监控系统方案设计.docx
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监控系统方案设计
一、系统概述
1.1系统应用概述
1.2系统分类说明
二、系统设计目标
三、系统设计原则、依据
3.1设计原则
3.2设计依据
四、总体设计
4.1设计概述
4.2设计功能描述
4.3总体设计方案
4.4系统结构原理图
五、系统选型和配置说明
六、系统供电与控制室要求
七、施工组织方案
一、系统概述
1.1系统应用概述
二十一世纪是信息时代，随着社会信息化进程的快速发展，信息技术的应用已逐渐渗透到人类生存、生活的各个领域。
在竞争已达白热化的某些领域，生产经营管理的高效性、实施性直接影响到公司的生产效益和成本控制。
前英特尔CEO安迪葛罗夫（AndrewGrove）曾言：
“在未来的几年内，所有公司都将成为网络公司，不进行“e”化的企业最终将遭遇被淘汰的命运。
”作为公司企业的生产基地——工厂也必须适应这一变化趋势的要求，也就是说工厂的建设、管理应该向着信息化、智能化的方向发展——建立智能化工厂。
鉴于此，智能化的远程生产指挥调度系统应用而生，目前许多国际化的大公司否已经建成了此类系统。
在厂区安装闭路监控系统一直以来是许多生产企业必不可少的管理措施之一。
在企业企业内部安装一整套局域网上的网络视频监控系统，公司领导不但能在自己办公室随时监控整个企业情况，同时领导出差在外也可以随时通过因特网看见并监控自己的企业内部摄像机，随时了解自己企业的生产工作情况。
1.2系统分类说明
目前，在我国各行业中广泛使用的闭路监控系统大多为模拟系统，其主要特点是：
采用矩阵主机控制，通过电视墙监视前端目标，采用长延时录像机进行录像和回放；其主要缺点是：
当录像资料需要长时间备份时，需要大量的录像带，消耗大量的人力和物力，并且在录像回放、检索时操作不方便。
因此，基于数字存储技术的硬盘录像系统营运而生，经过几年的发展，至今技术已经完成成熟，很好地解决了传统图像存储及回放等技术难题。
数字硬盘录像系统不仅存储费用低、效率高，而且还具有网络传输网络化等先进技术可以实现与防盗报警等系统联网联动，及时准确的反馈现场信息，为报警事件提供充分可靠的依据。
鉴于该企业额度规模和甲方的设计要求，本设计方案采用广域网、局域网、数字监视录像相结合的方式来实现。
二、系统设计目标
在进行闭路监控系统设计的时候，依照贵企业对该系统的基本要求，本着结构合理、安全可靠、产品主流、低成本、低维护量作为出发点，并依此为贵企业提供先进、安全、可靠、高效的解决方案。
构架合理：
就是要采用先进合理的技术来构架系统，是整个系统安全合理的运行，并具备未来良好的扩展条件。
稳定性和安全性：
这是贵企业最关心的问题，只要稳定运行的系统，才能确保贵企业闭路监控系统平台平稳运行。
系统的技术先进性是系统高性能的保证和基础，同时可有效的减少使用人员和维护人员的麻烦。
良好的可扩展性则是为了用户的发展考虑。
随着贵企业安防系统应用的时间增长，未来对安防系统的要求会更高。
可扩展性保证当用户有更多的要求时，引入的新设备可以顺利的与本次配置的设备该共同工作，进一步扩展与提高系统的性能。
产品主流：
系统是否采用当今主流产品，关系到系统的整体质量和未来能否得到良好技术支持以及完整的技术文档资料。
在设备选型时，我们将主要依据贵企业提出的具体需求，同时考虑产品的厂家的技术先进性，产品是否为主流产品，原厂商的产品技术资料的完整性，原厂商的技术支持力量和产品制造企业的发展前景。
所有这些是保证用户得到良好技术支持的条件，也是保障用户投资的基本条件。
低成本低维护量：
指力争有良好的性能价格比，所采用的产品应是简单、易操作、易维护、高可靠度的。
系统是否具有优良的性能价格比是判断一个系统优劣条件的重要依据。
