工地塔吊数字无线监控方案

1工程概况在当今科技飞速发展的今天，采用高科技安防通信手段预防和制止可能的各种事件发生，成为保护各单位和职工群众的生命财产安全，保证辖区和单位内部各部门的正常运转的有力措施，向“科技要安全”成为共识。计算机网络通讯技术、图像压缩处理技术以及无线传输技术的快速发展，使得安全技术防范行业能够采用最新的通讯和图像/语音处理技术，通过建设灵活的网络来传输数字图像和控制图像，为实现本地和远程图像监控及联网报警系统提供了高效可行而且价格低廉的解决方案。在银行、通讯、电力、冶金、油田，以及大型综合办公楼宇、住宅小区等重点部门和单位、场所，联网监控报警系统的建立，对预防和制止犯罪、维护社会经济的稳定起到了重要作用，同时，安防技术和网络设备的科技手段的采用和网络设计水平的提升，又使这些部门和单位成为先进生产力和管理水平的代表。2设计依据2.1行业标准和规范本安全防范系统设计完全符合中华人民共和国公安部有关条例和规范，包括：安全防范工程程序与要求GA/T75-94；安全防范系统通用图形符号GA/T74-94；安全防范工程费用概预算编制办法GA/70-94；电子设备安装工程费用定额HYD41-01-1999；风险等级和防护级别的规定GA/T38-92；民用建筑闭路监视电视系统工程技术规范GB50198-94；防盗报警控制器通用技术条件GB12663-90；民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92；中国电气装置安装工程施工及验收规范GBJ232-82；建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范CECS72.95；系统接地的形式及安全技术要求GB14050-93；2.2用户实际需求及分析根据现场的实际要求，需要对现场重点部位进行布控，由于环境因素不太适合有线的形式进行布局，13个监控点，需要传输网络信号，为了完成监控的目的，我们采用数字微波的方式进行传输，不仅可以完成现场功能的实现，同时又可以对传输过程进行加密传输，从而达到一定的保密要求。指导思想为确保系统建成后顺利运行及适应未来技术发展的需要，在本监控系统工程设计中，我们将坚持长远规划分步实施的原则，将系统建设成为一种具有高起点，易于扩充、升级和管理，易于使用和维护的监控系统。在本方案中，我公司主要遵循以下设计原则，作为此次工程项目的指导思想：2.3实用性及可靠性原则在本次远程监控系统工程中，我们首先考虑的是实用性和可靠性，遵循面向应用、注重实效的原则，以确保使用的技术及设备成熟可靠。在系统的设计和实施工程中，应该充分考虑系统的可靠性。在整体设计时关键部位必须有充足的备份措施，对于重要的网络部位应当采取先进可靠的容错技术。在本项目中，我们所设计采用的设备无论是集成的外购产品，还是自行开发设计的产品都经过严格的选择与测试。外购产品全部为国内外具有良好声誉、良好产品质量及售后服务信誉的名牌产品。自行开发设计生产的产品及软件全部都是经过实际测试与使用的产品，并经过严格的器件筛选及老化实验，充分保证了设备及系统的可靠性。2.4先进性、成熟性与可扩展性原则在满足实用性原则的基础上，并结合现场的实际情况，我们选用先进的设备、优化的结构、综合布线方式及多媒体控制技术，力争将系统的技术水平定位在一个高层次上，以适应新世纪现代生产管理发展的需要。系统建设适应行业发展，充分考虑空港油库公司的特点，在整体设计、设备配置、通信方式、管理方式、维护方式等方面具有一定的先进性，采用国际标准的同时又是成熟的技术。系统具有良好的可扩展性，充分保证能够将今后增加的新设备和新功能简单方便地与原有系统相结合。2.5开放性和标准化原则系统中所采用的布线设计、通信协议、系统设备及布线材料都符合国际标准、国家标准、工业标准和各类标准及相关行业标准。充分利用不同网络的优势，将它们有机地结合起来，为信息交换和设备互操作创造有利条件。