建筑工地无线远程监控技术解决方案

第1页建筑工地无线远程监控技术解决方案江苏物泰信息科技有限公司2011年10月第2页目录第1章系统概述....................................................................................................................31.1设计原则........................................................................................................................31.2设计依据........................................................................................................................4第2章系统结构....................................................................................................................52.1图像采集终端系统（视频采集，压缩编码和无线传输）........................................52.2中心平台（视频的转发和存储，中心管理）............................................................62.3网络视频服务器（视频实时浏览）............................................................................7第3章解决方案..................................................................................................................103.1典型监控系统网络结构拓扑图..................................................................................103.2系统说明.......................................................................................................................113.3系统工作原理..............................................................................................................123.4系统的技术优势..........................................................................................................133.5系统应用优势..............................................................................................................143.6系统的安全性..............................................................................................................153.7无线网桥传输终端技术参数......................................................................................17第4章附：系统推荐配置及设备清单报价......................................................................19第3页第1章系统概述在事故多发的建筑行业，保证施工人员的人身安全，工地的建筑材料、设备等财产安全是施工单位管理者关心的头等大事。建筑工地属于环境复杂，人员复杂的区域。考虑到设备及人员的安全，一套有效的现场及远程视频监控系统对于管理者来说是非常有必要的。通过远程视频监控系统，管理者可以了解到现场的施工进度，可以远程监控现场的生产操作过程，可以远程监控现场材料的安全。建筑工地，一般主要监控场所包括建筑材料仓库，进出门口，办工区，生活区，塔吊区域。对于地面靠近监控中心的部分，一般通过有线的方式直接连接到监控中心。而对于塔吊最佳的视角环境，由于较现场环境复杂，往往不能通过有线直接拉至监控中心。针对现场复杂的环境，成熟的数字微波技术对于施工工地监控是最佳选择方案。本方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。1.1设计原则1、先进性与适用性：本系统采用纯数字无线传输方式，最新的MPEG4/H.264编码技术结合OFDM微波扩频调制技术，体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。同时系统是面向各种管理层次使用的系统，其功能的配置以能给用户提供舒适、安全、方便、快捷为准则，其操作应简便易学。2、经济性与便捷性：充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户现场环境，设计选用功能和适合第4页现场情况，采用有线＋无线的整合解决方案。无线部分采用嵌入式一体化无线网桥，安装调试方便快捷。