部队电视监控系统方案设计方案.docx

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部队电视监控系统方案设计方案

部部队电视监控系统方案

一、系统概述

当今社会各行各业的现代化管理需要运用先进的科学技术手段，将电子技术与计算机控制集成在一个完整的体系中。

在部队里，安全是首要需保障的问题。

利用现有的监控保安设备，可有效的加强对人员的管理，直观及时的反映重要地点的现场情况，增强安全保障措施。

是部队现代化管理的有力工具。

在系统设计中,我们本着网络化、数字化结合部队实际情况的指导思想。

建立一个连接各总队监控中心、站部监控中心、现场监控中心的星型拓扑结构的支持ADSL传输的网络来传输图像、声音，控制信号和数据等。

在现场监控中心，将图像采集后传到网上，同时由站部监控中心分监区负责整个网络的管理、权限分配控制；而总队监控中心，可根据需要同时调用一路或多路实时动态的图像。

部队现代化管理体现在办公管理自动化，监控管理自动化等方面，充分利用先进的信息技术及设备，以解决部分人员不足等诸多问题。

系统网络设计　　

   几十个点的监控系统数字化图像监控，不仅对图像采集技术、图像压缩技术提出了很高的要求，而且对图像的传输提出了一个更高的要求，既要保证传输的速率，又要保证传输的质量，可以利用目前比较普及的ADSL网络才能完成。

网络的组成

　　由总队监控中心、站部监控中心、现场监控中心的桌面终端、监控中心的网络服务器等组成本地网络。

二、需求分析

该项目初定设置摄像机7台，7台为各个主要道路及重点区域使用。

1.监控系统采用模拟与数字相结合的模式，前端摄像机通过光缆直接传输到监控中心，监控中心通过网络能够上传图象。

2.通过前端摄像机对重要出入口、重点道路、重点区域进行全天候监视、录像，便于及时了解和监视各个路口的实时情况；并及时进行有效的处理。

3.监视画面显示应能任意编程，自动或手动切换，在画面上应有摄像机的部位地址和时间、日期等。

三、设计依据

1）《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）

2）《民用闭路监视电视系统工程技术规范》（GB/50198-94）

3）《系统接地的型式及安全技术要求》（GB14050-93）

4）《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）

5）《安全防范工程验收规则》（GA/T308-2001）

6）《工业电视系统工程设计规范》（GBJ115）

7）《安全检查防范系统通作图形符号》（GA/74-94）

8）《消防联动控制设备通用技术条件》（GB16806—1997）

9）《火灾自动报警设计规范》（GB50116-98）

10）《安全防范工程技术规范》（GB50348-2008）

11）《安全防范工程费用该预算编制办法》（GB/T16571—1996）

12）《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB50168—92）

13）《防盗报警中心控制台》（GB/T16572-1996）

14）《视频安防系统技术要求》（GB/T367-2001）

15）《报警图像信号有线传输装置》（GB/T6677-1996）

16）《计算机场地安全要求》（GB/T9361-1988）

18）《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）19）《入侵报警系统技术要求》（GA/T368-2001）

