工厂周边视频监控系统设计方案.doc
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1、目录、视频监控系统1一、概述1二、设计原则22.1、先进性与适用性22.2、经济性与实用性22.3、可靠性与安全性22.4、开放性22.5、可扩充性22.6、追求最优化的系统设备配置32.7、保留足够的扩展容量32.8、提高监管力度与综合管理水平3三、设计规范和依据3四、系统功能4五、方案设计55.1.系统构成及原理55.2.实施方案设备选型及配置65.2.1.前端系统61、摄像机的选择62、镜头选择73、防护罩84、云台85、解码器85.2.2.传输系统91、视频信号传输92、控制信号传输93、管槽敷设95.2.3.中心控制系统91、数字硬盘录像系统95.2.4显示系统11显示与记录11、总
2、线报警系统11一、概述11二、大型总线报警系统功能12三、报警设备选型121主动红外射ABT/ABE/ABH122AD-8八防区有线/无线兼容报警主机133AD-520中心接警机134AD-2000 管理中心软件13、视频监控报警系统联动14一、联动系统先进性141、监控、报警有机结合且模块化142、总线型的先进报警系统143、高速的光纤传输与可扩展性144、强大的网络功能155、智能报警联动设计156、简单的操作培训及强大的可维护性15二、联动系统的意义15三、联动系统连线图16四、直流电源UPS16、公司及业绩介绍16一、公司简介16二、技术研发能力17三、信鹰发展历程17四、成功案例18
3、17、视频监控系统一、概述随着现代化企业制度在我国的普及和深化发展,企业的信息化建设不断深入,各企业特别是大中型企业都加快了信息网络平台的建设;企业正逐步转向利用网络和计算机集中处理管理、生产、销售、物流、售后服务等重要环节的大量数据。传统的厂区周界安全防范系统是建立高高的围墙,铁栅栏等,如果有非法入侵无法及时发现和处理,那么就需要有一套先进,科学,实用,性能稳定可靠的安全防范监控系统来实现, 为了更好的保护财产及厂区的安全, 根据企业用户实际的监控需要,一般都会在厂区周边、厂区大门等重点部位安装摄像机。监控系统将视频图像监控,实时监视,多种画面分割,多画面分割显示,云台镜头控制等功能有机结合
4、的新一代监控系统,同时监控主机自动将报警画面纪录,做到及时处理,提高了保卫人员的工作效率并能及时处理警情,能有效的保护厂区财产和工作人员的安全,最大程度的防范各种入侵,提高处理各种突发事件的反映速度,给保卫人员提供一个良好的工作环境,确保整个厂区的安全。在现代化企业中,厂区实施视频监控系统,安全保卫部门可以实现在周界围墙、厂区等目标进行实时全天候视频监控,对厂区周边各主要通道和场地进行监控,保卫人员可以随时了解厂区周围的实际情况,加强对厂区周边、厂区大门等重点部位的监控,可以随时监控及处理突发事件。厂区闭路监控系统实施可实现其功能为: 实时对厂区的各个大门及厂区周界进行24小时不间断高清晰视频
5、监控 可录制各点的视频录像以备安防查用 有效保证生产现场的安全规范操作 实时监控各个大门口的物资交接情况 调节镜头的焦距可以清晰的观测到车辆出入的具体细节 为进一步满足社会经济发展与人们文明生活的高标准要求,创造一个安全、舒适、温馨、高效的生产与生活环境,并根据各种不同厂区的需要,从厂区的具体实际出发,做到配置合理,留有扩展余地,技术先进,性能价格比高,确保系统性能高质量,高可靠性。设计方案根据厂区提供的相关资料,并根据厂区的实际需求,参照有关国际标准和国家标准,编制出一套合理可行,高性价比的技术方案。二、设计原则厂区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
