城市高空瞭望监控系统应用方案Word文件下载.docx

城市高空瞭望监控系统应用方案Word文件下载.docx

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●灵活性：

系统组网灵活，适合在局域网、广域网和无线网络中使用；

在网络中的授权用户可通过IE浏览器实时监控前端现场，客户端无需添加任何硬件。

●实时性：

H.264压缩方式，最高可传输30帧/秒的清晰图像。

●可靠性：

采用嵌入式实时操作系统和专用的硬件结构，保证了嵌入式网络视频服务器比基于PC机的系统具有更高的实时性、稳定性和可靠性。

三、方案设计目标

（一）总体目标

1、实现监控网络和监控内容的广度覆盖，监控网络应全面覆盖辖区重点地区，监控内容应适应重点地区主要公安业务的需求；

实现公安业务与社会防控的有效连接，满足监控系统的安全性要求；

实现监控信息反馈的快速反应，确保信息的快速、高效和安全流动；

2、实现资源共享，满足当地政府、上级公安机关的指挥、监管、调阅业务需求；

3、立足资源共享，实现新建系统对已有系统的兼容，体现集成优势，解决与数字城市建设资源整合问题；

立足提高应用水平，解决城市抢险救灾等应急系统的互联互通，以及社会治安防控体系建设中的热点、难点问题；

（二）具体工作目标

建成后的城市高空瞭望监控系统应提供如下功能：

重要场所的实时监控：

系统建成后可以实时监控和存储各个监控点的图像，在有紧急事件发生和举行重要活动时可以作为指挥调度的辅助手段，协助有关部门完成紧急事件处理。

同时可根据实际情况实现对相应设备、警力和事件处理的控制。

显著的夜视效果：

视频监控点主要采用激光智能摄像机，目前的昼间监控已不成问题，摄像机的功能完全可以满足，但夜间大量使用的是红外LED灯照明，红外LED灯作用距离近，寿命短，效果差。

北京和普威视光电技及有限公司发挥激光夜视的优势，专为平安城市开发的HP-RC系列智能激光摄像机，目前已广泛应用在各大城市的安全监控中。

例如为保证2008年奥运会的安全，从青岛机场到奥帆赛场全程采用HP-RC智能激光摄像机系统，取得无缝隙24小时监控的效果。

刑事治安案件现场处置和图像信息查询：

负责或协调各级公安部门，做好辖区内出现治安刑事案件（或恐怖活动）时的现场处置，对已发生的各类案件提供所发案件区域视频图像的查询。

监督和处理重大突发事件：

在重大突发事件处理中，充当城市党、政领导和公安局领导的应急指挥部和参谋部角色，进行相应的监督和处理。

重大事故包括：

火灾、爆炸、危险品及核泄露、空难、重大交通事故等；

自然灾害包括：

水灾、地震、沙尘暴、暴雨等。

实现重大社会活动的指挥调度：

负责或协助各级公安部门，做好市区内重大活动中的指挥调度。

如：

重要国际、国内会议及活动的交通治安管理和监控，群众集会活动的管理和监控，节假日交通和治安的管理和监控。

重大警卫行动的指挥调度：

负责或协助各级公安部门，做好市内重大警卫行动中的指挥调度和视频监控。

党和国家领导人视察期间警卫任务和指挥调度，外国政要参观访问期间警卫任务和指挥调度等。

四、系统组成

城市高空瞭望系统前端设备选用于远程动态全天候的摄像机，有监视半径应大于5公里，应该采用集成高度的智能监控系统。

配合高精度智能云台，能有效的降低强风对前端设备造成的损伤获得稳定的图像。

护照应有自动温控，具备防盗、防雷、防雨、防尘、防腐蚀功能，可视情运用红外照明技术手段。

系统采用标准和开放的技术。

信息的传输应采用TCP/IP协议，图像的编解码应给予H.264通用标准，可实现与调度指挥系统及相关的GIS、GPS等子系统的集成。

五、系统解决方案

（一）激光夜视摄像机的优势

近年来，越来越多的场所需要得到24小时监控，特别是夜间监控，尤其在一些特殊地方更要求整个监视的隐蔽性。

被动式的红外热像仪，虽然作用距离远、隐蔽性高、能识破伪装、穿透烟雾等优点，但同时存在图像细节不清晰，难以作精确识别等缺点，国内现有的红外LED灯监控装置存在或者隐蔽性差，或者分辨率明显不够，或者作用距离有限等不足。