20）《出入口控制系统技术要求》（GA/T394-2002）

四、建设原则

我公司在设计此方案时，参照国家和各地方的相关规范和标准，充分考虑实际需求和现状，以及将来的发展和规划。

系统设计遵循以下原则：

●系统设计与设备配置遵循网络化、数字化、结构化、模块化、标准化的原则，保证系统的可靠性、先进性、实用性和合理性的性能价格比。

●系统应具有强大的网络化分布式构建能力，易于分区扩容和系统扩容能力。

●用分区自制、中心集中管理或指导的原则，保证即便网络故障时各分区也能保障系统的正常工作。

●系统具有较强大的网络故障自恢复能力。

●可对各个子系统进行必要的优化集成，实现统一管理，满足整体的功能要求。

●系统具有较好的兼容性，能进行系统之间的良好通信；能方便地实现系统功能的扩展和系统扩容。

●为保证系统长期连续可靠运行，系统主要设备应选择国际知名专业公司的产品。

●网络系统具有支持多用户终端的能力，为政府有关的信息资源共享提供网络连接保证。

五、建设目标

主要达到如下目标：

1.监控目标为重要出入路口、公共区域及特定区域的人或物。

在上述地区安装9”红外一体化智能球机；可弥补在夜晚照明不足的区域安装以便更好的实时监控。

2.所有的监控点视频图像能显示在监视器上，并带时间、日期等显示。

3.摄像机图像清晰、稳定、无干扰。

4.显示所有摄像机画面，监视所有出入特定区域的人或物。

5.全天候连续储存所有现场资料。

6.采用当今最先进的图像压缩技术（H.264），能做到信息共享，优化系统的组成，节约建设成本，做到控制中心就可以实时了解各个区域动态情况。

7.控制中心的监控管理系统能对前端的图像进行实时的数字化录像及存储，便于事后对案件进行科学分析，便于查看分析。

8.可实现局域网传输、浏览、控制。

9.选用设备符合经济性、可靠性、数字化性，可扩展、可升级，适合国情及未来需要。

六、系统组成与原理

本次的7个监控点的建设主要包括以下几个部分：

●前端监控点摄像机（7个监控点）

●光缆传输

●中心矩阵切换

●液晶监视器

●数字硬盘录像机

院内主要道路安装7个监控摄像头，通过光缆传输将视频图像传送到监控机房；监控管理中心采用中心矩阵，可以遥控切换控制任何一个前端摄像机的云台、镜头、图像。

在监控机房中通过视频矩阵切换控制图像；通过电视墙显示监控图像；通过数字监控录像主机进行数字录像；可通过网络将图像上传上级指挥中心。

七、系统设计

7.1系统前端设计

1、监控

通过对现场进行了初步的实地勘察，暂设置监控点7个，

7.2信号传输设计

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要图像信号传输图像信号，同时从控制中心的控制信号要传送到现场，所以传输系统包括视频信号和控制信号传输两部分。

1、视频信号传输

一般采用同轴电缆传输视频基带信号，也可采用光缆传送电视信号以及用平衡电缆对也就是利用电话电缆传送。

由于电缆对外界的静电场和电磁波有屏蔽作用，可减少串扰，传输损失也较小。

但当电缆作为长距离传送媒体时，会发生对地不平衡低频地电流的影响，有时也会有高频干扰。

信号传输带宽为50Hz～4MHz，当传输距离在200m以内时，用同轴电缆传送，其衰减的影响一般可不予考虑；当传输距离大于200m时，电缆衰减量较大，为了能把整个带宽内不同频率的信号进行传输，必须使用电缆补偿放大器。

