平安城市高清数字视频监控设计方案

2020-07-30 16:48:44 2

1.1总体规划

图像监控系统是公共安全技术防范系统的重要组成部分,它被广泛应用于金融、文博、电力、电信、供水、供气等重要部门的安全防范,以及机场、码头、车站、道口的安全检查。由于电视监控图像具有很强的直观性、实时性和可逆性,使得它在交通管理、预防和制止犯罪、解决纠纷、处理治安和刑事案件、为公安侦察破案提供线索证据等方面有着其它防范设施难以发挥的作用。公安机关各个部门、各种业务对图像电视监控图像的应用需求也日益增长,可以说,图像监控是提升公安机关管理社会、治安防控、打击犯罪、维护稳定、保障安全的重要手段和依靠。

本期将建设主城区XXXX个社会治安监控点,覆盖主城区重点部位,实现全市重点区域的全覆盖监控。在已有建设规模的基础上,可以在各单位小区和各社会层面很方便地增加街面监控点,以满足随着城区改建和城市规模的扩大带来的治安防控和城市管理新需求。并且将城市治安电子防控系统的覆盖范围向周边郊县扩展,逐步建成覆盖全地区城市治安电子防控系统,满足应急联动以及应急指挥的需要。

1.2应用目标

我市社会治安动态视频监控系统建成投入使用后,根据主动防范,管理前置的要求,要实现以下主要应用目标:

1.提高我市公安机关对案情的实时发现率和响应速度。尤其要提高 对“两抢一盗”的防、控、打能力。

2.提高我市公安机关对案情的回查发现率,提升取证的效率和效益,以提高破案率。

3.提高我市对紧急事件的及时响应和处理能力,以及对特定事件的预案管理能力。

4.实现视频信息共享和互联互控,支持相关单位授权访问,提升整个城区视频报警监控系统的综合效益。通过综合利用各方面资源,使之成为重大事件的辅助决策工具。

5.实现对重点区域等部位的远程可视化控制管理,实时掌控区政府等重点部位的动态,一旦发现群体事件等警情,及时处置,并进行网上取证等工作,提高维护社会稳定的能力。

6.主城区实现网上交通疏导指挥调度,及时发现交通拥堵苗头隐患和拥堵路口路段,快速处置,科学疏导分流,提高城区交通畅通度,缓解行车难等问题。

7.主城区实现网上交通违法行为的抓拍取证,提高主要道路交通违法查处的威慑力,减少乱停车等交通拥堵隐患,提高广大交通参与者的文明交通意识,改善交通环境和城市交通形象,为缓解行车难问题创造良好的交通环境。

8.实现交通管理的基础功能:实现多渠道、大范围的交通信息的采集、处理和发布;有效的组织调度交通流;监测管辖区内的交通行为等;提高道路服务水平。

9.提高城市交通安全水平,保障道路畅通,降低事故、保障交通安全和道路畅通,是交通管理目标,也是近几年交通管理的中心工作。

10.通过该系统的建设,对通行车辆的运行路线和车速进行有效管控,有效检测和记录各路段闯红灯、超速行驶的车辆,及时通报路况、车流等相关交通信息,根本降低事故发生概率和公安干警劳动强度,极大提高道路通过和利用能力以及交警工作效益效率,彰显交警公正、标准执法形象。有力打击走私车辆逃逸,24小时监控重要路段,降低刑事、治安案件的发生,为机动车违法和盗抢案件提供一种侦破手段,为XXX市提供一个有序、安全、畅通的道路交通环境。加强社会的安全、稳定,为经济工作保驾护航。

11.提高交通逃逸事故的侦破能力,遏制因超速而诱发的重大交通事故的发生,降低交通死亡事故数量,提高我市交通的安全性。

12.实现网上可视化巡逻,提高我市公安机关对社会治安的管控能力,警情的实时发现率和快速响应处置能力,以及对街面多发侵财性案件的现场抓捕和打击能力。

13.实现对公复场所的可视化网上管理,增强对公民人身安全及财物的保护能力,提高群众的安全感。

14.提高我市公安机关对案情回放查证的发现率,提升图像监控系统为侦查破案的调查取证的支撑力,以提高我区的破案率。

15.实现前端监控设备的智能化管理,实时掌控前端设备的运行状态,提高发现故障、分析故障的能力,强化设备的维护管理,提高设备的完好使用率,为系统发挥作用奠定扎实的基础。并适当实现前端报警联动,提高监控图像的有效性。

16.实现视频图像信息的互联互控,不同部门间的信息共享,支持相关单位的授权访问,提升整个城市社会治安动态视频监控系统的综合应用效益。

17.通过多级用户权限管理和日志管理,提高监控系统的使用安全性和管理水平。通过监控系统设备配置和后台管理软件平台简捷、直观的操作,实现系统快速有效的分类使用。

1.3需求分析

图像监控系统是公共安全技术防范系统的重要组成部分,它被广泛应用于金融、文博、电力、电信、供水、供气等重要部门的安全防范,以及机场、码头、车站、道口的安全检查。由于电视监控图像具有很强的直观性、实时性和可逆性,使得它在交通管理、预防和制止犯罪、解决纠纷、处理治安和刑事案件、为公安侦察破案提供线索证据等方面有着其它防范设施难以发挥的作用。公安机关各个部门、各种业务对图像电视监控图像的应用需求也日益增长,可以说,图像监控是提升公安机关管理社会、治安防控、打击犯罪、维护稳定、保障安全的重要手段和依靠。

1.3.1治安管理和社会防控的需求

当前社会可以说是一个人、财、物大流动的动态社会,社会面的信息千变万换,这极大地增加了我们公安机关管理社会的难度,使我们传统的治安管理和社会防控工作的方法和手段很难满足当前的工作要求。在如何提升我们公安机关对社会面的治安管控能力,其对图像监控方面也有诸多的应用需求。

1、社会面的治安巡逻。通过图像监控系统,可实行网上可视化治安巡逻,它与当前人巡、车巡等主要巡防手段相比,具有高效性和隐蔽性,具有更强的威慑力。

2、110警情处置。通过图像监控系统,可在当事人报案的第一时间,直观地看到警情周围的动态情况,可协助指挥中心有效指挥调度。装在110处警车上的监控可实时监视处警现场的动态,一方面可保护处警人员,另一方面实时记录现场图像,同时还可以用于规范我们的执法。

3、公共复杂场所的管控。通过图像监控系统,可对夜宵店、歌舞场所门口等一些公共复杂场所的治安动态实时掌控,一旦发现打架斗殴的苗头或事件发生,可及时处置,同时其录像资料为案件的处理提供依据。

4、案件多发地带的抓捕。对一些案件多发地带,可利用图像监控系统进行守候、追踪,实行现行抓获,增加群众室外财物的安全感。

5、涉及机动车案件的侦破。在涉及机动车的治安案件、交通事故的处理和交通逃逸的侦破中,图像监控系统可提供视频图像资料,分析车辆运行轨迹,为案情分析提供有效证据。同时,可为交通逃逸事故侦破提供线索和证据,协助交通部门破获逃逸事故。

1.3.2侦查破案打击犯罪的需求

随着图像监控技术应用于公安工作的不断推进,由图像监控系统采集记录的视频图像、图片信息在公安侦查破案的实践中发挥越来越重要的作用,尤其在重特大案件的侦破中,图像监控往往会发挥意想不到的作用。随着图像监控在侦查破案中发挥的作用日益显现,图像监控具有第四大支撑的美誉。

1、现场访问调查。利用图像监控系统记录的图像具有“历史重现”的特性,可通过法案现场的图像进行回放,发现现场当时真实情况,直接锁定犯罪嫌疑人,并提供犯罪证据。

2、周边线索收集。若案件现场信息缺乏,需要进行周边走访调查,则图像监控系统可充当最忠实的“目击证人”,克服传统走访信息的不确定性的弊端,可极大地减少办案的工作量,提高工作效率。

3、行动轨迹分析。通过图像监控系统,可精确人员及车辆的行动轨迹,为案情分析提供帮助。

4、蹲点守候取证。在某些需要蹲点守候的案件侦破中,可利用图像监控系统协助我们进行蹲点守候,即提高守候的效率,也减轻干警的工作强度。

5、线索证据提供。在案件的侦查破案过程中,从图像监控系统发现的各种与案件有关的信息,都会为案件的侦破提供帮助,有的甚至直接锁定犯罪分子,提供有效证据,在案件的侦破中发挥重要作用。

1.3.3其它公安业务的需求

图像监控系统不仅在公安工作的交通管理、治安防控和侦查破案中能发挥作用,在公安工作的其它方面也有巨大的应用价值,如大型活动的安全保卫、警卫任务等,都可借助图像监控系统来提高任务完成效率和质量。同时在加强公安机关内部管理,规范公安机关执勤执法,都有很大的用武之地。

1.3.4上级公安机关(市公安局)的联网需求

根据全市、全省乃至全国公安机关应急处置、快速反应等指挥调度的要求,区县级公安机关的图像监控要符合上级的建设规范,满足市公安局等相关部门在处置突发事件时的浏览、调用、查询和控制全市监控图像的需求,实现全市监控资源能互联互通、信息共享。

1.3.5政府其他部门的需求

一个城市的品质来自于城市的管理,城市管理中,尤其是城管局、园管所、交通局、水利局、环保局、旅游局等政府其他管理部门在城市管理和执法时,也都潜在需要浏览、调用、查询和控制相应区域位置的视频图像资源,因此,本系统的建设中要实现全市监控图像资源共享,满足其它政府部门的图像应用需求,并为区政府应急处置中心预留图像资源共享接口。

1.4系统建设内容

1.4.1本期前端点位建设

本次系统前端建设内容主要包括:XX个高清治安动态监控点位建设、城区XX套高清卡口型电子警察系统建设、乡镇区XX套高清卡口型电子警察建设、

1.4.2分局平台建设

本次将在分局建设监控平台,用于接入所有前端图像,通过分局平台,对治安监控点与卡口的监控数据,进行集中存储统一管理。

在分局设立监控中心,配置大屏幕显示系统。在监控中心,通过配置高清解码器把前端传输过来的高清数字图像解码上墙显示。

1.4.3存储系统建设

建设监控图像集中存储系统:本期采用XXX方式,对新建设的监控点统一采用集中存储方式保存XX天。

1.4.4其他建设

前端点位的布线系统建设,前端点位的供电实施方案,不包含在本次建设方案内。

1.5建设依据

莱州市城市监控系统工程建设以国家、行业相关规范和标准为设计标准及依据,依据国家相关法律规章、国家和行业相关标准、相关研究成果等资料进行本设计,具体如下:

n    《城市监控报警联网系统通用技术要求》(GA/T792-2008)

n    《安全防范工程技术规范》      (GB50348-2004)

n    《安全防范系统验收规则》      (GA308-2001)

n    《安全防范系统通用图形符号》  (GA/T74-2000)

n    《视频安防系统技术要求》      (GB/T367-2001)

n    《邮电通信网光纤数据传输系统工程施工及验收暂行技术规范》

n    《视频安防系统技术要求》      (GB/T367-2001)

n    《邮电通信网光纤数据传输系统工程施工及验收暂行技术规范》

n    《安全防范工程费用概预算编制办法》(GB/T70-2004)

n    《公路车辆智能检测记录系统通用技术条件》(GA/T497—2009)

n    《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》(GA/T832—2009)

n    《机动车号牌图像自动识别技术规范》(GA/T833—2009)

n    《中华人民共和国道路交通安全法》

n    《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》

n    《公路交通安全实施设计技术规范》 (JTJ 074-2003)

n    《闯红灯自动记录系统通用技术条件》( GA/T496-2009)

n    《公安交通指挥系统工程建设通用程序和要求》(GA/T651-2006)

n    《公安交通管理外场设备基础施工通用要求》(GA/T652-2006)

n    《公安交通指挥系统工程设计制图规范》(GA/T515-2004)

n    《安全防范工程技术规范》(GB50348—2004)

n    《安全防范系统雷电浪涌防护技术要求》(GA/T 670-2006)

n    《交通电视监视系统工程验收规范》(GA/T 514-2004)

n    《闯红灯自动记录系统验收技术规范》

n    《道路交通安全违法行为图片取证技术规范》

n    《机动车号牌图像自动识别规范》

1.6建设原则

XX市平安城市工程设计原则是将体现“总体规划、统一标准、注重实效、分步实施、经济共享”的原则:

总体规划:

社会治安动态视频监控系统的建设必须规划在先。在总体规划时,考虑城区治安状况及经济实力,逐步分期实施数字化综合治安控制系统的建设,同时应考虑数字化综合治安控制系统与公安“三台合一”综合接处警系统、交通监控系统、GIS、GPS系统、非公安大单位的监控系统、通信系统、以及和市局指挥中心的联接,使数字化综合治安控制系统与其它几个系统形成一个统一的整体。

统一标准:

社会治安动态视频监控系统的建设必须统一标准。系统建设应执行国家和行业相关标准,以确保视频监控系统的互联互通。

注重实效:

社会治安动态视频监控系统的建设必须注重实效。鉴于系统技术复杂,投资巨大,各分控系统在建设中应以现实需求为导向,以有效应用为核心,以技术建设与工作机制的同步协调为保障,确保系统能有效服务于公安工作,提高社会治安管理水平。

分步实施:

系统的建设应当分步实施。市局应从实际出发,采取总体规划、分步实施的策略,边建设,边应用,边总结,边提高,逐步扩大系统覆盖面,推进建设的开展和应用的深入。根据“分步实施、急用先上”的原则,在系统实施时,可以考虑分步实施。

经济共享:

在确保实用性、可靠性、先进性和安全性的前提下,要注重系统建设成本和投入的阶段性。可以采用国产设备的应优先选用,前端设备也要因地制宜,灵活选用一体化球机和固定式枪机。项目的建设需满足政府其它部门的监控图像共享需求,为社会监控资源数字化整合共享提供接口。

第二章 高清治安动态监控设计方案

公安机关各个部门、各种业务对图像电视监控图像的应用需求日益增长,可以说,高清治安动态监控是提升公安机关管理社会、治安防控、打击犯罪、维护稳定、保障安全的重要手段和依靠。

河北山口高清数字视频监控设计方案,高清图像的传输、显示、控制等应用都基于网络。在保证网络的前提下,相比传统模拟方式,全IP模式建设更加灵活多样,系统数据的共享、控制更加便捷。系统支持高清百万像素数字摄像机,可清晰的抓拍人脸、车牌等重要信息,再配合高清解码器和磁盘阵列,可轻松实现高清图像的上墙显示和存储,构建全高清动态视频监控系统。系统数据的存储支持集中存储方式。集中管理便于维护,有效提高了数据的安全性。

基于以上原因,我们推荐本次高清治安动态监控设计采用山口高清数字视频监控设计方案。

 

2.1系统总体设计

2.1.1系统原理和拓扑结构

本次城市治安联网监控系统将安装XXXX个监控点,采用全数字方式组建,在监控点前端采用高清百万像素摄像机进行图像的高清数字编码,通过租用运营商的光缆,将所有图像和信息直接汇总到市局监控中心。实现对全市各主要路口、路段及重要公共场所的实时监控和记录。图像监控的范围涵盖了市区的主要路口和重要的公共场所。

系统通过传输网络实现系统中所有图像信息(实时视频信息、录像视频信息)和反向控制信号的传输。所有前端视频信号汇入公安分局监控中心,由综合视频联网管理平台实现对所有视频信息的管理,实现视频直播、存储、及转发。通过设在市公安局的图像信息管理平台,实现视频信息和控制信号在全公安系统内及授权非公安职能部门内的调用及共享。

河北山口安防科技有限公司

本方案设计的监控系统,市局中心是高清治安动态视频监控系统的核心,通过搭建管理平台,实现对设备和用户的统一管理,实现对图像的实时监视、切换控制、集中录像,达到其实战应用的目的。

在市局配置高清解码服务器,对数字图像进行解码上墙高清显示。

XXX市其他派出所分控中心也可以通过公安网络调阅监控图像,并可以通过数字矩阵方式,解码到电视墙上,实现切换、监视和控制。

系统拓扑机构图如下:

河北山口安防科技有限公司

监控点前端采用高清一体化高速球机,部分采用高清枪式摄像机。

前端视频图像通过网络直接接入视频监控网络,传输网络视频图像到监控中心,进行集中存储和管理。

各级监控中心配置视频解码器,对前端的监控图像解码上墙显示,同时配置监控客户端电脑,用于实时监控网络图像。

分局配置监控管理平台服务器,在公安信息网上搭建数字视频共享平台,用于对监控系统设备和人员进行统一管理。同时留有接口,接入交通监控图像,如卡口系统、电子警察、雷达测速系统;系统同时兼容市局110接处警系统、GIS地理信息系统、GPS定位系统,实现大融合,发挥系统更大效益。

在市局配置集中管理服务器SVR和视频解码器,解码前端监控图像上市局大屏幕系统切换显示。

如果需要,还可以通过视频网闸设备,将监控图像以网络数字方式共享给政府其他部门。同样通过视频网闸设备可以将社会重点监控资源接入公安监控网络,整合社会监控资源,实现大共享。