系统结构设计及布线材料符合ISO/IEC11801综合布线标准及CECS：72/97《国家建筑与建筑群综合布线系统设计规范》。网络系统硬件设备选型、施工、安装符合相应国际或国家标准。2.6经济性原则在完成系统建设目标的基础上，力争用最少的投资，取得最大的效益。在网络设计、设备选型上，采用高性能价格比的方案和设备，不仅使资金的投入、产出比达到最大值，而且要降低整个系统的运行成本，以较低的人员与资金投入来维持系统的正常运行。2.7可维护性、可管理性原则网络设计和设备选型应具备实施安装方便、配置方便等特点，尽可能采用先进的、直观的管理手段，能够合理配置、均衡和调整网络资源，监控网络运行状态，控制网络运行。我们设计的监控系统除要有很好的可靠性外还应有一定的故障自检和系统恢复能力。工程施工前提供详细设计图纸；施工结束后，将提供给用户所有安装及施工图纸、技术资料，便于用户维护和使用。2.8灵活性原则我们所提供的系统设计方案具有较强的灵活性，由于我们采用了标准化的布线方式及设备，便于系统扩容和设备的更新，如可方便地将传感器侦测、报警联动录像等功能接入本系统。3系统具体设计和建设目标出于长远规划的考虑，依据国家相关行业规定和规范的要求，结合本工程项目的实际需要，设计、建设的项目内容为以下几点：（一）前端设备的布设；（二）传输系统；（三）主控系统；通过以上三个项目的建立，构成一个现代化的安全技术防范系统工程。该工程运用现代科学技术手段，在科学的管理下，达到防范严密，常备不懈，无懈可击，严阵以待，发挥全天候的防范效果。为此，这四个项目的具体要求分述如下：3.1前端设备的布设3.1.1本方案某塔吊上的2个监控点,需要用无线传视频及云台指令信号，到监控中心的距离1.5KM左右，前端设备主要以网络摄像机（或普通摄像机+网络视频服务器）+无线网桥UBNTNanoStationM5NSM5(加拿大产品，自带16DB天线)3.1.2组成。监控中心用同样的一台无线网桥UBNTRocketM5+UBNTRocketM5+UBNT5.8G16DB120°天线接收信号。可以对各点进行双向的音视频传输，使领导可以及时掌控全局，并且对突发时间进行最快的指示。3.2主控系统由于采用数字的wlan传输方案，主控系统可以采用普通的电脑进行访问控制及录像，只需要在已有的电脑当中安装相对应的软件，或通过浏览器直接访问。系统功能如主控中心图像需上电视墙，那还需配相对应的数字矩阵才能上电视墙。为了便于用户对系统功能的理解，下面从用户对该系统的两种使用环境下分别具体阐述系统的各种智能监控功能。3.3中心监控室具有的功能：主控室是整个系统的信号控制及信息交换中心，具有最全面的系统功能，简单表述为以下几点。更详细的功能介绍，请参看“设备选用”中的数字硬盘录像主机的选用。a可实时显示任意一路或多路监控点的影音信息，进行实时监测。b可对任一路摄像机的显示效果、录像速度进行设置，以达到最佳效果。c可对某一路或某几路重要监控点的图像进行多种模式的存储录像。d重要录像资料可以备份和播放。e可对录像资料进行多种智能检索和回放。f可任意控制前端云台和摄像机镜头，选取最佳角度和距离监测现场情况。g具备强大的联网传输功能，可将各路监控信号远传广域网，实现网络监控。h通过在数字智能型控制主机上的设置，可将监控信号上传到internet网，实现远程监控。3.4其他网络分控端具有的功能：其他网络分控端设备主要指单位领导或系统管理人员所在位置安装的分控计算机。作为网络分控端必需具备三个条件才能够实现分控管理的功能。包括：分控端的分控计算机必须与中心数字主控设备联网；在分控计算机上安装专用分控软件并运行；享有最高管理员的授权和密码。具体功能有：a通过网络可以随时观看所有监控点的视频图像。b通过网络和分控软件可远程控制各监控点的云台和镜头，摆脱地域限制。c可登陆到监控主机，任意查看以前录像资料。d可对前端摄像机的色彩、对比度、饱和度等进行调整。