高速公路监控系统设计方案Word格式文档下载.docx

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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-31HX　1/3”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度的慢速移动，系统功能转动360度并有“自动翻转”功能，自动翻转功能可使球机转动180度再转回原位，以便对直接经过球下的任何物体进行观察等特点。

传输设备

传输部分：

所指的是前端部分到监控中心信号的传输过程。

一般可分为：

无线传输和有线传输。

无线传输主要适用于无法布线的区域，特点是传输信号弱，容易收到干扰、价格昂贵。

有线传输又分为：

远距离传输和近距离传输。

传输距离较远时，可采用光纤传输方式。

传输距离较近时，摄像图像可用同轴电缆传输视频基带信号这种视频传输方式。

传输距离较远时，采用光缆传输，一般超过800时，就需采用光纤传输视频图像。

800米以下时还可采用同轴电缆加视频放大器这种方式传输。

本系统前端监控点根据不同的监控点采用不同的监控方式。

结合以上在工程现场测试及经验的依据，估计本系统的传输方式。

摄像机距离中心近的采用同轴电缆传输视频信号到监控中心。

摄像机距离中心较远的采用光缆通过光端机传输，在广场监控点分布分散一般采用点对点的方式，点对点的方式采用了1路视频+1路反向数据光端机通过光纤传输视频信号到监控中心距阵主机中。

路面监控一般采用串连的分布方式，监控点串联分布宜采用级联式光端机，级联式光端机只需采用1芯/2芯光纤和少量的光端机就可传输完备，比点对点的光端机节省了大量的和光纤和光端机数量，从而大大的降低了成本。

GF级联式光端机具有如下特点：

路面监控采用GF品牌特有的传输方式-----级联式光端机传输，传输路面监控点图像到中心控制室。

级联式的光端机不仅大大的节省了光纤数量，而且还节省了光端机数量。

级联式光端机连接如下图：

GF级联（又称节点式）光端机系统以光端机作为级联链路中的基本模块，结合电级联技术和CWDM光级联技术而组成，在一芯单模光纤上实现多达128个传输区间的128路视频、多路数据、音频的级联传输。

该系统是光纤视频、音频、数据传输系统的一种高可靠性、高性价比、极为先进的传输方式，作为一种先进的光纤数字视频、音频、数据传输系统，它能充分利用光纤的带宽资源，简化系统网络结构，提高光纤网络的使用效率。

与传统光纤传输网络相比，在网络稳定性，系统性价比等方面，它都具有明显的优势。

特别适合高速公路的工程应用。

GF电级联系列光端机的每个级联点可完成视频/音频/数据等信号的插入，既可单路插入，也可多路插入。

单纤单波长最多允许设置16个电插入点（每个插入点插入1路视频的情况）。

16个单路视频电插入可以聚合成一个16路视频的单纤单波长传输系统。

GF光级联系列光端机利用数字光纤传输系统容量大的特点，充分利用光纤的带宽资源，大规模的采用密集波分复用器，同电级联光端机结合，通过不同波长光波的复用和分用，能在一芯光纤上实现最多128个区间的128路视频、多路音频、多路数据光级联传输，传输距离可达百公里以上。

区间数量可以任意选择，区间内的视频、音频、数据传输数量也可任意选择，如一个区间插入8路视频，一个波分最多可传输16路视频，则两个区间可共用一个波长，采用8个波长则可达到16个区间共128路视频的传输。

1．单波长可传输16路视频，采用CWDM技术单向可传输高达128路视频；

2．独立式节点设计，级联线路具备诊断和恢复机制；

3．节点具备智能上载能力，不同节点（同波长）可以互换；

监控中心设备

监控室：

图像处理及输出图像和对前端信号的处理。

根据前端监控点的数量配制监控中心设备，系统监控中心设备有视频分配放大器、视频切换主机、16路硬盘录像机、由21”彩监组成的屏幕墙、及视频服务器（编解码）、视频管理工作站等设备。

本系统前端监控点通过同轴电缆或光纤传输视频和控制信号到监控中心，前端图像根据分布区域的不同分别输入监控中心的分配器或矩阵主机中，由视频分配器将前端图像分配到由21”的监视器组成的屏幕墙、矩阵主机、16路硬盘录像机中。

