深圳鐵人三項運動場安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計2.doc

廣州鐵人三項運動場視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計一. 摘要本文概述了遠程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的總體構(gòu)成、功能及主要設(shè)備的選配，分析了遠程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的特點，總結(jié)了先進的遠程視頻監(jiān)控技術(shù)對安防自動化監(jiān)控系統(tǒng)的重要意義。二. 前言1. 安防技術(shù)的發(fā)展科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，監(jiān)控系統(tǒng)從以前的模擬監(jiān)控到現(xiàn)在的數(shù)字監(jiān)控；從落后的現(xiàn)場監(jiān)控到先進的遠程監(jiān)控；從有人值守監(jiān)控到現(xiàn)在的無人值守監(jiān)控。數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、規(guī)?；紝⑹潜O(jiān)控系統(tǒng)最為理想的性能品質(zhì)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)抓拍系統(tǒng)的使用,可以實現(xiàn)了對場所全天候，大范圍的管理要求,同時，警察執(zhí)法提供了清晰的圖象證據(jù),提高了管理水平，減少了事故造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失，間接的創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟價值.該系統(tǒng)的社會效益非常明顯，它所形成強大的威懾力，促使廣大娛樂者不敢隨意違法,從而既保障了人身安全，減輕了工作人員的勞動強度，又解放了大量的警察用于處置突發(fā)事件。通過建立視頻系統(tǒng)，實現(xiàn)對場所進行實時監(jiān)視，抓拍，報警，記錄保存場內(nèi)人員的信息和人流量數(shù)據(jù)并進行集中有效的管理，為公安部門打擊違法,盜搶和查緝肇事逃逸案件，分析狀況，加強內(nèi)部管理提供有效的技術(shù)支持。采用先進的光電技術(shù)，計算機圖像處理等技術(shù)，可實時記錄經(jīng)過監(jiān)測區(qū)域所有人員的圖像，并進行存儲，處理，傳輸。對經(jīng)營場所的情況進行常年不間斷的自動記錄，分析和存儲，實時聲光報警。而監(jiān)控站點有信息錄入，查詢，統(tǒng)計，傳輸，打印等功能。2. 運動場背景鐵人三項賽場位于廣州市番禺區(qū)小谷圍島（廣州大學(xué)城中心區(qū)），占地230畝，改造后將成為2008年“亞洲鐵人三項錦標(biāo)賽”和2010年廣州亞運會鐵人三項主賽場。與之配套的大學(xué)城體育中心內(nèi)設(shè)有4萬個座位的體育場、2500個座位的自行車館、2500個座位的輪滑館，另有占地310畝的極限運動場，內(nèi)設(shè)攀巖、滑板、“U”形臺、小輪車特技、障礙場、山地自行車等項目。亞運會前在中心內(nèi)建成的極限運動基地，將填補廣州市極限運動場地的空白，也將揭開廣州市體育局多元化發(fā)展的嶄新一頁。三. 設(shè)計目標(biāo)和原則 公安部門關(guān)于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)和建設(shè)原則將作為系統(tǒng)設(shè)計的 目標(biāo)和系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)該遵循的原則.1) 設(shè)計目標(biāo):運用先進的,主流的計算機技術(shù),圖像處理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),建設(shè)一套技術(shù)先進,運行可靠,業(yè)務(wù)流暢的視頻監(jiān)控管理系統(tǒng).