彈出報警提示。6. 權限和訪問級別控制：系統(tǒng)以所有的網(wǎng)絡硬盤錄像機（NVR作服務器，以許可進入數(shù)字視頻系統(tǒng)的計算機作為客戶機，在管理服務器上分配每個不同用戶的圖像瀏 覽權限，所有對監(jiān)控系統(tǒng)的訪問需通過管理服務器的認證，包括控制監(jiān)控前端攝像 機、云臺、鏡頭等的畫面監(jiān)視

5、與控制。進入軟件系統(tǒng)需要有口令驗證。從網(wǎng)絡級、 用戶級和軟件級多層次保障系統(tǒng)的安全性。7. 主監(jiān)控室系統(tǒng)設計：主監(jiān)控室對所轄所有監(jiān)控點實行總控管理。主監(jiān)控分中心基本配置：2臺液晶監(jiān)視器，2*2的液晶拼接屏，定制電視墻、PC控制解碼終端。前端16個監(jiān)控點圖像通過光纖直接傳送到田心派出所，監(jiān)控室把前端16路圖像送給監(jiān)控主機（NVR。主監(jiān)控室配置 2臺監(jiān)控主機（NVR進行錄像，共配置 8個4T容量硬盤，以保證每路視頻以1080P格式保存30天；配備高性能網(wǎng)絡交換機； 監(jiān)控主機自帶10/100M RJ45 網(wǎng)絡接口，通過RJ45接口連接網(wǎng)絡交換機， 將前端監(jiān)控點的圖像通過光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)上傳到公安分局監(jiān)控中

6、心，實現(xiàn)遠程監(jiān)控和管理功能。同時1臺錄像機控制鍵盤對前端 9路圖像進行控制和監(jiān)視；一套矩陣設備，對 2位 視墻的9路畫面進行控制和監(jiān)視；一套圖像拼接控制器對 2*2的拼接屏進行控制和監(jiān)視。二、分控中心設計分控中心設置在*管委會。分控中心基本配置：1臺液晶監(jiān)視器，1臺電腦主機。分控中心可通過電腦對前端球機 控制以及對主監(jiān)控室錄像下載回放。三、主監(jiān)控室機房設計監(jiān)控中心控制室是電子防控系統(tǒng)工程的神經(jīng)中樞，是實現(xiàn)人機對話的場所，中心控制室 是整個系統(tǒng)的重要部位。為了保障值班室工作人員的人身安全和設備安全，使人員和設備都 在適合的環(huán)境條件下工作，中心控制室須滿足下列要求：1、中心控制室裝修監(jiān)控中心室的其

7、裝修要求如下：地板：采用高檔防靜電活動地板，安裝高度為200300mm天花：采用鋁合金針孔吸音天花，規(guī)格是600*600mm,白色亞光。該天花板機械強度高、不變形、不起塵、易清潔、有吸音效果，色調(diào)柔和。天花板采用鋁合金塑料板面， 有吸聲薄膜，配合鋁合金龍骨，便于安裝維修。此外，鋁質(zhì)天花兼有EMI電磁屏蔽作用。墻面：采用易清潔的阻燃墻紙作墻面裝飾處理。燈具：采用3*40W嵌入式鋁合金格柵燈制成燈帶，可提高光效。減低眩光。該種燈具功 率因素可達0.95，耗電少，散熱好，壽命長，且發(fā)光效率高，美觀大方。中心控 制室照度在300-500LUX。應急照明選用高效冷光燈源，該燈體積小，光色好，保證在應急時

8、有5LUX左右的照度供停電和疏散用。監(jiān)控中心室應配有冷暖空調(diào)。進入控制中心的大門必須安裝防盜門。內(nèi)外部通訊聯(lián)絡需配備對外通訊設備。2、供電要求電源的供給對于保證整個電子防控工程的正常運轉(zhuǎn)起到至關重要的作用，一旦電源受破壞及會導致整個系統(tǒng)處于癱瘓狀態(tài)，在此我們整個系統(tǒng)的電源供給提出如下要求：要求送入控制中心智能化系統(tǒng)的電源必須接在整個建筑主體電源供給的第一回路上，且不受任何漏電保護器的開關的控制；因此我們配備了在線式 UPS電源，如果停電后能正常工作八小時以上的不間斷電源，以保證系統(tǒng)的正常連續(xù)的工作。3、消防部分整個機房應具有安裝設煙霧、溫度檢測裝置、自動報警警鈴和指示燈、配備電子專用滅火器2支

