XX商场安全防范系统设计方案.docx
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XX商场安全防范系统设计方案
XXXX商场安全防范系统
设计方案
设计单位：
重庆XX工程技术有限公司
日期：
二零一零年六月
第一章系统概述
大型的商场人员流动比较频繁,商家为了方便顾客购买,通常都采用开放式柜台,顾客可以自由的选购商品.这种方式无疑会给顾客带来了极大的方便,并且售货员与顾客之间更容易沟通,虽然这种经营方式方便了顾客,同时也无形中为犯罪分子提供了作案条件,单靠以往的人防已远远不能满足超市（商场）安全防范的要求,因此采用现代化高科技技术实现超市安全防范系统是十分必要的.在商场安装数字监控系统,提前发现犯罪分子,并将整个作案过程记录到监控主机的硬盘上,作为证据;还可以监测顾客交款的情况及监督收银人员的工作情况.
第二章总体设计
二.1需求分析
商场闭路监控系统实施可实现其功能为：
●实时对各个大门进行高清晰视频监控
●对库存物资的流向进行监控
●可录制各点的视频录像以备查用
●有效保证现场的安全规范操作，尤其是收银台
●物资出门及劳动纪律考察
●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
●在上下班时可以对大门口员工的到位情况进行监控
●随时考察员工的实际劳动纪律
二.2设计思路
摄像机尽量能够覆盖整个商场，使商场内所有人员的活动情况都可尽收眼底。
摄像机尽量用彩色的，以提供较好的画面质量，外观最好选择半球型防护罩，这样不但具有隐蔽性，美观大方，又不破坏商场内的整体布局。
对于在收银台的上方要独立的安装摄像机来实时的监控收银情况，杜绝因收款问题而带来的不必要的麻烦。
为了不影响商场内的购物环境，在室内设计安装高清晰彩色红外半球摄像机（这款半球摄像机采用金属外壳防暴力,内置红外灯夜间世界有效距离为１５米），主要监控的位置有商场超市主要出入口、收银台、货架等，主要启动防盗的作用；在自动扶梯口安装红外半球摄像机,监控上下自动扶梯口的人员（如果自动扶梯口有以外发生,保安人员能够及时的到达现场）及周边商品;（如果有犯罪分子作案能够及时的处理情况）；在停车场安装室外红外一体化摄像机（此款红外夜视摄像机具有防水功能，适用于室外灯光较弱或者没有灯光的环境，内置高亮度红外灯，夜间实际成像距离可达50米）监控停车场的车辆以及人员。
二.3设计依据
•《电气装置工程施工及验收规范》GBJ232—82
•《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
•《工业电视系统工程设计规范》GBH115-87
•《电子计算机场地通用规范》GB/2887-2000
•《电子计算机场地设计规范》GB50174-2000
•《计算站场安全要求》GB9361-1998
•《计算机机房用活动地板技术条件》SJ/T10796-1996
•《建筑防雷设计规范》GB50057-94
•《电子计算机机房施工及验收规范》SJ/T30003-93
•《低压配电设计规范》（GB50054-95）
•《电信工程制图与图形符号》（YT／T5015－95）
•《安全防范系统通用图形符号》（GA／T74—2000）
•《安全防范工程程序与要求》（GA／T75—1994）
•《民用建筑电气设计规范》（JGJ／T16—1992）
第三章技术设计
三.1系统体系结构功能说明
视频监控系统由前端摄像机、中间传输线路、终端控制录像显示设备及辅助设备（如电源等）组成。
在控制中心设置电视墙或操作控制台、硬盘录像主机、矩阵切换主机、控制台等,并可与防盗报警主机实现联动。
1、配置16路D1嵌入式数字硬盘录像机对前端摄像机采集的图像信号进行录像.
2、前端摄像机视频信号通过同轴电缆或者光纤一起送至控制中心，所有视频图像在控制中心要录像、同时要给矩阵主机控制，所以每路摄像机视频信号必须进行分配。
3、可根据需要在相关领导办公室配置视频工作站，由监控中心授权后控制、查看前端。
4、监控中心配置1套电视墙,让前端图像在监视器上显示.