系统的易操作和易维护是保证非专业人员使用好一个系统的条件。
高可靠度是保障系统运行的基本要求，也是易维护性的保障。
本着上述设计原则，来进行贵企业闭路监控系统的设计。
并将严格按照国际性惯例并结合本企业的技术实力与工程经验，进行贵企业监控系统整个工程的安装、测试以及验收，完工时将同时提交与工程相关的每个设备的安装使用手册、及系统的各种图表等各项文档资料，还将根据用户的实际需求提出技术培训和有偿服务的建议。
系统建成后将达到如下功能：
●实时对各个大门进行高清晰视频监控
●可录制各点的2录像以备安防查用
●有效保证生产现场的安全规范操作
●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
●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生产纪律
●可远程观看每台录像机监控
三、系统设计原则、依据
3.1设计原则
本设计以行业标准作为设计依据，结合工厂的具体情况，用最佳设计方案体现最高的性能价格比，是本方案设计的指导思想，也是本方案设计的基本出发点和追求的目标。
本设计主要贯彻“高质量”及“低成本”两条主线来进行设计的。
根据工厂的总体建筑平面图，并充分考虑现场实际情况，前端设计采用高清晰度彩色摄像机，视频传输采用抗干扰高屏蔽同轴电缆，保证视频信号和控制信号的准确传输；中央控制系统嵌入式数字硬盘录像机，可以实现循环录像，并方便检索回放。
A、先进性：
在投资费用许可的情况下，系统采用当今先进的技术和设备，一方面能反映系统所具有的先进水平，另一方面又使系统具有强大的发展潜力，以便该系统在尽可能的时间内与社会发展相适应。
B、可靠性：
系统最重要就是可靠性，系统一旦瘫痪后果是不堪设想的，因此系统必须是可靠的、能连贯的运行，系统设计时在成本接受的条件下，从系统结构、设备选择、产品供应商的技术服务及维修响应能力等各方面均应严格要求，使得故障发生的可能性尽可能少。
即便是出现故障，影响面也要尽可能小。
C、安全性：
对于安全防范系统，其本身的安全性也不能忽略，系统设计时，必须采用多种手段防止本系统各种形势与途径的非法破坏。
D、可扩展性：
系统设计时应充分考虑今后的发展需要，系统应具有容量的扩充与升级换代的可能。
E、规范性：
由于本系统是一个严格的综合性系统，在系统的设计与施工过程中应参考各方面的标准与规范，严格遵从各项技术规定，做好系统的标准设计与施工。
一切应从实际出发，使智能系统具有较高的实用效能。
这也是智能建筑在当今之所以能迅速兴起并发展的关键所在。
3.2设计依据
本方案设计根据甲方常规要求，并遵循以下国家相关制定的设计规范要求。
主要包括;
1.JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》
2.GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》
3.GB50174-90《电子计算机机房设计规范》
4.GB50057-94《建筑物防雷设计规范》
5.GBJ4943-95《电气装置安装工程施工及验收规范》
6.GB4943-95《信息技术设备（包括电气事务设备）的安全》
7.GB/T75-94《安全技术防范规范工程技术规范》
8.GB50198-94《民用闭路电视监控系统工程技术规范》
9.甲方对系统的要求
四、总体设计
4.1设计概述
闭路电视监控系统应该说是跨学科跨行业的系统工程，以功能要求的不同可分为以下几个方面：
1）前端摄像系统
2）视频传输系统
3）视频控制系统
4）视频显示和记录系统
摄像部分是电视监控系统的前沿本分，是整个系统的“眼睛”，它把监视的内容变为图像信号，传送控制中心的监视器上，摄像部分的好坏及它产生的图像信号质量将影响整个系统的质量。