9、。機房火災報警主機設在值班室。4、玻璃隔墻無框玻璃隔斷，應采用槽鋼、全鋼結(jié)構(gòu)框架。墻面玻璃厚度不小于10mm門玻璃厚度不小于12mm表面不銹鋼厚度應保證壓延成型后平如鏡面，不不平的視覺效果。5、機房布置圖電源防雷箱空調(diào)壁掛空調(diào)電視墻c :'操作臺6、設備安裝設備安裝嚴格安裝施工標準，應與大樓的墻面及柱子保持800cm的距離。UPS電源與監(jiān)控設備機柜之間保持 1200cm的距離。前后兩排設備之間保持1200cm的距離。設備機柜到位后進行垂直度調(diào)整，采用水平儀調(diào)整。機柜的安裝要求豎直平穩(wěn)與間接角墊實。設備機柜不能直接安裝在防靜電地板上，需制作支架進行固定在地面。機架安裝垂直偏差度應不大于3

10、mm大列主走道側(cè)必須對齊成直線，誤差不大于5mm相鄰機架應緊密靠攏；整列機面應在一平面上，無凹凸現(xiàn)象。連接螺絲（比如：連接地線與紫 銅排的螺絲）必須采用要有彈簧片和墊片；機柜、操作臺等設備的風扇要求正常工作。每個公安監(jiān)控設備都要單獨的層板（目的：保證散熱）。操作臺位于電視墻機柜的中心線上。四、前端供電解決方案目前同類城市監(jiān)控系統(tǒng)的供電方式只有兩種：一種是集中供電方式，即電源都引自一處；另一種是分布式供電（單點），攝像機等前端設備在安裝位置附近取電源。綜合考慮合理利用現(xiàn)有通信管道和光纖資源、工程施工、取電的便利等因素，本方案采用分布式就近分片集中 供電模式：分布式就近分片集中供電模式。片區(qū)大小可

11、以是一個監(jiān)控點，也可以是靠近的幾個監(jiān)控 點組成，片區(qū)匯聚點具體位置及覆蓋區(qū)域（即多少監(jiān)控點）依據(jù)現(xiàn)場查勘來定。各個片區(qū)共 用一個電源源點，通過管道和電纜將電源分別引到攝像機等前端設備。本方案要求政府負責出面協(xié)調(diào)片區(qū)匯聚點的具體位置及電費等與業(yè)主相關的問題，施工方依據(jù)現(xiàn)場查勘提出建議。在管線查勘和工程實施時，充分考慮片區(qū)匯聚點到前端圖像采集點的電源管道及電纜工 程。本工程電源管道采用鎧裝電力電纜直埋式，開挖路面標準不低于（混凝土路面150M M以下）300*500，敷設PVC管道（20MM,對于穿越道路的管線，為了增加抗壓度，需在PVCt外加套SC25鍍鋅鋼管，設備箱內(nèi)配裝兩位自動重合閘漏電保護

12、開關。五、傳輸承載解決方案所有監(jiān)控鏡頭均按照管轄范圍以模擬圖像的方式接入所屬派出所監(jiān)控室，分局監(jiān)控中心 通過網(wǎng)絡實現(xiàn)對監(jiān)控鏡頭的調(diào)用。1、邏輯架構(gòu)以從邏輯上分為一層：接入層。接入層：負責從前端監(jiān)控點到派出所監(jiān)控室，傳輸采用高質(zhì)量光纖。具體實現(xiàn)，利用中國電信布設4芯、12芯、24芯、36芯、48芯、96芯光纜，就近選擇最佳路由，連接至派出所監(jiān)控室，對未能銜接到市政管道段，則新建管道。六、防雷接地解決方案監(jiān)控系統(tǒng)直擊雷防護分為前端設備的直擊雷防護、傳輸線路的直擊雷防護、終端設備的機房直擊雷防護三部分。1、前端設備的直擊雷防護前端設備有室外立桿安裝和室外墻裝兩種情況，安裝在室外墻壁上的設備因旁邊的房

13、屋存在一般不會遭受直接雷擊，但需考慮防止雷電過電壓對設備的侵害，而室外 立桿的設備則需同時考慮防止直擊雷和感應雷，如廣場、馬路邊的攝像機，處于相對 開闊和位置較高的地方，遭受直擊雷風險較大，應安裝避雷針。寶龍派出所電子監(jiān)控系統(tǒng)前端設備攝像機絕大部分安裝于室外金屬桿上，需安裝避雷針使其置于避雷針或其它接閃導體有效保護范圍之內(nèi)。為了施工方便，避雷針一般架設在攝象機的支撐桿上，引下線可直接利用金屬桿本身或選用8的鍍鋅圓鋼或35mm2銅導線，系統(tǒng)采用專用接地裝置時，其接地電阻不得大于10Q。為防止電磁感應，沿支撐桿引上攝像機的電源線、信號線、控制線應穿在鋼立柱管內(nèi)敷設，鋼立柱 可靠接地攝像機避雷針安裝