6、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。并保证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。其具有以下原则:2.1、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,适合中国国情和本厂区的特点。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。2.2、经济性与实用性 充分考虑用户实际需要和信息技术发展
7、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。2.3、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成的系统管理策略,可以保证系统的运行安全。2.4、开放性以现有成熟的产品为对象设计,同时还考虑到周边信息通信环境的现状和技术的发展趋势,可以消防、防盗、聚光系统实现联动,具有RJ-45网络通讯口,可实现远程控制。2.5、可扩充性系统设计中考虑到今后技术的发展和使
8、用的需要,具有更新、扩充和升级的可能。并根据今后该厂区工程的实际要求扩展系统功能,同时,方案在设计中留有冗余,以满足今后的发展要求。2.6、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。2.7、保留足够的扩展容量该厂区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。2.8、提高监管力度与综合管理水平现代化厂区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
9、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。本套系统的基本组成主要是由前端视频图像采集系统、传输系统、存储系统和显示系统所组成,系统图如下:前端图像采集图像显示存储三、设计规范和依据1、智能建筑设计标准(GBT 503142000)2、建筑智能化系统工程设计标准(DB32/191-1998)3、城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范(CECS/119-2000)4、建筑与建筑群综合面线系统工程设计规范(GB/T50311-200
10、0)5、民用建筑电气设计规范(JGJ/T16-92)6、民用闭路监视电视系统工程技术规范(GB/50198-94)7、系统接地的型式及安全技术要求(GB14050-93)8、安全防范工程程序与要求(GA/T75-94)9、安全防范工程验收规则(GA/T308-2001)10、工业电视系统工程设计规范(GBJ 115)11、安全检查防范系统通作图形符号(GA/74-94)12、消防联动控制设备通用技术条件(GB 168061997)13、火灾自动报警设计规范(GB50116-98)四、系统功能 本着系统既要先进、实用、成熟、可靠,又要做到系统开放性、可扩展性好,兼顾投资合理、效益最佳的目的。闭路
11、电视监控对现场设备进行集中监视、控制和管理,使这些设备得以安全、可靠、高效地运行,最大限度地发挥智能管理的作用,创造安全、健康、舒适宜人和能提高工作效率的优良环境,节约能源,并减少维护人员。方案设计会根据厂区的环境需要,并接合功能需求建立本厂区闭路电视监控。系统具有以下功能:CCTV主要任务是对建筑物内重要部位的事态、人流等动态状况进行宏观监视、控制,以便对各种异常情况进行实时取证、复核,达到及时处理目的。1)实现各种遥控信号 云台控制:上、下、左、右 镜头控制:变焦、聚集、光圈 录像控制:定点录像、时序录像 防护罩控制:雨刷、除霜、风扇、加热2)对视频信号进行时序、定点切换、编程。3)察看和
