华南中石油公司加油站施工方案.doc
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4、视频监控系统方案书上海华平计算机技术有限公司二六年二月目 录第一章 综述3一、项目背景3二、客户需求3三、技术方案建议书导读6第二章 华南石油监控系统总体方案设计7一、系统设计依据7二、系统设计原则8三、系统总体架构10四、系统核心特点121、全数字网络视频监控系统122、先进的视频编码方式133、分布式结构体系14第三章 加油站子系统方案设计17一、系统架构图17二、主要功能18三、系统性能与规格20四、系统设备介绍221、摄像枪介绍232、MCU293、视频编解码器30五、系统实施方案311、系统设备分布312、加油站监控系统布线323、管线敷设及抗干扰措施33第四章、工程组织与实施371
5、、组织管理372、工程进度及质量保证措施373、工程安全措施40第一章 综述一、项目背景随着科学技术的不断发展和社会的进步,防盗报警监控系统正越来越多地被应用于各个领域。油库是一个重点防范单位,为了更好的管理,有效的防止非法入侵及油库的安全,建立一套周界安全防范监控报警系统是非常必要的。传统的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、性能稳定可靠的周界安全防范监控报警系统来实现;周界安全防范监控报警系统通过对射红外线来识别非法入侵者,通过警铃、警灯发出信号提示保卫人员,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
6、人员的工作效率并能及时处理警情。以高科技的技术防范来确保油库的安全。为了更好的保护财产及油库的安全,本公司精心设计了一套油库周界安全防范监控报警系统方案。通过建立周界安全防范监控报警系统,能有效的保护油库的安全及财产,提高处理各种突发事件的反映速度,非法入侵,给保卫人员提供一个良好的工作环境,确保油库的安全。二、客户需求根据华南中石油公司总体视频监控系统的实际应用需求,对油站进行基于IP网络的分布式视频监控系统的架设,可达到对收银台、便利店、加油区、卸油区、进出车辆车牌等重要部位进行有效的实时视频监控、报警及录像管理。该项目中,该加油站架设6路视频监控,通过网络视频监控服务器进行实时分布式视频
7、转发;通过分布于IP网络上的视频监控点对各区域情况进行实时视频监控。监控系统达到的主要要求1.1视频监控内容1)对进出口车牌的监控需达到即使在车大光灯照射的情况下仍能进行正常视频采集。2)对便利店的全景进行视频监控。3)对便利店的收银台进行视频监控。4)利用视频探测手段对目标进行监视、控制和信息记录。1.2报警内容一路是对指定的区域进行定点防范,这个区域主要是指财务室,通过内设的红外双源探测器在布防时可以监测各种非法入侵,任何方式的非法入侵都将导致防盗报警主机发出报警求援信号,并通过联网报警系统向控制指挥中心发出报警信号。一路是固定紧急报警按钮,为收银台内侧的脚踢按钮。1.3视频传输内容利用有
8、线视频传输介质,直接将视频图像信号从被监视目标传输到监控中心的数字硬盘主机上在传输到显示器终端.1.4视频主机内容指视频信号传输到-云台和镜头控制器-控制室的数字硬盘上存储和管理1.5前端设备内容分布与视频探测现场的室外摄像机、护罩、支架、镜头、解码器、视频防雷1.6图像分辨率要求指显示平面水平或垂直扫描方向上,在一定长度上能够分辨的最大的目标图像的电视线数.它通常直接影响图像的细节探测、显示和记录。一般地轮廓图像探测需8条电视线;面部可辩图像分辨率需16条电视线;特写图像确认需32条电视线。1.7监控系统的基本构成视频安防监控系统一般由前端、传输、控制及显示记录四个主要部分组成。前端部分包括
9、室外可控彩色云台一体化摄像机、解码器(带红外夜视功能)、室外防雷设备(视频、电源、控制三和一),传输由视频电缆SYV-75-5、电源线RVV2*15、控制线RVVP2*0.75、数字硬盘主机、彩色显示器、操作柜。根据使用目的、保护范围、信息传输方式的视频监控系统的基本构成前端摄像机镜头护罩解码器三合一防雷传输介质视频线、电源线、控制线(视频图像信号、摄像机电源的供给、控制信号)-终端操作台的控制18路数字硬盘主机17寸显示器(存储7天视频图像的质料)。实现对收银台、便利店、加油区、卸油区、进出车辆车牌等重要部位进行彩色实时视频信号的采集。系统需具备UPS后备电源,在突然断电的情况下系统仍可维持
