高速公路监控系统标准设计方案

1城市道路&高速公路闭路电视监控系统标准设计方案(VP+GF)04年12月2目录1项目简述................................................................................................................31.1系统设计概述...........................................................................................31.1.1设备选型............................................................错误!未定义书签。1.1.2特别说明............................................................................................42设计说明................................................................................................................52.1前端设备...................................................................................................52.2传输设备...................................................................................................62.3监控中心设备...........................................................................................93系统功能说明......................................................................................................104设备技术指标说明..............................................................................................124.1广场及道路监控摄像机.........................................................................124.2车道摄像机.............................................................................................154.3值班室及亭内摄像机.............................................................................194.4矩阵主机.................................................................................................224.5硬盘录像机.............................................................................................254.6视频放大器...............................................................错误!未定义书签。4.7选用视频管理软件.................................................................................294.8监视器.....................................................................................................304.9光端机.....................................................................................................324.9.1一路视频+1路数据光端机............................................................324.9.2级联式光端机..................................................................................344.10视频服务器...............................................................错误!未定义书签。31项目简述高速公路视频监控系统是高速公路建设中的重要配套项目和基础设施，它为高速公路各级部门的运营、管理以及沿线设立的收费、监控系统提供话音、数据和图像的传输，主要目标是适应动态交通状况的变化，充分利用采集到的收费站、交通路段和重要场所的信息，获得最优化的交通控制解决方案，把高速公路监控系统的建设落实、到位，以便合理地调配警力，更好地解决交通管理以及安全管理方面的难题，是实现高速公路快速、安全、高效运行的重要保障！1.1系统设计概述高速公路监控系统不同于小区、大楼的保安监控系统，小区、大楼内的系统是结合保安巡逻管理，做到人防和机防的结合。