12、记录图像,有字符区分并作时间(年、月、日)的显示。4)接收电梯层楼叠加信号。5)实现同步切换:电源同步或外同步。6)接收安全防范系统中各子系统信号,根据需要实现控制联动或系统集成。7)安保监视电视系统与安全报警系统联动时,能自动切换、显示、记录报警部位的图像信号及报警时间。8)可通过网时实络观看视频图像,或查询监控录像。9)电源控制摄像机应由安保控制室引专线统一供电,并由安保控制室操作通、断。对离安保控制室较远的摄像机统一供电确有困难时也可就近解决,如果系统采用电源同步方式的,则必须与安保控制室为同相的可靠电源。五、方案设计 根据设计原则、设计规范和依据及国际国内标准,根据用户的需求,以及所提
13、供的图纸及相关资料,并接合厂区的实际情况及未来的发展趋势,对该厂区的闭路电视监控进行方案设计。5.1.系统构成及原理闭路电视监控系统分别由前端系统、传输系统、控制系统、显示系统四个部分构成,还具有对图像信号的分配切换、存储、处理、还原等功能。其原理如以下系统图: 5.2.实施方案设备选型及配置5.2.1.前端系统1、摄像机的选择 摄像部分的主体是摄像机,其功能为观察、收集信息。摄像机的性能及其安装方式是决定系统质量的重要因素。光导管摄像机目前已被淘汰,由电荷耦合器件简称CCD摄像机所取代。其主要性能及技术参数要求如下: 1)色彩:摄像机有黑白和彩色两种,通常黑白摄像机的水平清晰度比彩色摄像机高
14、,且黑白摄像机比彩色摄像机灵敏,更适用于光线不足的地方和夜间灯光较暗的场所。黑白摄像机的价格比彩色便宜。但彩色的图像容易分辨衣物与场景的颜色,便于及时获取、区分现场的实时信息。 2)清晰度:有水平清晰度和垂直清晰度两种。垂直方向的清晰度受到电视制式的限制,有一个最高的限度,由于我国电视信号均为PAL制式,PAL制垂直清晰度为400行。所以摄像机的清晰度一般是用水平清晰度表示。水平清晰度表示人眼对电视图像水平细节清晰度的量度,用电视线TVL表示。 目前选用黑白摄像机的水平清晰度一般应要求大于500线,彩色摄像机的水平清晰度一般应要求大于400线。 3)照度:单位被照面积上接受到的光通量称为照度。
15、Lux(勒克斯)是标称光亮度(流明)的光束均匀射在lm2面积上时的照度。摄像机的灵敏度以最低照度来表示,这是摄像机以特定的测试卡为摄取标,在镜头光圈为0.4时,调节光源照度,用示波器测其输出端的视频信号幅度为额定值的10%,此时测得的测试卡照度为该摄像机的最低照度。所以实际上被摄体的照度应该大约是最低照度的10倍以上才能获得较清晰的图像。 目前一般选用黑白摄像机的最低照度,当相对孔径为F1.4时,最低照度要求选用小于0.1Lux;选用彩色摄像机的最低照度,当相对孔径为F1.4时,最低照度要求选用小于0.2Lux。 4)同步:要求摄像机具有电源同步、外同步信号接口。对电源同步而言,使所有的摄像机
16、由监控中心的交流同相电源供电,使摄像机场同步信号与市电的相位锁定,以达到摄像机同步信号相位一致的同步方式。 对外同步而言,要求配置一台同步信号发生器来实现强迫同步,电视系统扫描用的行频、场频、帧频信号,复合消隐信号与外设信号发生器提供的同步信号同步的工作方式。 系统只有在同步的情况下,图像进行时序切换时就不会出现滚动现象,录、放像质量才能提高。 5)电源:摄像机电源一般有交流220V,交流24V,直流12V,可根据现场情况选择摄像机电源但推荐采用安全低电压。选用12V直流电压供电时,往往达不到摄像机电源同步的要求,必须采用外同步方式,才能达到系统同步切换的目的。 6)自动增益控制(AGC):在
17、低亮度的情况下,自动增益功能可以提高图像信号的强度以获得清晰的图像。目前市场上CCD摄像机的最低照度都是在这种条件下的参数。 7)自动白平衡:当彩色摄像机的白平衡正常时,才能真实地还原被摄物体的色彩。彩色摄像机的自动白平衡就是实现其自动调整。 8)电子亮度控制:有些CCD摄像机可以根据射入光线的亮度,利用电子快门来调节CCD图像传感器的曝光时间,从而在光线变化较大时可以不用自动光圈镜头。使用电子亮度控制时,被摄景物的景深要比使用自动光圈镜头时要小。 9)逆光补偿:在只能逆光安装的情况下,采用普通摄像机时,被摄物体的图像会发黑,应选用具有逆光补偿的摄像机才能获得较为清晰的图像。2、镜头选择镜头按