某些场合，布线非常困难时，可以采用无线传输如微波定向传输，但它要占用频率资源，需经无线电管理委员会核准。

2、控制信号传输

对于CCTV，常用的控制方式有直接控制、编码控制、同轴视控。

目前直接控制由于线缆过多，很少采用。

编码控制是将全部控制命令数字化（调制）后再传输，到控制设备后再解调，还原成直接控制量，可节约线缆。

这种方式传输距离长，目前工程中采用较多。

同轴视控就是控制信号与视频信号共用一条同轴电缆，利用频率分割或视频信号消隐期传输控制信号的方式传输。

3、管槽敷设

由于此次监控系统的传输线路采用光缆方式，要求地下铺设，根据GB50057-94/2000年版我方依据其他监控系统的施工经验，总结如下：

（1）线路传输---视频图像传输、由于该工程的传输线路较远，根据招标文件的要求，图像信号采用光缆传输方式。

同时光缆采用入地方式。

（2）线路传输---控制信号传输与报警信号传输采用同轴线缆传输方式，同时采用入地方式。

7．3系统后端设计

前端摄像机信号通过同轴线缆，至视频分配器，将每一视频信号分成二路，分别输出至控制矩阵和数字硬盘录像机；整个系统可以实现实时录像，显示或回放。

总控制台主要的功能有：

视频信号放大与分配、图像信号的校正与补偿、图像信号的切换、图像信号的记录等；对摄像机进行遥控，以完成对被监视场所全面、详细的监视或跟踪监视。

在多路摄像机组成的电视监控系统中，如果摄像机数量较多而且类型不同时，监视器的数量没必要同摄像机数量一样一一对应显示各路摄像机的图像信号。

这样不但成本高，操作不方便，而且容易造、成混乱，所以一般都是按一定的比例用一台监视器轮流切换以显示

几台摄像机的图像信号。

这一点可以通过视频切换矩阵实现。

视频切换矩阵是组成控制中心中主控制台上的一个关键设备，是选择、控制视频图像信号的设备。

简单地说，它的主要作用是通过对几路视频信号输入的控制，选择其中一路视频信号输出。

目前所使用的主控制台上的视频切换矩阵，多采用由集成电路做成的模拟开关，一般都做成矩阵切换形式以及积木式，这种形式切换控制非常方便，而且可根据系统中摄像机的数量以及摄像机与监视器的比例来选择视频切换矩阵的输入／输出路数及任意组成切换比例。

切换的控制信号可采用编码方式。

视频切换矩阵的主要技术指标：

1.切换比例：

此指标切换矩阵的输入路数及切换后输出的路数。

如果是矩阵形式的视频切换，可通过编码任意选择切换比例。

如果切换比例是固定的，一般常用的有“四选一”、“六选一”等等。

2.隔离度：

这项指标是衡量多路视频信号输入到切换器上时，各路视频信号之间以及它们与切换后输出的信号之间隔离的程度。

一般用分贝（dB）表示，此项指标值越高越好。

3.微分增益DC、微分相位DP：

微分增益DG是指被切换后输出的视频信号与切换前的信号在幅度上的失真程度。

此指标值越小，表明失真越小。

微分相位DP是指被切换后输出的视频信号与切换前的信号在相位上的失真。

此指标值越小，表示在相位上失真越小。

一般要求电视监视控系统中使用的视频切换矩阵的DG≤8％，DPt<8。

4.输入电平与输出电平：

输入电平是指视频切换矩阵输入端对输入视频信号电压幅度的要求，一般为0．8Vp-p至1．2Vp-p；输出电平是指视频切换矩阵输出端输出电压的幅度标准，一般为1Vp-p至1.2Vp-p。

我们采用监控行业国际知名品牌KC矩阵切换主机做为整个安防系统的控制设备。

显示

（图片仅供参考）

●机房配电设计主要考虑

机房进线电源采用三相五线制；机房内用电设备供电电源主要为单相三线制，若主机设备需要，也将捉供三相五线制电源。

机房用电设备、配电线路设置过流过载两段保护，同时配电系统各极之间有选择性地配合，配电以放射式向用电设备供电。

机房配电系统所用电缆均为阻燃聚氯乙烯绝缘导线，敷设在镀锌铁线槽内及镀锌钢管及金属软管内。

●UPS

对于计算机房内设备而言，干净、不间断的屯源供应是极端重要的。

但公用供电系统由于电网范围大受各种因素的影响，时常会有不正常的现象发生，往往会对监控系统造成不利的作用，为此，采用UPS不间断电源极为重要，它不但能提供稳定可靠的高质量的电源，没有瞬变和谐波，即使当电网断电时，它也可由后备电池支撑继续供电，使计算机有一定的时间处理。

机房内每个机柜均配有UPS电源插座，主机设备可根据需求连接到UPS插座上。

根据监控机房内设备要求配置不间断电源的用电功率估算，配置山特2KAh主机三台。

●机房照明系统：

机房照明质量的好坏，不仅会影响操作人员的工作效率和身心健康，而且还会影响设备的可靠运行。

设计原则：

工作区位置排列与工作人员的方位要求同灯具排列联系起来，尽量避免直接反射光，避免灯光从作业面至眼睛直接反射，损坏对比度，降低能见度。

为使显示屏画面清晰，照度不可过亮，否则反差减弱，综合美国照明协会（1LLUMINATION—EMGI—NEERING—SOCIETY—IES）的照度推荐值及中国智能建筑设计规范，汇总本公司多年之机房设计经验，严格遵照国标《电子计算机机房设计规范》，认为最佳照度为：