該監(jiān)控系統(tǒng),采用目前最先進的數(shù)字化視頻技術(shù),可以高清晰地對多路模擬視頻信號進行捕捉,轉(zhuǎn)換,存儲,并且能夠?qū)⑺杉瘓D像不失幀地進行多畫面顯示.而且系統(tǒng)具有音視頻同步,數(shù)字方式記錄,多索引回放,圖像編輯,圖像并網(wǎng)等諸多特點,并且為系統(tǒng)留有廣闊的擴展空間,可全面滿足現(xiàn)代化監(jiān)控需求.2. 設(shè)計原則根據(jù)技術(shù)條款的要求，本監(jiān)控系統(tǒng)遵循以下原則設(shè)計： 1) 先進經(jīng)濟 系統(tǒng)要采用當(dāng)前國際上較先進的技術(shù)，所選設(shè)備技術(shù)性能優(yōu)良、功能完善、工作穩(wěn)定，使整個系統(tǒng)在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)，保持國內(nèi)外先進水平；同時應(yīng)兼顧電信局的具體情況，本著實用、經(jīng)濟的原則，在節(jié)約及降低成本的前提下，使系統(tǒng)發(fā)揮最大的作用。 2) 操作方便 系統(tǒng)的操作應(yīng)具有靈活簡便、易于掌握的特點，操作人員能夠方便地進行使用及維護。 3) 性能穩(wěn)定 作為比較復(fù)雜、龐大的遠程監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其穩(wěn)定性至關(guān)重要。死機、脫機或經(jīng)常性不可控制或處理民黨等現(xiàn)象應(yīng)杜絕。4) 安全性 系統(tǒng)的內(nèi)部/外部安全性非常重要。應(yīng)具有密碼、加密的密碼保存、多級控制級別/報警確認級別/撤、設(shè)防級別等保護。操作人權(quán)限可劃分為系統(tǒng)設(shè)置、超級用戶、記錄報告及操作人設(shè)置等。還應(yīng)具有緊急情況遠程工作站操作人員注銷功能。各種系統(tǒng)、控制、報警事件應(yīng)具有記錄及共享功能。 5) 擴容升級及集成方便 電信監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)留有充分的余地，以便日后方便進行系統(tǒng)擴容、升級及集成。 3. 選用產(chǎn)品公司介紹：本系統(tǒng)選用美國通用電氣公司（GE）的監(jiān)控設(shè)備。通用電氣智能科技(GESecurity)專注于電子安防產(chǎn)品及系統(tǒng)的研究，設(shè)計與應(yīng)用。為了更好地服務(wù)于亞太地區(qū)的客戶，在亞太地區(qū)成立了通用電氣智能科技(亞太)有限公司，并在各地設(shè)有辦事處。在中國上海，設(shè)有服務(wù)全球的生產(chǎn)基地。通用電氣的安全專家將向亞太地區(qū)的用戶提供一流的電子安防產(chǎn)品和解決方案。通用電氣智能科技（GESecurity）總部設(shè)在美國俄勒岡州波特蘭市，隸屬于著名的通用電氣公司，是全球最大的防盜、消防、電視監(jiān)控、門禁控制、電子家園、光纖通信和違禁品探測產(chǎn)品制造商之一。制造并分銷的產(chǎn)品主要面向全球家用及商用電子安防市場，并為全球電子安防工業(yè)提供全面的技術(shù)解決方案。通用智能科技公司不斷地研究新技術(shù)，致力于產(chǎn)品和服務(wù)的創(chuàng)新，滿足客戶日益增長的安防需求，并確保合作伙伴和關(guān)聯(lián)企業(yè)持續(xù)不斷地成功。四. 系統(tǒng)要求1. 甲方要求1) 本系統(tǒng)錄像部份設(shè)計16路嵌入式數(shù)字硬盤錄像機2臺，經(jīng)授權(quán)的人員應(yīng)能調(diào)看各路攝像機圖像、回放錄像以及控制、設(shè)置、管理監(jiān)控系統(tǒng)。支持多種錄像（如手動、自動、報警、移動偵測等）、多種回放（如快放、慢放、快退、慢退、等），支持循環(huán)錄像以及定時錄像等功能。