主题公园智能化系统设计方案.docx
《主题公园智能化系统设计方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《主题公园智能化系统设计方案.docx（24页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
主题公园智能化系统设计方案
一、工程概况
xxxxx主题公园是xxxxx市民一个休闲、娱乐和健身的综合性场所。
xxxxx主题公园智能化系统工程项目涉及到五个系统分项，即：
视频监控系统、信息发布系统、背景音乐系统、停车场管理系统、公园引导及信息发布系统。
其中视频监控系统含紧急求助管理系统。
二、设计思想
本设计方案力求使本系统达到技术先进、经济实用、安全可靠、质量优良的要求，设计中遵循以下原则：
1） 实用性和便利性
在满足系统的功能要求和实用的基础上，采用相适的智能技术，确保设备管理和使用的简单有效，方便快捷，经久耐用。
2） 可靠性
采用被证明为成熟的，经过市场检验的，市场拥有量大，非垄断的技术和产品来保证所设计系统工作的可靠性和系统设计运行周期内的有效性。
3）可扩充性与经济性
考虑到投资的经济性和科学技术的发展，为适应今后一个阶段的发展需要，投资的项目必须具备有一定的升级能力和扩展能力；本方案致力于系统扩展容量的无限性和系统升级的无缝性，希望该系统的投资是最优化的。
4） 先进性
在投资费用许可的情况下充分利用现代最新技术、最可靠的科技成果，以便该系统在尽可能长的时间内与社会发展相适应。
并使系统具有强大的发展潜力。
三、各分系统技术说明
1、视频监控系统
1.1设计功能
◆音视频实时预览、画面分割、手动切换与自动轮巡；
◆电视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。
◆OSD叠加，时间、位置及格式可调，通道名叠加，叠加位置可调；
◆监视器通道录像状态、报警状态显示；多区域遮盖处理，遮盖区域的大小及位置可设置；
◆镜头遮挡报警处理，遮挡报警区域的大小、位置可调，灵敏可选；多级别、多区域的移动侦测处理；
◆视频丢失报警；非法访问、IP冲突、网络断线等异常事件报警；
◆报警输入/输出的布防与撤防、报警联动；本地监视器上的多路回放，支持快放、慢放、暂停、单帧回放等模式，按时间回放时定位准确；
◆云台控制，支持众多解码类型，支持预置点、巡航、轨迹的设置与调用；
◆多种操作方式：
前面板按键操作、遥控器操作、RS-485键盘操作（设备级联）、网络键盘操作；
◆本地日志（支持操作、报警、异常类型）记录、查询及上传；
◆用户权限定制：
系统管理员可定义操作员的本地及远程操作权限，可限定远程用户在指定物理地址的PC机上进行操作。
1.2设计依据
本设计方案除遵循业主方的需求外，还将依据专业标准和资料进行设计：
Ø安全防范工程程序与要求（GA/T75-94）
Ø安全防范系统通用图形符号（GA/T74-94）
Ø防盗报警中心控制台（GB/T16572-1996）
Ø报警图像信号有线传输装置（GB/T16677-1996）
Ø安全防范工程费用概预算编制方法（GA/T70-94）
Ø工业电视系统工程设计规范（GBJ50198-94）
Ø安全防范工程程序与要求（GA/T75）
Ø民用闭路监视电视系统工程技术规范（GB50198-94）
Ø超声和被动红外入侵探测器（GB104087-1996）
Ø安全技术防范（公安部教材）
Ø视频设计图象质量目标：
D1格式40万像数的实时图像显示与40万像数的历史图像回放显示。
1.3系统说明
视频系统清晰度设计目标为40万像数。
视频监控系统
摄像机
实时图像
存储图像
回放图像
网络传输
480线以上
704*576像素
704*576像素
704*576像素
704*576像素
实现目标的依据
硬件保证
1、摄像机的技术参数为480线以上（40万像素）；
2、高带宽的网络传输设备和光纤；
3、1024*768的显示器及图像处理器；
4、大容量硬盘组，保证15天信息存储；