三.2监控中心系统
三.2.1监控中心结构
1、主控中心
监控中心由硬盘录像机、视频分配器、视频矩阵、监视器、显示器、设备机柜、操作台、稳压电源、电源供给设备、视频工作站等设备组成。
多媒体集中监控系统中心网管软件可以进行显示、配置、告警、控制等功能。
以图形或树型方式显示监控范围内的全部被监控对象工作状态、运行参数的画面，存放系统所有的数据（包括：
配置信息、告警阀值设置信息、安全及操作员权限信息、操作维护记录、告警记录等）。
三.2.2监控中心功能
1.视频管理功能
集中监控系统提供视频的实时浏览、存储、检索、回放。
•实时浏览：
同时显示16路视频，提供单画面、4画面、9画面、16画面及全屏显示方式。
提供自动轮巡列表，在用户指定窗口进行切换，设置画面停留时间。
•控制管理：
可在本地或通过网络远程控制云台和镜头，包括对云台上、下、左、右和自动旋转等控制；镜头的缩放、聚焦、光圈调整以及自动巡航等控制，并可对其他可控外部设备进行操作控制。
•巡航管理：
对高速球机的监控点，可以设定启动巡航的时间、预置位、巡航轨迹等。
•争控管理：
完善的摄像机争控机制，级别高的用户优先控制，同级别的用户按时间顺序控制，并有其他用户正在控制的提示信息。
•远程视频传送：
采用“点播”方式，只有中心需要的视频数据才在网络上传送，减少带宽的占用，提供个性化的播放列表，登录时自动播放。
•视频存储：
可采用分散存储、集中存储、混合存储的方式，可在视频编码器端和监控中心流媒体服务器同时存储，提供按时间段、按告警触发、按时间段告警触发等多种存储方式。
•抓拍管理：
管理员设定存储图片路径后，使用者可以抓拍实时图片、也可以抓拍回放图片，管理员可自行更改图片的存放路径。
图片可进行打印，作为线索证据，文档素材等资料。
•视频文件检索及回放：
多条件组合方式查询。
可按现场监控摄像机名称、日期时间作为条件进行查询，供用户从中选取需要的录像进行回放。
对查询到的录像文件提供完整的回放功能，包括播放及暂停、显示录像时间、抓拍图像、画面全屏等功能。
用户也可以拖动播放滑块，对视频进行手工的快速搜索。
重要的录像资料可以另行分类保存。
•导出查询录像：
系统提供导出录像功能，把重要的录像文件，按录像类型、日期时间、摄像机IP、摄像机名称等条件导出来，转储（备份）到硬盘、光盘等储存介质，并可通过专用播放器回放。
2.告警管理功能
•根据告警来源分为移动侦测和外部系统接入。
•多达8个可设置区域和敏感度的移动侦测区域，可以分别设置有效时间。
•提供短信、告警箱、实时打印等等多种告警提示和告警输出以及灯控等告警联动手段。
•告警与视频联动，包括告警时自动切换视频、自动保存视频、自动抓拍。
•设置视频与告警量关联，查询该告警时，系统自动查找告警时间段内保存的对应视频文件。
3.设备管理功能
•各监控设备可按名称、IP地址等分组进行管理。
•远程管理：
具有对监控前端进行远程配置、远程复位、远程升级以及IP地址更改等功能。
•可配置视频图像的对比度、亮度、饱和度、色度、编码帧率、帧数、信号制式和图像格式（QCIF、CIF、DCIF、D1）等参数。
•摄像机管理：
可远程调用摄像头菜单，实现对摄像头参数的远程设置。
•对于视频编码器、摄像头以及其他设备的配置、启用/停用、故障进行管理。
•提供设备故障和视频丢失告警。
4.系统管理功能
•集中监控系统用户权限分为3级：
系统管理员、管理人员、值班人员，系统管理员为最高权限。
•安全管理：
根据用户对设备的操作权限系统分为5级权限：
无权限、浏览、查询、控制、删除视频记录权限。
•日志管理：
系统可以记录用户的操作，形成日志，方便日后查询。