传输部分是系统的图像信号的通道。
控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”，它的功能是将传送过来的图像一一显示出来。
闭路监视系统的粗略结构图如下所示：
监控系统结构图
4.1.2控制部分
在控制中，闭路电视系统中的信息量与信息处理的工作量都很大，因此其控制台的操作一般都采用了计算机系统，以用户软件编程的全键盘方式来完成驱动云台巡视、视频切换、报警处理、设备状态自检等工作。
现在推出的数字视频监控报警系统采用的多媒体技术，以CCD摄像机作为监控探头，摄像机将获取的信号形式的图像与背景图像进行分析比较，若发现有差异就报警，因为这是一种全屏幕报警，因而不易暴漏。
同时主机自动采集报警图像并存入计算机，事后用户可根据时间、地点随时查阅报警的现场图像，以了解报警原因。
系统将电视监控系统与报警合而为一，实现了监视、报警与图像记录的同步进行，而且这种系统中没有录像机，没有视频分配器，一切报警记录都在计算机的硬盘上，所有操作都根据屏幕上的软件提示动作，对使用者来说是一种全新概念的安全防护系统。
控制系统切换方式主要是以下2钟：
★单步切换方式：
使用控制键盘把任一路视频信号切换到主加湿器上。
★顺序切换方式：
使用控制键盘编制的顺序切换方式，把系统中若干路输入视频信号编为一个程序，程序运行时，其画面可按预先设定。
4.1.3传输部分
传输系统包括视频信号和控制信号的传输。
视频信号的传输可用同轴电缆、光线或双绞线，用双绞线传输时需可视频转换适配器。
控制信号的传输方式包括：
★直接控制：
控制中心直接把控制量，入云台和焦距镜头的电源电流等，直接送入被控设备。
其特点是简单、直观、容易实现。
在现场设备比较少，主机为手动控制时适用。
但在被控的云台、镜头矢量很多时，控制线缆数量多，数量复杂，所以在大系统中不采用。
★多线编码的间接控制：
控制中心把控制的命令编成二进制或其他方式的并行码，由多线传送到现场的控制设备，再由它转换成控制量来对现场摄像设备进行控制。
这种方式比上一种方式用线少，在近距离控制时也常采用。
★通讯编码的间接控制：
随着微处理器和各种集成电路的普及，目前规模较大的电视监控系统都采用通信编码，常用的是串行编码。
它的优点是：
用单根线路可以传送多路控制信号，从而大大节约了线路费用，通讯距离在不加中间主力的情况下可达1KM以上，加处理可传10KM以上。
这样就克服了前面2种方式的缺陷。
本系统才有那个此种控制。
★除了以上方法往外，还有一种控制信号和视频信号复用一条电缆的同轴视控传输方式，这种传输方式不需要另铺设电缆。
它的实现方式方法有两种一种是视频分割，即把控制信号调制在与视频信号不同的视频范围内，然后同视频信号一同传送，到现场都再吧它们分割开；另一种方法是利用视频信号场消息期间传送控制信号（同轴视控）。
这种方法在短距离传送时明显比其他方法要好，但设备的价格相对也比较高。
4.1.4显示与记录
显示与记录设备安装在控制室内，主要有监视器、硬盘刻录机和一些视频处理设备。
图像监视器
图像监视器主要分为黑白和彩色两大类。
黑白监视器的中心分辨率通常可达800线以上，彩色监视器的中心分辨率一般为400线以上。
图像监视器视频信号的贷款一般在7~8MHZ范围内。
录像机
录像机是闭路电视监控系统中的记录和重放装置，采用24小时录像模式，它要求可以记录的时间非常长，本方案设计保障单台录像机时间为15天以上。
此外，录像机还具要有遥控功能，从而能够方便地对录像机进行远距离操作，或在闭路电视监控系统重用控制信号自动操作录像机。
4.2设计功能描述
★性能、功能先进：
设备选型要保证技术领先，性能可靠。