5、信息存储采用RADI技术进行数据备份，以免硬盘损坏而引起信息丢失。
软件保证
系统存储完全运行在H.264Part10D1视音频编码协议下；
每路视频通道带宽为2Mbps（H.264协议标准为1.98Mbps）；
1.4系统概述
本方案采用模数结合的方式，同时还对其紧急求助系统接入视频监控系统中，与其实现图像切换联动和云台预置联动等操作，而且还有采用地图式管理模式，从而可以发挥模数结合的优势。
在现有技防产品市场的技术条件下，模数结合式的视频监控系统技术已经是很成熟的视频监控系统；成熟的高清模拟型CCD摄像机，可靠高密度的存储转发设备；现成的计算机网络系统使它成为当前视频监控领域中的主流系统；它从图像信息采集到网络数字硬盘录像机的信息传输过程是模拟信号，通过网络数字硬盘录像机进行模数信号处理后，将转换的数字信号储存并可通过以太网络进行长距离大范围传输，最终由终端模数转换设备将图像信息还原；由于该系统的信息处理采用的是数字信号，因此可通过当今的电脑技术很容易地实现对系统的控制联动和处理以及升级和扩容。
目前的数字技术以使该种系统的远程实时图像清晰度质量近等于模拟系统的图像质量，而历史资料的回放和远程传输和系统的操控性均优于模拟系统。
1.5系统构架组成说明
由于网络视频服务器拥有可视对讲和报警输入的功能，所以紧急求助系统完全可以融入视频监控系统中，这样可以使得各系统功能不重复，而且系统投资经济。
本系统按信息流的流程方向可解析为四个部分：
Ø前端信息采集部分；
Ø图像记录存储和转发部分；`
Ø线路传输部分；
Ø中心控制管理部分；
1.5.1前端设备
摄像机选型
前端设备主要有枪型摄像机，针孔型摄像机，半球型摄像机与快球型摄像机。
枪型摄像机，针孔型摄像机和半球型摄像机主要用于固定区域和固定目标的视频监控；
快球型摄像机主要用于在监控区域范围内的环境进行扫描，并可对锁定的目标进行特别的捕捉跟踪监视。
根据公园现场的实质情况，本系统采用室外快球摄像机。
以满足本方案的功能需要。
夜间视频监控
视频监控敏感于环境照明条件，采用现有的民用视频装备，很难达到白天与夜间同样的视频效果。
这也是这个行业未来要解决的难题，目前在民用领域内还没有更好的办法来经济地解决这个问题，只能在局部区域内用特殊的技术手段勉强地达到目的。
摄像机的CCD感光板采集信号良好的条件：
1、要有一定的可见光照度，而夜间照度太低；
2、环境光的亮度相对均匀，而夜间依靠路灯照明，会出现多个暴光点，超出CCD所能解析的范围；
针对以上问题，本行业现流行两种解决方式：
1、红外灯辅助；
2、利用环境照明；
红外灯方式问题：
A、功耗很大，照射范围有限。
B、视频成像与实际相差比较大。
因此只能适用于固定的，局部小范围的监控，一般应用于固定通道等。
利用环境照明问题：
1、光污染大；
2、在监控区域内有多个发光点时，使视频画面暴光过度，不解析所观注的目标；
因此在局部区域安装高杆普通照明灯，这是最有效、最经济
、最可靠的的夜间摄像机采光方式。
本方案建议在重要区域内设立高杆照明，配合监控系统
的运行。
（如图所示）
1.5.2图像记录和转发设备
图像记录和转发设备选型：
现在监控图像记录设备主要分模拟录像机、工控硬盘录像机、嵌入式硬盘录像机和网络储存服务器四种。
模拟硬盘录像机主要应用于模拟监控系统中，只起到存储录像的作用，随着科技发展，模拟设备已淡出市场；
工控式硬盘录像机完全可以当成一台视频服务器，还带有前端报警处理，管理中心可以随时调看录像和复制录像。
其的工作平台是以WINDOWS为基础，这样会使得录像机很容易中毒，从而影响设备的可靠性和安全性；
嵌入式硬盘录像机也完全可以当成一台视频服务器，所拥有的功能和工控式硬盘录像机一样，而它的工作平台是以嵌入式系统为基础，因此病毒不能侵入系统中，设备可靠性和安全性高。
本系统采用嵌入式硬盘录像机作为视频服务器，供接入紧急呼叫系统和视频信号流的转换工作。
本方案采用的图像记录设备NAS存储服务器，125路D1（2M码率）；24块磁盘数目；集成IPSAN和NAS；协议支持：