支持視頻丟失，視頻遮擋，視頻移動報警，可以聯(lián)動本地聲音報警，本地報警輸出、報警上傳等；支持報警輸入手動設(shè)防/撤防，可以聯(lián)動本地聲音報警，本地報警輸出、報警上傳等，可以聯(lián)動多路錄像。支持前面板按鍵操作、遙控器操作、RS-485鍵盤操作（設(shè)備級聯(lián)）；支持網(wǎng)絡(luò)鍵盤控制錄像機的存儲設(shè)備容量為120G。錄像時間為3天。存儲設(shè)備容量、錄像時間是建議量，可根據(jù)比賽時間而確定。2) 系統(tǒng)傳輸部份根據(jù)傳輸距離確定使用SYV75-5的同軸電纜，攝像機電源線 使用RVV3x2.5的電源線纜。3) 各系統(tǒng)末端設(shè)備設(shè)于保安室，電源由UPS電源配電箱提供；4) 各設(shè)備過電壓保護裝置均由設(shè)備供應(yīng)商配套設(shè)置。5) 本系統(tǒng)的敷設(shè)方式為:線纜采用SC鋼管埋地敷設(shè)，線纜由地面至設(shè)備之 間采用穿管徑20聚氯乙烯塑料波紋電線管敷設(shè)到設(shè)備，電源線、信號線分別單獨穿管敷設(shè)。6) UPS電源容量為2kVA，供電時間為60分鐘。7) 本系統(tǒng)主機建議主要配置如下：中央處理器：2.0GHz。硬盤：200G。內(nèi)存：內(nèi)存主頻DDR2 667、內(nèi)存容量: 1024M。主板：CPU插槽類型:LGA 775或與CPU插槽相對應(yīng)。液晶顯示器：19寸、亮度: 300cd/m2、對比度: 2000:1、分辨率: 1280X1024、響應(yīng)速度: 5ms。8) 帶室外防護罩的固定式彩色攝像機：CCD尺寸1/3有效像素752（H）582（V）50dB信噪比水平分辨率：540TV線彩色鏡頭:f=3.09mm 手動變焦鏡頭（共7臺）9) 帶云臺的室外防護罩彩色攝像機：CCD尺寸1/4有效像素752（H）582（V）50dB信噪比水平分辨率：540TV線彩色數(shù)碼變焦10光學(xué)變焦30鏡頭:f=3.399mm 自動變焦鏡頭（共19臺）10) 室外防護罩：IP65防水防塵11) 要求安防系統(tǒng)的控制管理中心設(shè)在保安室2. 設(shè)計依據(jù)：本系統(tǒng)設(shè)計嚴格遵守中華人民共和國頒布的安全防范國家標(biāo)準。其具體設(shè)計依據(jù)如下：1) GA/T75-94安全防范工程程序與要求； 2) BG50198-94民用閉路電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范； 3) 遠程圖像與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范； 4) 公共安全防范工程管理暫行規(guī)定。 5) 安全防范工程程序與要求（GA/T75-94） 6) 電視系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范（JGT1.5-87） 7) 民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范（JGT/T16-92） 8) 彩色電視圖像質(zhì)量主觀評價方法（GB7401-87） 9) 安全防范系統(tǒng)通用圖形符號（GA/T74-94） 10) 安全防范工程費用該預(yù)算編制辦法（GA/T70-94） 五. 系統(tǒng)設(shè)備組成本系統(tǒng)設(shè)備主要分為三部分：前端設(shè)備、傳輸部分、主控中心。1. 前端設(shè)備：共有24路攝像機輸入，其中7臺固定式彩色攝像機、17臺一體化彩色攝像機。2. 傳輸部分：視頻傳輸線采用同軸電纜SYV75-5；控制信號線采用電纜 RVVP4*2.5；3. 主控中心設(shè)備（如圖1）：1) 顯示部分：電視墻配置了8臺20寸液晶顯示器，2臺40寸液晶顯示器。2) 控制部分：1臺32路輸入8路輸出的矩陣，8路輸出圖象分別與20寸液晶顯示器相連。工作人員可通過鍵盤，硬盤錄象機對一體化攝象機進行旋轉(zhuǎn)、鏡頭的變倍變焦等。3) 記錄部分：2臺16路硬盤錄象機，視頻輸出分別與2臺40寸液晶顯示器相連。圖14. 