目前在真正能实现远距离高清晰成像的夜视技术就是激光夜视技术。

激光照明与CCD成像技术应用于带激光辅助照明的夜视仪，克服了光照度对传统微光夜视仪的限制。

控制系统及图像处理的硬件设计和软件编程又实现了本夜视仪的自动监控、跟踪及报警功能，其作用距离可以达到几百米至几千米。

和普威视HP-RC0680远距离标清激光摄像机，专为远程昼夜监控领域设计，采用主动红外激光作照明源，使用高分辨率低照度长焦摄像机，可进行昼夜连续监控。

夜间最远可发现3000米处的人员、车辆、设施等目标。

内部工业级嵌入式控制电子系统，实现对摄像机的变倍、聚焦、视频切换、云台俯仰/旋转高稳定性控制，整体外壳采用超强铝合金达到了IP66防护等级，保证设备在野外恶劣环镜中长期运转。

远距离激光夜视城区监控系统优势：

（1）远距离变焦监控。

一台激光摄像机工作距离可以在200米至上千米，照明光束角度可以远程调节，既可以大角度观察目标全貌，又可以放大观察局部，隐蔽性强，可以有效防止不法分子对城建设备的破坏。

（2）组网简单。

传统的红外LED灯夜视距离很近，所以需要大量布点，而激光摄像机作用距离远，可以很少的几台，就可以覆盖很大的范围，大大降低了系统布线和组网复杂程度，易维护。

（3）寿命长、效率高。

激光器的寿命可达10000小时以上，相对于几千小时的红外LED灯，可以应用很长时间。

并且激光的光电效率为50%，而LED灯为15%，这样可以大大降低设备的功耗，节省能源。

（4）技术方面，我公司与军队科研所通力合作，已具有变焦专利技术、同步变焦专利技术等自有知识产权。

（5）项目已经过长期的研讨、论证。

技术与性价比可以算是国内外首屈一指，现以成功用于青岛平安城市动态监控，荏平市动态监控，江汉油田，大亚湾核电站，宁德核电站、中国渔政港口、中朝边境等的安全夜间监控。

（6）应用拓展性。

该产品还可应用于重点区域的安防监控（例如：

广场、油田、油库，港口码头，军事管制区，军需物资仓库、环境保护，水利防洪，机场跑道与周界，铁路/地铁区间远距离夜视监控等）。

技术指标

型号

RC0680

适用范围

昼间10km、夜间3km

激光功率波长

15W，808nm近红外激光

激光角度

0.5°

～20°

距离角度匹配

DSS数字化步进照明角度控制技术，激光与成像倍率距离匹配算法,0.1o精确随动控制。

GHT激光超匀化和光功率控制技术。

0.01°

SLM双光轴自锁对准。

镜头

15～750mm，电动两可变，自动光圈

成像器件

1/2'

'

靶面红外增强型CCD，580线，

0.004lux超低照度彩转黑CCD，一体化ICR双滤光片日夜切换，3级DNR降噪

透雾

可选，光学滤波与AFR图像处理光电双重增强技术，彩色、黑白双透雾模式

护罩

一体化铝合金，防水密封，IP66防护等级

云台载重

50kg

云台角度

水平360o连续旋转，俯仰+45°

～-45°

云台速度

水平0.01～30°

/S，俯仰0.01～15°

/S

预置位

80个，具有巡航、扫描功能,角度显示定位，OSD菜单参数设置

接口

1路PAL制式视频，1路AC24V，1路RS485

供电

AC24V±

10%，50Hz，150W，标配AC220V->

AC24V电源

防护等级

IP66

防雷

电源4000V，通讯视频信号2000V

控制协议

Pelco-P、Pelco-D行业标准等多协议，波特率2400、4800、9600、19200可选

（二）系统拓扑图

系统采用视频服务器、解码器组网成系统。

每个CR1000L视频服务器1路视频模拟接入，只能控制一个ID云台设备，CR1100D解码器，最多解码16路图像，解码视频压缩的方式：

MPEG4、H264,分辨率：

CIF、D1,1路视频输出。

单根网线的长度在100M以内,视频服务器就近上网。

视频服务器和镜头之间通过屏蔽同轴电缆线连接，长度在300M以内。

视频服务器通过RS485串口控制云台解码器；

控制线建议采用用屏蔽双芯线，有效长度在1200M以内。

在监控中心机房，“中心服务器”、“存储服务器”、“客户端”软件在一个PC机上运行，虽然相互之间没有冲突，但是每个软件都占用较多的CPU资源和RAM资源，软件正常运行要求PC机的配置必须很高。