三.3前端监控系统结构及功能
三.3.1前端监控系统结构
一个电视监控系统的有效性主要是反应在前端摄像机的位置设置上，摄像机布点的合理性，必要性，隐蔽、可靠性等是重要指标。
我们对该工程前端摄像机的设置考虑，既在总体上能把握整个区域安全态势，同时又不能因为它的存在给员工带来过多的心理压力。
按照以上准则，我们在本项目设置的摄像机，在设计、选型及安装上尽量做到摄像机的隐蔽、不易察觉，减轻员工心理压力，又提高对不法分子的威慑力。
根据该工程各个平面图，我们在设计中考虑项目具体情况，适当设置监控点。
三.3.2摄像机选择
前端安装有阵列式红外高速球，在监控中心可以实现摄像以及对球机的控制，实现多倍光学变焦和数字变焦，水平360º连续旋转，垂直90度旋转（可自动翻转），可设置128个预置位，4条自动巡航路径。
在本项目上我们选择的是安防企业全国50强的厂家，国内阵列式红外高速球第一品牌，深圳捷高公司生产的阵列式红外高速球。
固定摄像机主要采用红外摄像机的发明者－深圳三辰科技有限公司生产的高清晰红外半球型摄像机和高清晰红外枪式摄像机，摄像机点位部署设计如下表所示。
表１：
XX商场摄像机点位分布总表及说明
序号
建筑物
分布地点名称
摄像机分类
供电方式
传输方式
红 外
智能球
红外
枪机
红外
半球
电梯专
用摄像机
市电
大阳能
供电
同轴
电缆
光纤
无线
1
负1楼
居家生活馆
3
√
√
2
停车场
4
√
√
3
电梯出入口
3
√
√
4
电梯轿厢内
6
√
√
5
1楼
４个出入口
4
√
√
6
3个电梯出入口
3
√
√
7
3个楼梯上下口
3
√
√
8
楼层过道
3
4
√
√
9
２楼
3个电梯出入口
3
√
√
10
4个楼梯上下口
4
√
√
11
楼层过道
4
4
√
√
12
室外
室外环境，商场四周
4
√
√
合计
11
4
31
6
三.4集中供电说明
本项目设计采用各区域集中供电方式保证监控系统前端供电安全，同时方便统一管理。
三.5布线方式设计
前端摄像机采用SYV75－5视频线将信号汇聚至各监控中心。
三.6监控系统数据的存储
三.6.1存储方式设计
集中监控系统数据的保存具有分散存储、集中存储、混合存储三种方式：
本次设计采用集中存储方式，数据存储在监控中心的硬盘录像机中。
三.6.2视频数据的存储
硬盘存储占用空间可按下表计算：
图像格式
存储量/秒
存储量/分
存储量/小时
存储量/天
CIF
512/8=64K
64*60=3.8M
64*60*60=225M
64*60*60*24=5.5G
D1
1.2/8=0.15M
0.15*60=9M
0.15*60*60=538M
0.15*60*60*24=12.9G
设计每个摄像机前端点图象格式以D1格式存储。
采用16路嵌入式数字硬盘录像机进行录像，每台配置8块1T的硬盘进行存储。
第四章工程设计
四.1系统图像信号格式
1.图像制式采用PAL制式。
2.复合视频接口，电平1V（P-P），阻抗75欧姆。
3.采用标准：
•H.261、H.263、H.264、MPEG4--图像压缩编码
•G.711、G.729--语音编解码
4.网络视频的图像格式：
支持D1、DCIF、CIF、QCIF
5.图像帧频：
•PAL：
1帧/秒～25帧/秒
•NTSC：
1帧/秒～30帧/秒
四.2摄像机系统
四.2.1系统对摄像机选用
一般要求监视目标的环境最低照度应高于摄像机要求最低照度的10倍以上，零照度环境下必须采用红外光源或其他光源。
镜头的焦距应根据视场大小和镜头与监视目标的距离确定，并按下式计算：
式中F——焦距（mm）；
A——象场高（mm）；