2.1.2系统设计特点

本次治安动态监控设计采用130万像素的CCD网络高清摄像机,抓拍到图片的分辨率1280*960,相当于原来D1图像三倍的清晰度,镜头的快门速度1/50秒 ~ 1/8000秒(8档可选),镜头扫描方式采用逐行扫描,图像细节更加清晰,而且有了前端采集到的高清图片,在后台可以做如下智能化分析运用,大大提高系统的智能化运用程度,变被动监控为主动监控。

高清摄像机白天拍摄的照片:

河北山口安防科技有限公司

高清摄像机夜间拍摄的照片:

河北山口安防科技有限公司

高清摄像机雪天拍摄的照片:

河北山口安防科技有限公司

2.1.3接入和传输方式

系统采用全数字视频方式传输,在监控点前端通过数字编码后,组建监控子网,在市局在接入公安信息网络。数字传输的视频信号经解码设备还原为模拟信号后送模拟显示设备(如电视墙)显示,或由数字用户终端直接显示。实时数字视频流或录像数据的调用、接收须经视频监控共享平台授权。

2.1.4系统互联、资源共享

互联接口和通信协议:为了在跨区域的社会治安动态视频监控系统中,实现不同设备及平台之间的互联、互通、互控,实现视频资源的共享和各分局之间的协同作战,本次监控平台按照《城市监控报警联网系统通用技术要求》(GA/T792-2008)的视音频传输要求、联网接口技术要求和设备用户地址编码要求进行系统建设,采用相应通信协议,使省公安厅、市公安局和各县(市)公安局、公安分局能实现跨平台互联。

设备接口和控制协议:在设备之间进行模拟联网的应保证矩阵有足够输入和输出接口。PTZ的控制协议应符合PELCO-D标准。

视音频编码标准:共享平台的视音频编码应采用统一的标准。联网系统的视频压缩编解码标准采用H.264;音频编解码标准应采用G.711;重要的实时图像和历史图像应在视音频编码算法中采取防篡改安全措施;编码设备供应商提供相应解码模块。

2.1.5设备用户地址统一编码

设备用户地址统一编码要求:为了确保设备与用户正常接入治安动态视频监控系统,保证系统视频共享平台建设质量,设备用户地址编码规范应符合GA/T792-2008相关要求。

为了确保设备与用户正常接入治安动态视频监控系统,保证系统视频共享平台建设质量,设备用户地址编码规范应符合GA/T792-2008相关要求。

 

2.1.6社会监控资源接入

本期建设暂不要求接入社会监控资源,但我们考虑了社会监控资源的接入,并为社会监控资源接入提供相应接口,在充分保证公安信息网络安全的基础上,社会治安视频信息网的信号及图像采用模拟和数字二种方式接入。

公安视频信息网与社会治安视频信息网的信息交换与共享的方式有两种:模拟视频传输和通过公安部认可的物理隔离视频网关设备互联。如通过数字方式接入,则必须充分考虑接入公安专网的网络安全性问题,架设专用网闸(只提供指定视音频数据流及监控系统数据的转发),设置专用权限。无论采用何种方式接入公安专网,均应保证公安专网的网络安全。

数字方式接入对于社会监控系统的重点监控图像,采用数字方式接入,即将前端已建设的监控点经视频分配器分配后,通过通过前端视频服务器编码后传输到市局监控分中心,通过公安网接入数字视频共享平台,配置存储设备进行30天的数字录像,实现网络共享。

2.2系统前端设计

伴随全球数字化、网络化时代趋势的逐步推进,网络摄像机在中国取得了长足发展。伴随着高清监控时代的到来,百万像素网络摄像机的应用也将大大普及,因此系统设计采用先进的全网络数字化监控的产品——网络摄像机。

网络摄像机是传统摄像机与网络视频技术相结合的新一代产品,除了具备一般传统摄像机所有的图像捕捉功能外,机内还内置了数字化压缩控制器和基于WEB的操作系统,使得视频数据经压缩加密后,通过局域网,Internet或无线网络送至终端用户。远端用户可在自己的PC上使用标准的网络浏览器,根据网络摄像机自带的独立IP地址,对网络摄像机进行访问,实时监控目标现场的情况,并可对图像资料实时编辑和存储,另外还可以通过网络来控制摄像机的云台和镜头,进行全方位地监控。

网络摄像机的应用,使得图像监控技术有了一个质的飞跃。第一,网络的综合布线代替了传统的视频模拟布线,实现了真正的三网(音频、视频、数据)合一,网络摄像机即插即用,工程实施简便,系统扩充方便;第二,跨区域远程监控成为可能,特别是利用互联网,图像监控已经没有距离限制,而且图像清晰,稳定可靠;第三,图像的存储、检索十分安全、方便、可异地存储,多机备份存储以及快速非线性查找等。

在视频监控领域,用户对图像清晰度要求越来越高,用户到底想要看多清,对细节的需求是否强烈,这也是百万像素网络摄像机将得以迅速发展。而在监控范围覆盖区域相同的条件下,一台百万像素网络摄像机可以替代原有的23台标清摄像机,甚至更多,能够达到更加好的效果,并且摄像机台数变少,维护起来也将更加方便

2.2.1网络摄像机组成

网络摄像机一般由镜头、图像传感器、声音传感器、A/D转换器、图像、声音控制器、网络服务器、外部报警、控制接口等部分组成。

镜头作为网络摄像机的前端部件,有固定光圈、自动光圈、自动变焦、自动变倍等种类,与模拟摄像机相同。

图像传感器有CMOS和CCD两种模式。CMOS既互补性金属氧化物半导体,而CMOS主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,

通过CMOS上带负电和带正电的晶体管来实现基本的功能。这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片记录和解读成影像。CMOS针对CCD最主要的优势就是非常省电。不像由二级管组成的CCD和CMOS电路几乎没有静态电量消耗。这就使得CMOS的耗电量只有普通CCD的1/3左右。网络摄像机作为网络视频产品的新兴代表,具有其自身的优势那就是使用便捷。

CCD图像传感器由在单晶硅基片上呈二维排列的光电二级管及其传输电路构成。光电二极管把光转化成电荷,再经转化电路传送和输出。

A/D转换器的功能是将图像和声音等模拟信号转换成数字信号。经A/D转换后的图像、声音数字信号,按一定的格式或标准进行编码压缩。编码压缩的目的是为了便于实现音/视信号与多媒体信号的数字化,便于在计算机系统、网络以及万维网上不失真地传输上述信号。

控制器是网络摄像机的心脏,它肩负着网络摄像机的管理和控制工作。如果是硬件压缩编码,控制器是一个独立部件;如果是软件编码压缩,控制器是运行编码压缩软件的DSP,即二者合而为一。

网络服务器提供网络摄像机的网络功能,它采用RTP/ RTCP、UDP、HTTP、TCP/IP等相关网络协议,允许用户从自己的PC机使用标准的浏览器根据网络摄像机的IP地址对网络摄像机进行访问,观看实时图像,及控制摄像机的镜头和云台等。

网络摄像机为工程应用提供了实用的外部接口,如控制云台的485接口,用于报警信号输入输出的I/O口。如红外探头发现有目标出现,发报警信号给网络摄像机,网络摄像机自动调整镜头方向并实时录像;另一方面,当网络摄像机侦测到有移动目标出现时,亦可向外发出报警信号。

2.2.2网络摄像机的特点

1)   远程实时监控

利用网络优势,经过数字化并压缩后的图像数据可以达到网络能到达的地方,实现远程监控。

2)   全面开启数字机化时代

DVR即数字硬盘录像主机,要基于已经大量安装的模拟监控摄像机等把模拟信号转换为数字信号,再进行存储和处理。而网络摄像机内建有Web server和CCD,可以将数字化的视频信号转换成网络通信传输协议(TCP/IP协议)的数据流,远端的应用优势。

3)   即插即用、随时随地

无须像模拟摄像机一样必须安装同轴电缆,只要利用现有的网络就可以使用。网络摄像机可以广泛应用在世界的任何角落,进行实时连续地传输图像,甚至可以在那些不适宜布线的环境中,使用无线宽带网络完成远端监控及录影。

4)   灵活集成

只要有网络接口即可随时接入网络摄像机,RS232/RS485通讯口便于扩展周边设备。

5)   结束隔行扫描时代

模拟摄像机最多可以提供4CIF级别的分辨率,也就是40万像素左右,因为模拟摄像机的技术原因,采用的是隔行扫描的成像方式,成行扫描可以利用不高的带宽实现更好的视觉效果-刷新率更高,人的视觉效果舒服些。隔行扫描的成像采用奇数场+偶数场相加得到一帧图像,当图像中有激烈运动目标,会表现成“锯齿”或模糊的现象。网络摄像机采用逐行扫描,每一帧图像均是由电子束顺序地一行接着一行连续扫描而成,这种扫描方式称为逐行扫描。要得到稳定的逐行扫描图像,每帧图像必须扫描整数行。举例来说,一帧图像是连续扫描625行组成的,每秒钟共扫描50帧图像,即帧扫描频率为50帧/秒。

6)   以太网供电节省成本、提高稳定性

网络摄像机使得通过网线对摄像机供电成为可能,人们不再需要为摄像机单独加电源。802.3标准的POE方式已经得到验证并成功应用,过去,人们是不敢想象用小小的网线完成对摄像机的供电的,这个技术为人们带来便利同时节约的成本。POE方式的另外一个好处是,由于电源集中采自机房的交换机,这种集中的供电方式可以保证电源的稳定性。

7)   百万像素高分辨率

受制于传统模拟摄像机本身技术限制,其最高分辨率可以达到40万像素,但是,网络摄像机可以达到百万像素级,百万像素给人们带来的好处是:更多的细节、更大的角度。更多的细节,意味着我们可以分得清车牌号码,人脸;更大的角度,我们可以减少普通模拟摄像机的安装便可以覆盖更大的范围。在本项目中金库,柜台,ATM现金填送处,档案室,凭证库和保险柜等重点区域建议使用百万像素数字摄像机。

8)   智能视频分析置于前端,结构更合理

如今人们已经基本认同智能视频分析单元置于前端的好处了。早期的视频分析工作,复杂而繁重,因此都是基于后端服务器的CPU,此方式的弊端在于,需要实时传输视频给服务器,服务器再进行繁重的分析工作,过分集中的方式导致的问题是带宽、存储的浪费;而前端分散智能,利用网络摄像机内置分析单元,直接对未压缩的视频进行分析,发现异常触发报警-改变帧率及分辨率并通知视频控制终端。

9)   更好的集成音频

音频录制乃至双向录音已经 成为比较广泛的需求了,对于模拟系统,实施比较困难并且需要单独增加设备;而对于网络摄像机,此工作变得非常容易,人们可以进行音频录制,并自动合成同步的音视频文件,可以实现双向语音对讲,相当于免费的PA系统,而一切变得非常简单,实现真正的VOIP,音频VOICE,视频VIDEO都网络化了。

10) 高的安全性传输

在模拟时代,模拟信号通过铜缆传输,然后利用矩阵进行纯粹电信号的切换,这种与数字、网络关系不大的方式使得信号的加密变得不可能(VCR磁带的不可篡改是另外一回事)。最糟糕的情况是可能前端摄像机已经被调包了但是控制中心人员还没发觉。网络摄像机的视频遮挡、视频丢失告警功能,视频加密功能、权限管理等功能可以更好的防止这类问题。

11) 结构灵活,成本更低

对于模拟监控系统,工程设计及施工人员最头疼的是刚刚建设完成的系统需要扩容升级。此时,需要考虑的问题很多,核心矩阵的位置,线缆的铺设,电源、分控的位置,前端摄像机的位置及距离,传输及供电方式等等,受制于诸多因素的根本原因在于模拟系统的结构不灵活。对于网络摄像机,让这些问题统统见鬼去吧,只要网络是通的,不管你的摄像机位置如何,系统都没有限制,另外,由于信号基于IP包的,因此视频不会因为位置或路由而质量下降。但是传统的矩阵级联可能碰到明显的问题。

12) 集中管理、节约成本

无需专人管理,即插即用,无距离限制,又可省去布线的环节,节约了成本。

2.2.3网络摄像机的优势

网络摄像机能在世界的任何一个角落通过Internet进行远端监控之外,通过网络监控也可以有效地降低成本,它的“即插即用”功能,无须像模拟摄像机一样必须安装同轴电缆、控制电缆、音频线等问题。只要利用网络就可以使用,这都是网络摄像机的优势之处。除了具有这个特点外,还有以下几大优势:

1)   先进性

利用现有的综合布线网络传输图像,进行实时监控系统所需的前端设备少,连线简洁,后端仅需一套软件系统即可。

2)   可靠性

主要设备网络摄像机采用了嵌入式实时操作系统,所需设备简单,而图像的传输是通过综合布线网络实现的,系统可靠性相当高。

3)   性能价格比

所需设备极其简单,系统的控制由后端的软件系统实现,省去了传统模拟监控系统中的大量设备,如昂贵的矩阵、画面分割器、切换器、视频转网络的主机等。由于图像的传输通过综合布线网络,省去了大量的视频同轴电缆,降低了费用。

4)   安全性

系统设置了不同等级的使用者权限,仅有最高级权限的用户才可对整个系统进行设置或更改,没有权限的用户是接收不到图像的。另外,图像数据的存储是专有的格式。

5)   使用及维护性

系统的安装极其简单,软件系统的安装及使用也非常易懂。在维护性方面,系统的接线十分简洁,而主要设备的可靠性很高,维护性能好,而且可实现远程维护。

6)   扩展及延伸性

当需要增加监控点和监控主机时,只需要通过现有网络增加一台摄像机或PC机即可,不需要对现有布线系统做什么改动。

7)   应用范围广阔

区域性监控,利用网络传送实时图像,如办公室、大楼等;跨区远端监控,连锁事业、大型工厂机房、远端老人、儿童看护、公共建筑、无人环境监控、金融机构分行监控、交通监管、错误警报辩识等。

2.2.4监控点布置和选点建议

2.2.4.1监控点的分类安装位置

1.一级监控点安装部位:

一类监控点即重点部位、要害部位、治安、刑事案件多发路段、区域、交通要道等,主要安装在以下需公安机关实时直接掌控的重点部位:

(1)容易发生群体性事件的重点敏感区域。包括:市、县(市)区党政机关、电台电视台、金融单位、高等院校等的出入口及周边需要关注的关键部位。

(2)交通枢纽及主要交通干线沿线。包括:

市际出入口,有市级治安关卡、机场、车站、码头出入口等公共场所出入口。

区际出入口,有区级治安关卡、各县(市)区之间交界地带的街道、路口等。

(3)重要警卫目标、通讯枢纽和内部重点部位。

(4)治安管理重点、难点区域和易发案区域。包括举行大型体育比赛、展览、文艺演出等活动的举办地点,案件高发的治安要点,各类重点专业市场,公共复杂场所等。

(5)公安机关需要重点监控的其他区域。

一级监控点监控图像接入市局,在市局监控中心进行24小时实时监控和录像记录,掌控社会面治安动态,并保证在突发事件发生时,各县(市)公安局和市公安局能够调用现场实时图像信息进行指挥和调度。

2.二级监控点安装部位

主要安装在以下地段:

(1)乡际出入口防控,包括乡际治安卡点、各乡镇(街道)之间结合地带的道路、路口等。

(2)学校、工业园区及所属生活区的出入口、主要路段、公众使用区域。

(3)市政公园、旅游景点、文化广场的出入口、主要路段、人流密集区。

(4)大型商业区的主要街道、人员密集区、重点建筑出入口、门前广场等人员密集区。

(5)公交站台出入口、人行天桥、立交桥底、公路桥、过街隧道出入口等治安复杂场所。

(6)机动车辆路面集中停放点,包括:集中停放的路段(小区、公园、医院、大型商场附近,以及运营货车夜间乱停放路段等)、咪表停车路段、露天停车场。

(7)重点单位、重要场所如金融单位、旅业单位、娱乐场所、中小型体育场馆、文化场馆、工厂、油站、发电厂、自来水厂、水库、各类专业市场以及高层楼宇等消防重点单位的出入口及周边需要关注的关键部位等。

(8)其他需要监控的区域。

2.2.4.2监控点选点应注意事项

1、监控点主要监控目标:属于大范围多目标监控采用一体化快球,单目标监控采用固定枪式摄像机,或针对复杂地段可以采用球机和枪机相结合的方式组建;

2、监控安装位置可以多样化:立杆、墙上和电线杆上等借杆方式;

3、根据监控点附近夜间光照度情况,采取相应的补光措施;

4、将监控点分类统计。

2.2.4.3监控选点踏勘记录表格

本次建设的监控点,待现场踏勘和记录整理。

2.2.5监控点位设计

前端监控点组成:

每个前端监控点都由以下部分组成:

(1)前端摄像机(球机或枪机)

(2)立杆与基础

(3)室外设备箱

(4)光端机

(5)前端监控点防雷地接地系统

监控系统前端系统的环境适应性要求

前端设备具有抗风、抗震、防雷、防雨、防尘、防盐雾、防锈蚀、防变形的功能。摄像机、借杆或立杆、机箱考虑以下因素:

(1)工作温度范围为-10℃~60℃;

(2)湿度30%-80%;

(3)抗震等级8级;

(4)台风:12级;