操作简单，实用、简单维护，性能价格比较优，并留有扩展余地。
设备均采用目前领先技术和生产工艺制造，系统建成后，三至五年不会落后淘汰。
★电视监控系统功能完善：
通过保安监控系统随时随时监控区域内人员活动情况，检查各个重点部位安全情况，提前发现隐患，即使处理突发事件。
并自动进行录像，正常情况下进行24小时录像，录像资料可备需要时查询。
★设备高可靠性
采用监控行业最新技术和高质量设备。
★操作简单实用
采用高科技手段，进行智能化设计，尽量减少系统操作复杂性。
并做到系统工作稳定可靠，维护简单。
★发展性
系统应在初步设计时，就考虑到未来良好发展性，以降低未来发展的成本，使系统具有良好的可持续发展性。
★经济性
在满足安全防范的级别的要求前提下，在确保系统稳定可靠、性能良好的基础上，在考虑系统的先进性同时，按需选择系统和设备，做到合理、实用，降低成本，从而达到极高的性能价格比，降低智能工厂安全管理的运营成本。
★外观效果美观
前端装置安装均考虑安全性、隐蔽性及美观性，根据实用和美观的原则，我们都选用了外观工艺和性能稳定都比较好的安防产品。
4.3总体方案设计
工厂闭路监控系统由前端图像采集、图像信号传输和图像显示控制存储三个部分组成：
4.3.1前端图像采集部分
系统共设计76台摄像机，分别设计在工厂的各类主要进出口、工厂内部的主要公用设施场所、工厂内人群密集度较大的流动区域和集散地、工厂车间内等安装监控探头进行现场实时监控录象，以保证工厂警力可以有效杜绝隐患发生和单位领导随时监看工厂内工人的工作情况。
★
在工厂的出入口和周界区域安装彩色摄像机共12台（其中周界4台只配全方位云台），用于监视进出厂区的人员情况；
★在工厂的办公楼入口和办公楼大堂、走廊安装彩色摄像机共16台。
用于
监视人员的出入；1号库房16台。
用于监视员工生产情况和出入库情况。
★在工厂的生产、加工、组装和成品车间等安装彩色摄像机共32台，其中1号车间两层楼16台，2号车间两层楼16台，用于监视车间的生产加工环节及方便领导随时考察员工的实际生产和劳动纪律。
4.3.3图像控制存储部分
监控中心机房位于办公楼二楼监控中心，放置1台16画面监控录像机，1台监视器，4台电脑作为分控进行实时监控厂房和仓库。
在监控室设计16画面监控录像机4台，21英寸监视器4台。
设计整个录像系统可以连续保存录像资料半个月（录像时间可由甲方来设定，并增加录像硬盘）系统支持监视录像与回放工作。
五、系统选型和配置说明
HB-8016CIF格式嵌入式数字硬盘录像机
HB8000系列采用H.264压缩算法、嵌入式实时多任务操作系统和嵌入式处理器一体化的设计，在单板上集成了视音采集、压缩、存储、网络传送、报警检测等功能，实现了16路主机单板结构，保证了系统的高集成度和高可靠性。
HB8000系列提供了多种接口，支持网络、视频环通输出和矩阵切换、USB2.0高速备份以及鼠标键盘操作。
技术指标：
1.视频参数
视频输入：
复合视频输入PAL制（25/秒）NTSC（30/秒）（BNC接口，1VP-P,75欧姆）
视频输出：
一路视频复合输出（BNC接口，1VP–P，75欧姆）PAL制（625线）NTSC（525线）
2.一路VGA模拟或DVI数字显示输出（频率：
60HZ，分辨率：
800X600）
3.视频压缩：
压缩算法H.264分辨率CIF（352*288）D1（704*567）
4.操作系统：
嵌入式实时操作系统（RTOS）
5.硬盘接口：
4个SATA接口，支持48BitLBA工作模式
6.报警接口：
报警输入支持常开/常闭两种形势，提供16路报警输入
报警输出：
4路报警输出（常开，继电气闭合输出）
7.IO接口：
RS232/RS485,RS-485接口支持网络透明通道连接，支持PS/2鼠标键盘、串口控制键盘。