iSCSI/NFS/CIFS/FTP/HTTP；管理功能：
有ISCSI管理功能，NAS管理功能，支持两种管理功能混用，也可单独使用。
；管理方式：
基于Web的GUI；存储空间管理：
海康威视存储RAID管理，存储虚拟化，监视工具，报错处理；RAID0,1,3，5,6，10,50,60，JBOD管理方式；系统支持LUNs：
最大1024；输出：
4个千兆网口（标配），支持多网口绑定；支持双64位处理器，高速缓存2GB（标配），可扩充到16GB。
；冗余电源；内含24T容量硬盘。
1.5.3线路传输系统
由于公园内监控点到监控中心的距离很大，所以采用光纤传输视频信号。
视频线采用SYV-75-5型同轴电缆，电源线采用RVV（3×2.5）型电缆，控制线采用RVSP2*2.5，光纤采用4芯单模光纤。
各摄像点的监控摄像机均引线至就近的室外控制线，经弱电井内的视频光端机通过单模光纤引至监控中心。
摄像机的电源均就近引至弱电井配电箱。
1.5.4中心管理设备
机房内通过光端机接收视频信号，再引至16路数字硬盘录像机进行数据转发；同时采用集中存储服务器对数据进行存储。
矩阵主机应可为计算机控制，输入、输出配置应留有一定余量；提供定速和变速云台和球型摄像机控制；支持主流控制码协议。
系统设置1个主控键盘，通过局域网及数字监控主机控制软件在其他地方设置1个分控，分控软件应有严格的安全授权。
根据现行较先进的控制理念，我们对网络采取扁平化管理模式。
由于采用了数字网络，最终可以完全可以实现。
我们可以在网络的任意节点处添加一个或若干个管理控制中心，它们可以根据网络管理人员所给予的授权级别，对责任系统进行管理。
中心管理设备是整个系统的灵魂和核心，它负责全网的安全管理（用户及其权限设置与维护，操作权限认证）、前端设备管理、报警信息管理及操作日志、报警日志与系统日志的记录并提供查询。
具体由以下1台管理服务器通过交换机进行数据交换来实现：
视频监控示意图
2、信息发布系统
2.1概述
xxxxx主题公园总体规划的特色为：
风景格调高雅多样，组团分布自然合理，与园区内的环境紧密融合，配备先进智能设施，实现公园管理现代化。
在主入口处设置高清晰度的LED显示屏，不仅使游客及相关人员进入园区时就能方便地获得所需的信息，更能让途径者领略高科技所给园区带来的新形象；设计的LED显示屏不仅可以向公众发布各类信息，还可以播放电视、录像及二、三维动画和图文广告信息等内容。
2.2需求分析
根据以往工作经验，我们在小区主入口处设置一块规格为Φ14的40平方米的室外全彩大屏。
通过对园区功能的理解及结合现场的实际情况，这块大屏必须能达到以下几点功能要求：
显示屏信息集中控制、可以发布不同的信息，按设定程序自动联网发布，并对外信息发布。
显示屏与管理服务器同步，实现显示管理服务器上的指定的文字及图像。
系统具有视频信号输入接口，能同时显示和播放电视、录像、影碟、摄像机等视频节目。
具有一定的编辑方式，显示时间可以调节，画面可循环显示
2.3设计依据
Ø《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2000）
Ø《半导体分立器件总规划》（GB4936.1-85）
Ø《半导体器件分立器件和集成电路总规划》（GB4589.1-89）
2.4系统功能
可以显示国家标准二级汉字字库（中英文等），字体可有多种选择（宋、仿宋、楷书、隶书、魏碑、姚体以及繁体）字号可大可小（汉字16点阵到72点阵无级可变）。
可外接扫描仪,扫描输入各种图片、图案（包括手写字体）。
可输入视频信号（电视、录像、激光视盘），实时显示动态电视画面，同时可以显示其它图表、动画。
可输入计算机信号，实时显示计算机监视器的内容，如计算机处理的各种表格、曲线、图片（股票行情、股票分析、存款利率、外汇牌价）等，同时可以显示北京时间、天气预报，各种新闻、时事，显示方式、停留时间均可以控制。
动画显示方式多种多样，如上下、左右、中间展开、活动百叶窗、跑马灯效果等。
每幅画面的显示时间可以控制，并能自动切换。