(5)电磁干扰≤120dB。

前端摄像机配置和选型

根据监控点的具体位置和情况,采用枪机和球机相结合的方式组建,以采用固定摄像机为主;部分补光困难的监控点也可以考虑采用红外线摄像机;根据城市的实际情况,部分重要路口或情况比较复杂的监控点也可采用多台摄像机同时监控的方式,在一个立杆上安装多台枪式摄像机指向不同的方位,或者采用枪式摄像机结合球型摄像机的方式,可实现在一个监控点同一时间内对不同方位的实时监控,加大了监控的范围。采用什么方式取决于监控点的具体情况。本系统采用三种不同摄象机满足不同监控点的需求:

高清一体化高速球型摄像机:按现场情况实际需要,重要地段采用一体化高速球形摄像机。该摄像机带变焦镜头、高速预制云台、智能解码控制器、高分辨、低照度,确保能清晰监视各监控点图像。无论白天晚上,无论晴天雨天,都能清晰监视目标,通过光端机直接传输到派出所监控中心。

高清枪式摄像机:在城区的次干道安装普通枪式摄像机,为了保证摄像机24小时处于正常工作状态,在外界光源不足的情况下(黑夜、阴天、雾天),我司为摄像机配备了红外补光设备(补光灯),在补光灯内部含有光敏开关。当光线达到预设峰值时,红外灯会自动开启或关闭。这样就有效保证图像的清晰度。

以上选用的高清摄像机,应达到130万 像素1280(水平)*720(垂直)分辨率,用于清晰监视重点目标,并可以进行智能化应用。

2.2.6前端夜间补光设计

对于晚上光线差的地方采取补光措施,使监控点能在晚上取得较好的图像。下面的方案供参考:

社会治安动态视频监控系统在严密治安防控和有效打击犯罪方面发挥了显著成效,但由于有部分视频监控点因未妥善解决监控区域照明问题,致使监控图像模糊、监控目标难以辨别,严重影响了社会治安动态视频监控系统的应用成效。

由于目前的道路监控点所处的环境和位置相对比较恶劣,从而使部分监控点在夜间光源较弱的环境下,无法保证其图象质量,为了改变目前这个现状必须对该监控点进行补光处理,从而使监控设备和图像在夜间也能正常的工作,达到理想及满意的效果。

针对监控点所处环境及周边其他光源的影响不同,从而导致夜间监控摄像机对监控图象质量的表现影响也有较大的差异,所以要更好的解决当前的问题,必须结合监控点所处位置和环境对不同的监控点进行实地勘测,按要求选择最佳的位置来进行补光处理,从而来达到最佳的图象质量。

在夜间,监控目标区域最低照度和摄像机最低照度指标是直接关系监控图像质量的两个互为影响的因素,应按“白昼工程”建设应综合考虑辅助光源和摄像机选型。辅助光源应选择连续照明灯,具体光源类型参照《城市道路照明设计标准》(CJJ45-2006)。摄像机选型前,应开展实地勘验测试,在3-5Lux照度条件下,图像质量应能满足相关标准要求。

2.2.6.1光源

  补光照明灯具应选用连续照明灯,参照《城市道路照明设计标准》CJJ45-9规定,满足以下要求:

1、道路照明应采用高光效气体放电灯,如高压钠灯和金卤灯和金卤投光灯;

2、一般情况下,推荐选用不小于150W_400W的金属卤化物灯;

3、快速路和对颜色识别要求不高的市郊道路宜采用低压钠灯或高压钠灯;

4、主干路和次干路宜采用高压钠灯;

5、支路和居住区道路,宜采用小功率高压钠灯或小功率高压汞灯;

6、市中心、商业中心等个别对颜色识别要求较高的街道必要时可采用金属卤化物灯或中显色型、高显色型高压钠灯;

7、辅助光源,不应采用白炽灯,不宜使用聚光灯;

8、考虑到光源老化,新安装光源时,应比实际需要的照度高出30~50%。

2.2.6.2监控目标区域最低照度要求

监控目标区域的照度是指监控目标区域内,离地面50cm高度的实际照度,通常使用照度计在现场实测。监控目标区域的最低照度应满足:

a、彩色监视系统:监控目标区域的最低照度不得低于彩色摄像机的最低照度指标的10倍。(例:摄像机最低照度指标为0.5Lux,监控目标区域最低照度应不小于5Lux。)

b、黑白监视系统:监控目标区域的最低照度不得低于黑白摄像机的最低照度指标的100倍。

c、增设辅助照明后,监控目标区域的最低照度宜高于5Lux,但最低不低于3Lux。

2.2.6.3辅助光源安装

摄像机布点时应考虑最大限度利用已有光源;宜保持摄像机镜头前方光线均匀,摄像机安装应避免强光直射;辅助光源安装位置宜高于摄像机安装位置并保持一定距离;辅助光源最大光强方向与垂线方向夹角宜小于65°;应能按实际需要进行手动调整光源照射方向;辅助光源与摄像机保持一定的距离,并以高出摄像机为宜;辅助照明设施的安装应符合电力、市政等政府部门的要求。以下为二种补光安装方式:

1枪机补光处理:枪机监视范围小,可以在摄像机立杆上加装补光光源,补光光源主要采用250W带控制板的工业照明灯(根据光照度,白天和晚上能自动开关控制灯具)。

2球机补光处理:对于球机监控点,应采用另立杆或借杆方式补光,在摄像机立杆的后方2—5米处立一根灯杆或借杆,根据不同监控角度调整灯光照射角度,补光光源主要采用250W带控制板的工业照明灯(根据光照度,白天和晚上能自动开关控制灯具);或在摄像机立杆的前方立一根灯杆或借杆,(位置和距离根据实地勘测监控角度结果而定)补光光源主要采用250W带控制板的工业照明灯(根据光照度,白天和晚上能自动开关控制灯具)。

2.2.6.4补光效果图

河北山口安防科技有限公司

交叉路口前端点位的补光

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路段前端点位的补光

 

2.3系统存储设计

2.3.1视频存储技术介绍

随着视频监控技术发展,逐步完成了从模拟监控到数字监控,再到网络监控的转变,针对监控的存储系统的集成度也一直在提高。从原来的DVR本地存储,到平台服务器监控存储系统,再到现在存储服务器的集中存储监控系统,系统中存储端提供的服务越来越多,已经不仅仅是存储数据的功能了。

随着存储硬件的不断发展,磁盘阵列存储设备的应用也在不断的增加,同时针对监控行业的应用产品应用而生,而负责对前端采集的视音频数据信息进行存储的部分,它结合网络摄像机将通过网络传输过来的视音频压缩数据以媒体流的形式集中存储在磁盘整列中。它在视频监控、网络教学、IP视频会议、视频直播及视频点播等方面都有广泛的应用。数据信息的全集中存储方式要求磁盘阵列必须提供足够的可靠性和稳定性,可以满足监控系统平台的性能要求和持续写入要求。

监控视频存储系统是整个监控系统工程的重要组成部分。

2.3.2视频存储系统需求分析

XXX治安动态监控系统的集中存储服务器进行集中存储,而存储介质采用磁盘柜的方式进行海量存储,设置大容量磁盘阵列集中存放在机房,通过网络把所有监控点的网络摄像机的图像上传到海量存储服务器,存储在大容量磁盘阵列上,录像资料要求保存一个月以上。

由于监控系统是整个社会安全建设的重要组成部分,监控数据显得十分重要,要求存放时间久,可靠性好,同时随着系统的不断完善发展,也要求存储系统有良好的扩展性。具体需求如下:

1.   高性能

视频监控点众多,考虑到摄像头数据并发写入,以及以后可能的摄像头增加,并且同时有多路服务器可能读取数据,需要高性能的存储。

2.   数据集中存储

采用全集中式存储,数据和监控录像的管理和备份都非常方便,可以在各个服务器之间直接实现共享,提高了工作效率同时也降低了系统建设及后期维护成本。

3.   数据可靠性

数据高度集中的系统,数据的安全是第一位的。必须从硬件到软件方面建立起一套严密的保障措施,尽量减少故障点;并保证在单点或多点故障的情况下,系统能够持续运行,并能在线的恢复正常。通常情况下,采用盘阵列技术来提高数据的可靠性。

配合备份软硬件环境,系统可以增加备份、容灾的功能,进一步提高可靠性。

4.   可扩展性

随着摄像头的扩大,数据量的增加,存储系统的可扩展性尤为重要,良好的扩展性可以保证业务的连续性。

5.   网络化

多个分局管理站点建设网络化完善,容易进行数据集中存储,采用网络化的设备扩容更灵活、施工难道小,并且便于远程监控。

2.3.3视频存储设备选型

无论是采用DAS直接存储结构或是SAN的网络化结构,都需要配置存储服务器。数据流通过存储服务器再写入存储设备,点播回放的数据流也是需要通过存储服务器读出。

这样造成的问题有:

1)   服务器往往会成为存储系统的瓶颈;

2)   服务器增加了整体系统的单点故障;

3)   服务器设备增加了监控成本。

把录像软件和播放软件嵌入到存储设备中是整体上解决服务器存储模式的一种新的方法;编码器录像直接写入存储,平台和客户端可以直接从存储中点播;降低了客户使用成本,也提高了性能和可靠性。

为了解决以上问题,我们采用目前先进的存储方案,通过编码器直接存储技术和存储设备的SVR直接存储方式进行集中存储。

2.3.4视频存储SVR的优势

SVR的存储方式不同的是,存储设备中集成了录像服务软件,视频图像由网络摄像机通过流媒体协议直接写入存储,保存在磁盘阵列。

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采用SVR直接存储的优势:

Ø  省去了存储服务器,降低了使用成本,减少单点故障。

Ø  存储设备性能优化实现了高性能。

Ø  存储可以实现按需分配,存储容量可以根据,监控规模的发展和增长来动态增长。

Ø  数据可以直接从存储中取出,避免了编解码器网口的性能瓶颈。

Ø  存储具备检索功能,对于存储在SVR系统中的所有录像资源,都可以随时随地进行灵活、快速、准确的检索和回放。

Ø  彻底解决以往模式反复读写造成的文件碎片问题。

Ø  采用非文件存储协议解决了存储的掉电故障问题和存储的文件系统损坏导致的服务停止,数据丢失等故障问题。

2.3.5视频存储系统方案设计原则

1)   适用性原则

本次项目中所选用的架构和产品必须能够满足项目的基本需求,并且在性能上要有一定的冗余。保证项目可以正常的实施。

2)   经济性原则

本次项目中所选用的设备及系统架构在能够满足系统整体要求的基础上,必须考虑到性价比。为客户提供最佳的选择,而不是最贵的选择。

3)   技术先进性原则

本方案设计中所采用国际先进技术,而该技术在未来的相当长的一段时间内不会落后。

4)   可靠性原则

由于存储系统是银行视频监控的重要组成部分,所以要保证7*24小时不间断的持续工作,任何的不稳定性都会带来难以估算的损失。所以在本系统设计中,无论是设备选型还是技术应用都充分考虑到了系统整体的稳定性和可靠性。

5)   数据安全性

由于数据已经越来越成为各个系统的关键,所以如果数据丢失,将会造成不可估量的损失。所以需要采用的存储设备能够提供至少Raid5以上的数据安全保护级别,而且当出现非正常断电时,也不会丢失数据。对于设备本身,采用冗余的模块化设计,支持热插拔技术,全面保障系统7*24小时不间断工作。

6)   可扩展性

在本设计中,充分考虑到了系统的可扩展性,以适应项目扩建、改造的需求。

7)   完整性

项目设计中提供的设备能够完整地实现整体存储功能,而不需要添加其他额外的辅助设备。

8)   开放性

本次项目设计中所提供的存储架构及设备可以很好的支持多种应用平台以及操作系统,实现真正的异构存储系统。

2.3.6视频存储系统方案特点

本设计方案是基于模块化、可扩展IP网络解决方案,具有业务连续性等特性。它对监控系统的业务系统能够提供无缝的存储解决方案,为监控存储提供系统高效、高可靠性、高可用性支持。

方案投资不高,可以把基于网络的数据存储服务性能得到明显提升,业务数据实现了有效的汇集和管理,实现了性能和价格的最优组合。本方案具有如下独特特点:

1.   SVR监控专用存储模块,不需要存储服务器,彻底解决单点故障,消除性能瓶颈

2.   监控性能优化,充分满足性能要求

本存储系统针对监控应用的特点对存储系统进行了优化。在写性能,写的高并发和写的高稳定度方面,方案采用的监控专用产品采用了独特的算法,达到最佳的效果。采用高效视频处理技术,可实现监控图像的全动态实时浏览、录像和回放。

3.   独有的文件保护技术

采用独特的VSPP—视频流预保护技术,彻底解决由于断电断网引起的文件系统不稳定的故障。

4.   精确检索、快速回放

对于存储在SVR系统中的所有录像资源,都可以随时随地灵活、快速、准确地检索和回放;可以同时进行多路录像回放,回放过程中支持停止、暂停、恢复、快放、慢放、拖拉定位等控制功能。

5.   支持中心管理平台进行集中管理

中心管理平台可对整个系统中的集中存储设备进行监控和管理。具体提供API功能主要包括:实现设备基本信息的监控,存储空间的划分,iSCSI服务的管理,带宽预留的配置,WORM存储的配置,CIFS/NFS/AFP的配置等核心存储功能。

6.   极易管理(全中文)

易管理和使用是也是监控存储系统的一个基本要求。存储产品的管理系统是面向用户设计的全中文的管理系统。而且业界最先进的基于浏览器的管理方法,在客户端无需安装任何软件。根据我们的经验,管理员可以在15到20分钟内,就轻松掌握整体系统的使用和管理。

7.   高可扩充性

产品采用先进的IP SAN架构,所以可以实现存储容量的高可扩充性。在应用发展,存储需求增长,现有容量不足的情况下,可以简单的购买更多的存储联入交换机,这样在提高了容量的基础上,也同时提高了性能。

8.   高性价比

IP SAN的结构本身就是一个性价比高的架构。现有的网络环境无需改变;甚至无需购置额外的交换机和服务期;而且管理员也对IP网络很熟悉,所以很容易上手。产品通过兼容NAS的功能,进一步提高了产品的性价比。

9.   数据存储的高可靠性和可用性

方案中数据存储支持多种RAID机制和热备技术。一个RAID组出现硬盘坏,RAID技术可以保证数据不丢;热备技术可以使设备在出现坏盘时,无需人工介入,自动开始修复工作(RAID重构),数据仍然不丢,而且存储服务无需中断。提供Cache 保护措施,支持数据72小时保护。

2.3.7集中存储设计

社会治安动态视频监控系统的特点之一是图像信息量巨大,需要的存储容量相当可观,要求具有足够的存储空间。目前主要有两种存储方式:DVR硬盘上的分布存储和网络集中存储。

分布存储的特点是就近存储,不受网络的影响,通过DVR所携带的硬盘可以组成庞大的存储空间,存储成本低,但管理起来有一定难度,特别是对关键录像资料的快速检索,很难实现。

集中存储是利用大容量的存储设备对前端监控视频集中录像保存,特点是非常方便资料的管理的快速检索,但过分依赖于网络,一旦网络故障,将造成不可挽回的损失,成本也非常高,一般用户很难承受。

本方案按照招标文件要求,我们采用IPSAN集中存储方式,在市局监控中心集中录像。

本项目我们采用IP-NAS/SAN存储设备,造价比较经济,且容易扩展,按照联网规模、图像格式和需要保存的时间来确定存储设备的容量。

本次方案为全高清监控系统,采用130万高清网络球与200万高清网络枪机,可以采集720P、1080P高清视频数据

130万高清网络球采用720P分辨率25帧4M码流存储,200万高清网络枪机采用1080P分辨率 6M码流存储。

高清监控点录像格式及存储时间: 720P格式4M码流或1080P格式6M码流存储、存储时间为30天。

分辨率

码流(M)

单路视频每小时录像文件大小(GB)

单路视频每天录像文件大小(GB)

单路视频40天录像文件大小(TB)

720P

4

1.8

43.2

1.26

1080P

6

2.7

64.8

1.89

根据本次新增XX路高清监控点,存储30天,需要配置DH-SVR3016 XXX台

流媒体存储转发服务器XXX台。

 

2.4系统传输方式设计

本次前端监控点采用全数字方式接入,数字摄像机输出的数字视频信号,通过网络(有线、无线)直接传输到监控中心

经编码后的数字信号进入监控专网视频数字共享平台,视频解码设备输出的模拟信号可送模拟显示设备显示。

传输网络设计的思想为:全光纤网络,确保监控网络系统项目能监控到本地网内任何监控点。

项目要求建设XXX个监控点的光纤线路,本次项目所有120个前端点可直接就近采用光纤直接接入到本区域所属的传输汇聚点,监控中心可通过光纤直接接入到本区域所属的汇聚点,实现所有前端点及监控中心融入到整个光纤传输网。

本次监控网络系统项目视频数据网络通过在各光纤网络节点上部署相应光传输设备,监控中心部署平台,构建成一个集安全性、开放性的视频数据网络,通过无处不在的光纤传输网络实现一个覆盖广阔的可扩充、安全的网络传输基础平台,满足今后工程扩建,乃至今后乡镇一级工程扩建,同时也能融合今后社会资源的接入。

整个视频数据网络平台构建于基础光纤传输网络之上,通过在各级节点部署视频光端机,构建成一个由光传输网构成的视频专网平台,为城市监控系统的构建提供一个畅通无阻的综合网络平台。

传输网络的技术指标:

各个前端监控点与县公安局监控中心之间的网络传输时延≤10ms,丢包率≤1×10-3;县公安局监控中心与监控分中心之间的网络传输时延≤10ms,丢包率≤1×10-3。

各个前端监控点与公安局监控中心之间的网络传输在拓扑结构上不能超过3段光纤传输链路。

为保证监控专网的数据安全,所有接入点的传输线路要求为物理隔离的独立光纤传输线路,整个视频监控网络不能与其它网络有物理上的连接。

2.5监控中心设计

2.5.1派出所分控中心建设

在全市的派出所可以建设二级平台,设6屏电视墙一面,各配置数字解码主机,图像通过公安专网接入市局指挥中心一级平台进行管理、存储。通过授权,可调用其它二级监控点图像资料。配置画面切换器对图像进行调用。

2.5.2分局监控中心建设

在分局监控中心,我们配置如下:

1配置IPSAN网络存储设备,实现对前端监控点的集中数字录像。

2配置平台服务器,搭建数字视频共享平台,软件模块包括:

1)、系统管理服务器软件:实现对远程数字视频设备的机构、人员、设备、任务、报警、日志等的配置、设备巡检和实时访问权限控制等管理;

2)、网关服务软件(预留软件模块与市局联网):采用SIP协议方式,按市局要求与上级平台级联;

3)、流媒体服务器软件:视频转发管理,网络传输控制管理和内外网交换控制管理,单机最大支持并发转发200路图象;

4)、网络存储管理服务器软件:集中存储备份管理被监控设备的实时图像和历史录像,并提供集中检索服务,单机最大支持并发存储200路图象;

5)、Web代理服务器软件:为系统管理、流媒体、报警转发、集中存储检索等所有应用服务器提供统一Web访问配置界面,为前端监控设备提供统一远程监视查询B/C访问界面;

6)、报警转发服务器软件:为系统管理的监控设备提供报警接收转发服务;

7)、视频代理服务器软件:为视频设备提供统一信息获取、转化和代理服务,便于监控中心统一接口管理;

8)、监控中心主控软件:C/S架构下的监控中心客户端主控软件,可以在系统管理服务器认证下访问监控所有现场设备;

9)、监控中心分控软件:C/S架构下的监控中心客户端分控软件;

10)、社会监控资源接入软件模块接口;

11交通监控如:卡口系统、电子警察系统、雷达测速系统的接入,实现统一平台管理。

2.5.3局监控中心建设

在市局监控中心,我们配置如下:

1、配置IPSAN网络存储设备,实现对前端监控点的集中数字录像。

2、配置平台服务器,搭建数字视频共享平台,软件模块包括:

1)、系统管理服务器软件:实现对远程数字视频设备的机构、人员、设备、任务、报警、日志等的配置、设备巡检和实时访问权限控制等管理;

2)、网关服务软件(预留软件模块与市局联网):采用SIP协议方式,按市局要求与上级平台级联;

3)、流媒体服务器软件:视频转发管理,网络传输控制管理和内外网交换控制管理,单机最大支持并发转发200路图象;

4)、网络存储管理服务器软件:集中存储备份管理被监控设备的实时图像和历史录像,并提供集中检索服务,单机最大支持并发存储200路图象;

5)、Web代理服务器软件:为系统管理、流媒体、报警转发、集中存储检索等所有应用服务器提供统一Web访问配置界面,为前端监控设备提供统一远程监视查询B/C访问界面;

6)、报警转发服务器软件:为系统管理的监控设备提供报警接收转发服务;

7)、视频代理服务器软件:为视频设备提供统一信息获取、转化和代理服务,便于监控中心统一接口管理;

8)、监控中心主控软件:C/S架构下的监控中心客户端主控软件,可以在系统管理服务器认证下访问监控所有现场设备;

9)、监控中心分控软件:C/S架构下的监控中心客户端分控软件;

10)、社会监控资源接入软件模块接口;

11)交通监控如:卡口系统、电子警察系统、雷达测速系统的接入,实现统一平台管理。

2.6系统特点及优势

2.6.1系统特点

由于本系统完全是基于IP网络进行设计,所以整个系统的管理、软件功能、界面友好性等方面相对于其它产品都更显出色,具有如下特点:

1.       系统模块化结构

系统全部采用模块化结构进行设计,模块化可使得任何一个设备发生故障都不会影响到整个系统运行,可以根据用户权限的不同配置不同的功能模块。各功能模块又集成在一个操作平台上,方便地从一个功能模块切换到另一个功能模块。

2.       高可靠性与稳定性

硬件全部采用服务器架构,具带RIAD0冗余功能,双硬盘备份,一键恢复功能。出厂之前经过了严格的检验和长时间的软硬件拷机。

3.       网络兼容性强

视频传输是基于TCP/IP协议,可跨越网关及路由,适应不同的网络环境。此外,利用流媒体转发服务器,通过真正的流媒体技术,可适应窄带传输,从而对任何有IP网络连通的任何地方都可以实现监控。

4.       远程维护

设备均支持远程维护和远程升级,方便进行系统维护和管理。

5.       软硬件同时解码显示

系统支持软、硬件同时对视频流进行解码显示,很好地兼容数字(显示器、背投、大屏幕)与模拟监视设备(监视器),从而非常方便地建立集中监控中心与多个分散的分控中心。实现了软硬结合,实时性、可靠性与灵活性、实用性并存。

6.       界面友好

系统采用图形化中文界面,视频监视、系统配置及录像回放三个功能模块之间可迅速的相互切换。系统资源(包括设备及登录用户)均以资源列表的形式来进行管理,风格与操作系统的风格相同。

7.       高度集成

系统提供RS232/422/485串口及I/O端口,串口可以接云台解码器及控制键盘等外部设备,I/O口用于连接报警设备等。系统包含报警主机远程控制、门禁管理、远程监看图像、远程控制照明等设备等等,应能够除监控设备以外能够控制监控周边设备。

8.       音视频同步

系统可集成全双工语音通信功能,实现音视频同步监控、双向通话及语音广播功能。

9.       强大的电子地图功能

系统支持电子地图,可将各摄像机位置映射在电子地图上,当点击电子地图上的摄像机图标时,该摄像机图像会自动弹出。

2.6.2系统核心优势

1.设计思想的先进性

本系统一方面提升技防的科技含量,实现安全保卫手段的现代化。通过本系统,实现社会安全保卫由劳动密集性向知识密集型的转化,提升安全系数和防范效率;

另一方面是深化监控中心职能,实现内控监管的现代化。将监控中心由原先单纯的监控和威慑转变到内控管理、业务监督等多重功能上来,将技术领先的优势扩大到内控监管上来,有效整合和合理利用现有资源,使之成为银行的信息中心、控制中心、管理中心、从而大大提高银行整体工作的集约化水平和工作效率;

2.系统平台的统一性和功能的完备性

系统应为管理者和使用者提供统一的操作平台,让使用更加方便,直观显示操作的结果。从系统的功能模块构成上看,包含电子地图、语音对讲、语音广播、远程管理、远程监看图像、系统日志等,应能够除监控设备以外能够控制监控周边设备。

3.系统运行的稳定性和可靠性

多级及模块化系统架构,保证了系统的稳定运行;

具有设计独到的视频流及数据流管理功能,保证网络连接通畅;

系统具有自诊断和调节功能,保证系统运行于正常状态;

同时,系统应得到市场应用的考验。系统设备的平均无故障工作时间MTBF>10000小时。

4.前端设备的兼容性和开放性

系统兼容性和开放性:主要体现在软件可与第三方系统相融合,可读取第三方系统的相关数据。

兼容市场上主流办卡和大部分的平台软件。

兼容性的意义:对前期改造项目而言,可避免重复建设的投资,节约成本;对后续建设来说,系统不会被某一家设备供应商牵制,可选择市场上性价比最好的产品。

2.6.3系统的扩展性

为了适应未来系统扩展的要求,系统在满足现有功能的基础上预留足够的设备容纳性以便系统扩充之用。系统中控制部件(软、硬件)采用集中式结构、嵌入式模块等技术措施,方便灵活的进行扩充,充分保证系统在将来的适应性。

灵活的组网方式,方便被监控点的增加。

多级架构可以把现有系统作为子系统(分控中心)组成更大的视频监控系统,形成大规模的监控网络,高一级监控中心能管理和监控低一级监控中心的运行。子系统的增加或功能的改变只是功能模块的增加,具有较强的适应性和可扩充性。

2.6.4项目实施的可行性

系统的发展适应了监控行业联网监控的趋势,是一个智能化的管理平台。通过集中项目的实施不断总结经验,不断完善功能模块,是系统在同行业中处于前沿。

2.6.5易用性和易维护

系统硬件平台硬件连接采用标准化接口,高度工程化,便于施工、安装、调试;

系统的软件操作简便、模块化结构,能应用于Windows2000/NT/XP等操作系统,应用系统采用模块结构化设计,便于模块的增加与删减;提供系统维护模块,方便系统的日常维护;

软件使用界面良好,用户安装相应软件后就可进行实现监控,完全智能控制,不用单独设置;

系统可以很方便进行软件升级,保证用户投资。系统采用的软件,包括:服务器软件和客户端软件,均为客户提供升级服务。

2.6.6高清的优势

(1)图像更加清晰

跟模拟摄像机比较,相同范围面积的场景,由于高清摄像机带来更多像素点,分辨率提高,图像清晰度自然有大幅度的提升。

(2)场景更加广阔

由于高清摄像机的像素大,在相同单位面积像素下,可以支持更大的范围,所以场景更加开阔。比如目前在交通领域使用的高清摄像机,一支高清摄像机可以监控3-6车道。

(3)简化安装实施

采用网络高清传输方式后,所有的数据都可以由网络传输,包括视频、音频、报警信号,甚至有支持POE供电功能的网络摄像机,电源都可以由网络提供。大大简化了安装过程中铺设线缆的工作量和复杂性。

2.6.7智能分析功能

2.6.7.1周界防范功能

智能周界防范模块用于外围防范,要求支持跨线检测、区域入侵检测和离开区域检测等三项智能检测功能。

l  跨线检测

l  目标离开区域检测

l  区域入侵检测

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2.6.7.2异常事件检测功能

智能异常事件检测模块用于内部防范,要求支持跨线检测、区域入侵检测、离开区域检测、人员密度分析、物品拿取检测、物品放置检测、人员徘徊检测和车辆停靠检测等八项智能检测功能。

l  人员密度分析

l  物品拿取检测

l  遗弃物检测

l  车辆停靠检测

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第三章 山口DSS-C平台软件

每个分控中心配置服务器,安装一套DSS-C平台管理软件,DSS-C监控系统是在通用的安防视频监控系统的基础上进行设计开发,除了普通安防视频监控所共有的实时监视、云台操作、录像回放、报警处理、设备管理等功能外,更多地考虑到如何方便用户使用系统的人机工程。

3.1平台软件基本功能组成

DSS-C软件平台各软件组成及功能要求如下:

(1) 系统管理服务软件(CMS);

(2) 视频流媒体转发服务软件(VMTS);

(3) 视频流媒体集中存储服务软件(VSS);

(4) WEB远程管理软件(WMS);

(5) GIS系统集成模块(GIS);

(6) 网络数字矩阵软件(SNVD);

(7) 智能卡口接入软件模块(BAS);

(8) 级联网关服务模块;

(9) 客户端软件;

1)系统管理服务软件(CMS)

作为一个规模庞大,运行相对独立的公安专业系统,系统管理服务软件是一个基于数据库的后台管理信息软件,是系统的核心业务服务器。负责处理监控的业务逻辑,进行权限等控制。根据业务逻辑需要,会发送命令给VMTSVSS等服务器进行处理。

2)视频流媒体转发服务软件(VMTS)

视频流媒体转发服务软件能够对多客户端复用相同现场图像的流媒体转发管理和现场流媒体带宽限制管理,保证有限带宽下的多路同时访问和降低现场存储设备的网络负荷。

视频流媒体转发服务器支持视音频流的转发,支持网内多用户对一个音视频流的访问,实现有多个网络客户端同时访问同一远程画面时,可以通过视频流媒体转发服务器进行转发,从而在网络上只占用一个通道的资源。

3)视频流媒体集中存储服务软件(VSS)

视频流媒体集中存储服务软件能够实现在监控中心集中录像功能,包括中心存储管理、录像备份管理和删除管理等,应能够适用不同厂商的产品,用于解决动态视频监控系统中前端设备远程数字监控中心数据的存储问题。

4WEB远程管理软件(WMS)

Web远程管理软件主要包括用户管理、日志管理、报警管理、系统对时、设备管理等方面的管理及应用,各功能如下:

用户管理:系统管理员通过此功能,完成对用户进行名称、密码、权限管理、可以对用户做增、删、改、查功能。并可完成用户的名称、密码、权限及计算机IP绑定功能。

日志管理:该模块对系统运行的所有状态,包括操作、调用、控制、调试等等均进行运行日志记录,其记录由系统管理员进行操作和管理。日志记录的大小由配置模块设定,先进先出。

报警管理:对中心应用系统的应用软件、接入及交换处理系统设备故障和检测器故障进行监测,故障发生时通过异常信息显示进行报警并生成故障记录;故障记录保存在日志文件中,可以方便进行查询。操作员确认后取消报警。

系统校时:支持NTP校时功能,保证整个系统具有一个标准一致的时间,确保所有的业务子系统准确的时间同步,保证系统联动的实时性、准确。

设备管理:对系统设备进行管理,根据需要可以增加、删除、编辑设备。

设备状态监视:可以提供直观的设备列表界面,对综合接入及交换处理系统设备状态进行监视。

5GIS系统集成模块(GIS)

(1) 实现对电子地图的各种操作,包括放大、缩小、全图、移动、打印、点选、框选、不规则选择等操作,具备鹰眼功能。

(2) 可以中心定位方式快速定位到派出所或社区警务室。

(3) 查询定位:可以根据用户输入的视频名称关键字搜索符合的结果,并提供定位展现。它包括地物查询和业务数据查询:

地物查询:针对地图内容,输入地物名称关键字,得到列表,并可以实现对其定位操作。

业务数据查询:选择已经录用的数据类别,输入关键字得到结果列表,并实现对其定位等操作。

(4) 周边查询:可以根据用户输入的街道名称、建筑名称等,查找一定范围的数据类别,并具有一定的统计功能。点状周边查询:比如查询某个建筑周围100的社区警务室。   线状周边查询:比如查询某条街道两边100的联防点。面状周边查询:比如查询某社区周围100的治安点。

(5) 区域查询:可以根据已有的区域信息调出该区域的所有需要查找的数据类型。比如查询某区域的所有监控点信息,则系统就显示所有的监控点地图位。

(6) 专题图展现:提供按照一定条件的某个专题的地图展现,比如监控专题图、警力分布专题图等,以饼状图为主。

(7) 警力搜寻点击事发点位置,自动获取附近的警力点位置和距离,包括移动巡逻车和固定的警务室。

6)网络数字矩阵软件(SNVD)

网络数字矩阵软件要求达到监控中心的网络数字矩阵软件专用客户端软件,支持更加灵活的解码卡与矩阵卡输出控制。

支持对其他标准客户端软解码VGA输出的协同控制,支持管理最大多台客户端软解码输出上电视墙。

提供本机显示控制,提供电子地图、分组、轮巡、联动等多种控制方式。

提供矩阵卡输出模拟视频信号复合方式控制(单画面、多画面、画中画)。

7)智能卡口接入软件模块(BAS)

系统能接入智能卡口交通监控,形成融合的综合应用平台,智能卡口的接入以山口智能交通事业部卡口平台的接入为重点,预留与其他公司卡口卡口平台接入的接口。

3.2软件平台功能

软件平台功能分基本业务功能、网管业务功能和级联业务功能。

3.2.1基本业务功能

1.实时监控功能

l  摄像头列表可按管辖部门、街道、监控对象类别、功能等属性自定义分组,一个摄像头可划分到多个组;

l  客户端显示可以按照域ID正常排序;

l  支持通道名模糊检索功能,支持拼音首字母检索功能;

l  支持屏幕PTZ控制,支持框选放大球机控制功能,特别适用于全屏监控;

l  支持实时视频屏幕抓拍、识别、保存到警情数据库功能,使视频图像数据可根据内容检索;

l  摄像头列表图标具有显示不同状态功能,如是否在线、是否有视频等;

l  具有云台预置位查询、跳转功能;

l  同时能够查看标清视频、高清视频等。

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2.录像调阅功能

提供方便的录像检索、查询手段,可根据时间、地点和报警类型等信息检索并回放图像,回放时可实现播放、快放、慢放、单帧放、拖曳、暂停等功能,可选择实现多路图像同步回放功能。

提供录像的下载备份功能,可以将重要时间段的录像备份到存储介质中,永久保存。考虑到在下载录像过程中,有可能出现断网,因此如果需要,提供专业工具,待网络恢复时,系统支持断点续传,将自动从中断的时间点开始下载录像。

