广州轨道交通七号线5标视频监控系统设计方案书视通联华.docx
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广州轨道交通七号线5标视频监控系统设计方案书视通联华
广州市轨道交通七号线5标
视频监控、语音对讲及门禁系统
方
案
书
视通联华（北京）科技有限公司
2014-05-16
第一章、项目背景
城市轨道交通工程大多位于城市繁华地段，人口稠密，交通流量大，地下管网密集，基坑或隧道施工对周边环境影响较大。
为加强对施工现场安全文明施工管理，提高广州地铁绿色施工水平，广州地铁在新线工程建设中开展远程视频监控系统与门禁系统的建设，实现对重要施工部位的远程视频监控、语音对讲以及进、出施工作业的人员监控，为建设单位与施工单位及时掌握施工现场情况提供科技手段。
第二章、工程概况及施工策划
本标段为广州市轨道交通七号线一期工程施工5标土建工程，包括汉溪长隆站车站与汉溪长隆站～鹤庄站盾构区间两部分。
汉溪长隆站：
车站位于新光大道和汉溪大道交叉口东侧的汉溪大道道路南侧上，沿汉溪大道呈西南向东北走向。
汉溪长隆站车站里程为：
K10+133.84～K10+290.64。
汉溪长隆站与运营中的三号线汉溪长隆站换乘。
车站形式为地下三层岛式站台：
外包总长156.8m；车站为框架结构，标准段外包宽25.9m，车站基坑深约24m，车站总建筑面积为18934m2。
车站两侧共设置4个出入口、2组风亭和一个换乘通道。
车站南侧设有连通道与地铁三号线汉溪站相连作为换乘通道。
车站主体围护结构采用Ф1200mm钻孔桩+四道支撑（第一、第三道为钢支撑，第二、四道为钢筋砼支撑），附属结构围护结构均采用Ф1200mm人工挖桩+一道钢筋砼支撑。
汉溪长隆站～鹤庄站盾构区间：
广州市轨道交通七号线一期工程汉溪长隆站~鹤庄站区间西南起于汉溪长隆站，东北至鹤庄站，区间线路大体呈西南～东北走向。
区间线路沿汉溪大道敷设，区间重要控制性建（构）筑物为下穿迎宾路公路隧道。
“汉鹤盾构区间”左线起止里程为：
ZCK10+290.640～ZCK12+029.500,长1738.860m。
右线起止里程为：
YCK10+290.640～YCK12+029.500,长1738.860m。
区间施工范围为左、右线隧道及2座联络通道的土建工程。
隧道正线采用盾构工法，联络通道采用矿山法施工。
视频监控系统根据土建施工进度进行安装，先做汉溪长隆站，再做中间风井，接着做汉溪长隆站～鹤庄站盾构区间。
第三章、建设目标
1、建立施工现场综合监控中心，实现对施工现场所有视频监控设备、语音对讲设备、门禁设备、显示设备的综合管理。
监控中心能够调阅与控制各重要施工区域的视频图像、与设立的语音对讲点实现双向通话、实时掌握施工作业区内的人员情况现状以及统计情况。
2、建立视频监控系统，实现对明挖基坑车站及周边环境360度的视频监控，实现对盾构区间、矿山法区间所有掌子面及重要施工部位的实时监控；实现对所有视频监控图像的30天存储，对于重要工序的施工图像系统能够导出并永久保存。
3、施工项目的各参建方可以根据施工单位的授权后，在施工现场内部或在地铁公司内部调阅现场图像信号。
4、建立语音对讲系统，施工现场综合监控中心能够通过对讲主机与基坑作业面或隧道作业面附近的各对讲分机实现双向通话。
作业面的对讲分机能够及时地向监控中心报告作业面紧急情况，监控中心可及时地给予施工指导或疏散指导。
5、建立门禁管理系统，对进、出施工作业区的管理人员、施工作业人员、外宾等人员进行监控。
第四章、方案设计原则
本施工方案以广州地铁对施工现场视频监控系统与门禁系统建设的要求以及相关的行业标准为设计依据，以“高质量”及“低成本”为目标进行设计。
具体原则包括：