机房照度为离地面800毫米处照度200LUX以上为最佳照度。

根据机房的实际情况，本次设计灯具为20W／3管的松下灯具，通过计算达到了所需的200LUX照度指标。

为防止灯光闪烁造成对操作人员的视力危害，建议使用带高频电子镇流器松下灯盘。

由于该镇流器工作在高频区域，因此可以确保照明灯光中无闪烁成分。

根据要求，本方案在大约10至20平方米设置一盏应急照明灯，应急照明的供电由UPS供应。

在走道口设置自带充电的电源应急出口指示灯。

电气配备安装于墙面之离地面高度：

电源箱（底边）、灯开关距地：

1.4米；电源插座、信息接口距地：

0.3米

●接地系统

监控机房接地系统是为了消除公共阻抗的耦合，防止寄生电容耦合的干扰，保护设备和人身的安全，保证计算机系统稳定可靠的运行的重要手段。

如果接地与屏蔽正确的结合起来，那么在抗干扰设计上是最简便、最经济而且是效果最显著的一种手段。

因此，为了能保证计算机系统安全、稳定、可靠的运行，保证设备、人身的安全，针对不同类型计算机的不同要求，应设计出适当形式的接地系统。

机房接地类型一般分为以下几种：

系统设备的直流地；交流工作地；安全保护地；防雷保护地。

通常，接地电阻及其相互关系：

交流工作地的接地电阻应不大于4欧姆（其中UPS系统的机电要求小于1欧姆）；安全保护地的接地电阻应不大于4欧姆；防雷保护地的接地电阻应不大于10欧姆；设备直流工作接地电阻的大小、接法以及诸地之间的关系，应依据不同设备的要求而定。