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3.视频预案功能

用户可以选择不同前端不同摄像机配置成监控计划,以备轮巡并设置轮巡时间等。

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4.语音对讲功能

在前端已经建设好音频系统的点位,而且监控前端有音频需求的,终端用户在得到相应授权后,打开音频传输功能即可与该监控前端的人员进行语音对讲。

5.报警联动功能

当某个远端设备发生报警时,客户端的主画面可显示该远端设备报警点联动的视频图像,并有声音提示。

报警换页:当同时产生多组报警时系统将依报警优先级和发生的事件顺序,自动换页至报警发生画面供操作人员确认,以迅速排除故障。

具有视频动态告警,动态灵敏度可调。

当发生报警时,联动切换摄像机画面,并记录下当时现场的情况。告警信息源与视频源之间的对应关系可由配置文件方便地修改。

所有告警信息存储可按时间、地点查询,并回放对应的录像。

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6.数字矩阵功能

网络数字矩阵软件要求达到在监控中心通过网络接收前端的数字压缩视频流,利用解码服务器的方式,实现对网络视频流的图像还原,再对多路还原后的前端视频信号进行任意切换、控制、上电视墙显示。

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7.电子地图应用功能

n  可从电子地图上,检索视频监控通道,开始监控功能;对本地区的各区域的外场设备、摄像头部署情况,非常直观。

n  只要选定地图上某个位置,即可调用使该地区的相关摄像头,达到快速视频出击的目的。

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3.2.2网管业务功能

1.设备管理功能

配置设备包括配置硬盘录像机(DVR)、视频服务器(NVS)、摄像机和视频通道的媒体流参数。设备属性包括编号、类型、名称、设备描述、设备厂商、设备型号、设备通道数、报警输出数、设备IP地址、设备端口、设备登录名、设备登录密码、所属部门、设备通道设置(通道名称、通道编号(根据设备编号及通道数自动生成)、通道类型(普通摄像头、球机、半球摄像机、高清卡口))、报警输入设置(报警输入名称、是否启用、类别、报警等级)、报警输出设置(报警输出名称、是否启用、类别、报警等级)。

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2.用户管理功能

用户管理包括添加用户、查询用户、查看/修改用户、删除用户操作。用户信息包括名称、密码、类型、所属权限组、所属部门。

为管理方便,对用户按域的方式进行管理。在系统中,将非管理员用户分成许多用户组,组和组之间都有不同的权限。

用户角色类型码的定义以及对应的职责和权限范围如下:

角色类型码

角色名称

职责与权限

90

系统管理员

属于预定义角色,对系统全面负责

拥有本域内所有服务器的查询、配置、管理权限

添加、删除其他子系统管理员,可以创建用户组,或者在用户组中添加删除高级用户、普通用户和浏览用户,分配用户组权限和监控图像权限

给其他角色的用户分配角色权限和监控图像权限

此用户名不能用于DSS-C客户端的登录

91

子系统管理员

由系统管理员创建帐号,拥有本域内服务器的管理、配置权限

可以创建用户组,或者在用户组中添加删除高级用户、普通用户和浏览用户,分配用户组权限和监控图像权限

拥有本域内部分监控图像和其他域级联监控图像功能权限;权限范围由系统管理员指定

92

高级用户

不可以创建用户组,可以在用户组中添加删除普通用户和浏览用户,分配用户权限

拥有本域内部分监控图像和其他域级联监控图像功能权限;权限范围从用户组继承

93

普通用户

不可以创建用户组,不可以在用户组中添加删除普通用户和浏览用户,不可以修改用户权限;权限范围从用户组继承

94

浏览用户

只拥有本域内监控图像和其他域级联监控图像的浏览权限;

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3.权限管理功能

添加用户后,需要配置该用户的各种权限,如实时监控、云台控制、点播回放等。。

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4.网络管理功能

(1) 性能管理

网络视频监控平台应能支持网管所采取的网络性能管理行动,并测试统计汇报其结果。

(2) 故障管理

网络视频监控平台的主处理机、存储器发生严重故障或严重过负荷时,应能向操作维护中心或网管中心发出告警信息,当告警消除时,亦应有报告。网络视频监控平台应能配合操作维护中心或网管中心对故障进行测试诊断与定位,按指令完成软件/硬件的重新配置,并具有故障恢复功能。

(3) 配置管理

网络视频监控平台应能支持网管系统对其进行的更新、升级等配置管理,完成软件/硬件的重新配置。

(4) 安全管理

安全管理应包括数据安全和系统安全

5.运维管理功能

系统管理主要实现对系统的整体管控,主要包括系统配置管理、系统状态监控、备份和恢复和日志管理。

(1) 系统配置管理

系统应该支持对系统的基本参数资料的配置和管理。

(2) 系统状态监控

系统支持实时监控各级系统的运行使用情况,包括主机的处理器、存储器、网络资源的使用率信息、各设备能力及占用率信息、数据库、应用系统等的运行情况和告警信息。根据告警的级别,系统应提供声、光、等多种方式通知系统管理员。

(3) 备份和恢复

系统应提供系统基础数据、用户数据和设备数据的备份和恢复功能。

(4) 日志管理

系统需要提供使用日志、故障日志的创建、添加、清除等功能,并提供多种方式帮助管理员方便地浏览和检索日志信息。

6.系统对时功能

外场设备能被软件平台中心基准时钟校正,校正时间间隔应不大于24h。系统内设备重新启动、应用软件恢复工作或网络中断后重新连同时,应能自动进行时钟校正。

3.2.3级联业务功能

1.注册与发现

初次联网或断网后重新联网时,各派出所分控中心、分局中心平台间应具有自动注册功能,接口协议应采用RFC 3261中定义的方法REGISTER

2.心跳功能

市局共享平台应能感知到各派出所分控中心平台上的设备状态信息,接口协议应采用DB33/T629-2007中定义的方法。

3.云台控制

市局共享平台在权限设置允许的条件下,应能实现对各派出所分控中心平台前端云台进行操控,接口协议应采用DB33/T629-2007中定义的方法。

4.实时监控

市局共享平台在权限设置允许的条件下,应能实现对各派出所分控中心平台前端摄像机的实时视频进行访问,接口协议应采用RFC 3261中定义的方法INVITE。

5.录像调阅

市局共享平台在权限设置允许的条件下,应能实现对各派出所分控中心平台录像资料进行查看、下载,接口协议应采用DB33/T629-2007中定义的方法DO。

6.报警事件预定和通知

市局共享平台可预定各派出所分控中心平台的报警事件,当各派出所分控中心对应的报警发生时,应及时通知市局平台,接口协议应采用RFC 3265中定义的方法SUBSCRIBE。

3.2.4软件平台特点

1.多业务融合

      整合治安动态智能卡口、电子警察、视频监控、警情案情等多个业务系统,统一用户操作界面,单屏多屏组合显示,方便指挥中心和各相关警种等人员的工作。更可提供警情全网巡查、可疑信息采集、案件研判、车辆追踪、人员协查、典型案例分析、业务统计分析等公安特色业务,发挥全网统筹的资源优势。

2.快速布控

      发生警情时,能快速调用嫌疑现场及周边监控摄像头和卡口信息,形成对嫌疑人和可疑车辆的跟踪,利于对现场情况掌握和控制。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,报警/事件打开视频等等。

3.录像追踪

      按时间或事件检索案件发生现场的录像,进行嫌疑视频信息收集,搜索嫌疑人、嫌疑车辆等线索。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

4.预案管理

      对大型活动及重大案件设置监控预案,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130万、200万等分辨率的摄像机,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。支援多级级联部署。

7.无线应用

      支持中国电信的CDMA2000 EVDO、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Mobile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。

第四章 设备推荐

4.1前端摄像机

4.1.1高清200万像素摄像机

河北山口安防科技有限公司

订货信息

DH-IPC-F728WP

 

 

产品特点

 

  采用TI达芬奇系列高性能DSP

  采用标准H.264 main profile 5.0视频压缩技术,压缩比高,码流控制准确、稳定

  采用高性能2M(1920*1080) CCD图像传感器,高色彩还原度,高感光度

  支持1路复合视频输出

  支持双码流,ACF(活动帧率控制)

  支持RS485控制以及透明串口功能

  支持红外灯补光

  支持丰富的网络协议

  支持一键恢复默认配置功能;

  支持SD卡存储

  支持AC24V/DC12V/POE供电

 

 

应用场景

 

适用于金融、电信、超市、酒店、政府、学校、机场、工厂、公安、司法、安城市等要求超高清画质的场所;

 

 

产品参数

型号

DH-IPC-F728WP

主处理器

TI达芬奇系列高性能DSP

图像传感器

1/1.5英寸CCD

像素数

1920(H)*1080(V)

日夜功能

支持IR-CUT机械切换

自动光圈

DC驱动

镜头接口

CS,镜头可选

照度

0.1Lux/F1.2(彩色模式),0.01Lux(黑白模式)

信噪比

64dB

增益控制

固定/自动

白平衡

手动/自动/固定

电子快门

手动/自动(区间可调,1/50~1/100000)

视频压缩标准

H.264/MPEG4/JPEG

视频分辨率

主码流(1920*1080),辅码流(D1)

视频帧率

1920*1080@25fps D1@25fps

视频码率

160k~8Mbps码率可调,也可自定义

视频接口

1路BNC模拟视频输出

音频压缩标准

G.711a/G.711u/PCM

音频码率

64kbps/128kbps

音频输入

1路, 3.5mm JACK MIC IN

音频输出

1路, 3.5mm JACK SPEAK OUT

报警接口

2路输入,1路输出(开关量)

有线网络

1路10/100M以太网,RJ45接口

网络协议

标准HTTP,TCP/IP,ICMP.RTSP,RTP,UDP,RTCP,SMTP,FTP,DHCP,DNS,DDNS,PPPOE

心跳机制

支持

本地存储

SD卡,支持热插拔

RS485接口

1路,支持透明通道连接,支持多种云台协议

PoE供电

支持

供电

支持AC24V/DC12V/POE供电

功耗

<10W

工作环境

工作温度-15℃~+70℃,工作湿度10%~90%

外形尺寸

174.5mm × 100.5mm × 78.5mm

整机重量

2.5Kg

安装方式

支持多种安装方式(护罩、支架选配)

 

 

尺寸图:

河北山口安防科技有限公司

背面图:

河北山口安防科技有限公司

推荐配件:

河北山口安防科技有限公司

4.1.2高清130万像素摄像机

河北山口安防科技有限公司

 

订货信息

DH-IPC-HF3110P-P

 

 

产品特点

 

  采用TI达芬奇系列高性能DSP

  采用标准H.264 main profile 5.0视频压缩技术,压缩比高,

  码流控制准确、稳定

  采用高性能1.3M(1280*960) CCD图像传感器,图像清晰度高

  支持1路复合视频输出

  支持双码流,ACF(活动帧率控制)

  支持I/O报警、RS485控制功能

  支持丰富的网络协议

  支持SD卡存储

  支持ICR滤光片切换功能,实现昼夜监控

  支持AC24V/DC12V供电,支持POE

  预留TD/EVDO/WCDMA,以及WIFI功能

 

 

应用场景

 

适用于金融、电信、超市、酒店、政府、学校、机场、工厂、公安、司法、安城市等要求超高清画质的场所;

 

产品参数

 

型号

DH-IPC-HF3110P-P

主处理器

TI达芬奇系列高性能DSP

图像传感器

1/3英寸SONY CCD

像素数

1280(H)*960(V)

日夜功能

支持IR-CUT机械切换

自动光圈

DC驱动

镜头接口

CS,镜头可选

照度

0.1Lux/F1.2(彩色模式),0.01Lux/F1.2(黑白模式)

增益控制

手动/自动

白平衡

手动/自动

电子快门

手动/自动(区间可调,1/50~1/100000)

视频压缩标准

H.264/MPEG4/JPEG

视频分辨率

主码流(1280*960)、(1280*720),辅码流(D1)

视频帧率

50HZ: 主码流(1280*960@12.5fps)、辅码流(D1@12.5fps)

主码流(1280*720@25fps)、  辅码流(D1@25fps)  

60HZ:主码流(1280*960@22.5fps)、辅码流(D1@22.5fps)  

主码流(1280*720@30fps)、  辅码流(D1@30fps)   

视频码率

160k~8Mbps码率可调,也可自定义

视频接口

1路BNC模拟视频输出

音频压缩标准

G.711a/G.711u/PCM

音频码率

64kbps/128kbps

音频输入

1路, 3.5mm JACK LINE IN

音频输出

1路, 3.5mm JACK SPEAK OUT

报警接口

1路输入,1路输出(开关量)

有线网络

1路10/100M以太网,RJ45接口

网络协议

HTTP,TCP/IP,ICMP.RTSP,RTP,UDP,RTCP,SMTP,FTP,DHCP,DNS,DDNS,PPPOE

心跳机制

支持

本地存储

SD卡存储,支持热插拔

RS485接口

1路,支持透明通道连接,支持多种云台协议

PoE供电

标配POE

供电

支持AC24V/DC12V供电,及POE供电

功耗

AC24V:<5W(ICR切换时,<6.5W)
DC12V:<6W(ICR切换时,<8W)

工作环境

工作温度-10℃~+55℃,工作湿度10%~90%

外形尺寸

70×63.2×149.5mm

整机重量

650g

安装方式

支持多种安装方式

 

 

 

尺寸图:

河北山口安防科技有限公司

背面图:

河北山口安防科技有限公司

推荐配件:

河北山口安防科技有限公司

4.1.3高清200万像素红外球机

河北山口安防科技有限公司

订货信息:

DH-SD6982-HN

 

产品特点

 

  采用SONY高性能300万Exmor COMS图像传感器,低照度环境的完美展现

  20倍光学变倍,12倍数字变倍,总变倍率达到240倍

  超级宽动态效果,加上图像降噪功能,完美的白天/夜晚图像展现  

  电子图像防抖动功能,适应多种使用环境

  采用TI达芬奇系列高性能DSP,最高支持1920*1080/30fps的视频输出 

  防水快装接头,密闭防水,安装更快速 

  内置红外灯补光,补光距离大于100米 

  红外灯补光,采用倍率与红外灯功率匹配算法,补光效果更均匀

  中英文OSD菜单及操作提示功能,用户界面更友好,功能更强大

  独特的三维定位功能,捕捉目标更方便、精准、快捷 

  多种网络监控方式相结合(手机、WEB、客户端),使用更方便  

  灵活的网络扩展能力,适应各种网络平台监控系统

  SD卡本地存储,解决网络异常状态的监控存储问题

 

应用场景

  可广泛应用于需要大范围高速监控的无光和光线较弱的场所, 并且对于图像质量具有较高要求,希望看清目标物的各种细节,如:河流、森 林、公路、铁路、机场、港口、岗哨、广场、公园、景区、街道、车站、大型场馆、小区外围等场所。         

 

产品参数

参数/型号

DH-SD6982-HN

摄像机

图像传感器

1/2.8" SONY 3M Exmor CMOS

总像素

约327万像素

水平解析度

≥1000TVL

视频制式

HD:1080p/29.97fps、1080p/25fps
   720p/59.94fps、720p/50fps、
   720p/29.97fps、720p/25fps

最低照度

0Lux(红外灯开启)

增益控制

自动/手动

信噪比

大于50dB

白平衡

自动、自动跟踪、室内、室外、室外自动、钠灯模式、One-push、手动

宽动态

支持

数字降噪

支持

图像稳定

支持

电子快门

1/1 - 1/10,000s

数字变倍

12x (最大240x)

隐私保护

开/关(同一画面可设置8块隐私区域,共可设置24块隐私区域)

日夜模式

自动ICR滤光片彩转黑

镜头


焦距

4.7mm - 94.0mm

光学倍率

20

光圈值

F1.6 - F3.5

视场角

55.4°- 2.9°

功能

红外灯控制

自动/近灯/远灯/关闭

红外灯距离

≥100米

旋转范围

水平:0°~360°连续旋转 垂直:-2°~90° 自动翻转180°后连续监视

旋转速度

键控:水平0.1°~160°/秒;垂直0.1°~120°/秒  预置点:水平240°/秒; 垂直200°/秒

预置点

256

自动模式

支持8条自动巡航、5条自动巡迹、5条自动线扫

云台功能

支持空闲动作,支持三维定位,支持人性化的焦距/速度自动匹配功能

视频压缩

H.264/MPEG4/M-JPEG

图像分辨率

主码流(1920*1080、1280*960、1280*720) 辅码流(D1)

音频压缩

PCM8/G711A/G711U

语音对讲

支持

网络协议

TCP/IP,HTTP,DDNS,DHCP,NTP,PPPoE,FTP,SMTP,RTSP,RTP

多码流

支持

SD

支持

用户管理

最大支持10个用户,多级用户权限管理

故障检测

网络断开检测,IP冲突检测,编码器状态检测,存储卡状态检测,存储空间检测

输入/输出

模拟视频输出

1.0Vpp/75Ω,NTSC或PAL,BNC接口

网络接口

1路10/100BaseT以太网,RJ45接口

报警接口

7路输入/2路输出(报警联动),报警时可联动预置点/自动巡航/自动巡迹/开关量输出

控制接口

RS485,支持云台控制和在线升级

一般规范


电源

AC 24V/3A(±20%)(含红外控制电路)

功耗

17W/ 35W(红外灯、加热器同时开启)

工作环境

温度-40~60℃; 湿度<90%

防护等级

IP66,4000V防雷、防浪涌和防突波保护,符合GB/T17626.5  4级标准

产品尺寸

Φ229.6(mm)×381(mm)

重量

7kg

可选支架

DH-69FB;DH-65FD

 

尺寸图:

河北山口安防科技有限公司

推荐支架:

河北山口安防科技有限公司

4.1.4高清130万像素红外球机

河北山口安防科技有限公司

 

订货信息:

DH-SD6980-HN    DH-SD6981-HN

 

产品特点

 

  采用SONY高性能130万逐行扫描CCD传感器,夜间效果更好,捕捉清晰的动态画面

  18倍光学变倍,12倍数字变倍,总变倍率达到216倍    

  优异的数字降噪功能,提升用户的夜间监视效果     

  采用TI达芬奇系列高性能DSP,最高支持1280*960/15fps的视频输出      

  防水快装接头,密闭防水,安装更快速     

  内置红外灯补光,补光距离大于100米     

  红外灯补光,采用倍率与红外灯功率匹配算法,补光效果更均匀   

  中英文OSD菜单及操作提示功能,用户界面更友好,功能更强大   

  独特的三维定位功能,捕捉目标更方便、精准、快捷     

  多种网络监控方式相结合(手机、WEB、客户端),使用更方便      

  灵活的网络扩展能力,适应各种网络平台监控系统   

  SD卡本地存储,解决网络异常状态的监控存储问题

 

应用场景

  可广泛应用于需要大范围高速监控的无光和光线较弱的场所, 并且对于图像质量具有较高要求,希望看清目标物的各种细节,如:河流、森 林、公路、铁路、机场、港口、岗哨、广场、公园、景区、街道、车站、大型场馆、小区外围等场所。         

 

产品参数

参数/型号

DH-SD6980-HN

DH-SD6981-HN

摄像机

图像传感器

1/3" SONY 1.3M Progressive Scan CCD

有效像素约

约130万像素(1280*960)

水平解析度

≥800TVL

视频制式

12.5fps@1280*960
25fps@1280*720

20fps@1280*960,30fps@1280*720
16.7fps@1280*960,25fps@1280*720

最低照度

0Lux(红外灯开启)

增益控制

自动/手动

信噪比

大于50dB

白平衡

自动/自动跟踪白平衡(ATW)/室内/室外/手动

数字降噪

支持

电子快门

1/25-1/10,000s

1/4-1/10,000s

数字变倍

--

12x(最大216x)

日夜模式

自动ICR滤光片彩转黑

镜头



焦距

4.5mm - 81mm

4.7mm - 84.6mm

光学变倍

18

18

光圈值

F1.6 - F2.7

F1.6 - F2.8

视场角

51.6°- 3.1°

55.2°- 3.2°

功能

红外灯控制

自动/近灯/远灯/关闭

红外灯距离

≥100米

旋转范围

水平:0°~360°连续旋转 垂直:-2°~90° 自动翻转180°后连续监视

旋转速度

键控:水平0.1°~160°/秒;垂直0.1°~120°/秒  预置点:水平240°/秒; 垂直200°/秒

预置点

256

自动模式

支持8条自动巡航、5条自动巡迹、5条自动线扫

云台功能

支持空闲动作,支持三维定位,支持人性化的焦距/速度自动匹配功能

视频压缩

H.264/MPEG4/M-JPEG

图像分辨率

主码流(1280*960、1280*720) 辅码流(D1)

音频压缩

PCM8/G711A/G711U

语音对讲

支持

网络协议

TCP/IP,HTTP,DDNS,DHCP,NTP,PPPoE,FTP,SMTP,RTSP,RTP

多码流

支持

SD

支持

用户管理

最大支持10个用户,多级用户权限管理

故障检测

网络断开检测,IP冲突检测,编码器状态检测,存储卡状态检测,存储空间检测

输入/输出

模拟视频输出

1.0Vpp/75Ω,NTSC或PAL,BNC接口

网络接口

1路10/100BaseT以太网,RJ45接口

报警接口

7路输入/2路输出(报警联动),报警时可联动预置点/自动巡航/自动巡迹/开关量输出

控制接口

RS485,支持云台控制和在线升级

一般规范


电源

AC 24V/3A(±20%)(含红外控制电路)

功耗

17W/ 35W(红外灯、加热器同时开启)

工作环境

温度-40~60℃; 湿度<90%

防护等级

IP66,4000V防雷、防浪涌和防突波保护,符合GB/T17626.5  4级标准

产品尺寸

Φ229.6(mm)×381(mm)

重量

7kg

可选支架

DH-69FB;DH-65FD

 

尺寸图:

河北山口安防科技有限公司

推荐支架:

河北山口安防科技有限公司

 

 


 

4.2后端存储

4.2.1网络存储录像机

河北山口安防科技有限公司

订货信息:

DH-SVR3016H

 

产品特点

  管理山口DVRNVSIPC等各类编码设备。

  接入和转发32– 128D1录像。

  每个通道可独立配置录像方案。

  支持单盘,Raid015等各种数据保护模式。

  采用WEB配置方式,10分钟可以完成配置。

  系统运行于Ramdisk中,确保稳定性和可维护性。

  高可靠性硬件设计,硬盘、电源、风扇支持热插拔及冗余方式。

  可以接入中心平台,实现分布式部署。

 

产品参数

 

 


DH-SVR3016H

系统

主处理器

64位双核处理器

操作系统

嵌入式LINUX操作系统

电源

支持2+1热插拔冗余电源

风扇

冗余双滚珠轴承风扇,MTBF>10万小时,支持在线更换

主板

服务器级(支持7x24小时运行)

内存

2GB(可扩展)服务器级(带ECC校验)

机箱

整机完全自主设计。采用1.2mm的加厚热镀锌钢板;高精度铝合金滑道;自主专利的抽拉式硬盘架。

配置界面

WEB GUI

网络协议

RTP/RTCPRTSPUDPHTTPNTPSNMP协议

音视频参数

音视频接入

128路标清、16路高清(1080P)、32路高清(720P

音视频转发

64路标清、16路高清

音视频存储

基于64位高性能文件系统

图像分辨率

1080P720PD1HD1CIFQCIF

音视频查询

基于数据库和目录树,提供多种查询方式。

音视频配置

精确到每摄像头。并提供批量配置。

录像策略

周期录像、时间段录像、报警录像

报警录像

视频丢失、视频遮挡、移动侦测、外部报警

数据管理

硬盘个数

16SATAⅡ硬盘(2T硬盘支持)

硬盘模式

单盘,Raid0Raid1Raid5

硬盘安装

独立硬盘支架,支持硬盘热插拔

硬盘热备

支持全局热备盘

网络接口

网口个数

210/100/1000Mbps以太网口

网口特性

双网口负载均衡绑定,或两个独立千兆网口

其他

电源

100V-240Vac, 47-63Hz   2+1冗余

整机功耗

280W~490W(含硬盘)

工作环境温度

5~40

工作环境湿度

10%~80%(非凝露)

储存环境温度

-20~70

储存环境湿度

5%~90%(非凝露)

工作海拔

-60m3000m

尺寸

133mm*450mm*650mm(高**深)

重量

33Kg

安装方式

标准19英尺机架式安装

 

产品外形尺寸图

 

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特点:

*  支持多达16硬盘接入

*  存储设备采用嵌入式系统,并运行于Ramdisk中,确保稳定性和可维护性,提高防病毒能力。

*  存储设备电源支持2+1热插拔、风扇支持热插拔及冗余方式。

*  内部高速4*4 3G SAS通道,稳定可靠。

*  机箱外观自主研发,整机自有品牌,非OEM,提供原厂服务。

*  支持网络多链路汇聚及冗余,故障动态切换。

*  内部背板连接模式,背板与控制单元之间独立SAS高速、容错通道。

*  支持多达128路标清视频接入。

*  支持最多32路高清视频接入(4M)。

4.2.2嵌入式数字高清解码器

 

河北山口安防科技有限公司

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订货信息:

DH-NVS0104DH   

DH-NVS0404DH

 

产品特点

  支持VGA,HDMITV辅助输出

  最大支持28D114720P71080P实时解码

  支持真正的全高清显示,支持1920x1080,1280x10241280x720三种显示器分辨率

  支持TV辅助输出和解码轮询功能

  支持主动解码和被动解码两种解码模式

  支持远程录像文件的解码输出

  支持10M/100M/1000M自适应以太网接口

  WEB GUI管理界面,可通过WEB页面轻松完成设置和控制

  采用标准网络协议和标准压缩算法,在各种平台上轻松实现互联互通

  标准1U机箱,美观大方

 

产品参数

 

型号

DH-NVS0104DH

DH-NVS0404DH

系统

主处理器

高性能嵌入式处理器

操作系统

嵌入式 LINUX

输入设备

前面板按键,键盘控制

快捷功能

硬件接口参数

视频标准

MPEG4/H.264

音频标准

PCM/G711

解码能力

41080P16D1

71080P28D1

解码显示分辨率

1080P/720P/D1/HD1/2CIF/CIF/QCIF

视频帧率

PAL125/秒;NTSC130/

码流类型

复合流,视频流

视频输出路数

1

4

视频输出接口

VGA,HDMITV辅助输出

音频输出路数

1

4

音频输出接口

BNC(电平200-3000 mv,阻抗5KΩ)

语音对讲

BNC(电平2Vrms,输出阻抗10k ohms)

报警输入

16

报警输出

8路继电器输出(30VDC 2A125VAC 1A联动输出)

通讯接口

1RJ45 10/100/1000M自适应以太网接口

辅助接口

RS232

标准232接口,DB9

USB接口

1USB 2.0接口

RS485

1485接口

环境

供电

电源适配器供电模式DC12V

功耗

<13W

工作温度

0~+55

工作湿度

10%~90%

尺寸

440mm*300mm*42.1mm1U高度)

重量

3.25Kg

                                    

产品外形尺寸图

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第五章 系统施工设计

5.1前端系统施工设计

1.监控点防雷和接地

前端设备安装于室外,易遭到雷电打击;前端设备的电源一般在现场就近取用,易受雷电波影响产生高压和浪涌电流;如果没有必要的防雷、避雷措施,前端设备的运行将得不到保障,有可能导致一体化摄像机短期内大量损坏,使系统濒于崩溃。为了前端设备能可靠、长久地运行,摄像机杆和前端机箱须接地。本系统前端监控立杆和监控箱统一防雷接地,并应配置电源、信号和视频三合一防雷模块。

在本套方案设计中重点在前端摄像机安装立杆的高度和角度。因为城市内的树木平均高度为4.5-6米,所以摄像机立杆的平均高度为3.5-4米左右。另外考虑摄像机立杆不会影响到过往的大型工程车辆,摄像机立杆顶部横臂尽量不要探出便道的边缘(臂长约为0.5米)。这样既保证摄像机的安全又没有被树冠所遮挡,达到一点多视的最佳观看角度。

 

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监控点防雷接地示意图

2.监控点立杆和基础

前端监控点的立杆按实际情况而定,建议部分监控可以利用电力杆、墙壁等周边建筑设施。

球机立杆:立杆的要求比较高,高度要求4.5米左右、管壁厚4MM,挑出3-5米,表面处理采用热镀锌的方式,立杆的外型设计应和周界环境相协调,应设计多种式样供业主选择;

立杆的设计原则符合《城市监控报警联网系统通用技术要求》(GA/T792-2008)相关技术要求。

固定摄像机立杆:要求相对可以降低,高度要求4~6米左右、管壁厚4MM以上,外挑0~3米,表面处理采用热镀锌的方式;

基础灌筑:基础深度为1000mm左右;底部直径应≥1m;基础中心放入直径50mm的铁管或尼龙管,与过渡窨井相连;基础采用商品砼C20灌筑;保养期为十天左右。

3.监控点取电设计

本次建设的监控点建议采用供交流电的方式,供电应稳定可靠,供电电压达到:交流AC 220V;频率范围:46HZ-60HZ;电压范围:AC170V到280V;功率要求不小于1KW(不包括监控点补光功率);全天候24小时确保前端设备的供电;要求采用室外供电电缆敷设;走地下标准强电管道;整个供电应当满足稳定可靠、扩展方便、可维护管理等特点。

4.监控点机箱和基础

监控点前端采用方形机箱,采取底部进线设计,设计为离地300 mm高度落地安装。箱体防护等级为IP54,防雨防尘,加高加厚底座,加强防腐能力,室外安装,内部用隔板分成上下两层空间,上部主要安放主控制器,下部安装辅助控制器和其它配电及辅助设备。

为了保证设备的安全,机箱大门采用天地锁,密封性能卓越,具有很强的防橇性能,机箱门上安装门磁开关和报警喇叭,防盗锁,丝印公安标志和字样,这样就进一步保证了相对贵重的主控制器的安全。

在监控机箱中应设计电源保护装置,即过流过压保护装置,里面放置光纤收发器、UPS电源设备、防雷模块、接线端子、光纤终端盒、维修开关和插座。

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机箱外观图

5.2机房系统施工设计

5.2.1机房工程

机房工程包括:机房吊顶,地面,墙面等的装修,机房动力,布线,防雷等;设备区,UPS区。

装修视觉效果:整体色调宜为淡雅色调,配以金属质感强烈的象牙白色,现代感的亚光不锈钢装饰线条体现机房环境的现代、精密的特点。网格状的金属龙骨及金属面层的选用,有利于屏蔽效果和清洁。

吊顶:微孔铝棚板吊顶。要求美观实用,阻燃,吸音及隔音效果,寿命长,安装维修便利。

墙面:市局监控机房区四周设计采用轻钢龙骨架高级室内铝塑复合板饰面。机房内建议采用75型轻钢龙骨铝塑复合板密封处理。要求抗静电、防火、防潮。

地面:全钢抗静电地板,建议地板铺设高度为300mm。地板安装后用亚光不锈钢踢脚压边装饰。

电力系统:市电、UPS配电柜选用经CCC认证,选择具有可调式LT(延长时)过负荷保护、ST(短延时)短路电流保护、INSt(瞬时)电流保护的配电柜元器件。所有的电力电缆均有金属线槽或金属穿线管屏蔽,网络电缆另辅线管,两类电缆线管互不混合、交叉;平行距离不小于300mm。机房区在地板下安装计算机专用插座并考虑扩充余量,配合网络布线信息口布置。市电维修插座安装高度300mm,约隔三米一个。低压配电线路全部采用符合国家标准的正规厂家的塑料铜芯电缆电线,计算机负载配电按国标执行并留有余地。

照明及应急照明:按照每平方米14W照明功率配置,可在比较宽敞的机房内,离地点0.8米处达到400LX的照度。辅助房间按200lx取值,应急照明系统,照度要求不低于50LX。应急照明系统由UPS电源供电,机房区灯具应急照明灯管,消防通道设疏散指示灯。

防雷:在机房的配电柜总空开前端进行B级避雷保护,其前加装梅兰日兰32A/3P空开。在机房配电柜UPS输出总空开前端加装C级避雷保护,其前加装梅兰日兰20A/3P空开。

5.2.2机房装修要求

1. 监控机房内所有管道都应进行防锈处理,选质量好的镀锌管材,所有线缆都应用铁皮线槽、钢管或金属软管保护。

2. 墙壁表面宜采用防潮、不起尘、易清洁且性能好的环保材料进行饰面。

3. 监控机房设单独出入口,并在入口处设换鞋柜。

4. 监控机房内铺设电缆较多,短路易酿成火灾,需严格控制建筑物耐火等级。所有材料的防火等级都应选为A级或B1级。

5. 尘埃的二次飞扬,对监控机房内的空气洁净度影响较大,因此装饰材料应选用不易积灰、不易起尘、易于清洁、防火保温的饰面材料,但还应注意此种材料应不产生眩光。

6. 监控机房地面材料采用质地硬、不宜起尘、防静电的材料。

7. 监控机房内铺设防静电地板,地板倾斜度必须保证每米不高于2毫米。

8. 防静电地板下仅铺设电缆时,其高度一般可为250mm左右。为了避免电缆移动时地面起尘或划破电缆,地面和四壁应平整而耐磨。

9. 防静电地板的板厚公差应在±0.2mm/m以内;常温常湿下地板绝缘电阻应大于100kΩ,小于100MΩ;地板的均匀荷载应在1000kg/ m 2左右,集中荷载应大于300kg/ m 2。

10. 监控机房内顶棚应选用不起尘的吸音屏蔽材料且要达到防火要求,最好为铝合金微孔吸音板,顶棚上面应留有300~500mm的高度空间。当顶棚上面作为空调回风静压箱时,要求静压箱内有较高洁净度,其内表面要光滑,平整度好,且应刷防尘漆。

5.2.3机房总体设计

计算机监控机房的建设涉及面广,内容复杂,是一项综合性工程,是电子行业与建筑装饰行业交汇与结合的新兴行业。

1.机房建设方案的指导思想

a、 合理分布工作空间及各类设备安装场所,缩短工艺流程,降低劳动强度,提高工作效率,确保电子计算机系统稳定可靠运行,保障机房工作人员良好的工作环境,并且以国家有关标准及规范为依据。

b、 根据甲方提出的要求与现场实际情况以及计算机系统实际操作运行等情况进行设计,力求在设计、选材中做到整体布局的合理化和科学化。

c、 机房各项功能完整配套,达到专业规范、技术先进、经济合理、安全适用、质量优良、管理方便之目的。

d、 在经济实用的前提下,选择优质机房专用装修材料,主体装修材料宜选用吸音效果好、不易变形、变色、易清洁、防火性好,且高度耐用的材料,达到最佳装修效果。

e、 室内控制设备、电器设备、布线系统的选材我们注重其可靠性,全部采用符合国家标准的优质产品,以确保系统投入运行后故障率为最低。

机房建设方案依据标准

(1)《电子计算机机房设计规范》〔GB 50174-93〕

(2)《计算站场地技术要求》〔GB 2887-89〕

(3)《计算机机房活动地板技术条件》〔GB 6650-86〕

(4)《计算站场地安全要求》〔GB 9361-88〕

(5)《建筑内部装修设计防火规范》〔GB 50222-95〕

(6)《工业企业照明设计标准》〔TJ 34-79〕

(7)《室内装饰工程质量规范》〔QB 1838-93〕

(8)《电子计算机机房施工及验收规范》 [SJ/T 30003-93]