10、正常工作10分钟以上。对收银台的监控需达到在正常光照条件或夜间光照条件教差甚至是0照度的情况下仍能进行高质量的视频采集以及音频的实时采集。对进出口车牌的监控需达到即使在车大光灯照射的情况下仍能进行正常视频采集。所有实时监控信号进行24小时连续实时录像,并且录像资料能在画质较好的情况下保存七天以上,录像资料能刻录成光碟,直接对所需备份的资料进行DVD、DVDR、CD、CDRW光碟刻录备份,方便数据备份移动以及永久性保留。要求系统具备远程网络监控的扩展功能,通过互连网络,总公司通过普通办公电脑及专用远程监控管理软件,即可实现对远程监控。远程监控点操作便捷,无须烦琐操作,即可轻松实现远程视频监控。远
11、程报警功能可支持图像、声音报警。当前端有报警发生时,远程监控端不但有声音提示,同时能显示发出报警点的实时图像。三、技术方案建议书导读本技术建议书主要由以下几个方面的内容组成:l 综述l 总体技术方案l 保卫信息管理子系统设计l 工程网络通信子系统设计l 安全防范监控子系统设计l 工程设计l 技术支持和服务第二章 华南石油监控系统总体方案设计一、系统设计依据安全监控信息系统的设计要符合监控系统设计要求和最新银行计算机信息系统安全技术规范与网上银行风险监管防范实用手册,且符合国家的有关国家标准和行业规范。依据、参考的相关规范包括:工业电视系统工程设计规范GBJll587远动设备终端通用技术条件GB
12、/T16435-1996中华人民共和国安全行业管理规范软件工程国家标准中国电气安装工程施工及验收规范安全防范工程程序与要求GA/T75-94安全检查防范系统通用图形符号GA/T74-94社会公共场所安全防范工种设计规范民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92 公安部、公安厅技防办有关文件规定。中华人民共和国公共行业标准(GA/T70-94)安全防范工程程序与要求(GA/T75-94)电气装置安装工程施工及验收规范(BGJ232.90.92)民用闭路监视电视系统工程技术规范(GB50198-94)民用工业建筑电气设计规范(GJT16-92)电视系统视频指标(CCTR RECOMMENDATION
13、 472-3)除上述规范以外,应遵循国家现行的规范和标准要求。二、系统设计原则根据整个系统的目标定位和用户需求的特点,我们按照如下原则建设华南石油安全监控信息系统:1)标准化网络视频监控系统就是要实现在网络系统上的图像传输和共享。本系统采用的产品均遵循网络协议和传输标准的要求。2)可扩展性由于用户以后的需求会不断发展,监控数量将随之扩大,只要增加前端设备和升级软件,不用添加其他附加设备,以保证用户的投资。为了适宜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、嵌入式等技术措施,可以方便灵活的进行扩充,充分保证系统在将
14、来的适应性。灵活的组网方式,方便被监控点的增加。几个视频监控系统可以作为子系统组成更大的视频监控系统,可按多级组网的方式,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。3)实用性充分利用先进的技术和手段,建成一套先进实用的多媒体系统,是我们这次设计的根本目的。因此,从用户角度出发,特别注重系统的实用、方便和直观,强调系统的综合能力和总体性能。4)易用性软件使用界面良好,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在线升级,保证用户投资。系统采用的程序,包括:服务器程序和客户端程序,均为客户提供升级服务。可调节图像质量与带宽占用,系统
15、采用H263+、X264硬件编解码,可以根据用户需求调节帧数、分辨率、图像质量等。带宽和码流,支持64K-2048Kbps的传输码率多种图像浏览方式,包括单画面、四画面、九画面、十六画面多种浏览方式。系统建立基于B/S架构(即WEB)的组网技术,可以方便灵活的使用。5)安全性由于每一个设备均以分散的方式安装于远端的摄像机端,即使单个设备发生了故障也仅仅是影响到这个设备,而不至于影响整个系统。传统的DVR系统实际上还是一个集中控制系统。所有的摄像机信号必须连接到DVR主机。一旦DVR主机失效,整个系统就会崩溃。所以我们说分布式网络化数字视频系统的这些特点是传统的DVR(数字录像机系统)所无法达到
16、的。三、系统总体架构按照客户需要以及实际操作的可行性,AVCON IP 网络分布式视频监控系统主要组成模式三层分布式系统架构,即加油站监控子网-片区监控中心-总监控中心,从下而上分级传输。加油站监控子网:加油站监控子网主要作用是用来被监控,处于整个网络结构的应用层,所以在这一层仅仅架设若干个AVCON视频编码器,用于采集红外线高清晰摄像机等视音频捕捉设备所采集的视音频信号。加油站监控子网通过网络设备与与片区监控中心网络相连,将所采集的视音频信号传送到片区监控中心以及总监控中心相应的MCU设备。片区监控中心:片区监控中心由于处于整个分布体系的中枢位置,处于整个网络结构的汇聚层,所以在这一层架设了