一般要求该电阻应不大于4欧姆。

本方案为机房内的接地进行了设计，其中包括架空地板下的接地导线，并充分考虑了各种设备的各种接地要求。

本方案在机房内的接地规格及注意事项如下：

1.接地线必须和其他任何导线完全隔离绝缘更不能视为设备之中性线。

2.电源输出座之中性线与接地线间电压应小于1.0伏特，不论设备开启与否，电压值依然不得超过1.0伏特。

3.接地线径至少应为8平方毫米以上或与电源线相同，其PVC被覆颜色为黄绿色。

4.接地线上不得加装开关，应直接固定于接地箱或电源箱之接地夹子妥接。

5.机房直流接地系统中，采用网格地线做为直流地，也称为网格地。

网格地就是把一定截面积的铜线在高架地板下交叉排成1800X1800mm的方格，交点处压接在一起。

直流网格地可通过接地母线引至机房外面与接地地桩相连。

直流网格地系统不仅有助于更好地保证逻辑电路电位参考点的一致性，而且还大大提高了计算机系统的抑制内部噪声和外部干扰的能力。

6.机房的接地系统将连接到配电间的各接地铜排上，为保证系统正常工作，要求配电间内具有交流工作地、安全保护地和直流工作地。

根据机房需要，建议本机房直流接地电阻应<1欧姆，交流工作接地电阻应<1欧姆，交流安全保护接地电阻应

八、系统特点

前端设备分别采用了高清晰度车牌识别摄像机与彩色转黑白型红外摄像机，可识别进出入车辆以防止可疑车辆出入。

监控中心采用的KC2300系列矩阵切换／控制主机是一款预组装结构的大型模块化矩阵。

具有根据实际所需的输入，输出路数来定制模块和维护方便等特点。

硬盘录像机在数据保存上采用2块1T硬盘，能使数据存储长达1个月。

本系统拥有同时在矩阵主机和硬盘录像上显示电子地图的强大功能；且将数字系统和模拟系统并用，强化了整个系统的稳定性及安全性。

8．1先进的工艺

机箱采用铝制静电喷漆，后扳铝拉丝氧化工艺。

台式，19英寸标准机架安装均可。

并具有外型美观，结构结实，散热性好，经久耐用，安装维护方便，防电磁辐射等特点。

并经过高温老化，保证每一件产品设备在各种不同的工作环境下都能运行在最佳的状态。

8．2安装调试简便

所采用的是RS485、P总线通讯方式，因此通讯方式具有带负载能力强，通讯距离远，抗干扰性强，通用性好和即插即用等特点。

在系统构建时就显得特别的方便，迅速。

在确定控制主机后还可以根据其他一些要求来任意的增减一些外部设备。

在连接一些外部设备（包括非KC配套设备）时就显得特别的方便和实用。

这更给整个监控系统的规划构建，现场的安装，调试和维护带来极大的便利。

8．3系统的安全可靠性

独有系统设置数据的保存和恢复功能，防止意外情况造成系统数据的丢失。

多级权限设置，高级管理人员可对次级操作人员进行权限设置（包括登陆密码）。

本机为进一步加强操作的安全可靠性，特设置系统分区控制功能：

1.监视器/摄像机的分区：

设定哪些监视器可显示哪些摄像机。

2.键盘/摄像机的分区：

设定哪些键盘可调用哪些摄像机画面及动作。

3.键盘到监视器的分区：

设定哪个键盘对应哪个监视器。

监视器带状态信息显示：

系统在进行运行时能实时的显示当前的各种信息。

可以根据不同的要求移动字符的显示位置。

也可以选择在屏幕上显示或不显示时间、字符。

完善的菜单编程设置：

完善的中英文菜单式操作界面。

系统菜单设置可完成对各种的切换模式，报警方式，报警输出，布撤防方式，报警模式，报警联动输出，报警自动切换，键盘权限的设置。

九、系统功能

9．1全天候、全方位监视功能

前端安装彩色黑白自动转换SONY一体化摄像机配置9”红外一体智能化球型云台。

这样不论在白天还是晚上或恶劣天气，均能在监控中心清晰地观察到前端现场的图像；出入口采用高清晰度车牌识别摄像机。

9．2图像调度功能

系统配置了矩阵主机，输出中的每一路都可以切换显示任一监控点的图像。

9．4UPS电源的监控功能

前端设备由ups供电，但它的工作状态是保证监控系统正常发挥作用的主要因素，要确保其稳定工作，巡检的工作量很大，如果把他的工作状态也纳入监控系统，则可及时地发现问题并解决问题，把设备故障被动地发现变为主动地提示，对系统功能的可靠性大大地提高。

十、破路挖沟回填土方

　　10.1、回填料的确定

　　本工程回填料主要利用本工程开挖料，工程师认为不合格的填筑料一律不得使用。

　　10.2、标准击实试验

　　土方回填料确定后，项目部质检员、抽样员邀请监理工程师共同在回填料场进行取样，抽取的土样应具有代表性，各个土层和性状的土都应包括。

土样抽取后送工地实验室做标准击实试验，确定最优含水率下的最大干密度。

通过实验作出土方回填料的最优含水率为16.8%，最大干密度为1.71g/cm3.根据合同技术条款回填土压实度D≥90%的要求，确定出施工中控制的最小干密度为1.71g/cm3×90%=1.54g/cm3，再查“含水量与干密度曲线图”确定合格干密度下的含水率区间为11%-24%.

　　10.3、现场碾压试验

　　标准击实试验完成后，即在施工现场安排碾压试验，碾压试验的目的：

（1）、核查土料压实后是否能够达到设计压实干密度值；

（2）、核查压实机具的性能是否满足施工要求；（3）、选定合理的施工压实参数：

铺土厚度、土块限制粒径、含水量的适宜范围、压实方法和压实遍数；（4）、确定有关质量控制的技术要求和检测方法。

　　碾压试验在标定的四个回填区域分别进行，不同的回填区域采用不同的压实机具：

蛙夯夯实遍数从4遍开始用环刀法抽取试样，测定干密度值，达不到要求再夯实6遍、8遍测定直到合格；履带式推土机从第6遍开始测定，然后测定8遍、10遍，最后通过测定确定合适的碾压遍数、铺土厚度、土块限制粒径等参数。

　　10.4、施工前技术交底

　　土方回填前，由技术部向作业班组质检员进行详细的技术交底，将回填区域的划分、根据碾压试验确定的压实参数、施工方法等问题交代清楚。

　10.5、施工部署

　　本工程回填按箱涵的施工顺序进行为适应主体建筑物的施工及满足建筑物回填需要达到的条件，按每210m左右为一填筑段，其填筑速度与建筑物施工速度相匹配，回填作业连续进行。