18、功能和操作分类:1)摄取静态目标的摄像机,可选用固定焦距镜头,当有视角变化要求的动态目标摄像场合,可选用变焦距镜头。镜头焦距的选择要根据视场大小和镜头到监视目标的距离而定。 F=A L/B式中 F焦距(mm); A像场、宽(mm); L镜头到监视目标的距离; B视场高(L、B采用相同的度量单位)。 2)选择镜头焦距时,必须考虑摄像机图像敏感器画面的尺寸,有2/3”、1/2”、1/3”、1/4”四种型式,这四种模式都具有垂直X水平尺寸为3X4的方位比,而四种模式摄像机对应于某一个镜头,则下一个模式正好与它上一个模式摄像机相差一个镜头焦距的档次。如专1/2”摄像机使用16mm镜头的视角范围正好与1
19、/3摄像机使用12mm焦距的镜头相同。以此类推。3)对景深大、视场范围广的监视区域及需要监视变化的动态场景,一般对应采用带全景云台的摄像机,并配置6倍以上的电动变焦距带自动光圈镜头。4)使用电荷耦合器件(CCD)时,一般均应选择自动光圈镜头,对于室内照度恒定或变化很小的时可选择手动可变光圈镜头,电梯轿箱内的摄像机镜头应根据轿箱体积的大小选用水平视场角大于70的广角镜头。5)随着小型化需要,镜头尺寸需缩小,除通常摄像机镜头的标准C接口外,引入了Cs接口。由于Cs接口比C接口短5mm,减小了镜头与敏感件的间距,故Cs接口系统体积小、轻,且Cs接口镜头价格较便宜。Cs接口摄像机可配用Cs接口镜头,也
20、可使用C接口镜头再加上引入5mm隔条环。而C接口摄像机只能配用C接口镜头,不能使用Cs接口的镜头。6)摄像机镜头应从光源方向对准监视目标,避免逆光。镜头的焦距和摄像机靶面的大小决定了视角,焦距越小,视野越大,焦距越大,视野越小。若要考虑清晰度,可采用电动变焦距镜头,根据需要随时调整。7)通光量:镜头的通光量是用镜头的焦距和通光孔径的比值(光圈)来衡量的,一般用F表示。在光线变化不大的场合,光圈调到合适的大小后不必改动,用手动光圈镜头即可。在光圈线变化大的场合,如在室外,一般均需要自动光圈镜头。3、防护罩防护罩分为室内型和室外型两种。室内的防护罩主要是防尘,有的也有作隐蔽作用,使监视场合和对象不
21、易察觉受监视;室外防护罩的功能主要有防晒、防雨、防尘和防冻等作用。一般的室外防护罩都配有温度继电器,在温度高时自动打开风扇冷却,温度低时自动加热;下雨时可以人工控制雨刷器刷雨;有的室外防护罩的玻璃还可以加热,当防护罩上有结霜时,可以加热除霜。4、云台云台是安装、固定摄像机的支撑设备,它分为水平和全方位云台两种。水平云台适用于监视范围不大的情况,在水平云台上安装好摄像机后可调整摄像机俯仰的角度,达到最好的监视角度后可遥控水平旋转。全方位云台适用于对大范围进行扫描监视,它可以大大增加摄像机的监视范围。云台高速姿态是由两台执行电动机来实现,电动机接受来自控制器的信号精确地运行定位。在控制信号的作用下
22、,云台摄像机既可自动扫描监视区域,也可在监控中心值班人员的操纵下跟踪监视对象。一般来说,水平旋转角度为0350,垂直旋转角度为+90。恒速云台的水平旋转速度一般在310/s,垂直速度为4/s左右。变速云台的水平旋转速度一般在032/s,垂直旋转速度在016/s左右。在一些高速摄像系统中,云台的水平旋转速度高达200/s以上,垂直旋转速度在30/s以上。 5、解码器解码器一般与矩阵控制主机配套使用,主要作用为通过数据线缆接收来自矩阵主机的控制信号,对主机的控制码进行解码,放大输出,驱动云台的旋转,以及变焦镜头的变焦和聚焦。5.2.2.传输系统监视现场和控制中心总有一定距离,从监视现场到控制中心需
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