系統(tǒng)功能：系統(tǒng)具有如下主要功能： 1) 接收監(jiān)控點通過視頻和報警信息。 2) 電視墻上的每個顯示器都可以通過控制顯示運動場上任意一路攝像機的信號。且在顯示畫面上可以標(biāo)注出中文標(biāo)志字符。 3) 控制臺上設(shè)置主操作終端、鍵盤。 4) 值班人員可以對檢測到的設(shè)備異常情況進行相應(yīng)的處理。 5) 可以對遠程數(shù)字錄像與報警聯(lián)動錄像進行檢索回放，并對各工作人員授權(quán)，以支持不同工作人員操作不同等級的功能。 6) 主控中心采用圖形化的操作界面。使用TCP/IP協(xié)議進行網(wǎng)絡(luò)互連，并通過交換機與廣州大學(xué)城樞紐中心連接。5. 電視墻與操作柜：電視墻由3M*1.7M*0.5M的鐵柜組成如圖六. 系統(tǒng)設(shè)計1. 攝像機分布（參照附錄2）：1) 在下述場所安裝高分辨率彩色攝像機(帶室外防護罩, 配備f=3.099mm 手動變焦鏡頭)：a. 運動員入口1支b. 媒體通道1支、采訪區(qū)、裁判區(qū)1支c. 管理人員入口1支、貴賓贊助商入口1支d. 觀眾入口1支n 彩色攝像機共7支2) 在下述場所安裝高分辨率一體化彩色攝像機(帶室外防護罩, 配備 f=3.399mm 自動變焦鏡頭)：a.賽車存放處1臺b.轉(zhuǎn)播帳篷區(qū)1臺c.運動員活動區(qū)至器材展示廳走道5臺d.主席臺至觀眾臺北走道5臺e.醫(yī)護帳篷區(qū)1臺f.贊助商帳篷區(qū)1臺g.上車區(qū)至下車區(qū)賽道2臺h.升旗區(qū)1臺n 一體化彩色攝像機共17臺2 電源供電攝像機采用12V直流穩(wěn)壓電源集中供電，解碼器采用24V交流變壓器統(tǒng)一供電，并接入UPS，保證設(shè)備能在停電時，及時恢復(fù)工作。3 監(jiān)控設(shè)計系統(tǒng)圖（圖2）：圖2 七. 設(shè)備明細表產(chǎn)品名稱圖片產(chǎn)品參數(shù)室外彩色攝像機 KTC-2000DNu Ex-View HAD CCD；u 低照度下，彩色和黑白模式自動切換（機械式）；u 480線（彩色），570線（黑白）；u 0.1lux （彩色），0.01lux（黑白）；IR照明下為0 luxu 數(shù)字自動背光補償；u 數(shù)字自動跟蹤白平衡；u AC電源相位鎖定同步，相位可調(diào)；u 可采用手動、DC和視頻自動光圈鏡頭；u 通用電源1040 VDC/1830 VAC；u 指撥式背焦控制u 隱蔽式的DIP開關(guān)/控制面板u 本地視頻測試監(jiān)視器輸出室外高速球機KTA-HE3-D2Cu 一體化的晝夜彩色黑白轉(zhuǎn)換型攝像機u 9個自動轉(zhuǎn)換級別u 18倍光學(xué)鏡頭， 12倍數(shù)字變焦u 自動/手動聚焦u 0.7lux (1/50s)/ 0.04 lux (1/3s)彩色靈敏度u 0.01lux(1/50s)/ 0.0006lux (1/3s)黑白靈敏度u 460電視線分辨率u 64個預(yù)置點u 24個隱秘區(qū)域屏蔽功能，同一屏幕可最大顯示8個u 4條攝像機巡視路線u 2條4分鐘的ShadowTour錄制路線u 方位角顯示功能u 背光補償u 自動返回功能u 電源同步鍵盤 KTA-405u 比例變速控制操縱桿 u 高抗擠壓鑄造塑料注模外殼u 可控制 1024個攝像機u 矩陣切換的輸出最多可達128個監(jiān)視器u 畫面處理器/硬盤錄像機控制功能u 雙向音頻對講功能可選u 現(xiàn)場呼叫隊列功能u 非易失性內(nèi)存u 機架安裝可選距陣主機KTD-348-328u 中等規(guī)模的Digiplex 矩陣切換器u 通過鍵盤和雙絞線控制u 32路輸入 8 路輸出u 環(huán)路輸入u 內(nèi)置RS232 接口u 32 路干接點報警輸入u 菜單編程16路嵌入式網(wǎng)絡(luò)硬盤錄象機DVSR-16RTu 視/音頻輸入數(shù)量：4/8/12/16 四種型號可選，滿足各種應(yīng)用場合u 視音頻同步壓縮記錄，音頻壓縮碼率16Kbpsu 視頻壓縮方式：H.264，變碼率/幀率，每路25幀/秒獨立硬件壓縮u 視頻壓縮輸出碼率：16K2M可調(diào) u 實時監(jiān)視分辨率：D1效果，704x576u 