8.操作方式：
多功能红外遥控器，PA/2鼠标键盘、串口控制键盘。
9.备份接口：
3个USB2.0接口和1个SATA接口支持数据备份功能。
10.网络接口：
10M/100M自适应以太网端口。
11.视频环路矩阵：
支持视频环通。
12.供电电源：
220±30%，50±3%HZ,110±20%V,60±3%HZ,可选。
13.机箱尺寸：
440X450X100（长X宽X高X，毫米）
压缩功能：
1.支持PAL/NTSC4.43/NTSC3.58制式视频信号。
2.视频压缩采用H.264压缩技术，支持变码率和变帧率，可定视频图像质量和压缩码流。
3.每路视音频信号独立实时压缩，音频压缩率标准采用G.722.视频和音频信号压缩后生成复合的H.264码流。
，码流回放时视频和音频保持同步。
4.双流压缩：
主码流本地存储，副码流适用于在低带宽网络上传输。
5.有6钟录像质量供选择，典型数据量统计（仅供参考）
网络功能：
1.支持TCP/IP协议（支持ARP,RARP,IP,TCP,PPPOE,DHCP等等）支持宽带拨号上网，同时支持断线自动重播支持域名解析。
2.完备的网络端控制命令，通过网络可以使用客户端管理器控制嵌入式硬盘录像机、设置主机各种参数、远程升级和维护。
3.具备WEBSERVER、点播录像数据以及控制云台。
4.内置多种云台控制协议，可以在主机端和网络端控制云台和镜头、雨刷等。
录像功能：
1.录像模式：
手动录像、定时录像、移动检测录像、报警录像，支持录像内容的分类检索，每路视音频录像参数均可单独设置。
2.视频移动动态检索功能：
每路视频可设置多个动态检索区域，可以实现实时画面全屏蔽，全屏蔽状态的时候录像不会被屏蔽。
3.支持通道名叠加，支持通道目录日期、时间叠加、支持图表叠加、局部马赛克和遮盖。
4.管理主机可通过网络实时记录压缩码流，支持借助网络图像声音同步直接列如电脑。
放像功能：
1.本地放像：
精确时间定位放像、手动录像内容检索放像、定时录像内容检索放像、移动检索内容放像、报警录像内容检索放像。
2.支持管理主机本地回放通过网络实时记录压缩码流。
3.支持画中画放像，可以使用客户机端管理器达到多路的放像模式不影响实时图像以及录像。
4.支持管理主机安装HB1500系列视频编码卡直接输出视频在点强上显示。
5.支持4个级别的快放、4个慢放、4个级别倒放、暂停、单帧回放模式；按时间回放定位准确。
实时监看监听功能：
1.支持本地监视和VGA显示器显示，支持电视墙功能；支持管理主机（监控中心）和硬盘录像机（前端）的双向语音对讲（或单向语音广播）。
2.支持每个通道录像参数（亮度、对比度、色度、饱和度）的调节。
安全保障：
1.采用高性能32位嵌入式处理器及嵌入式实时操作系统，保证了系统高实时性，可靠性和稳定性。
2.健全的录像日志查询功能（探头报警日志查询，移动侦测报警查询，远程登陆日志查询，录像参数修改日志查询，升级日志查询，回放日志查询，系统启动日志查询）。
3.系统锁定、按键锁定、口令检验、多级用户授权等多种安全保障功能；用户名、口令及码流传输时用密码加密。
防止泄漏。
4.具备看门狗功能，出现异常时系统可自动检测，同时自动重起，以完成系统输入、输出以及录像状态的重新初始化。
开发支持：
1.提供客户端管理器的SDK开发包。
六、系统供电与控制室要求
★为保证监控系统正常稳定工作，系统采用在线式UPS集中供电。
★监控系统和中心控制室采用单独电源供电回路。
★主干采用AC200V供电，在摄像机前端采用变压器就近供电。
★中心控制室必须配置有通讯、安全和消防等设备。
★中心控制室必须单独安装空调装置，保证控制室的温度在16~28摄氏度之间，相对湿度不大于85%。
★控制室室内光线充足，其照度应不小于300Lux.