屏幕墙用来显示重要图像的放大画面、硬盘录像机根据前端数量选用了16路硬盘录像机对所有图像的录像和分割显示，支持IP/TCP协议。

矩阵主机用于对所有图像的切换显示。

除此之外，本系统还选用了一套视频管理工作站，视频管理工作站可对所有图像的切换及电子地图的设制，具有网络功能，可设网络终端用户管理。

本系统还设有视频服器，用于所有图像在网上的分切换、控制及管理。

系统视频分配器建议采用VP品牌的8路1分2视频分配器。

16路硬盘录像机采用的是VP品牌的16路硬盘录像机，矩阵主机采用VP品牌的进256*32出的VPMX-2008矩阵主机。

视频服务器采用VP品牌的NVPNET300T系列，视频管理工作站采用VP品牌的VPUI-1软件。

设备详细说明见技术指标。

系统功能说明

CCTV系统建成后实现如下主要功能：

1．及时接收、处理交通事故及紧急事件报警，监视器可切换到报警地点的画面，控制录像机自动录像，并自动记录摄像机的编号、事故发生时间等信息。

2．可实现全路网络视频系统联网，其可通过硬盘录像机的联网、视频服务器的联网及视频管理工作站的联网。

3、中心矩阵键盘和视频管理软件对前端云台转动、镜头的聚焦变倍等的控制。

4、通过视频服务器，在远端可对前端任一摄像机的云台、镜头的控制。

5、整套系统满足安全防范技术有关的法律、法规要求，符合《民用闭路监测电视系统工程技术规范》和《上海市高速公路视频信息系统暂行技术条件》有关规定。

具有以下功能：

一、程序化管理

系统功能可通过软件编程实现，从而最大限度地利用系统硬件资源实施有效控制，给操作者带来方便和灵活性。

多个键盘和多个多媒体系统可同时操作，但只有一个（即系统管理员）具有最高功能级别。

二、网络功能

具有多级联网功能，这一功能使得小型切换器能够连接到一个大系统上，切换器可分布在一个大区域内，甚至遍布一个城市,使用网络功能,可大幅度减少电缆费用，使得各地区能够实现远距离控制。

三、广泛的集成控制

通过使其它外围设备和有关设备（如录像机,视频打印机等）在系统模拟键盘上进行操作,提供非常集中的操作,所有的设备控制可根据命令键或报警而激活。

四、所示信息的多样化

监视器信息、摄像头信息、系统状态信息、日期和时间都可以由用户选择其格式及在屏幕上的显示位置。

五、优越的辅助功能

系统具有视频损耗检测、联机诊断、联机帮助等功能。

（1）视频损耗监测

在不需附加设备,电缆和空间情况下,这一标准功能可在所有键盘和监视器上提供可视警告指示。

（2）LCD键盘显示

在每一控制配置上,为操作者提供各种功能和系统错误指示,因此可避免混淆,提高效率。

（3）命令群（宏命令）

这一强功能使得用户利用设计的宏命令使各项功能自动化,宏命令可根据命令时间或作为一种告警条件的结果来设计使用,因此可节约时间,减少操作错误。

（4）用户可编程结构

该功能允许在非联机状态上通过便携式PC机进行各种改变,也可在经过培训的专业人员安装系统前进行测试,另外,灵活性随设备结构的需要而变化,每种结构均可根据命令得到。

（5）诊断程序

该功能提供管理和操作人员一整套的管理工具,可使他们在一台VGA监视器上监视所有系统功能,它可独立与其它正在使用系统的任何时间进入,另外有信息可存磁盘或打印输出,以供方便时查阅;

（6）联机帮助菜单

可提供系统设置期间的信息。

六、灵活的遥控功能

系统可以灵活、方便、可靠地遥控实现对路口摄像头全方位扫描、开关摄像头、调焦等一系列动作。

七、视频管理系统

设在窗体结构上的多媒体软件,可显示地图、图形和所有摄像机的标识，可开设视频窗口显示现场有关的活动画面,并能选看其中任一台摄像机的画面,从而更直观地看到影像所处的位置等;

利用鼠标器便可选择摄像机画面,选择重播报警事件;

随意改变图像尺寸和移动图像控制云台及镜头动作;