可以开窗显示，即对应显示计算机监视器图案的一部分。
信息屏的像元与计算机监视器逐点对应，成映射关系。
映射位置方便可调。
编排的节目可以随时更换，包括节目的内容、播放的顺序、播放的时间长短等，更改的节目可以及时的显示出来。
可将控制用计算机作为网络上的一个工作站，从指定的服务器上读取实时数据，在显示屏上显示出来。
2.5系统特点
整个系统全部采用进口名厂元器件，品质得以保证。
模块化设计，结构紧凑，安装、维护方便。
全硬件实现，无需软件驱动，高速、可靠、直接，避免了软件的多层加载。
采用静态电流驱动，显示屏亮度可调，效果稳定、清晰无闪烁。
采用了非线性色差校正技术，显示效果佳，分辨率高、图文清晰，动画效果流畅，无马赛克现象。
发光二极管可视角度大，发光效果好，发光亮度高且可调。
单网线传输：
一条网线即可传送视屏信号（彩色、1024×1024级灰度）。
智能跟踪功能：
可用鼠标拖动力LED显示区域，屏幕锁定。
超大带载力：
发送卡为1280×1024，接收卡为1280×512。
亮度可调：
除256级软件调节外，接收板有8级亮度调节接口，可对显示屏进行手动或自动亮度调节。
网络控制：
可以进行远程发布控制，网上任何一台电脑均可开关显示屏、控制显示内容、调节显示亮度等。
远距离传送：
采用先进的数据传输技术，使用单模100M光纤床数数据。
稳定可靠：
采用国际最新技术，使用世界流行的超大规模（200万门）FPGA器件，提高了控制系统的稳定性、可靠性，并可支持在线升级。
软件兼容强：
由于使用了硬件实时同步技术，整个过程无须加载任何软件，具备软件开放式结构。
显示屏可使用DOS操作系统也可使用WINDOWS98/NT/2000/XP等操作系统。
用户可自行编制显示程序,更可使用流行的各类优秀的图形、图像、动画、视频及幻灯片制作软件,来任意编排制作播出节目。
同时提供一套超级图文制作播放软件。
支持上百种显示方式可任意编排各种视频和图文信息，并可自动播放。
“六防”措施：
“六防”措施多用于户外显示屏的防护处理，指的是防水、防风、防晒、防冻、防静电、防盐雾等六个需要注意的方面。
快速安装、拆卸箱体：
为了使显示屏的结构设计便于拆装和搬动，我们作了如下设计：
选用了箱体结构，箱体即牢固又轻便；显示屏拆卸、装配和调试过程中无须打开箱体后盖，所有的紧固件、信号线和电源线只须在箱体外部操作。
这样，普通劳力即可完成显示屏拆卸和装配工作。
视频降噪处理：
视频信号在拾取、放大、传输和各种转换过程中，都会产生噪波。
ABSEN-TM视频前端处理器以卓越的数字信号处理能力，采用3D数码降噪处理技术（帧内三维中值滤波），极大地减少噪波，从横向、纵向及对角方向提高画面清晰度。
产生出更加生动细腻的画质。
专业安全的配电系统：
显示屏的配电技术是保证系统正常可靠工作的必要保证，忽视这方面会造成重大事故，甚至引起重大事故，甚至火灾。
我公司在配电方面进行专业的研究并推出了安全可靠的配电系统。
2.6规格及主要技术指标
方案采用点间距12mm、2红1纯绿1纯蓝的超高亮度像素块组成，6944点/M2。
并且根据用户屏幕面积较小的实际情况，采用全彩屏虚拟像素技术，使屏幕像素密度达到原来的四倍。
该方案优点是屏幕发光点密度较高，整个项目显示图像色彩细腻。
（1）结构说明
每组像素点采用2红1纯绿1纯蓝共4颗LED发光管。
点间距12mm，分辨率6944点/M2,所有灯管等间距均匀分布。
（2）专业分析
序号
专业分析内容
分析项目
1
配色分析
为使配色达到最佳的白平衡效果，其中各种颜色亮度的配色比例是R：
G：
B为3：
6：
1。
（3）像素点参数
序号
项目
参数
1
像素点间距
12mm
2
像素组成
2红1纯绿1纯蓝
（4）管芯参数
序号
项目
波长
亮度
1
红色管芯
625±5nm
350±20%mcd
2
纯绿管芯
525±5nm
1500±20%mcd
3
纯蓝管芯
465±5nm
350±20%mcd
（5）屏体技术参数
1
彩色屏体面积
3.072M×4.992M=15.36M2