高速公路监控系统是一种抽样型的绝对监控系统，主要是对其重要的区域进行全方位（完全依赖）的监视，而对一般路段进行抽样式（不完全）的监视，因此系统对设备的要求比对小区内的监控系统设备要求要高，稳定性是其首选要求，性能、先进性也是系统必须考虑的因素。再者由于应用于高速公路的特殊性，前端点位分布位置一般都是收费站、广场、互通立交或者是道路路面上。收费亭和收费车道须实时定点监控，因此收费亭一般采用小半球摄像机，而收费车道则采用枪机，由于广场监视的范围都是很广，而且也不完全确定，安装方式一般采用立杆高挂的形式，一般选用了一体化高速全方位摄像机或一体化定位系统，高速全方位摄像机所具有速度和准确性恰是广场监控所需要。监控中心配置：系统的所有功能完成和功能设置及功能实现都通过监控中心置来完成，因此监控中心的配置成为系统的关键，以往系统图像进矩阵主机处理后输出到监视器中，通过矩阵控制前端摄像机及切换摄像在监视器中的显示，矩阵无法做到分割显示，无法做到对图像的录像功能，若要同一监视器分割显示多4路图像或对图像进行录像，需增加其它设备来完成这些功能。一般大型系统采用该种方式来实现。同时，由于本系统有多个收费站，考虑到实用性和经济性，因此采用联网的方式，即在多个收费站分别设置分控中心，通过光端机联网的方式将两个收费站图像传输到监控中心实现集中管理。二十一世纪，伴随着数字化网络化为代表的信息技术革命的滚滚浪潮，数字硬盘录像机运应而生，硬盘录像机结合画面分割器和长延时录像机共同特性，在录像及画面显示中都有新的突破。但硬盘录像机前端输入量局限性较大，目前市面上最大只能做到十六路输入，这样只能适合小型系统。本系统结合模拟和数字的共同特点，发挥其各自的优势，并互补各自的缺陷，采用了矩阵大系统的输入，联网方式，结合硬盘录像机录像功能。矩阵键盘控制图像切换、联网，硬盘录像机保证效果的录像，共同把监控系统建立起来。1.1.1特别说明中介传输是整个系统至关重要的部分，其信号传输的质量直接影响到图像的质量。因此传输设备选择尤为重要。在本系统中选用了美国产GF品牌的数据光端机，GF光端机使用固态设计并采用高质量的元器件，生产精密、经过严格质量检验的数字光纤传输产品，GF光端机产品的工作温度范围为-40度到74度之间。是一种最广泛的、满足军方要求的工作温度范围。除此之外GF光端机通过多种国际标准认证，是一家专业的光纤视频、音频及数据通讯系统。随着社会的发展，数字替代模拟是必然一种趋势，本次我们选用了GF光端机数字光端机，GF数字光端机采用先进的数字编码方式，可有效消除重影、抖动和通道间的串扰，从而可达到更高的视频传输品质。模拟光端机需FM调频，容易外界信号的受到干扰，从而对图像造成影响。GF光端机同主要CCTV和门禁生产商的产品完全兼容，即插即用的设计使得安装极为简便，因而无需进行电气或光学调节。这点模拟光端机也不法实现。GF光端机每个通道的载波探测、数据发送和数据接收状态均有LED指示，可监视系统的运行状况。52设计说明本系统应用于高速公路CCTV系统，用于采集高速公路沿线立交区段的交通视频信息，同时接收收费广场监控电视系统传送的广场视频信息，监控分中心根据图像信息判断交通阻塞状况及其它异常情况，以采取必要的控制措施。本系统由三个部分组成：前端设备（视频采集）、传输设备（信号传输）、监控中心设备（控制主机）。2.1前端设备系统的前端部分所指的是视频采集图像及输出图像到同轴电缆这一过程。前端部分摄像机必须具备有监视目标的照度、灵敏度、CCD本身的重量、寿命、体积等性能要求。除了满足以上要求外，还必须适合现场的条件，选择室内、室外、球型、枪式、固定或转动等种类。本系统前端摄像机分布在宝安和曹安收费站的车道及亭内、值班室、广场、道路监控等区域。根据以上选型条件及现场需求采用了室外一体化定位系统、一体化固定摄像机、室外枪式固定摄像机。车道摄像机由于监视范围固定，监视范围也有限，宜采用了室外枪式固定摄像机，室外枪式固定摄像机由：彩色摄像机配定焦自动光圈镜头配室外防护罩组成。彩色摄像机所的匹配设备选用了美国VP品牌设备，其中彩色摄像机采用的是VP品牌的VPC-31HX1/3”彩色摄像机，VPC-31H-X彩色摄像机比其它功能齐全的CCD摄像机的体积要小，因此可安装在一些较小的防护罩内，这样安装在室内都不会觉得笨拙，并且该摄像机后焦调节很方便，整个安装快而方便。镜头选用了VP品牌的VPFD4/3系列定焦自动光圈镜头，VPFD4/3系列定焦镜头体积小而经济实用。该系列镜头集多种灵活性的功能于一体，适用于室内和室外安装。室内防护罩采用的是VPH-2112防护罩，用于室内/室外的经济型摄像机防护罩，压铸铝结构。亭内和值班室摄像机。该摄像机用于室内，由于监视范围较小且固定，宜采6用固定摄像机，用于室内采用枪式摄像机不仅不利于监视，且影响环境美观。因此本系统我们选用了VP品牌的VPC-100H-X系列的一体化半球摄像机。ICS090系列为VP品牌新款系列产品。VPC-100H-X系列摄像机和镜头安装于一个小型、通用的室内防护罩中，允许内嵌或直接安装于天花板/墙壁。VPC-100一体化系统有多种镜头组合的选择：高清晰度彩色摄像机及自动光圈，变焦（3~6mm或4~9mm）镜头，标准清晰度彩色摄像机及定焦镜头。广场和道路监控摄像机采用同一种摄像机，因其监视范围较广，且没有固定的监视区域，必须具备自动聚焦变焦变倍全方位转动功能。可采用了VP品牌一体化高速球机或彩色摄像机和镜头和云台组合，VP球机VPDI-623-E系列集解码器、云台及带有一体光学组合器件（IOP）的防护罩为一体，根据监视范围，VPDI623-E室外彩色转黑白智能高速球机，23倍，彩色480线/黑白570线，彩色0.08lux/黑白0.01lux，本款球机由多个外形底盒、一个具有128X变焦镜头的高分辨率、低照度的彩色球驱动器和编程软件组成。该款球机的速度变化范围可以从平面很快达每秒250度的快速移动再到每秒0.1度的慢速