回放分辨率：支持D1效果，704x576u 1個監(jiān)視器接口和1個VGA接口u 分辨率最大支持1024768/75Hz u 1路音頻輸出，可用于客戶端與中心間的雙向?qū)χvu RS-485端口用于前端攝像機PTZ控制u 支持絕大多數(shù)控制協(xié)議u 4個IDE控制器最多支持8個硬盤、單盤容量最大2000GB 信號分配器KTSD-83-16u RS422 信號分配器 u 當(dāng)控制線路是星型時使用u 1路輸入16路輸出u 9 VAC/12 VDC 電源輸入20寸液晶顯示器海信2257Wu 接口類型：15針，D-SUB；24針，DVI-D接口u 亮度： 350cd/m2u 對比度：1000：1u 分辨率：1680*1050u 響應(yīng)速度：5ms40寸液晶顯示器海信TLM4077u 接口類型： D-SUB；DVI-Du 亮度： 500cd/u 對比度：1000：1u 分辨率：1366*768u 響應(yīng)速度：16ms系統(tǒng)主機聯(lián)想A8000Vu 處理器類型：Core 2 Quad Q6600u 標(biāo)稱主頻(MHz)：2400u 配置內(nèi)存容量(MB)：1024u 硬盤容量：200GBu 顯示器類型：寬屏液晶u 顯示器尺寸：19英寸總結(jié)通過對廣州鐵人三項運動場視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與研究，對容易出現(xiàn)的問題作出了總結(jié)：1 干擾問題由于工程環(huán)境比較復(fù)雜，容易形成各種干擾源，如果施工過程中未采取恰當(dāng)?shù)姆婪洞胧?，各種干擾就會通過傳輸線纜進入閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，造成視頻圖像質(zhì)量下降、系統(tǒng)控制失靈、運行不穩(wěn)定等現(xiàn)象。監(jiān)控系統(tǒng)中干擾主要體現(xiàn)在數(shù)字通信通訊線和視頻圖像的干擾上，解決干擾的關(guān)鍵在于工程開始施工時就要全盤考慮上抗干擾措施， 2監(jiān)控系統(tǒng)的供電方式 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，攝像機在安裝位置附近取電源，從抗干擾效果的角度講，集中供電方式更好一些，可以基本消除各處參考電位不等的情況。 3室外監(jiān)控室外監(jiān)控必須考慮到環(huán)境的氣候，最高溫度與最低溫度。以及土壤的疏松度，以便于室外的攝象機安裝。只有在設(shè)計前對系統(tǒng)進行全面的研究，工程中細心認真，才能做出一個讓客戶滿意的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。致謝在完成論文設(shè)計之際，我想向曾經(jīng)給我?guī)椭椭С值娜吮硎局孕牡母兄x。首先非常感謝深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院，給我提供這么好的學(xué)習(xí)生活環(huán)境。另外，很感謝我的導(dǎo)師夏老師，在百忙中解決我設(shè)計中出現(xiàn)的問題。在論文設(shè)計過程中，他的教導(dǎo)讓我學(xué)習(xí)到了許多寶貴的知識與創(chuàng)作經(jīng)驗。感謝樓宇系的各位老師，在大學(xué)4年里對我們的悉心照顧。參考文獻1 鄭李明，徐鶴生，安全防范系統(tǒng)工程，高等教育出版社，20022 中國安全防范網(wǎng)附錄1：工程量清單分部分項工程量清單工程名稱：廣州大學(xué)城中心湖區(qū)鐵人三項場地改造工程安裝工程序號項目編碼項目名稱計量單位工程數(shù)量2安防系統(tǒng)工程2.1031208008001室內(nèi)彩色電視攝像機 裝在3.5米高金屬桿上1.本體安裝2.鏡頭安裝3.支架及支架基礎(chǔ)制作安裝4.避雷針、避雷器及避雷器箱安裝5.調(diào)試運行臺7.002.2031208008002有室外防護罩彩色電視攝像機 裝在2.5米高金屬桿上1.本體及防護罩安裝2.鏡頭安裝3.支架及支架基礎(chǔ)制作安裝4.避雷針