（1）可靠性，施工现场环境相对运营车站与区间要恶劣得多，为了保障系统的稳定运行，设计方案从系统结构、设备选择、产品供应商的技术服务及维修响应能力等各方面都采用高标准，保证系统故障发生的可能性尽可能少。
即便是出现故障时，影响面也要尽可能小，并能够及时修复。
（2）安全性，考虑到施工现场视频监控信息具有一定的保密性要求，因此，在系统的功能设计、网络设计方面尽可能地考虑了数据信息的安全要求。
（3）规范性，由于本系统是一个综合性系统，在系统的设计与施工过程中应严格按照各方面的标准与规范，严格遵从各项技术规定，做好系统的标准化设计与施工。
（4）灵活性与可扩充性，系统设计时应充分考虑施工过程中存在增加、迁移设备的需求，在综合布线、接口预留等方面尽量增加灵活性与可扩充性的设计。
第五章、详细设计方案
5.1设计依据
本方案的设计依据包括：
1、广州地铁远程视频监控系统与门禁系统建设要求；
2、广州地铁七号线5标项目部视频监控系统与门禁系统的建设要求；
3、汉溪长隆站工地施工用地及交通疏解图、场地布置图；
4、JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》
5、GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》
6、GB50174-93《电子计算机机房设计规范》
7、GB50057-94《建筑物防雷设计规范》
8、GBJ232-92《电气装置安装工程施工及验收规范》
9、GB50198-94《民用闭路电视监控电视系统工程技术规范》
10、《安全防范系统工程程序与要求》（GA/T75-94）
11、《电气设备安全设计导则》GB4064
12、《电气设备雷击保护导则》GB7450
5.2系统构成
根据七号线5标车站及区间组成，以及车站与区间施工的先后顺序，建议设计在汉溪长隆站设立1个现场监控中心，汉溪长隆站、汉溪长隆站～鹤庄站盾构区间的视频接入该监控中心。
系统构成如下图所示：
图4.2-1视频监控系统与语音对讲系统网络拓扑图
5.2.1视频监控系统
视频监控系统主要包括前端设备部分、传输系统部分与视频控制、显示与记录系统等三个部分。
前端摄像设备是是整个系统的“眼睛”，它把监视的内容变为图像信号，传送控制中心的监视器上，摄像部分的好坏及它产生的图像信号质量将影响整个系统的质量。
传输部分是系统的图像信号通道，控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”，是实现整个系统功能的指挥中心。
（1）前端设备
根据不同施工部位的监控特点，建设工地视频监控前端摄像机一般采用以下三类设备：
室外智能高速球摄像机：
用于基坑、附属结构、中间风井、施工竖井、盾构始发井、接收井等监控要求高、范围大的地面监控点；
一体化智能调整云台摄像机：
用于矿山法暗挖隧道（含横通道）、盾构正线、联络线施工等地下隧道监控点；
红外摄像机：
用于盾构出土出渣及渣土运送、门禁、仓库、办公区及生活区防盗、监控中心内部等范围较小的监控点。
（2）传输系统
传输系统部分的作用是将摄像机输出的视频（含语音对讲音频）信号馈送到监控中心，其主要包括下面几部分：
视频信号的传输
对于距离在300米以内的离监控中心较近的前端监控设备（如基坑监控设备），视频信号采用SYV-75-5的同轴电缆传输，当彩色闭路基带信号在6MHZ点的不平坦度和彩色闭路基带信号在5.5MHZ点的不平坦度大于3db时,增加电缆均衡器,当大于6db时增加电缆均衡放大器。
对于超过300米范围的前端监控设备（如隧道监控设备），采用光纤传输。
电源的传输
由于监控点的位置较为分散且距离较远，所以供电电源采用由现场就近与集中供电相结合模式。
控制信号的传输