强烈建议分开在不同的PC上运行。

视频服务器和交换机之间通过标准网线连接，RJ45接口，长度限制在100M以内。

存储服务器的硬盘空间大小由：

录像视频数目、录像时间长短、录像保存周期，图像质量、帧率以及画面复杂度等决定。

通常1路运动画面1小时的录像文件大小在200M左右；

静止图像约50M左右，典型值约180M。

中心服务器上安装“中心管理服务器”、“站点服务器”“SQL2000”软件；

专用存储服务器上安装“存储服务器”软件。

用户端安装“客户端”软件。

只要在相连的网络内根据用户的权限登陆“管理器”可以实现资源管理、录像管理等功能;

登陆“监视器”可以观看视频图像;

登陆“播放器”可以观看视频录像。

六、系统功能特色

●超强夜视功能：

HP-RC系列远距离激光摄像机和HP-TVC系列远距离双波段摄像机，在黑暗环境下可实现2000米高清晰监控，集成的PTZ功能可360度无盲点全天24小时监控。

●集中设备管理：

用户远程登录中心管理服务器，集中管理系统内各种设备和资源

●多级系统级联：

支持复杂异构网络，任意CreMedia系统都可作为另一个CreMedia系统的子系统，多级系统级联可以满足分布式网络视频监控的需要

●多种网络接入方式：

支持多种网络协议，支持动态IP，前端产品可通过ADSL自动拨号接入网络，支持CDMA1x无线传输

●分布式存储管理：

采用分布式存储管理技术，实现存储的层次化、网络化，具有计划、联动、手动等多种录像方式，录像检索和回放方便快捷

●并发视频直播：

支持单播/组播/多播，多画面远程实时监控，具有分组轮跳功能

●双向语音通信：

可在任意一个网络终端对前端控制点位进行音频对讲或广播

●联动报警管理：

报警事件发生后，系统可自动触发一系列预设联动，实现报警系统智能化

●虚拟网络矩阵：

可任意绑定前端监控点和视频解码器，实现网络虚拟矩阵，控制电视墙实时监控和分组切换

●分级用户管理：

根据不同需要设定各级用户，使用不同权限访问不同资源

●网络安全管理：

采用CHAP协议认证和DES加密进行数据保护，保证网络通信安全可靠

●WEB浏览：

授权用户可以随时随地通过IE浏览器实时观看系统内的视频资源，并可进行相应权限的资源管理

七、方案实际应用

（一）需求分析

北京市宣武区位于北京的中心地带，为确保首都重要经济目标和人民群众财产安全，防止意外事件发生，提高安全防范管理及信息化的水平，北京市宣武区民防局拟建立对城市进行大范围的远程监控。

高点监控系统的建立可为战时和平时紧急情况下迅速、准确地下达应急指挥命令；

为城市防空袭、战时辖区人口疏散、战时防空组织指挥、防震减灾及和平时期演练的决策提供一手指挥依据；

高点监控系统的建立可在平时对所属辖区能实时、清晰的对重要的交通枢纽和经济目标、公共场所进行实时监控，确保政府职能部门对城市信息化和安全防范体系的要求，弥补现存监控系统的瑕疵。

这项工程主要涉及到摄像机、云台、光端机等的设备选择，以及在中国移动北京公司菜市口大楼顶端安装摄像机的位置、方式的确定。

根据宣武区民防局的要求，结合现场考察的实际情况，受现场附近建筑物的影响我们认为摄像机的安装位置应位于楼顶水箱的东南角，在此位置监视范围最大；

监视系统的用电我们将与中国移动北京公司菜市口移动大楼物业管理部门协商解决；

由于宣武区民防局指挥中心已有视频光纤铺设到中国移动北京公司菜市口大楼附近，我们将利用中国移动北京公司菜市口大楼弱电管道将监视系统与宣武区民防局指挥中心光纤进行对接。