★控制室的其他设备和金属外壳也必须等电位连接，以保证控制室内的人身和设备安全。
七、施工组织方案
1.管线铺设方案
系统布线原则：
由4部分组成
从摄像机安装的位置到弱电线槽，采用铁管过、或PVC管，其穿线截面不得超出管子截面的40%。
电缆线在线槽中的走线应平直，无扭曲，并按规定距离进行扎线，固定。
配管、配线施工工艺均应符合JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》的要求。
2.工程实施
工程设计及软件编写：
在签订合同后，根据甲方实际需要绘制施工图纸，本公司提供接线图，系统图及平面施工布线图，按照合同规定提供设备材料，设备安装调试，系统开通运转，免费提供操作培训和售后服务。
现场施工及技术指导：
本公司在不妨碍市政设施管线以及本工程周围建筑物或构筑物的情况下进行工程施工。
在施工期间，派出一位有经验的安装指导人员提供随时服务，负责排线施工，安装调试直至竣工验收解决一切有关本系统的现场安装问题。
并且施工人员遵守工地的有关规定和制度，并主动做好与土建总承包单位的配合协调工作。
调试：
在系统安装完毕后。
派一组有经验的技术人员进行系统调试，调试完毕通过验收后，即保修期开始。
整个工程的设计必须经过设计院认可签字后方能实施；
工程变更：
若买方以书面形式向本公司发出就工程所做的任何指示，则本公司应尽全力达到买方要求，如遇特殊情况应向买方阐明不能履行的真实理由，本公司不得单方面对承包成做任何修改。
承包工程的任何变更，均应经过买方与本公司双方签字认可，否则无效。
3.验收和方式
验收办法：
工程竣工时，本公司应向买方提出书面报告，由买方委托本公司负责牵头，上海市，区局技术防范办公室、买方和本公司以及有关专家联合验收。
验收标准按国标、市标及市局防范办和买方认可的施工图和材料封样为标准。
如工程验收不符合合同文件明确的技术规范标准或设计施工图要求，买方认为工程必须返工，本公司必须无条件返工，并承担由此造成返工修改费用。
4.售后服务及培训
技术安全防范是保障财产和人员生命财产安全的重要措施，只有使系统时刻处于良好的工作状态，才能达到有效防范目标。
要使设备处于完好的工作状态，除日常的维护外做好售后服务相当重要。
本公司严格按照国家、公安部、市政府有关标准进行系统设计、施工安装；设备在运往现场安装前须在公司进行24-48小时联试通电考核；本公司设备工程维护服务部，专职负责进行工程的售后服务及维修工作。
本公司存有全部工程图纸及相关技术文件和合同，可供维修时查阅，以确保系统维护。
不因施工而受影响；工程服务部在收到报修电话后，在本市范围内应在24小时内赶到现场，设备如有损坏（非业主造成），本公司负责免费更换。
若因人为损坏，应按合同清单价承担费用；安保系统保修期是1年，在保修期内。
每月与客户电话巡回服务1次，保修期满时对系统进行1次全面维护及测试。
保修期满后将实行终身有偿维修服务，维修收取器材成本和少量人工费，定期电话寻访或上门服务，每次寻访或上门服务都记录在案，以便用户和公司内部管理之监督；人员培训本公司免费对操作人员进行操作、保养培训、保证日常维护、保养工作。
监控工程报价
产品
规格型号
制造商
单位
数量
单价
总价
16路嵌入式数字硬盘刻录机
8016V
汉邦
台
5
3000
15000
硬盘
IT（1000G）
希捷
台
10
690
6900
监视器
21
石头
台
5
1450
7250
电脑桌
4
130
520
机柜
1.5米
国产
台
5
850
4250
机房分控电脑
国产
台
4
2800
11200
红外彩色摄像机高清（540线）
NO-8606
领航员
台
50
450
22500
红外半球摄像机高清（540线）
NO-8610
领航员
台
4
305
1220
专用拍车牌摄像机（高清540线）
NO-8921
领航员
台
2
3000
6000
路灯杆
2
65
130
支架
国产
个
50
20
1000
电源适配器
12V
国产
个
52
13
676
防水电源盒
国产
个
52
10
520
视频同轴电缆
75-5
国产
米
4000
1.2
4800
电源线
KW*0.75
国产
米
4000
1.5
60
升级会员 