监控中心发出的485控制信号通过RVVP2*1.0的屏蔽双绞线传送到各个解码器，最远可达1200米。
数字化视频文件的宽带网络传输
预留与广州地铁建设总部监控中心的宽带网络接入接口。
硬盘录像机接入电信VPN专用宽带网络，将压缩后的视频信号通过VPN宽带网络传输到广州地铁建设总部监控中心。
（3）控制、显示与记录系统
控制、显示与记录系统设置在施工现场综合监控中心，综合监控中心设置机柜、路由器、硬盘录像机、语音对讲主机、液晶监视器、画面分割器等设备。
管理人员通过键盘和鼠标在监视器的人机界面上控制硬盘录像机，可对所有设备的视频信号进行控制、录像以及显示回放。
同时可实现将任意图像切换至2*2显示墙上。
5.2.2门禁管理系统
广州地铁施工现场门禁系统主要用于进入施工作业区人员的监控，能实时显示出入施工作业区的人员信息，随时掌握进入施工作业区人员信息。
门禁系统设置在办公、生活区与施工作业区之间，现场施工、监理人员利用人员IC卡进出施工作业区，业主及外宾采用临时卡进出。
其目的是为了有效的控制人员的出入，并且记录所有进出的详细情况，实现对出入口的安全管理。
该系统最基本的功能包含人员发卡、进出权限、时段控制、门区设置、实时监控、记录查询及报表打印等。
门禁系统主要由三辊闸、门禁控制器、门禁电源、人员IC卡、读卡器、门禁管理电脑、门禁摄像机、LED屏幕等组成。
门禁系统由以下主要设备构成:
◇三辊闸：
电力驱动，接收控制主机信号，执行开启/闭合动作；
◇门禁控制器：
门禁系统的前端控制设备，负责接收读卡器上传的卡片，保存设置的卡片资料，人员的进出记录，发出控制指令控制门锁开关；可以脱机工作，记录刷卡信息，当与电脑连线使用时，刷卡数据自动上传。
◇读卡器：
读取卡片信息并上传控制器。
可以选配带液晶显示功能的读卡器，当人员刷卡时，读卡器显示人员姓名、部门、卡号、进出时间等信息；
◇摄像机：
监控并记录人员进出实时图像；
◇LED显示屏：
装在三棍闸上方，实时显示进出人员情况；
◇门禁系统管理软件：
设置门禁硬件设备的参数，保存人员的资料，实时监控以及记录人员的进出信息，对项目部管理人员及施工人员进行考勤查询、统计、打印资料。
5.3施工现场综合监控中心建设
5.3.1施工现场综合监控中心主要功能
施工现场综合监控中心是对视频监控系统与门禁系统的综合管理中心。
监控中心主要实现的功能包括：
（1）监控中心是一个独立监控操作的实体，可以对本标段内的视频图像控制、切换、画面分割、24小时不间断录像，而且还可以对本标段各监视点的录像内容进行高清晰回放查看。
（2）监控中心管理人员能实时查看到地下施工点摄像机的视频图像，以及相应附近区域的视频图像，进行区域监控。
（3）硬盘录像机对所有摄像机进行全实时录像，D1格式录像数据至少可保留30天。
（4）施工现场监控中心与广州地铁建设总部监控中心实现互联互通。
（5）对上实现与广州地铁建设总部监控中心的双向语音对讲，对下实现与施工作业面管理人员及工人双向语音对讲。
（6）实现对施工作业区内的所有门禁设备进、出人员情况的监控，包括当前在施工作业区内的各类人员的统计以及当天总进、出人员数量统计。
5.3.2施工现场综合监控中心配置
根据广州地铁对施工现场视频监控系统与门禁系统的建设要求，各监控中心配置情况如下：
（1）项目部监控中心配置4台32寸视频监控专用液晶监视器，3台用于显示视频监控系统，1台用于显示门禁系统信息。
（2）配置机柜用于安放硬盘录像机、光端机等设备。
（3）配置硬盘录像机、光端机、路由器、门禁管理电脑、语音对讲主机等设备。
（4）监控中心采用AC220V供电；控制室的其它设备和金属外壳须做好等电位连接，以保证控制室内的人身和设备安全。
（5）监控中心须配备通讯、安全和消防等设备；
5.4视频监控系统布设