17、多台MCU,存储服务器,控制主机以及领导查询主机。通过片区监控中心内部网络互连,其中片区MCU用于对加油站监控子网中相应AVCON IP监控编解码器所采集的视音频信号进行中转转发。存储服务器用于片区监控中心对所监控的信号进行实时无损的高质量24小时连续录像,并可以通过刻录等手段进行定期备份。总控主机用于对加油站监控子网中各个视频编码器所采集到的视音频信号进行调整,包括视频质量、音频质量、云台的控制以及录像的设置等操作。电视墙通过与视频解码器即AVCON IP 网络视频监控系统视频监控点相连接,将其所监控到的视频画面通过电视墙显示,可应用于日常监控室工作以及突发情况下紧急现场会议的召开及现场指挥
18、工作的开展。领导查询主机为一固定视频监控系统视频监控点,用于领导的日常审查,另可用分布于IP网络内的台式PC或笔记本电脑作为日常移动监控点。片区监控中心通过若干路由与总监控中心网络互连。总监控中心 是整个分布式监控系统中的核心,处于整个网络结构的核心层,总监控中心与片区监控中心相比,增加了中心管理服务器,中心管理服务器负责所有监控服务器和监控点的分配,即每个片区或一级监控服务器负责哪几路视频编码器上传的视音频,而每个监控点又从哪个监控编解码器来获取所需要获得监控的视音频信号。通过三层分布式的管理架构,对网络带宽的需求降到最底,即每个监控点并不是直接到视频编码器获取视音频,而是直接从中心管理服务
19、器所分配的监控服务器上去获取,这样就避免了当发生多个监控点同时获取一个视频编码器所采集的信号时,对此视频编码器的上行网络带宽要求非常高的局面,只需在每层视频监控服务器的上行带宽进行一定保障即可。四、系统核心特点1、全数字网络视频监控系统视频监控系统的发展大致经历了四个阶段。在九十年代初以前,主要是以模拟设备为主的闭路电视监控系统,称为第一代模拟监控系统。九十年代中期,随着计算机处理能力的提高和视频技术的发展,人们利用计算机的高速数据处理能力进行视频的采集和处理,利用显示器的高分辨率实现图像的多画面显示,从而大大提高了图像质量,这种基于PC机的多媒体主控台系统称为第二代数字化本地视频监控系统。九
20、十年代末,随着网络带宽、计算机处理能力和存储容量的快速提高,以及各种实用视频处理技术的出现,视频监控步入了全数字化的网络时代,称为第三代远程视频监控系统。第三代视频监控系统以网络为依托,以数字视频的压缩、传输、存储和播放为核心,以智能实用的图像分析为特色,引发了视频监控行业的技术革命,受到了学术界、产业界和使用部门的高度重视。AVCON IP 全数字网络视频监控系统以全新的视频编码技术和网络连接技术为核心,使得长期以来困扰了大多数用户的关键性问题得以解决。 2、先进的视频编码方式基于远距离的网络视频监控一个重要的难题就是视频码流的大小,过去监控系统之所以不能实现远距离监视,就是监控的视频码流较
21、大,需投入大量的金钱用于网络的改造,现在,上海华平采用的最先进的视频编码技术较好的解决了该问题,该项技术也被广泛应用于如:中国人寿全国2000个点的视频会议和指挥系统、中国一汽集团全国1400个点的视频会议应用等等单位。AVCON IP 网络视频监控系统对视频的存储及传输压缩方式采用先进的H263+、X264 VBR、X264 CBR的网络视频压缩技术。压缩比和帧率可调,图像压缩比率400-700:1,传输质量非常理想(最高可达30帧/秒,分辨率704*576),每通道只占据300K带宽,还可以通过降低帧数来减小网络带宽当每秒传输为5帧时,带宽只占用60K。这种很高的图象压缩比可以适应于在窄带
22、上的传送。无论是与同族的视频压缩算法MPEG1和MPEG4相比,或是与ITU的H.263算法相比,H.264算法对视频数据的压缩率都占有明显优势,这对于有效节省视频监控中宝贵的IP带宽资源具有巨大的优势。ITU(国际电信联盟)最近刚刚推出了H.264的图像编解码标准。在同样图像质量的情况下,H.264编码数据量仅为H.263的50%左右,而且对网络传输具有更好的支持功能,H.264能适应于不同网络中的视频传输,支持不同网络资源下的分级编码传输,从而获得平稳的图像质量。H.264不仅可以应用在窄带上(带宽小于64Kbps),还可以灵活的扩展到高质量、高清晰度的宽带上。这就保证可以满足了不同用户的
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