14、示意圖：| 一避雷針金屬桿接地注：避雷針采用 二12mm圓鋼制作，針長 L=500mm2、地下部分采用：a、在監(jiān)控設備的旁邊埋設一組鍍銅鋼棒垂直接地極。鍍銅鋼棒接地極之間的連接采用特制連接器連接（見圖）。b 、將鍍銅鋼棒垂直接地極與設備立桿之間連接好。c 、金屬立桿與鍍銅鋼棒垂直接地極之間采用黃綠銅絞線連接。銅絞線與鍍銅鋼棒之間 的連接采用放熱焊接，如不能采用放熱焊接則可以采用栓接的方式連接。說明：1、在埋設監(jiān)視器桿基座之 前，將接地極安裝好， 避免另外破壞路面。2、接地極采用鍍銅鋼接地 棒。3、引下線與接地極間的建 立可靠連接（放熱焊 接）。4、接地簡單示意圖如下:七、傳輸線路的直擊雷防護為

15、使傳輸線路免遭直擊雷的侵害，傳輸線路應盡量避免架空線敷設，盡可能的套金屬管埋地敷設，保持金屬管全長電氣連接，且雙端口可靠接地。特別是安裝于空闊廣場處的攝像機，其傳輸線纜必須套金屬管引至攝像機，且金屬管全程電氣連通，兩端口可靠接地。八、終端設備的機房防雷在安防監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控室的防雷最為重要，應從直擊雷防護、雷電波侵入、等電位連 接和電涌保護多方面進行。監(jiān)控室所在建筑物應有防直擊雷的避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng)。進入監(jiān)控室的各種金屬管線應接到防感應雷的接地裝置上。架空電纜線直接引入時，在 入戶處應加裝避雷器，并將線纜金屬外護層及自承鋼索接到接地裝置上。監(jiān)控室內(nèi)應設置一等電位連接母線（或金屬板），該等電

16、位連接母線應與建筑物防雷接地、PE線、設備保護地、防靜電地等連接到一起防止危險的電位差。各種電涌保護器（避雷器） 的接地線應以最直和最短的距離與等電位連接母排進行電氣連接。由于有80%雷擊高電位是從電源線侵入的，為保證設備安全，一般電源上應設置三級避雷保護。在視頻傳輸線、信號控制線，入侵報警信號線進入前端設備之前或進入中心控制臺 前應加裝相應的避雷保護器。良好的接地是防雷中至關重要的一環(huán)。接地電阻值越小過電壓值越低。監(jiān)控中心采用專用接地裝置時，其接地電阻不得大于4Q o控制中心機房內(nèi)所有設備采用單點接地法，即所有地線全部接到接地匯集排上，再由匯集排與主接地線相連。接地匯集排采用厚實的銅排，各設

17、備的接地線采用多股銅導線。接地 線兩端的連接點的電氣接觸良好，并采取防腐、防氧化處理。九、前端監(jiān)控點的防災考慮對于室外監(jiān)控設備來說如何防災，是系統(tǒng)長久穩(wěn)定運行的關鍵，以下幾點是對于各種自 然和人為災難的應對方法：動物、雨水、防潮和防塵前端的攝像機護罩采用全封閉鋁合金護罩。室外設備嚴格密封接口，避免動物（如昆蟲、鳥、鼠）可能會造成設備損壞。 所有的室外設備接縫處都上防水膠，同時要保證室外設備箱的進線要從箱體的底部引入箱體；室外設備箱上部的接縫處全部用防水膠做防水處理；供電線路以及設備的連接安裝都應該在箱體內(nèi)完成并保證盡量靠近箱體上部，防止水浸。對于前端的攝像機的保護我們選用帶電暖加熱機和風扇的防護罩，這樣可以保證攝像機在正常的溫度和 濕度條件下工作，保證攝像效果和設備使用壽命。所有攝像機的護罩都是防塵的。雷電防護因為這次是以就近取市電對前端所有設備進行供電，所以我們要在前端安裝電源防雷器來防治浪涌電流對前端設備的損害，同時因為視頻信號線和控制信號線也能傳導感應雷電，我們在所有的控制信號線和視頻信號線商都安裝有防雷器來抗包括可能出現(xiàn)的寄生電流、感 應電流、電磁輻射。另外我們還在立桿頂部安裝了避雷針來引走雷電傳導入大地。太陽輻射室外設備能承受室外的太陽輻射。