L——物距（mm）；
H——视场高（mm）。
摄取固定监视目标时，可选用定焦距镜头；当视距较小而视角较大时，可选用广角镜头；当视距较大时，可选用望远镜头；当需要改变监视目标的观察视角或视角范围较大时，宜选用变焦距镜头。
应根据监视目标的照度选择不同灵敏度的摄像机。
监视目标的最低环境照度应高于摄像机最低照度的10倍。
四.2.2摄像机安装
摄像机的设计位置、摄像方向及照明条件应符合下列规定：
1.摄像机宜安装在监视目标附近不易受外界损伤的地方，安装位置不应影响现场设备运行和人员正常活动。
安装的高度，室内宜距地面2.5～5m；室外应距地面3.5～10m，并不得低于3.5m。
2.摄像机镜头应避免强光直射，保证摄像管靶面不受损伤。
镜头视场内，不得有遮挡监视目标的物体。
3.摄像机镜头应从光源方向对准监视目标，并应避免逆光安装；当需要逆光安装时，应降低监视区域的对比度。
四.3视频信号的传输
四.3.1模拟视频信号的传输
6MHz基带的图像信号短距离传输（<500米）常采用SYV系列同轴视频电缆。
传输距离超过900米，必须采样用光纤。
同轴电缆传输距离对照表
国内型号
国际型号
规范传输距离（米）
SYV75-3（95%铜编）
RG/59U
229米
SYV7-5（95%铜编）
RG/6U
305米
SYV75-7（95%铜编）
RG/11U
457米
SYV75-9（（95铜编）
545米
四.4系统集成设计
本系统属集成系统，由前端图像信号采集（摄像机和采集模块）、传输、控制、网管和显示4部分组成，系统选用的各种配套设备的性能及技术要求应协调一致。
工程中可根据不同的系统的技术和功能设计4个部分的实现方式和方法。
根据系统的技术和功能要求，确定系统组成及设备配置；
•根据建筑平面或实地勘察，确定摄像机和其它设备的设置地点和安装方式；
•根据监视目标、环境的条件和图像质量要求，确定摄像机类型及防护措施和供电方式、光照需求；
•根据图像信号传输距离、环境干扰、施工难度、现有的环境条件、工程和维护成本综合考虑，选择性价比最优的传输方案；
•根据用户对监控系统的定位，设计监控中心场所管理等级和防范措施、图像信号的控制切换方式、告警处理方式；
•根据用户对监控系统的定位，设计网管，包括显示方式、回放方式、图像质量等级、图像存储时长。
四.5设备的供电问题
1.监控设备供电具有多样化，远端设备适应交流220V电源供电，电源要求为稳频稳压不间断电源。
•稳太电压偏移不大于±2%；
•稳态频率偏移不大于±0.2HZ；
•电压波形畸变率不大于5%。
2.电源安全要求电源应具有防雷和防漏电措施，具有安全接地
3.摄像机宜采用集中供电；当供电线（DC12V或AC24V）与控制线合用多芯线时，多芯线与电缆可一起敷设。
四.6系统的线缆布线设计
四.6.1电、光缆的选择
1.在本项目中我公司选择的传输电、光缆均满足衰减、带宽、屏蔽、防干扰、弯曲、强度、防潮等方面的要求。
2.在施工中电、光缆的应根据布设的环境和方式（如直埋、管道地沟、架空、室内、水下）不同而选择不同护套材料的电、光缆。
四.6.2电、光缆传输线路设计和敷设
应满足下列要求：
1.路由应短捷、安全可靠、施工维护方便；
2.应避开恶劣环境条件或易使管线损伤的地段；
3.与其它管线等障碍物不宜交叉跨越。
4.室外传输线路的敷设，应符合下列要求：
•当采用通信管道（含隧道、槽道）敷设时，不宜与通信电缆共管孔；
•当电缆与其它线路共沟（隧道）敷设时，其最小间距应符合下表的规定；
电缆与其它线路共沟（隧道）的最小距离（m）
种类
最小间距
220V交流供电线
0.5
通讯电缆
0.1