根据城市轨道交通工程建设工地现场的特点与视频监控要求，前端监控设备的布设原则上在不转动摄像机的情况下，能够实现对所有重要施工作业面的24小时不间断监控。
应尽量按以下原则进行布设：
1明挖基坑及附属施工结构施工作业区；要求能够监控到明挖基坑、附属结构及角部全部施工信息；
2矿山法暗挖工程（含横通道）每个施工掌子面；
3盾构隧道正线施工作业面、联络线施工作业面、盾构始发、接收井；
4施工竖井提升设备的大梁处、中间风井；
5施工现场进、出材料的大门以及门禁进、出人员监控；
6施工现场堆料场、仓库等区域；
7施工现场综合监控中心内部；
8其它需要重点监控的部位。
视频监控点布设具体详见“附件”。
5.5门禁监控系统布设
城市轨道交通工程建设工地现场的特点与门禁监控要求，在工人生活区与施工作业区之间、管理人员办公区与施工作业区之间各设置一套门禁控制系统，用于统计进入施工区域的业主、监理、施工人员、外宾等信息，并在LED电子显示屏上显示出来。
七号线5标汉溪长隆站、汉溪长隆站～鹤庄站盾构区间现设置四套门禁系统，作为施工人员与管理人员进、出施工现场的管理。
5.6现场主要设备设置
汉溪长隆站主要设备设置：
◇监控摄像头：
共13个
智能高速摄像机：
9个，其中材料堆放、加工区设3个，施工场地及大门设6个。
一体化红外智能摄像机：
3个，基坑及盾构始发井口设3个，
红外摄像机：
2个，监控室及会议室红外半球各1个。
◇门禁系统：
门禁通道设置2套（设在工地进出二个通道处），包括4台三辊闸、2台LED屏、4个门禁摄像机。
◇对讲系统：
对讲主机1个（设在监控室）；对讲分机4个：
二处大门处设2个，基坑下设2个。
汉溪长隆站～鹤庄站盾构区间主要设备设置：
◇监控摄像头：
共8个
一体化红外智能摄像机：
4个，二台盾构机上各1个，二处联络通道处各1个。
红外摄像机：
4个，二台盾构上各2个。
◇门禁系统：
门禁通道设置1套（设在下盾构区间楼梯处），包括2台三辊闸、1台LED屏、2个门禁摄像机。
◇对讲系统：
对讲分机2个：
二台盾构机各设1个。
5.7主要设备技术指标
5.7.1、对讲主机（用于监控中心）
⏹
专业寻呼话筒外型，具有真彩液晶屏，20个按键及指示灯；
⏹采用高速工业级芯片，启动时间≤1秒；
⏹广播喊话可选择分区，具有红色提示灯，通话自动点亮；
⏹内置扬声器，实现双向通话和监听；
⏹可选配带8个按键的扩展板，用于一键呼叫。
最多级联16块扩展板；有以太网口的地方即可接入，支持自动获取IP，跨网段和跨路由；
技术参数：
电源
DC12V
功耗
≤5W
网络通讯协议
TCP、UDP、ARP、ICMP、IGMP
网络芯片速率
10/100Mbps
音频采样
8kHz～44.1kHz,16位
传输位率
8kbps-320kbps
显示屏
TFT1.8”LCD128x160
音频接口
1路线路输入、1路线路输出
5.7.2、对讲分机（用于基坑或隧道）
⏹坚固耐用，高档铝拉丝面板，可嵌入墙壁或外装（配有底盒）；
⏹
单键呼叫（在服务器设定呼叫目标），实现全双工对讲；
⏹内置扬声器和话筒眯头，免提通话和接收广播；
⏹带音频输出口，可外接有源音箱或耳机；
⏹防护等级IP54，带防刺戳保护装置和专用螺丝，防范人为破坏；
⏹有以太网口的地方即可接入，跨网段和跨路由
产品参数：
电源
DC12V
功耗
≤4W
接口
1个RJ45网口,1路短路输入,1路短路输出,1路音频线路输出
尺寸
115x50x255mm
5.7.3、32寸专业液晶监视器
⏹
32寸16：
9超宽视角屏幕
⏹视频监控专业监视器，专为高负荷、全天候显示应用而设计，支持24小时不间断开机运行。
⏹丰富的对接功能（AV1/AV2/S-Video/YPbPr/VGA/HDMI）
⏹具有VGA状态图像重显率自动调整功能
⏹具有自动消除残影功能，保护液晶屏的长期使用