（二）实际概况

远程视频监控系统要考虑白天/黑夜的图像清楚，图像传送无损失，监视系统能够远程控制（由宣武区民防局指挥中心实施远程监控）。

根据前面的分析，这次系统建设主要包括以下的内容：

1、远距离激光夜视仪-包括摄像机、长焦距镜头、激光光源、防护罩、云台、

解码器；

2、传输设备-包括视频光端机；

3、与宣武区民防局指挥中心原有系统对接；

4、系统的防雷；

5、塔架；

系统图解

（三）设计方案

1.系统设计

整个系统由监控摄像机、传输设备、民防办监控中心组成，监控中心可通过图像对监控现场进行实时监控，实现对现场突发状况、可疑人员、可疑事件等特殊状况的远程监视，并可对可疑人员进行跟踪；

还可对重要突发事件录像和查询、回放等。

宣武人防局在中国移动北京公司菜市口大楼监控点配置有激光照明的远距离摄像机，白天可视距离为10~20公里（清晰为5公里）、夜间激光照明可视距离3公里。

（清晰为2公里）。

我们考虑北京市近些年汽车数量猛增，空中经常出现薄雾，因此系统必须具有透雾功能；

夜间由于北京灯光比较散乱，若采用红外摄像机较暗的物体摄像易受周围灯光的影响，更加难以取得清楚的画面，因此我们选用了远程激光补光的方式；

为了减少建筑物顶端的设备监控范围的影响需在楼顶建一个加高的铁塔用来安装摄像系统，铁塔的设计要求符合国家标准，不能因为大风或地震倾覆或倒塌，并要保证平时设备能稳定地工作；

对摄像设备要求能远程控制并将图像信号通过光缆传输到宣武区民防局指挥中心。

2.摄像照明系统的设计

摄像部分是整个系统的“眼睛”，对它的选择和布置是整个系统成败的关键，把它布置在监视场所的最高位置上，使监测点的视角是尽可能地覆盖被监视的各个区域。

使监视场所的面积最大，在摄像机上加装可遥控的变焦距镜头，使摄像机所能观察的距离更远、更清楚，同时还配备同步的照明系统使整个系统能够在黑夜里也能起到监控的作用。

我们提供的摄像照明一体系统具有如下特点：

●独有数字化步进照明角度控制技术，0.1o精确随动控制。

●特有激光整形匀化和光功率控制技术，达到最佳的照明效果。

●独立光敏控制，保证摄像机的彩转黑与激光开关精确同步。

●采用重载数控云台，360o连续旋转观察，无死角，运转平稳，图像抖动小。

●整机采用超强铝合金外壳，IP66防护，防淋雨、防灰尘，可适应各种恶劣环境。

3.环境保障设备

全天候防护罩

室外全天候防护罩已经广泛应用在各种恶劣的气候条件下。

·

符合IP66标准，标准配置有加热器及遮阳罩，适用于绝大多数室外环境

压铸铝材质，强度高，坚固耐用

安装底盘可调整，适用于大多数摄象机/镜头组合

重量：

8.05kg

使用环境温度：

-20℃至+60℃，双加热器结构可达-40℃以下

供电：

交流230V/50Hz

除霜器/加热器：

标准7W，最大25W，PTC压电陶瓷，

低于15℃打开，超过25℃关闭

雨刷功能

夜视仪带有雨刷功能，自动完成前罩表面的雨水、灰尘的擦拭，方便机器的维护。

4.传输系统的设计

由于宣武人防指挥中心已有光纤铺设到中国移动北京公司菜市口大楼，因此我们采用光端机传输视频图像信号和云台控制信号。

光传输设备是用于将远距离的视频、数据信号进行远距离传输的重要设备，具体传输信号由具体需求而定。

它主要有以下特点：

A．光传输设备具有损耗小，传输距离远且图像清晰的特点。

B．光传输设备具有较强的抗电磁干扰、较好的保密性及不易被雷击的特点。

C．光传输设备具有带宽宽，传输信号多的特点，可以在单芯单模光纤中进行下行至上行的1—16组视频、音频和数据信号的传输，同时可以将上行至下行的1—4路音频和数据信号传输到前端，另外还具备图像的回传功能。

5.安装基座的设计

由于摄像系统安装在位于北京市宣武区菜市口移动银业厅的66米高大厦顶端，为了保证摄取图像的稳定，基座必须牢固；

同时为了增大监视范围，摄像机应尽量高。

根据现场考察，我们建议在水房顶东南角架设5米塔架作为摄像机按装基础。

这样系统的稳定和监视范围得到较好统一，监视死角最小。