5.当采用架空电缆与其它线路共杆架设时，其两线间最小垂直间距应符合下表的规定；
电缆与其它线路共杆架设的最小垂直距离（m）
种类
最小垂直间距
1～10kV电力线
2.5
1kV以下电力线
1.5
广播线
1.0
通信线
0.6
6.当线路敷设经过建筑物时，可采用沿墙敷设方式
7.室内的电缆、控制线的敷设宜设置地槽；当属室内已有走线桥架或室内不宜设置地槽时，也可敷设在电缆架槽、电缆走道、墙上槽板内，或采用活动地板；
8.在任何情况下都不允许将屏蔽线做信号线；
9.所布线缆必须用套管加以保护，如PVC管、PVC线槽、金属软管、蛇形软管、绕线管等；
10.所有线缆必须加标签。
11.线路敷设应符合现行国家标准《工业企业通信设计规范》的规定
四.7接地与防雷
四.7.1接地与防雷一般要求
1.高风险防护对象的安全防范系统的电源系统、信号传输线路、天线馈线以及进入监控室的架空电缆入室端均应采取防雷电感应过电压、过电流的保护措施。
2.安全防范系统的电源线、信号线经过不同防雷区的界面处，宜安装电涌保护器；系统的重要设备应安装电涌保护器。
电涌保护器接地端和防雷接地装置应作等电位连接。
等电位连接带应采用铜质线，其截面积应不少于16mm²。
3.系统应等电位接地。
接地装置应满足系统抗干扰和电气安全的双重要求，并不得与强电的电网零线短接或混接。
系统单独接地时，接地电阻不大于4Ω，接地导线截面积应不大于25mm2。
4.室外装置和线路的防雷和接地设计应结合建筑物防雷要求统一考虑，并符合有关国家标准、行业标准的要求。
远端摄像机可就近供电，但设备应设置电源开关、熔断器和稳压等保护装置。
5.系统集成的选择的设备应有防雷击措施和设计，选用的设备应符合电子设备的雷电防护要求。
6.系统的接地，宜采用一点接地方式。
接地母线应采用铜质线。
接地线不得形成封闭回路，不得与强电的电网零线短接或混接。
7.系统采用专用接地装置时，其接地电阻不得大于4Ω；采用综合接地网时，其接地电阻不得大于1Ω。
8.光缆传输系统中，各监控点的光端机外壳应接地，且宜与分监控点统一联接接地。
光缆加强芯、架空光缆接续护套应接地。
9.进入监控室的架空电缆入室端和摄像机装于旷野、塔顶或高于附近建筑物的电缆端，应设置避雷保护装置，架空电缆吊线的两端和架空电缆线路中的金属管道应接地。
10.系统的防雷接地与安全防护设计应符合现行国家标准《工业企业通信接地设计规范》、《建筑物防雷设计规范》和《30MHz～1GHz声音和电视信号的电缆分配系统》的规定。
四.7.2视频监控系统防雷和接地具体要求
为了保证整个系统的安全，进行合理的系统防雷设计非常重要。
雷击防护主要通过屏蔽、雷击浪涌能量泄放和设备之间的均压等电位连接来实现，设备安装位置的选择、线缆的布防方式、接地方式和设备端口的防护能力都会影响到整个设备的雷击防护能力。
视频监控系统通常由前端视频采集设备、各级监控中心和传输网络三部分组成。
从设备安装的位置来看，又分为室内安装设备和室外安装设备两部分，其中室外安装设备主要是前端视频采集用摄像机等设备，其他设备基本安装在室内。
对于室内安装的设备，要求设备所在的建筑物必须符合GB50343－2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》的要求，建筑物的防雷接地电阻必须小于4欧姆。
室内设备防雷系统设计时应当遵循如下原则：
•室内安装设备间互联信号电缆应尽量布置于大楼中间位置，垂直布线时应尽量远离大楼立柱特别是大楼四角的立柱（最好相距在5m以上）；
•信号电缆布线时，交流电源线和直流信号线必须分开布设；