2
包边框面积（推荐）
（3.072+0.2）×（4.992+0.2）=16.7（M2）
3
整屏图像解析度
256行×416列=106496点
4
像素总数
106496（实像素）、425984点（虚拟像素）
5
单元箱体点数
16点×16点
6
显示亮度
6300cd/M2
7
亮度调节
100级手动
8
扫描方式
动态
9
驱动方式
恒流驱动
10
视角
120度（左右视角）
11
可视距离
10—120米
12
灰度等级
1024级
13
显示颜色
16777216种
14
换帧速度
>60帧/秒
15
刷新帧频
360HZ（保证画面在摄像机录像时候无抖动）
16
控制方式
与计算机监视器同步
17
数据传输
并行RS422方式
18
屏幕寿命
>10万小时
19
盲点率
≤0.0001
20
工作电压
AC220V±15%47～64HZ
21
屏体功耗
最大9400w，平均3300w
22
色温
6500K±500
23
屏体重量
小于50KG/M2
24
控制距离
通过网线控制，网线距离不得超过100米
25
连续工作
48小时
26
平均无故障时间
>5000小时
27
系统工作环境温度
—40℃～+65℃
28
系统工作环境湿度
10%—95%RH
29
结构防风
空旷地带防12级台风
30
系统操作平台
WINDOWS（WIN95、WIN98、WIN2000、WINXP）界面友好，留有接口方便二次开发
3、背景音乐系统
3.1概述
公共广播系统是智能化公园不可少的系统。
背景音乐是为了给人们营造出一种轻松愉快生活环境。
设置一套紧急广播及背景音乐系统，使之既满足系统功能要求又经济合理且便于管理。
3.2设计依据
Ø《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16－92；
Ø《高层民用建筑设计防火规范》GBJ45-82；
Ø《建筑设计防火规范》GBJ16-37；
Ø《火灾自动报警设计规范》GBJ116-88；
Ø《火灾自动报警系统施工及验收规范》GBJ50166-92；
3.3系统的构成
公共广播设于公共场所，平时播放背景音乐，且自动回带循环；如果与消防广播结合，当发生火灾时，则兼作事故广播，指挥疏散。
广播音响系统通常由四大部分组成：
节目源设备、信号的放大和处理设备、传输线路和扬声器系统。
◆节目源设备：
节目源通常有无线电广播（调频、调幅）、普通唱片、激光唱片（CD）和盒式磁带等，相应的节目源设备有FM/AM谐调器、电唱机、激光唱机和录音卡座等。
此外，还有传声器（话筒）、电视伴音（包括影碟机、录像机、激光唱机和卫星电视的伴音）、电子乐器等。
通常可为用户提供三至五套背景音乐节目。
◆信号放大和处理设备：
信号放大和处理设备包括系统管理放大器和音响加工设备等。
这一部分设备的主要任务是信号的放大——电压放大和功率放大，其次是信号的选择，即通过选择开关选择所需要的节目源信号。
总之，这部分是整个音响系统的控制中心。
功率放大器则将前置放大器或调音台送来的信号进行功率放大，通过传输线路去推动扬声器放声
◆传输线路：
对于公共广播系统，由于服务区域广、距离长，为了减少传输线路引起的损耗，往往要求采用高压传输方式，由于传输电流较小，故对传输线要求不高。
这种方式通常也称为定压式传输。
◆扬声器系统：
扬声器系统也称音响或扬声器箱。
它的作用是将音频电能转换成相应的声能。
由于从音响发出的声音是直接放送到人耳，所以其性能指标将影响到整个放声系统的质量好坏。
音箱通常由扬声器、分频器、箱体等组成。
3.4系统功能
播放音乐功能：
音乐播放功能主要是播放一些轻音乐，创造一个舒适的环境。
音乐播放：
3路音源播放音乐，也可以通过设置对指定区域进行选区播放背景音乐。
人工广播功能：
通过话筒进行来人、通知、广播讲话、广播找人等。
从话筒进行拾音，经分区矩阵器认定所选区域后，再由功率放大器进行放大，输出给各区音箱。
定时启动设备:
本系统通过定时器来控制功率放大器，达到系统的自动管理功能.