⏹内置电源，能耗低，液晶屏使用寿命可达6万小时以上
⏹高对比度，高亮度
⏹采用最新3D画质数字处理电路，即3D数字梳状滤波和3D数字图象降噪技术
⏹5ms极速响应时间，画面真正无拖尾
⏹I2C总线最新控制电路,整机可靠性高,扩展性好
⏹多层次菜单显示功能
⏹采用防干扰金属外壳，无辐射
⏹超静音冷却风扇设计
⏹网络可控：
RS232
⏹允许用户通过RS232协议远程控制和管理显示器
⏹HDMI输入，使信号源与屏显实现超真数字RGB传导。
⏹符合RoHS标准
主要技术参数
分辨率
1920X1080
颜色
标准颜色
16.7M色
最大颜色值
FullColor
液晶面板-屏幕
类型
TFT-LCD
显示对角线
32″
亮度
550cd/m2
对比度
4000:
1
响应时间
5ms
可视角度
左：
89°右：
89°上：
89°下：
89°
PC信号
RGB输入
行频
30-75KHz
场频
56-75Hz
视频
视频彩色制式
PAL/NTSC
S-video输入
Y:
1Vp-p,75ΩC:
0.3Vp-p,75Ω
YUV信号格式
1920×1080P（60Hz）向下兼容
音频
音频输入
双声道,模拟音频
音频输出
双声道,模拟音频
VGA支持模式
DOS,VGA,SVGA,XGA,SXGA+,UXGA，
WXGA,WXGA+,WSXGA
HDMI支持模式
640×480；800×600；1024×768；1280×1024；1366×768；1440×900；1600×1200；1920×1080
电源
AC100V-240V,50/60Hz
最大功耗
≦180W
工作环境
温度
0℃～50℃
相对湿度
10％～90％
存储环境
温度
-20℃～60℃
相对湿度
60％
安装方式
自带安装孔位、底座（选配）、挂架（选配）
操作方式
面板按键,选配遥控器
散热系统
自然风冷
机壳材质
金属外壳,防静电、防磁场、防强电场干扰
5.7.4、一体化红外智能高速球形摄像机（用于基坑与隧道）
⏹
采用SONY高性能CCD图像传感器
⏹独特的数字降噪功能，夜间监视效果无与伦比
⏹内置红外灯补光，补光距离大于100米
⏹红外灯补光，采用倍率与红外灯功率匹配算法，补光效果更均匀
⏹防水快装接头，密闭防水，安装更快速
⏹中英文OSD菜单及操作提示功能，用户界面更友好，功能更强大
⏹独特的三维定位功能，捕捉目标更方便、精准、快捷
⏹485远端升级功能，使维护成本更低
⏹功能扩展性强，与球机外围485设备集成为功能更强系统
⏹图像传感器：
1/4"SONYEXviewHADCCD（ProgressiveScan）
⏹有效像素：
PAL-约440,000像素/NTSC-约380,000像素
⏹水平解析度：
彩色≥550TVL
⏹视频制式:
PAL/NTSC
⏹最低照度:
0Lux（红外灯开启）
⏹增益控制:
自动、手动、优先模式、亮度调节、曝光补偿、背光补偿、低速自动曝光
⏹信噪比:
大于50dB
⏹白平衡:
自动、自动跟踪、室内、室外、室外自动、钠灯模式、One-push、手动
⏹宽动态:
支持
⏹数字降噪:
支持
5.7.5、室外智能高速球摄像机（用于场地监控）
⏹
彩色6〃，日夜型1/4″CCD
⏹22倍光学变倍，12倍电子变倍
⏹清晰度540TVL（彩色）/570TVL（黑白）
⏹支持高速巡航
⏹支持预置位功能
⏹支持双滤光片切换日夜转换功能
⏹支持视频宽动态调节功能
⏹支持视频防抖动功能
⏹支持断电记忆功能
⏹支持内部内置环境检测功能，实时检测球机内部温度
⏹符合IP66标准、CE、FCC标准、ROHS认证等
⏹预置目标速度：
水平250º/秒、垂直100º/秒
⏹水平控制速度0.1º-150º/秒
⏹垂直手动控制速度0.1º-100º/秒
摄像机参数：
型号