•所有室内安装设备的金属外壳应通过专用接地电缆妥善接到机房的保护地排上，对于用电量小于16A的设备，采用4mm2黄绿色电缆接地；对于金属机架，采用16mm2黄绿色电缆接地；
•室内安装设备的交直流电源端口浪涌防护能力应当大于3000V，信号端口浪涌防护能力应大于2000V。
如果无法满足上述要求，设备之间互联电缆长度大于50米时，应当加装信号线防雷器，防雷器的浪涌防护能力应当大于5KA。
四.8应用于安防系统的工程设计
本监控系统作为视频安防监控系统集成的一部分时，其工程设计必须按照<<安全防范工程技术规范>>、<<民用闭路监视电视系统工程技术规范GB50198－94>>、<<视频安防监控系统要求（2004-12-19）>>的相关规定，监控系统的软硬件设备的功能、性能、接口、结构符合国家的相关标准。
四.9系统同步及防干扰措施
系统中所有摄像机均为集中供电，并采用电源同步方式，确保图像切换时画面无抖动。
为增加抗干扰性能，建议所用管线采用金属管或优质PVC管，电缆选用高密度优质屏蔽线。
系统的接地采用联合接地方式，接地电阻≤1欧姆。
系统参数指标
系统清晰度：
彩色≥480线
系统灰度等级：
≥8级
图像等级：
≥4级
信噪比：
≥37dB
监视器输入端电平：
1Vp-p±3dB
第五章主要设备选型
五.115米金属海螺红外半球E-5006SNH
产品详情
特性：
白天采用彩色CCD，由DSP控制信号；
YC分离线路设计，夜晚提供Y黑白信号，无色斑杂讯；
CCD颜色真实，白天不因红外线滤光片影响偏色；
采用台湾芯片LED，LED在10LUX启动，30LUX关闭；
采用红外微光镜头，夜间接受红外光焦点不会偏移；
产品参数
型号
E-5006SNH
图像传感器
1/3"SONYCCD
有效像素
PAL:
752（H）×582（V）NTSC:
768（H）×494（V）
水平清晰度
480电视线
信号制式
NTSC/PAL可选
最底照度
0.000LUX/F1.2（LEDon）
红外灯数量
20PCS
背光补尝
自动
电子快门
1/50（1/60）~1/100,000sec
白平衡
自动
信噪比
≥48dB
伽玛校正
≥0.15
工作温度
-20℃-+60℃RH95%Max
同步方式
内同步
视频输出幅度
1.0Vp-p75Ω
所需电源
DC12V±10%
功率消耗
450MA
五.250米红外枪式摄像机E-7003SNH
产品详情
产品型号：
E-7003
产品分类：
中距离红外摄像机
适用环境：
学校、停车场、建筑周界、小区道路、公园广场、等野外光线严重不足的场所。
产品介绍：
E-7003系列已经在国内众多工程服务多年了，服务客户包括：
德宜信书香明都小区、郑州市第47中学、大连海事大学校、华北水利水电学院。
。
。
E-7003是一款应用最广泛的机型，性价比高，图像换面清晰，色彩艳丽，红外距离50米可以满足大部分客户的产品需求；该机型有多种芯片组可以选择，能满足不同工程对产品像素的要求，最高水平清晰度可达540电视线；采用的是台湾鼎元大功率LED，灯板应用的是新一代恒流源技术，保证50米距离充足应用，实验检测证明E-7003经过2年半的使用后，LED红外灯的衰减不到35%。
本机型配备了国家检验报告与生产许可证。
产品尺寸：
173*102*92
特性：
E-7003摄像机采用了SONYSuperHADCCD，带有二级防雷模块并具有清晰度高、低照时噪点小的特点。
配置了35个¢8LED进行补光，充分保证了低照时的图像效果。
控制板与灯板分离式设计让产品性能更加稳定，可靠。
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