公园内的公共广播设置于全园区内，通常在平时播放背景音乐，可自动回带循环播放。
当发生紧急情况时，则立即切换为消防广播，指挥人员疏散。
3.5系统设计
3.5.1系统点位
公共广播及背景音乐系统，平时为园区内提供必要的公共告示及轻松优美的音乐，为人们及时传布信息，营造舒适幽雅的环境；在发生紧急情况时，能够及时提供报警、指导疏散等广播信号，保护人们的生命、财产的安全。
本广播系统主要考虑为室外部分。
系统的共配置30W室外草地音箱00只，考虑与实际环境的搭配与否可以分别选用蘑菇、石头等多种外形的音箱。
系统在设计时考虑到系统自动管理和节能要求，可将系统设计为定时自动管理功放和定时广播。
3.5.2系统设备配置
本方案在机房（待定）中配备了五碟CD机和遥控话筒及AM/FM无线调谐器等音源设备。
通过CD碟片播放各种高品质的音乐，通过调谐器播放新闻等，为大家创造一个舒适的环境。
系统管理器：
用于集中处理音源信号。
话筒：
用于人工广播，由话筒进行广播。
配置的话筒通过电缆和前置相连，利用话筒可进行业务广播，同时可播放简短的录音，自动完成那些频繁重复使用的内容固定变的业务广播。
功放：
用于放大系统中的各种线路信号，放大后的功率信号用于驱动各区扬声器。
系统配置了00台420W的系统管理放大器功放，留有一余量，以确保系统的稳定性，使系统能全天进行稳定工作。
音箱：
在室外绿化地带安装30W草坪音箱，确保在每一区域都能听到音质优美、音量适宜的音乐或广播。
3.5.3系统优点
系统采用模块化结构，可按功能要求、使用场合选配模块的种类和数量，实现设备和功能的最佳组合而避免不必要的浪费。
系统集中了音频信号的输入、输出，控制信号的输入、输出管理为一体。
集成度高，减少了诸多设备间的连线，使系统更简洁。
3.6主要设备技术指标
A系统管理器
数字模式，可通过PC进行编程,至少可接4条音频母线,8个输入信号,可记录2000个系统活动与故障
B功率放大器
需带RJ45接口，功率不小于420W
C草坪喇叭
100V,功率大于或等于30W;频率响应：
70－10kHz;灵敏度：
大于或等于88dB（1m,1w）
4、停车场管理系统
4.1.需求分析
现代化的园区内停车越来越需要规范的管理，xxxxx主题公园将会有大量的车辆出入，建立停车场管理系统尤其有必要。
通过对系统技术要求的理解，我们认为停车场管理系统至少应为用户提供下列功能：
●采用自动化道闸管理系统控制出入，采用智能卡的准进准出系统，感应距离应达到一定标准，达到易用、实用的要求；
●系统能记录出入人员及车辆个人代码、车辆出、入时间；
●设置收费系统接口，系统应达到简捷、实用、安全性要求，对外来车辆可以以发行临时卡或条码的方式进行管理；
●控制室的管理人员可能通过设置在出入口的摄像机对停车场进行远程监视和管理。
●提高车场的安全性，采用人车对比保安系统，通过车辆和驾驶员的影像对照作为控制使用车场的方式。
4.2.设计依据
Ø-建筑电气设计规范（JCJ/T1
升级会员 