3、可靠性与安全性系统的设计应具有较高的可靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能，同时系统具有一整套完成的系统管理策略，可以保证系统的运行安全。4、开放性以现有成熟的产品为对象设计，同时还考虑到周边信息通信环境的现状和技术的发展趋势，可与消防、周界防盗、聚光系统实现联动，具有RJ-45网络通讯口，可实现远程控制。5、可扩充性系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能。并根据今后该工程的实际要求扩展系统功能，同时，本方案在设计中留有冗余，以满足今后的发展要求。1.2设计依据国家和地方设计规范和标准：1.《中华人民共和国公共安全行业标准》GA/T75-942.《闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-943.《入侵报警、电视监控工程设计施工手册》9791310014.《建筑智能化系统工程设计标准》DB32181-19985.《安全防范系统通用图新符号》GA/T74-94第5页6.《智能建筑设计标准》GB/T50314-20007.《有线电视系统工程技术规范》GB50200-948.《工业企业通信接地设计规范》9.《商业建筑物综合布线系统国际标准》（ISO/IEC11801）10.《商业建筑物综合布线系统美国标准》（EIA/TIA568A）11.《通信布线管道和空间设计施工标准》（EIA/TIA569）12.《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》（GB/T50312-2000）13.《中国电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-8214.《IEEE电气及电子工程师学会-民用建筑闭路监视电视系统工程技术规范》15.《电气指标标准》EIA-422EIA-485第2章系统结构系统分为：图像采集终端系统、中心平台、监控客户端三个部分组成。系统结构稳定，有良好的可扩展性，能适应多变的监控要求。2.1图像采集终端系统（视频采集，压缩编码和无线传输）前端视频采集系统由红外网络球机及枪机组成。其中无线网桥作为核心设备，负责将球机枪机采集的各监控点的视频图像经过H.264压缩编码后的图像信息流上传到门卫室中心服务器，服务器通过TCP/UDP方式将视频发送到监控客户端。该终端具有如下特点；H.264视频压缩、ADPCM（G.726）音频压缩；第6页可支持夜视功能；视频帧率可自适应，调节范围为1帧/秒~25－30帧/秒；视频码率可根据当前网络状况自适应在20Kbps-2Mbps范围内连续可调；支持双向音频实时传输；分辨率D1、CIF、QCIF可选，最高25帧/秒（PAL）、30帧/秒（NTSC）；RS485透明通道连接支持远程云台控制功能；支持IEEE802.11b/g/n、CDMA1X、EVDO、EDGE、TD、WCDMA等无线传输技术；支持本地录像存储(可选配件支持,支持提取一段时间录像的功能)同时可实现抓拍功能；支持GPS定位（可选配置）；可支持紧急报警及超速报警（需配置GPS）；宽电压供电（9~36VDC）；体积小、集成度高，安装便捷；超低功耗，发热量低；2.2中心平台（视频的转发和存储，中心管理）中心平台由通讯服务器、管理服务器和宽带网络组成。其中通讯服务器主要对监控终端传回到现场图像信号进行转发操作。管理服务器主要用于对客户端软件的权限进行第7页管理。（1）管理服务器上安装服务器软件，负责对整个系统的管理；主要完成设备的入网管理、用户登录验证、目录服务等重要的管理任务；（2）通讯服务器安装服务器软件，负责各监控点视频资料的录像。所需硬盘空间大小由录像视频数目、录像时间长短、录像保存周期，图像质量等决定。通常1路运动画面1小时的录像文件大小在120M左右（每秒流量256Kbps*3600s），公司自主研发的基于无线网络（IEEE802.11b/g/n、CDMA1X、EVDO、EDGE、HSUPA、HSDPA、HSPA、LTE等）的视频服务器，能够接收从多个监控终端的视频流，提供多个用户可以同时访问任何一路监控视频的能力，还可以实时保存设备上传的监控视频图像，供以后点播查看；2.3网络视频服务器（视频实时浏览）（1）监控主机安装客户端软件，实现对各监控点的视频浏览和摄像机姿态调整等功能。（2）功能列表：视音频输入网络视频输入最多支持4路标清，或2路720P，或1路5MP（2560×1920）/1080p/UXGA网络视频视音频输出第8页音频输出1路，3.5mm接口（线性电平，阻抗：600Ω）视音频编解码参数录像分辨率5MP（2560×1920）/1080p/UXGA/720p/VGA/4CIF/DCIF/2CIF/CIF/QCIF硬盘驱动器类型1个SATA接口最大容量每个接口支持容量最大2TB的硬盘外部接口语音对讲输入1个，3.5mm接口（电平：2.0Vp-p，阻抗：1kΩ）网络接口1个，RJ4510M/100M自适应以太网口串行接口1个，标准RS-485串行接口；1个，标准RS-232串行接口报警输入4路报警输出2路其他电源DC12V功耗≤8W工作温度-10℃--＋55℃工作湿度10％--90％机箱标准1U机箱尺寸315mm（宽）×201mm（深）×45mm（高）第9页重量（不含硬盘）≤2.5KgNVR软件界面用户可根据远程监控的现场平面图，了解现场情况，例如：工地的出入口、周界、危险源、建筑作业面、材料堆放加工场所等。依据用户需要，可更换监控探头设置点的合理位置。对于楼宇建造作业面的监控，客户端可远程监控，并且能及时将监控图像直接输出给现场工作人员，对于意外突发情况，可在第一时间解决，避免安全问题发生。第10页第3章解决方案3.1典型监控系统网络结构拓扑图视频流传输示意图第11页系统网络结构拓扑图3.2系统说明由于这些监控点具有移动性、突发性，所有本系统使用无线网络，无需布设有线网络；系统覆盖范围广，可适用在全工地范围之内，图像压缩算法：采用最新的、压缩比极高的H.264视频压缩算法；网络图像传输：网络资源占用低，可在不同带宽条件下传输高画质