4器材设备的选用为了保证系统工程的先进性、可靠性、实用性，系统所需要的器材设备，应根据设计任务书的总体规划要求，在认真进行现场勘察对系统工程有了较为深入了解的基础上，选用名牌优质、符合国家标准并经国家质量认证、性能价格比合理的产品，达到设备性能优良、质量可靠、价格合理。4.1前端摄像机的选用摄像机介绍：乐荣高速智能球高速智能球RL-CS-6420-C+RL-7022一体机1/4SONYCCD480TVL，0.5LUX0.01LUX22x光学变焦,F=3.9~85.8mm带RS-485-D协议可直接应用于高速球，聚焦速度低于0.8秒4.2网络视频服务器、硬盘录像机网络视频服务器介绍（黄河单路D1）技术参数处理器海思Hi3512视频压缩算法H.264MainProfile@Level3.0/MJPEG可选双码流支持视频输入1/2/4通道视频帧率4路D1非实时15帧/秒，其他机型全实时视频压缩码率32Kbps～16Mbps可设音频压缩算法G.726音频输入1/2/4通道语音对讲输出1路，MIC接口音频输出1路，RCA接口，线性输出字幕叠加支持通道名、日期时间、码流信息叠加，叠加位置用户可调SD卡接口SD卡可支持录像存储和图像抓拍，SD2.0标准，最大容量32G控制接口支持1个RS232、1个RS485接口报警输入4路开关量输入，常开常闭可设报警输出4路开关量输出，120VAC1A/24VDC1A邮件报警支持FPT协议支持RTSP协议支持手机监看支持WindowsMobile、Symbian、iPhone平台智能手机监看WiFi网络(小功率)支持802.11b/g协议,2.4GHz,无线距离最大100米(大功率)支持802.11a/b/g/n协议,2.4GHz,最大功率800mw,无线距离最大2公里(高增益定向天线)无线加密协议支持WPA、WPA2、WEP加密协议3G网络支持内置EVDO/WCDMA/TD-SCDMA模块工作温度-10℃~+55℃工作湿度10~85%输入电压DC12V/1.0A或DC12V/3.0A(详见产品选型目录)设备功率5~8W4.3传输系统的选用产品概述：（加拿大UBNT产品）UBNT5G无线网桥NanoStationM5NSM5500mW/15公里。NanoStationM是美国UbiquitiTMNetworks公司最新推出的基于802.11n技术的室外无线产品，最高吞吐量可达150Mbps以上。下一代天线设计新的天线阵列设计提供增益为16dBi的双极性5GHz天线和增益为11dBi的2.4GHz天线。通过优化跨极性隔离，使设备外型更加紧凑。双以太网口连接设计新NanoStationM产品提供一个额外的通过软件辅助控制的以太网端口，该端口可以进行以太网供电，实现IP视频与无线设备之间的无缝输出集成。智能PoE智能PoE装置，带有NanoStationM远程复位硬件，在远程位置能够通过PoE电源重置设备。此外，任何NanoStation与Ubiquiti802.3af48V电源适配器完全兼容，802.3af电源适配器支持标准的802.3af协议。UBNTRocketM5参数同上面的NanoStationM5NSM5，只是不内置天线。UBNTRocket覆盖天线AM-5.8G16dBi120°扇区4.3.1设备构成电视监控系统主要由监控前端设备、点对点无线传输系统、图象编码器、显示录像终端设备构成。而无线传输系统肩负了达成构建合适业务传输平台的任务，十分关键。图像传输：利用UBNT（加拿大产品）点对点及点对多点无线网桥系统、以及网络视频服务器或网络摄像机建立的系列无线音视频传输系统，可以无线、远距离传输一路或多路视频信号、一路或多路音频信号，所获得的图像信号和音频信号实时、连续、无失真。系统结构图：设备推荐选择：（无遮挡物1.5km直线距离内无线传输，监控摄像机有云台和解码器）设备构成表，如一个工地，6个塔吊，每个塔吊1个红外高速智能球摄像机，安装在驾驶舱下面，采用吊装的方式。无线传输设备，塔吊作业面需要架设一个中心接收点（有一台塔吊上面有2台无线网桥，一台收，一台发），监控室屋外架设一个无线接收点，所以比塔吊数多2台无线网桥设备，总共8台无线