土方回填时，采取两种方案进行，即堆土区一侧采用大型推土机送土到基坑，另一侧采用挖掘机装土，自卸汽车从一端绕运到位，做到两侧同时回填均匀上升。

当土回填到箱涵顶部1m后（即▽1.70），均采用大型推土机推土到位。

10.6、施工方法和程序

　　1施工程序：

　　2施工方法

　　2.1土方回填区域划分

　　2.2填筑方法

　　2.2.1区土方填筑：

该部分土填筑面比较窄且深，呈倒三角断面，回填土料不能用推土机直接推土到位，采用在二级平台设挖掘机将土料倒到位，然后人工铺平，蛙夯夯实。

　　2.2.2区土方回填：

当1区回填作业面宽度超过5m时进入3区回填，右侧土料直接由大型推土机推土到位，小型推土机平铺碾压；左侧土料由自由卸汽车绕运到位，小型推土机进行铺摊和碾压，此时右侧设4台D60大型推土机推土，2台74KW推土机铺土和碾压，左侧设5辆自卸汽车运土，1台D60推土机散土，2台74KW推土机铺土及碾压。

建筑物两侧0.5m范围内，采用人工铺土，蛙夯夯实。

　　2.2.3区土方回填：

该区域土方回填采用推土机推土及自卸汽车运土到建筑物边界时由挖掘机倒土到箱涵顶部，然后人工铺摊，人工夯实。

当箱涵顶部土回填超过1m后，进入3区土方回填，此时，3区土回填均采用6台D60大型推土机推土到位，5台74KW推土机铺土2.34区土方回填：

表层0.3~0.5m厚种植土用自卸汽车运到位后，采用推土机摊铺，在地表层土回填后，按照工程师的指示和施工图碾压。

　　纸的要求对地表设施恢复。

　　2.4土方回填：

控制土方回填过程中，根据试验确定的土料最佳含水量、摊铺厚度、碾压及夯实遍数，对填筑过程进行严格控制。

推土机铺土时，对边坡处要进行开蹬处理，开蹬宽度按开挖边坡系数和铺土厚度计算确定。

铺土厚度不允许超出经试验确定的铺土厚度。

推土机碾压采用进退错距法，碾迹搭接宽度应大于10cm.人工夯实按每层20m一次性达到要求向前推进，在回填铺土及碾压和夯实时其推进方向与轴线平行。

人工夯实与碾压结合处其重叠部位不应小于0.5m.对于碾压中出现的漏压及欠压部位以及碾压不到位的死角均采用人工夯实方法进行补救。

分段碾压时接茬处应作成大于1：

3的斜坡，碾压时碾迹应重叠0.5m，上下层错缝距离不应小于1m.在降雨前应及时压实作业面表层松土，并将作业面作成拱面或坡面以利排水，雨后应晾晒或对填土面的淤泥清除，合格后方可继续填筑。

在整个回填过程中，设置专人保证观测仪器与测量工作的正常进行，并保护所埋设的仪器和测量标志的完好。

　　10.6-7、质量检查

　　1、填筑前，首先对回填段进行地形、剖面的测量复核，并把测量资料报送工程师复检。

其次对测量后的基槽进行基础面的清理，然后报工程师进行回填前的验收，验收合格后方可回填。

　　2、土方填筑时，对填筑段选派有经验的工程技术人员在现场填筑中进行监督并密切配合工程师监督人员的工作。

　　3、在土方填筑过程中，根据工程师批准的土方填筑检测计划对每步土进行检测，检测合格后把检测资料报送工程师并报请工程师进行抽检，复检合格并经批准后进行下步土的回填。

　　4、在堆土料场，不定期对土料的含水量进行检查，对于含水量较高的土料必须翻晒，待其含水量达到要求后方可进行回填。

　　5、在工程师检查后对不合格的回填土，彻底按工程师的指示进行返工、修理和补强。

　　6、土方填筑完工后，首先对工程全部填筑部位按国家有关规范规程规定的有关内容进行自检，自检合格后报请工程师进行验收。

十一.主要设备的选型和性能参数

选型设备性能及参数：

高速红外型摄像机

安装环境

室内/室外

输入电压

AC24V或AC220V，50/60Hz

最大电流

AC24V≤1.2A，AC220V≤0.2A

旋转速度

水平最快速度达到80°/S，垂直最快转速60°/S

旋转限位

水平360°无限位旋转/上下旋转范围+60°~-50°

产品特征

可编程128个预置位