(9)《洁净室施工及验收规范》 [JGJ71-90]

(10)《计算机机房建筑》 [由中国DEC计算机用户等联合编写〕

(11)《计算机房工程设计与施工》 [人民邮电出版社 1997.2]

(12)《计算机房的建设与管理》

(13) 机房现场环境及机房建筑

 

机房设计思路

土建部分: 根据国家标准:机房的主体结构应具有耐久、抗震、防火、防止不均匀沉陷等性能和变形缝、伸缩缝不应穿过主机房的规范要求。

机房净高:建成后的计算机监控机房净高不小于2.4m,本次设计为空间净高为2.7米。

窗户: 监控机房操作间易做窗帘盒并配垂摆窗帘。

墙、柱面:此次设计机房墙柱面先做高0.1m的不锈钢踢脚线, 墙面上采用环保乳胶漆。除市局监控机房墙面作铝塑板装饰,其他监控机房墙面均刮腻子刷乳胶漆处理。

机房装修部分:根据国标对机房消防方面的要求,我公司全部选用阻燃性材料作为本次方案的装修材料,档次在国产中高档水平。

色彩:采用较为柔和的乳白色,给人一种素雅、大方的感觉。

天花:天花为金属微孔板。

地板:选用国产优质防静电活动地板。

 

电力供配电系统

一个系统能够正常工作,不仅需要有良好可靠的主设备、性能卓越的UPS和安全舒适的工作环境,还需要有一个高可靠性的供配电系统。

 

机房供配电设计要求

1. 监控机房的供电应380/220V电压、50HZ频率和三相五线制(即TN-S系统)的配线方式供电,单回路供给机房用电。

2. 监控机房的设备供电应按设备总用电量的20%-25%进行预留。

3. 监控机房内的插座应分三种,它们分别是:不间断电源(UPS)供电的计算机主机专用防水插座,不间断电源(UPS)供电的设备用三孔标准插座,市电直接供电的设备用五孔标准插座。

4. 监控机房内设备电源的电压变化应在220V±5%之内,频率变化应在 50H±0.5Hz之内。

5. 监控机房内的照明应分工作照明和事故照明两类,工作照明接入配电柜,事故照明接入UPS。

6. 监控机房内照明装置宜采用无眩光灯盘,照明亮度应大于300LUX,事故照明亮度应大于60LUX。

7. 监控机房内的配电系统应考虑到与应急照明系统的自动切换。

 

供配电系统设计说明

线路的布线方式

根据XX省公安消防局规定,机房装修所采用的导线应符合消防安全,即通过消防局认证。所以室内导线全部采用新型阻燃导线组。为了满足监控机房的防湿措施,除了在地面上作一些处理外,同时为防止漏电危及人身安全和防电磁干扰,所有金属线槽、金属线管必须全部可靠连成一体并可靠接地,接地电阻R4Ω

导线的选择

(1)导线的型式:所用导线全部采用国产新型难燃铜芯塑料绝缘导线(ZR-BV\VV系列)。

(2)导线的截面选择:是根据负荷的大小,允许的电压损失,导线长时间的允许温升及导线的机械强度等因素而定。

UPS供电设计

计算机在通信系统中的广泛应用,对供电质量提出了越来越高的要求,由此在通信机房中安装UPS(不间断电源)供电系统变得越来越普遍。一个设计良好的UPS供电系统能给负载提供优质电源,然而在实际应用中,许多问题又往往是UPS供电系统本身引起的。因此,如何建立一个合理的、安全的UPS供电系统成为大家关注的问题。

对UPS前级供电系统的要求

UPS可以向负载提供稳压精度高、稳频、波形失真度小的高质量电源,并且在与静态旁路切换时可以做到供电无间断。但要做到这点,它的前级供电质量不容忽视。我们在设计通信机房前级供电系统时,应考虑以下几个方面:

(1)前级供电系统电源质量不宜太差,电压及频率应稳定在正常范围。一般地讲,大容量UPS主机输人电压范围应为380V±15%。电压过低,将使UPS备电池频繁放电,最终因长期处于欠压充电状态而大大缩短它的使用寿命,相反,电压过高,则易引起逆变器损坏。

对于旁路输入,其电压和频率波动也有~定的范围,一般为额定电压±10%,额定频率±15%,如果前级电源变化范围过大,就会导致逆变器和旁路电源之间的切换被禁止或有间断。因此,如果通信机房的前级电网在电压范围上达不到要求,应在UPS前级配置合适的抗干扰交流稳压电源,但不宜采用电子管型交流稳压器或磁饱和稳压器,因为这两类稳压器在开机时可产生瞬时高压,输出波形失真度也较大,易造成UPS故障。

(2)前级供电系统中不应当带有别的频繁启动负载,比如经常使用的电梯,频繁开启的空调等。原因是在这些负载开、关机时会出现瞬间高低压,使供电线路上电压波形失真度过大,造成UPS市电旁路供电与逆变器供电转换控制电路误动作,进而引起同步控制电路故障。所以在条件许可下,宜将UPS电源尽可能放于电网输入的前端。

(3)前级供电系统中的交流发电机组容量应适当放大。大多数通信机房都备有发电机组,以解决较长时间停电难以供电问题。但在配置发电机组时,其容量应考虑不少于UPS电源额定输出功率的1.5-2倍,以保证发电机输出电压、频率正常,并改善其波形失真度。

UPS容量的确定

根据负载容量及性质,选择适当的UPS,既可保证UPS的供电质量,降低故障率,又可节省投资,提高经济效益。一般来说,UPS容量的确定主要是要满足当前负载的需要,同时,也要考虑几个因素:

(1)负载性质对UPS输出功率的影响。当前大部分UPS生产厂家在产品说明书中所给的输出功率都是指负载功率因数为一0.8(滞后)时的值,而UPS电源实际可带的负载量是与负载功率因数密切相关的,当负载为纯电阻性或电感性时,逆变器在额定机在功率下其有功功率将有所下降。所以在考虑UPS容量时,对不同的负载功率因数要进行功率折算,通常可作这样的估算:假设负载功率因数为一0.8(滞后)时UPS额定功率为1KVA,则当功率因数为一0.9和-1.0时,输出功率分别约为0.9-0.92 kVA和0.74-0.77kVA。对于计算机类负载,只要负载的峰值系数在UPS允许的范围内,UPS基本上可以输出额定功率,对于电阻性或电感性负载,则需酌情加大UPS容量。

(2)UPS容量较负载不宜过大,使其过度轻载运行。过度轻载运行虽有利于降低逆变器的损坏概率,但可能造成市电停电时,电池放电电流过小而放电时间偏长,在电池保护装置故障时,电池组被深度放电,而遭永久性损坏。

(3)UPS容量不宜过小,使其长期处于重载运行状态。这样虽可节省一部分投资,但由于逆变器处于重载运行,其输出波形将发生畸变,输出电压幅值抖动过大。这样既不能为负载提供优质电源,还极易造成UPS逆变器的本级驱动元件损坏,所以,即使从经济角度讲也是得不偿失。根据目前一些UPS厂家推荐,UPS负载量不宜长期超过其额定容量的80%。

(4)对于通信机房面积较大,负载不断分期扩容的情况,在首期配置UPS容量时,应适当考虑中远期发展趋势,并在选型中挑选可并机或多机运行的机型,以使中远期负载容量增大时,通过UPS并机扩大其输出容量。相应地,配置UPS输入输出配电屏时,应预留多台UPS的输入开关和中远期的负荷分路开关,以便于今后扩容。

电气隔离及接地

一般来说,电网中经常存在差模噪扰和共模噪扰,这些噪扰对计算机正常运行存在着不同程度干扰。另外,零线电位的偏移也会对计算机运行造成影响。所以在考虑UPS供电方案时应采取措施把这些影响减少到最小。传统的UPS通过内部的工频输入及输出变压器来实现负载和电网间的电隔离和电压匹配,抑制来自电网的共模及差模噪扰电压,使其不致耦会到计算机电源。此类UPS的输出零点是取自隔离变压器次级Y型绕组的中性点。为保证输出零点电压不偏移,应从通信机房的交流工作接地排上单独引线至该输出点。

为了解决通信机房面积窄小及楼板荷载能力不足问题,近年来,出现了采用高频链结构的不含输出隔离变压器的UPS。由于采用了高频变压器代替工频变压器,其体积重量明显减小,但因为其输出瑞直接通过变换元件输出,一定程度上存在直流高压过人负载的危险,而且在三相负载不平衡情况下,还存在电压零点偏移问题。中性线与地线间的电压可达十几伏甚至更高,大大超出一些计算机厂家的要求。所以对于大型计算机网络等比较重要的负载,供电系统应尽量采用带工频隔离变压器的UPS。

配置UPS后备电池

为保证电网停电时,也能利用UPS电源继续向计算机提供高质量供电,后备电池的配置尤为重要。当负载不允许被中供电时,通信机房内UPS电池后备时间应大于从市电中断到恢复的时间或到发电机组正常供电所需时间(前级供电系统配有发电机组),若此段时间较长,则应配置外接的长延时的电池组,但此时应确认UPS内部整流器有能力对外接大容量电池组进行充电,否则应配置外接充电器。电池容量选择应遵循以下原则:即电池必须在后备时间内供电给逆变器,且在额定负载下,电池组电压不应下降到逆变器所允许的最低电压以下。在布置机房设备排列时,应尽量使电池组靠近UPS主机,缩短两者连线长度,增大连线截面积,以降低连线自感量和线路压降。电池组可安装在电池柜内,也可安装在敞开的电池架中,前者美观。整洁,但对楼板承重要求较高,后者可分散承重,且散热性好,但占地面积多,易积尘,给维护带来不便。

本招标要求中明确指出:UPS断电支持时间为1小时。

通过冗余方式增加供电可靠性

为了提高UPS供电的可靠性,可采用多种UPS冗余连接方式,各种方式都有优缺点,考虑方案时要根据实际负载情况,选择合适的模式。进行UPS冗余为本投标文件的建议部分,甲方可根据需要考虑是否需要进行UPS冗余设计。

当前冗余连接方式大致有以下三种:

(1)双机主从式热备份。将作为从机的UPS1输出接到另一台作为主机的UPS2的旁路输入,正常运行时由UPS2供电,UPS1处于备份。当UPS2故障时,负载切换至UPS2旁路,由UPS1承担负载供给任务。此系统结构及控制简单,但存在以下缺点:主机长时间工作,而从机处于长期待机状态,两机的元件老化程度不均匀;在从机供电的状态下,主机静态旁路故障时将导致系统供电失败;系统负载不能超过单机容量且以后无法扩容。

(2)功率均分并联备份。该系统将两台或多台UPS逆变单元并联运行,正常时两台(或多台)逆变器同时向负载均分供电,当其中一台故障时,该UPS从系统中脱离,用户所需负载电流,由剩余逆变器按新的份额重新供电。此种方式目前有两种结构,一种是UPS通过外加并机柜方式并联,并机柜提供同步及多机均流控制,同时提供并联系统的总静态旁路;另一种是在每台UPS内安装一套逻辑控制板,控制各台机器的同步及均流输出。此方案的优点是易于扩容(采用并机柜方式时应将并机柜按终期考虑),通过冗余备份提高供电可靠性,但也存在缺点:(a)采用并机柜方式的,并机柜成为系统的公共瓶颈点,一旦它内部失控或故障,会导致整个系统供电失败。(b)由于各台UPS输出量参数难以保持完全一致,导致各UPS在向负载供电同时,还在UPS内部的逆变器间形成环流,当环流过大,将直接危及逆变器安全。此外,如果各UPS向负载供电的电流差异过大,将使逆变器的功率放大元件老化速度失衡,也会引发故障,一般来说,供电系统中并机数量越多,UPS电源系统发生故障的概率也越大。

(3)并联热备份。该系统将两台UPS的电池组输入,整流器输出及逆变器输出并联,并共用旁路,正常时两台整流器同时向两逆变器供电,并向两组电池充电,通过逆变器输出静态开关选择其中一台逆变器向负载供电,两台整流器和逆变器分别互为备用,只有当两台逆变器同时故障时,系统将负载切至共同静态旁路,由市电继续向负载供电。该方案没有瓶颈故障点,任何一台UPS局部或整体故障,系统仍能继续向负载供电,由于真正输出只有一台逆变器,故也不存在逆变器间的环流,但由于此模式类似单机运行模式,带载能力相对差且不易扩容。

应具备智能性

为了保证供电系统能长期不间断运行,UPS必须具有智能性,对运行中的UPS状态自动检测,对UPS故障及时发现。诊断和处理,并减少因故障或检修而造成的间断,同时,作为通信机房动力系统的一部分,应提供通信协议,以便纳入动力集中监控网络内。因此,在系统设计时,我们应考虑到这些因素。

一般来说,作为智能性的UPS应具备下列功能:

(1)实时监测功能。监视电路中各部分状态,随时获取主机工作时的有关参数。

(2)人机交互功能。可按实际运行情况,通过程序修改,重新设置UPS内部的各种临界工作点阀值,也可读取UPS电源各种工作参数。

(3)故障诊断功能。对监测到的不正常参数及时分析,及早发现故障苗头,显示其性质、部位,给出处理方法,并自动记录有关信息。

(4)远程监控功能。提供一个远程计算机接口,能通过RS232或RS485接口经调制解调器实现与异地计算机终端通讯,达到遥测和遥信的目的。

一个UPS供电方案的好坏,直接决定了通信机房内重要负载是否能正常运行。在设计通信机房UPS供电系统时,我们既要节省投资,又要考虑系统的可靠性、灵活性,为通信设备及计算机负载提供有效的保障。

机房防雷设计

伴随着通信技术、计算机技术、信息技术的飞速发展,电子元件的高度集成化,设备耐过电压、耐过电流的水平下降,导致电信系统和数据处理系统中的微电子设备、信息传输网络变得极易遭受瞬间过电压的危害。虽然大楼建筑已有避雷针防雷,但不能阻止感应雷击过电压、开关电源和操作工业设备而产生的各种瞬间过电压。

本设计项目工程为XX监狱监控工程且分布广,管理层次错综复杂,由于机房设备的特殊要求,为了消除雷击和过电压的危险影响,必须在机房的配电柜内单独安装灵敏度高的电源B级 、C级防过电压防雷保护系统。

根据GB50057-94的标准对直击雷电流分类:

第一类  200KA  10/350us

第二类  150KA  10/350us

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第三类  100KA  10/350us

如上图所示:

一个能量为100KA的直击雷,由整个系统的电源、管线、地网、通信网络线来分担。以一栋建筑的防雷来讲,电源部分承担其中近45%(100KA),以三相四线为例,每线承担大约有25KA(10/350us)的雷电流。通信站基本无管道系统,不计。地网和通信线路承担剩余55%的雷电流。由此可见,电源系统对直击雷的防护非常关键。

由此可见,直击雷的内部防护措施应选用10/350us冲击雷电流的开关型SPD产品。另外,对于个别架空线引入的传导雷,也应采用上述一级防护措施。

机房内防雷系统主要是对服务器、终端、电话机、程控交换机、网络设备、数据传输线、UPS、空调机等电子设备加装过压保护装置,在设备受到过电压侵袭时,保护装置能快速动作将能量泄放,从而保护设备不受损坏。供电系统的防护措施主要是在供电线路上安装电源SPD,在雷击发生时将雷电流泄放入地,并且将线路上的瞬间过电压限制到一个安全的水平。

本次防护我们采取三级防雷的措施:

第一级SPD安装在建筑物配电室配电柜电源总开关输出端,安装第一级SPD的目的在于将雷击产生的大电流瞬间泄放入地,同时将残压降至2000V以下。

第二级SPD安装在网络机房配电箱总开关输出端,安装第二级SPD的目的在于将第一级SPD未泄放完的雷电流瞬间泄放入地,同时将残压降至1800V以下。

末极SPD安装在保护设备电源线路输入端(服务器、交换机、路由器、防火墙等),安装末级SPD的目的在于将前两级SPD未能泄防完的雷电流泄防入地,同时将线路上的剩余瞬间过电压限制在1000V以下,给后级用电设备提供一个安全稳定的输出电压。

 

电源防雷效果图

 

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电源线路浪涌保护器标称放电电流参数值

雷电保护分级

LPZ0区与LPZ1区交界处

LPZ1LPZ2LPZ2LPZ3区交界处

直流电源标称放电电流(kA

第一级标称放电电流*kA

第二级标称放电电流(kA

第三级标称放电电流(kA

第四级标称放电电流(kA

10/350μs

8/20μs

8/20μs

8/20μs

8/20μs

8/20μs

A

20

80

40

20

10

10

B

15

60

40

20


直流配电系统中根据线路长度和工作电压选用标称放电电流≥10KA适配的SPD

C

12.5

50

20



D

12.5

50

10



注: SPD的外封装材料应为阻燃型材料

机房防雷产品选择:

第一级SPD:选用ASP电源线路第一级ASAFE系列SPD,总机房安装ASAFE-25/2一套,安装在建筑物配电室内电源总开关输出端,对地并联安装,SPD前端应串联断路装置;

第二级SPD:选用ASP电源线路第二级AM系列SPD,总机房安装AM2-40/1+NPE一套,安装在网络机房配电箱电源总开关输出端,对地并联安装,SPD前端应串联断路装置;

末级SPD: 选用ASP电源线路末级插排系列SPD,A6-42-0NS多套,分别安装在机房各用电设备(服务器、交换机、路由器、防火墙等)及各系统供电设备等设备电源线路前端。

接地系统

接地是防雷技术最重要的环节,不管是直击雷、感应雷或是其他形式的雷电最终都是把雷电流送入大地,因此,没有合理而良好的接地装置是不能可靠的防雷的。新建建筑物一般在建设中设计了联合接地系统,可不需要考虑单独制作接地极。在无接地极的情况下,需要根据现场情况在不同位置建设符合标准的安全接地极。

接地系统就是把电路中的某一点或某一金属壳体用导线与大地连在一起,形成电器通路,其目的是让危及人身或设备的电流易于流到大地,因此从这个意义上讲,希望接地电阻越小越好。另外计算机系统的接地,还希望在接地电流受某种外界条件影响数值发生变化时,使接地点的电位随之变化而产生的噪声应尽量减少。所以接地电阻越小越好。同时有下面两点注意:

 a.信号电路和电源电路、高压电路和低压电路不应使用共地回路。

 b. 灵敏电路的接地应各自隔离或屏蔽,以防止地回流和静电感应而产生干扰。

国家标准《电子计算机机房设计规范》第四节有如下规定:

电子计算机机房接地装置的设置应满足人身的安全及电子计算机正常运行和系统设备的安全要求。电子计算机机房应采用下列四种接地方式:

交流工作接地

安全工作接地

直流工作接地

防雷接地

交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地、防防雷接地等四种接地宜共用一组接地装置,其接地电阻按其中最小值确定;若防雷接地单独设置接地装置时,其余三种接地宜共用一组接地装置,其接地电阻不应大于其中最小值,并应按现行国标准《建筑防雷设计规范》要求采取防止反击措施。

对直流工作接地有特殊要求需单独设置接地装置的电子计算机系统,其接地电阻值及与其它接地装置的接地体之间的距离,应按计算机系统及有关规定的要求确定。电子计算机系统的接地应采取单点接地并宜采取等电位措施。

机房接地系统其实不能单独自成一个独立的系统,必须要与建筑物的防雷与接地系统形成一个整体,等电位连接与共用接地系统。

共用接地系统是由接地装置(基础地或环形接地体)和等电位连接网络组成。采用共用接地系统的目的是达到均压、等电位以减小各种接地设备之间、不同系统之间的电位差。其接地电阻因采取了等电位连接,所以要按所有接入设备中要求接地电阻的最小值的那个决定。没有必要规定共用接地系统的接地电阻要小于1Ω。

建筑物内应设总等电位接地端子板,每个独立区域上的接地干线上设置区域等电位接地端子板,设备机房设置局部等电位接地端子板。接地引出线经过接地干线与基础地或环形接地体相连形成等电位连接,但防雷接地在基础地或环形接地体上的接地点与其他几种接地的接地点之间的距离宜大于10m。

电子设备的金属外壳、机柜、机架、金属管(槽)、屏蔽线缆外屏蔽层、信息设备防静电接地和安全保护接地及浪涌保护器接地端等均应以最短的距离与等电位连接网络的接地端子板连接。电位连接网络再连接至接地干线。

现行国标推荐计算机机房采用联合接方式,机房联合接地电阻应≤1Ω。首先在机房静电地板下应加做均压环或接地母排,以起到等电位连接作用,并将至少两处从均压环或接地母排连接到机房所在区域的接地干线的等电位接地端子板(等电位汇集点)上;机房内的工作交流地(N线)、静电地、屏敝地、直流地、安全保护地、防雷地等直接连接到均压环或接地母排上。

在现今的监控系统中,除了使用直流电源的计算机设备以外,还配备有大量的使用380V/220V交流电的各种电气设备,如监控的外部设备、变压器、空调设备、机柜上的风机、电烙铁和示波器等。所以在计算机系统中同时存在几种不同的接地系统:

(1)交流工作地:在电力系统中运行需要的接地(如中性点接地),应不大于4欧姆。与变压器或发电机直接接地的中性点连接的中性线称零线;将零线上的一点或多点与地再次做电气连接称重复接地。交流工作地是中性点可靠地接地。当中性点不接地时,若一相碰地而人又触及另一相时,人体所受到的接触电压将超过相电压,而当中性点接地时,且中性点的接地电阻很小,则人体受到电压相当于相电压;同时若中性点不接地时,由于中性点对地的杂散抗阻很大,因此接地电流很小;相应的保护设备不能迅速切断电源,对人及设备产生危害;反之则行。

(2)安全保护地:安全保护地是指机房内所有机器设备的外壳以及电动机、空调机等辅助设备的机体(外壳)与地之间做良好的接地,应不大于4欧姆。当机房内各类电器设备的绝缘体损坏时,将会对设备和操作及维修人员的安全构成威胁。所以应使设备的外壳可靠接地。

(3)计算机系统直流接地:计算机本身的逻辑参考地,小于1欧姆。

(4)防雷保护地:即整个大楼的防雷系统的接地,一般以水平连线和垂直接地桩埋设地下,主要是把雷电电流由受雷装置引到接地装置,应不大于10欧姆。

(5)屏蔽接地:为了防止电磁感应而对电力设备的金属外壳、屏蔽罩、屏蔽线的外皮或建筑物金属屏蔽体等进行接地。

机房内应引入三种地线:既交流工作地、安全保护地和计算机直流地。

目前常见接地方案

方案一:四种接地在设备所在监控室内连接后用一公共引线接至防雷地桩方式。

该种接地方式有一个缺点:由于公共引线有一固定电阻,发生雷击时,设备对地有相当大的电压差而损坏设备。同时,各接地地线间相互干扰也比较严重。

方案二:交流与安全工作接地公共地、防雷接地、直流接地分开的方式。

该接地方式,在发生雷电反击时,由于防雷接地与其他两种接地间有一定的距离(通常要求大于40米),可避免雷电反击损坏设备;同时由于直流接地与其他接地方式分开,来自其他接地线的干扰也可消除。但重新打接地地桩,费用比较高,而且贵单位周围环境有限制,估计另外找地桩有一定的困难。

方案三:综合接地方式。

交流接地和安全工作接地合二为一,与直流接地,防雷接地分别用三根接地引线引至监控室的地面,再将它们与避雷地桩接成综合接地网。这样他们就有同样的电位,在发生雷击时,不会发生雷电反击而损坏设备。只要接地电阻小于1Ω,就可保证接地线间不产生电位差、不相互干扰。这是目前工程上最常见的做法。

为了保证接地电阻小于1Ω,我们将采用优质的接地体和引下线,根据实际情况综合运用深埋、添加降阻剂、增大接地线横截面面积、增加接地体数量等方法来降低接地电阻,以达到国家标准的要求。

接地制作方法:

在现场无接地及的情况下,需要按标准制作接地系统,具体制作方法如下:

选择合适位置挖一格“日”字形地沟,沟的宽度为0.5-1.0M,深度不应小于1米,“日”字形地沟宽度不小于4米,长度不小于8米。然后将6根2米长的垂直接地体分别砸入“日”字形地沟的四个角和两个长边的中间位置。垂直接地体都布置好后,再将垂直接地体与水平接地体进行有效地焊接,应对焊接点做防腐处理。在垂直接地体与水平接地体之间加装4块非金属接地模块降低接地电阻,如果达不到规定要求可继续增加垂直接地体和非金属接地模块的数量(如果仍无法达到要求还可采取换土添加降阻剂等方法),最终使接地电阻小于1欧姆为止。再利用扁钢从已做好的接地带的一点或一端焊接好引至地面以上作为总接地端子,最后再利用不应小于25MM2的多股铜芯线从已做好的总接地端子端进行有效连接后引至机房内。检查所有的垂直接地体与水平接地体间的连接,确认无误后将挖好的沟进行回填,为使接地达到更好的效果,可在回填土过程在土壤中添加降阻剂。

接地要求

独立的防雷接地必须小于4欧姆。

联合的防雷接地必须小于1欧姆。

两个独立地之间距离必须大于20米,否则在两地之间加装等地位均衡器。

信号防雷器地尽量与直击雷地分开,目的是防止直击雷从地线反击信号设备。

室外接地装置方式:

镀锌扁铁埋地水平组成地网,埋地不小于1米。

人工接地模块埋地,埋地不小于0.5米。

C  2.5米镀锌钢钎垂直打入地下,多根时,相互间距必须大于5米。

D  2.5米镀锌钢钎加镀锌扁铁网。

以上方式基础上再加降阻剂或换土。

室外接地引线必须与埋地接地装置采用焊接,并作防腐处理(刷沥青等)

室内接地必须采用机械式连接,连接前必须将连接处的油漆或氧化层去除。

接地引线线径:机房到室外接地装置引线(圆钢直径要大于10mm,扁钢截面大于80mm),摄像头防雷器到杆下接地装置接地引线(带绝缘铜线直径大于4mm)。

铜线与扁铁必须采用烙铁焊接,并作防腐处理。

等电位连接

机房用于等电位连接的铜编织带都必须闭合成环,交叉点必须机械连接,铜编织带与其他设备也必须是机械式连接,以防连接处氧化,致使接地阻值升高。防静电地板要进行接地处理,当室内空气干燥时很容易在防静电地板表层聚集大量电荷,为了充分发挥防静电地板的效用,应将设备外壳、机房内的不带电金属物件有效接地,可使用等电位连接排。同时对防静电地板进行接地处理,为了保证机房内各接地线间的电位均衡,必须在防静电地板下进行室内均压等电位处理,选用35mm2的铜编织带做等电位连接,网格不大于4×4米敷设于防静电地板下,组成均压网格并与防静电地板的支架进行有效电气连接。在网络机房内设置汇流排,方便电器设备、防雷设备和设备外壳的等电位连接。网络系统中各终端设备(PC单机等)必须有良好的接地装置,没有接地装置的终端系统会出现掉包、网络不通、防雷器误动作等故障现象。

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各种系统的防雷要求种类很多,但其防雷思想是一致的,就是努力实现等电位。绝对的等电位只是一个理想,实际中只能尽量逼近,目前是综合采用分流、屏蔽、箝位、接地等方法来近似实现等电位。(见下图)

 

要求规定:网络机房用于等电位连接的铜编织带都必须闭合成环,交叉点必须机械连接,铜编织带与其他设备也必须是机械式连接,以防连接处氧化,致使接地阻值升高。

防静电地板要进行接地处理,当室内空气干燥时很容易在防静电地板表层聚集大量电荷,为了充分发挥防静电地板的效用,应将设备外壳、机房内的不带电金属物件有效接地,可使用等电位连接排。同时对防静电地板进行接地处理,为了保证机房内各接地线间的电位均衡,必须在防静电地板下进行室内均压等电位处理,选用35mm2的铜编织带做等电位连接,网格不大于4×4米敷设于防静电地板下,组成均压网格并与防静电地板的支架进行有效电气连接。

在网络机房内设置汇流排,方便电器设备、防雷设备和设备外壳的等电位连接。网络系统中各终端设备(PC单机等)必须有良好的接地装置,没有接地装置的终端系统会出现掉包、网络不通、防雷器误动作等故障现象。

防雷实施原则

防雷产品尽量靠近被保护设备,尤其是信号防雷器与设备间距离不得大于1米。

电源防雷产品基本都是采用对地并联连接。

信号防雷产品基本都是采用串联连接。

防雷产品安装必须注意方向,尤其是信号防雷器,所有信号防雷器的输出(OUT)端都是连接被保护设备。

带地线的防雷器安装时,防雷器上的地线必须用烙铁与接地引线焊接,并用绝缘胶布缠好。

室外信号设备尽量不要安装太高的避雷针,避雷针高度刚好能保护到设备即可,以避免引雷。

室外信号设备尽量不要安装在室外避雷针及避雷塔上,以防直击雷泄放时在信号线及设备内部电路上产生强烈的感应雷。

当信号设备必须安装在所在区域最高的建筑物顶时,必须采用独立的防直击雷措施,防直击雷地线必须与防感应雷的信号防雷器的地分开,绝对不能直接将信号防雷器的地线与避雷带或引下线连接,以免产生地电位反击损坏设备。

为保证防雷效果,应对电源线路、视频线路、控制线路等实芯线路加装相应的防雷器,并按照标准做好等电位连接、布线、接地等工作。

机房空调净化系统(建议方案)

机房专用空调

监控站空调、新风、净化系统是保证设备正常运行和工作人员正常工作的重要条件.诸如环境、温度、湿度、洁净度,以及工作人员和设备的散热量等都会对计算机及附属设备工作的稳定性、可靠性造成危害,所以国家规定机房区――室温:A级 22℃±2,湿度:(40-60)%,&gt;5μ尘埃粒度&lt;18000粒/dm3.

由于监控设备、计算机等对其所处的环境条件参数极为敏感,它需要特定的温度、湿度和洁净度来保证其高效的运行,如果上述条件不能满足的话,将引起数据失真、丢失甚至计算机完全停止工作,我们推荐选用三菱重工海尔的5P冷暖商用柜式空调,就是考虑到如何来满足主机房内设备对环境特殊的要求,这种空调带有先进的模块化设计、能效极高及宁静的压缩机、低噪音风机、超声波加湿器、可随时更换的过滤器、节能性多级加热器。

机房专用空调特点

1. 大风量,小焓差,高显热比与相同制冷量的舒适空调机相比,机房专用空调机的循环风量约大一倍,相应的焓差只有一半,机房专用空调机运行时通常不需要除湿,循环风量较大将使得机组在空气露点以上运行,有利于稳定机房的温、湿度指标。

2.机房专用空调能够适应机房的幅度较大的热负荷变化,以使元器件工作在所要求的环境条件之中,保证电路性能的可靠性。

3. 送风回风方式多样,能充分与计算机主机散热形式一致,从而大大提高空调效率。

4.两级过滤:机房专用空调机内设有初、中效两级过滤器,使机组送出的泠气达到一定的净化能力,以满足洁净度要求。

5.可靠性高:具有报警功能、自我诊断功能、后备机组管理功能。

6.全年制冷运行:多数机房专用空调机能在室温降至-15℃以下时仍能制冷运行。

 

新风系统

此部分根据甲方要求,自行决策,我方仅提供建议方案。

新风在机房系统建设中是必不可少一部分,是为机房工作人员创造舒适工作环境必须建设的项目,在密闭条件下,新风显得尤为重要。机房对新风系统的主要要求如下:

a. 送进机房的空气是经过处理后的空气。

b. 新风不仅向机房内补充新鲜空气,还要维持机房内的正压。

c. 新风在空调系统中含量应约占送风量的5~10%为宜。

新风机组是向室内单向进风的一种设备,而新风换气机却具有同时双向换气的功能和特点,它在向室内提供经过过滤的新鲜空气的同时,将室内污浊空气排出室外,起到了一机两用的作用,新风换气机采用热回收装置,可减少热量或冷量损失,具有明显的节能效果。

 

防静电地板

凡需铺设电缆、信息线的房间,建议采用抗静电活动地板,安装高度一般为150-300mm。活动地板下面可以用作空调送风静压箱,也便于机房内电缆铺设。

活动地板具有以下优点:

1. 使安装简单化,并为以后设备配置的改变和扩充提供了较大的灵活性。

2. 机房内设备可通过地板下进行自由的电气连接,便于铺设和维护,使机房整洁美观。

3. 可以保护各种电缆、电线、信号线及插座,使其不受损坏。

4. 监控机房机房可以利用地板下空间作为空调的静压仓,获得均衡满意的温湿度。无论监控设备安装在什么位置都可通过活动地板的风口得到空调调节后的空气。

5. 有利于设备底部的维修。

6. 能使静电电荷通泄至地。

7. 能够屏蔽电磁辐射。

8. 可以利用活动地板的可调性,调整地面的平整度,保证机房地面的整体水平。

 

天花、墙、柱面功能

天花

此次设计采用微孔铝棚板,此棚板有条型和方型,本机房建议采用方板,规格为600X600方型棚板,与墙壁和地面协调一致。该金属吊顶整体平面效果好,线条简洁美观,质量轻,拆装方便;它具有很好的隔音、防火、防潮、屏蔽、耐腐蚀、易清洗、使用寿命长等优点,还可用于空调回风,无论在质感上、光泽上、性能上均优于其它同类产品和矿棉塑板喷涂等材料,并在众多用户使用中反映很好。

 

墙、柱面

本设计方案内的所有墙柱面均是先做高0.1m的不锈钢踢脚线, 墙面采用环保乳胶漆。其坚实光滑表面,能为室内墙壁天上哑光色彩。能防藻抗菌,具防碱效能,有卓越黏附功效,不起尘,易擦洗等特点。

 

 


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