可储存和打印视频图像，多个多媒体可同时操作，能按要求设置不同的优先级别。

八、开放的接口控制组件

提供开放的网络接口组件，便于纳入高一级的系统集成。

九、视频信号的数字化处理和网络传输

采用最先进的数字视频技术对模拟视频信号进行数字化处理和网络传输，实现电视监控系统的计算机网络化控制、传输及管理（即网络多媒体）。

设备技术指标说明

本系统采用的设备技术指标如下：

广场及道路监控摄像机

采用的是一体化定位系统VPDI-623-E指标如下：

产品特性

● 

23倍光学+10倍电子变焦

水平分辨率:

彩色480线/黑白570线

使用控制键盘，可连接多达255个摄像机，并可提供上/下/左/右/变焦、聚焦（手动、自动均可）、预置点、限位扫描、自动巡航、花样扫描等操作

内置多协议转换全面兼容以下协议：

VP、PELCO-D、PELCO-P、AD

80个预置点，最多可设置16位字符标题

1条限位扫描路线，最多可设置16位字符标题

4条花样扫描路线，最多可设置16位字符标题

1条巡航路线，最多可设置32个预置点，驻留时间可设置

8块隐私遮功能

最低照度：

彩色0.08Lux,黑白0.01Lux

水平360°

连续旋转，速度最大达320°

/秒

垂直0-90°

旋转，速度最大达200°

RS485/同轴视控

适配器支架VPB-1080

该球机含一个底盒，球驱动器和球罩部件，可以整个系统订货也可以分开订货，这种灵活性会方便系统升级。

VPDI-623的速度变化范围可以从平面静止很快达到每秒320°

的快速转动，低到每秒0.1°

的慢速转动，系统可实现连续转动360°

，并有“自动翻转”的功能，以便对直接经过球下的任何物体进行观察。

在正常光线条件下，可获得高清晰度的彩色图像，当光线弱到一定的照度时，摄像机会自动转换为黑白摄像机，获得清晰的黑白图像。

概述

扫描系统 

2:

1隔行扫描

成像元件 

1/4英寸ExviewHAD 

CCD

有效像素 

PAL：

440，000

NTSC：

410，000

分辨率 

彩色480线/黑白570线

视频输出幅度 

1.0±

0.2Vp-p，75Ω复合视频信号

信噪比（S/N） 

≥50dB

最低照度 

彩色0.08Lux,黑白0.01Lux

白平衡 

自动/手动（R、B增益可调）

背光补偿 

关/自动背光补偿

焦距 

Fl.6，f=3.6mm~82.8mm

图像角度 

广角54°

/远角2.2°

变焦速度 

4.2秒/5.8秒（望远/广角）

手动速度 

水平（0.4°

~160°

/秒）

垂直（0.4°

~100°

/秒）

预置速度 

水平最高320°

/秒

垂直最高200°

旋转 

水平0~360°

，连续旋转

垂直0~90°

，带自动翻转

焦距速度自动控制 

控制速度根据焦距的长短自动调节

自动翻转功能 

垂直向下90°

时可自动翻转180°

预置点 

80个

自动水平扫描 

可任意设置

巡航扫描路线 

最多可设置32个预置点，驻留时 

间可设置

花样扫描路线 

每条路线可存储1000条指令

同步方式 

内同步

解码器 

内置

防护等级 

IP66

电气指标

电源 

24VAC

耗电量 

13W（室内）

60W（室外）

视频输出接口 

BNC

远程控制 

RS485/422总线

通信波特率 

2400/4800/9600/19200bps

环境指标

工作温度 

-40℃~+50℃（室外）

0℃~+50℃（室内）

环境湿度 

0~95%

物理指标

重量 

3.5kg（室内）

4.2kg（室外）

车道摄像机

采用的是VP品牌的彩色摄像机配自动光圈镜头配室外防护罩组成：

彩色枪式摄像机采用的是VPC-31H2-X彩色摄像机配VPFD6/3自动光圈镜头配室外防护罩组成。

彩色摄像机采用的是VPC-31H-X指标如下：

数字信号处理技术

1/3″CCD成像器

高解像度

高灵敏度

高信噪比

C/CS镜头安装

可用直流/视频驱动的自动光圈镜头

12VDC/24VAC供自动选择

自动增益控制（AGC）

白平衡模式

背光补偿

线性锁定，相位可调

VPC-31H数码摄像机，高分辨率，高灵敏度。

带有两个色均衡调节，宽光谱的自动白平衡，自动增益控制，电子快门，数字信号处理，自动逆光补偿和线性锁定，实现以上功能只需要调节摄像机后面板的DIP切换钮。

VPC-31H系列摄像机使用1/3英寸制式的CCD成像器，并且拥有480TV线的高分辨率，使用12VDC或24VAC供电。

摄像机安装方便，具有电源和视频连接端子，摄像机上或下的安装螺孔可方便固定摄像机。

各种固定的，手动变焦的，电动变焦的镜头均可使用，不论手动光圈还是自动光圈，摄像机同时具有直流和视频驱动的自动光圈镜头接口，可调后焦以适应C/CS镜头。

后焦距调节可在摄像机顶部或侧面进行调节。

像素 

768x494, 

NTSC

752x582, 

PAL

625线，2：

水平分辨率 

480线

0.3LUX/F1.2

信噪比 

48dB,AGCOFF

增益控制 

自动

自动增益控制 

通过开关可以选择

自动光圈镜头类型 

直流或视频驱动

视频输出 

1Vp-p, 

75欧姆

电子快门 

1/60-1/100,000秒，NTSC

1/50-1/100,000秒，PAL

线性锁定 

适用于24VAC电源

电源要求 

12VDC或24VAC

功耗 

低于6.5W

视频接头 

BNC

镜头插座 

4针接头（小型,方形）

机械构造

镜头安装接口 

C/CS接口（可调整）

摄像机安装支架 

摄像机壳体的顶部及底部

-10℃至+50℃

储存温度 

-10℃至+70℃

净重量 

VPC-31H 

0.22kg

VPC-31H-X 

运输重量 

0.329kg

镜头选用了VP品牌VPFD4/3系列自动光圈镜头，指标如下：

VPFD系列定焦镜头

●CS安装方式

●用于1/3英寸摄像机

●自动光圈，手动聚焦

●高分辨率，体积小

防护罩采用了VP品牌的VPH-2000防护罩，指标如下：

●适用于室内/外安装

●符合IP66标准

●可根据现场情况自由选择加热器、遮阳罩

●低成本

●小型护罩，设计新颖

●弹簧辅助前开式顶盖

●后部锁扣连接

●安装及维护方便

●可根据需要选配加热器、遮阳罩等附件

●加热器可有效加热摄像机，并可除雾，除霜

●遮阳罩可降低内部温度3℃~5℃

●护罩底部有电缆接入密封套及安装孔

●VPH-2000系列室外/外防护罩设计用于安装带定焦或变焦镜头的CCD摄象机

●VPH-2100系列采用弹簧辅助前开式顶盖。

VPH-2200，VPH-2300系列采用气动支撑杆辅助前开式顶盖

●铝合金制造，有12，15，18，23英寸等多种选择

●底部有两处密封电缆入口，最大电缆直径12mm

●VPH-2100，VPH-2200系列安全锁扣固定于护罩尾部VPH-2300系列安全锁扣固定于护罩两侧

可选支架VPB-1090，VPB-1070，VPB-1071或配室外中型云台VPPT-5050

VPH-2000系列防护罩适用于室内/室外安装环境的全天候防护罩，可安装带定焦或变焦镜头的CCD摄像机。

护罩顶盖通过开启两侧锁扣打开。

护罩底部有两个可调节的电缆密封套，方便安装电源和视频线，护罩两侧各有一个锁扣连接。

VPH-2000可根据需要选购风扇、加热器、遮阳罩、雨刷等附件。

护罩从后部打开。

前开式盖子可极大地方便安装及保养工作，摄像机及镜头需要调整时也很方便。

盖子完全打开时，有一个独特的气推弹簧紧紧地将其固定住。

盖子由侧接口的连接锁定插销固定。

必要的话，连接锁定插销也可使用适当大小的扣锁固定住以增加

所有的型号都有一个可调整的摄像机滑板，带有一个可卸下及倒罩的内置高度提升块。

值班室及亭内摄像机

采用的是VP品牌的VPC-100H-X