SONY机芯
彩色转黑白
光学变倍
22
电子变倍
12
信号制式
PAL/NTSC
巡视系统
2：
1隔行扫描
CCD
1/4"HADCCD
有效像素
752（H）×582（V）
水平分辨率
>540TV线
镜头
F1.6-4.5（f=3.4-122.4mm）
水平视角
3.4mm，广角镜头57.8º，122.4mm，窄角镜头1.7º
聚焦
自动/手动优先
最低照度
1.0lux,1/60秒，0.1lux,1/4秒，夜间模式，0.1lux,1/4秒，感应红外
同步系统
内同步/AC线性锁定
快门速度
自动1/1-1/10000
视频输出
1.0VP-P
信噪比
50dB
白平衡
自动/手动
5.7.6、红外摄像机（用于监控室、门禁监控）
⏹支持自动彩转黑功能，具有50米红外照射距离，实现昼夜监控；
⏹
支持自动白平衡功能，色彩还原度高，图像逼真；
⏹支持自动电子快门功能，适应不同监控环境；
⏹支持自动电子增益功能，自动调节亮度；
⏹采用先进的双环结构，不漏光，符合IP66级防尘防水设计。
摄像机参数：
图像传感器
1/3英寸SONYSuperHADCCD
视频制式
PAL
有效像素
PAL:
752（H）×582（V）
水平解析度
540TVL
最小照度
0.1Lux/F1.2（0LUXwithIR）
电子快门
1/50（1/60）s~1/100,000s
镜头类型
标配12mm（16mm,25mm可选）
同步方式
内同步
视频输出
1VppCompositeOutput（75欧姆/BNC）
信噪比
大于48dB（AGCOFF）
白平衡
自动
增益控制
自动
背光补偿
自动
工作温度
-10℃~60℃
防护等级
IP66
红外线照射距离
50米
电源
DC12V±10%
功耗
6WMAX
5.7.7、16路D1网络硬盘录像机
⏹
支持16路全实时全D1录像
⏹支持VGA,HDMI,AV数据同时显示
⏹支持16路同步回放
⏹支持16路图像环通输出
⏹支持网络即插即用
⏹支持手机直连3G监控
⏹支持所有视频通道网络双码流传输
⏹USB,eSATA,网络备份同比录像30倍（D1）速度
⏹内置矩阵，矩阵输出支持分组轮巡
⏹支持报警功能
⏹支持控制功能：
兼容多种通信协议，实现对云台镜头、球头、矩阵控制。
兼容多种报警接口通讯协议，实现对报警器的布、撤防控制。
遥控键盘、专用键盘，实现对硬盘录像机控制
产品具体参数
品牌
16路全实时全D1硬盘录像机
主处理器
工业级嵌入式微处理器
操作系统
嵌入式LINUX操作系统
图像编码标准
H.264
视频标准
PAL制（625线，50场/秒）
监视图像质量
PAL制，D1（704×576）数字通道720P、1080P
回放图像质量
PAL制，QCIF（176×144）,CIF（352×288）,HD1（352×576）,D1（704×576）、720P、1080P
图像控制
图像质量可调节，可变码流和固定码流可选
双码流
每个通道可设置双码流，副码流的设置最高分辨率不超过主码流
图像移动侦测
每画面可设置396（22×18）个检测区域；可设置多级灵敏度，1-6档可调
区域遮挡设置
每路支持4个区域遮挡块
音频压缩
G.711A
对讲
双向语音对讲功能
录像方式
支持手动，自动，动态监测，告警触发录像模式
录像速度
每路D1@25fps
模拟通道每路D1@25fps，数字通道720P、1080P
录像回放
支持1﹑2﹑3﹑4﹑N路回放功能（N代表设备最高路数）
支持1﹑2﹑3﹑4﹑N路模拟录像回放功能（N代表设备最高路数），支持百万像素IPC回放
备份方式
支持硬盘，刻录机，U盘存储和备份
录像保存
本地硬盘，网络
视频输入
4/8/16路BNC接口
4/8/16路BNC输入，4路百万像素IPC接入
视频
升级会员 