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近年來,隨著科技的進步和經濟的發展帶來了整個社會生活水平的提高,校園的教學方式也發生了很大的變化,傳統的手把手式教學已漸漸退出舞臺,取而代之的是素質教學、室外教學、多媒體教學等方式;同時由于校園考試違紀作弊的行為越來越隱蔽化、作弊手段越來越技術化等現狀,為了確保在每間教室作為考場時能減少人員的管理和保證考場在考試期間能有效的監考考生的情況,并且能在平時作為多媒體教室用,學校領導可通過系統對各班級的教學質量進行評估,建設一個多媒體閉路監控系統對整個學校的有關教室進行監控已勢在必行。國家教委有關文件已明確表明,各省市地區擬定陸續在轄區內各大中小學校統一建立閉路電視監控系統。如廣東省教委已向廣東各市區教育主管部門等發出通知,在未來五年內將全面建立校園閉路電視監控系統等相關規定。
考場電視監控系統主要由前端考場內攝像設備、傳輸設備以及監控中心控制顯示錄像設備等三大部分組成。校方領導可隨時通過前端攝像設備監視各教室內的教學狀況;系統作為監考使用時,管理人員可隨時發現考場異常情況,并采取必要的措施,有效監管考場作弊行為,保證考場紀律;并且,上級主管領導可通過因特網上權限登陸對每個教室進行遠程實時監控;系統可實現互聯網上的“家長開放日”和遠程視頻教學。讓學生家長坐在家中就能夠瀏覽自己子女在學習的實況以及科任老師授課的全過程,從而增加家長對學生學習生活的了解,提高校務工作的透明程度。
2.設計原則
本項目方案設計遵循技術先進、功能齊全、性能穩定、節約成本的原則。并綜合考慮施工、維護及操作因素,并將為今后的發展、擴建、改造等因素留有擴充的余地。本系統設計內容是系統的、完整的、全面的;設計方案具有科學性、合理性、可操作性。其具有以下原則:
1、先進性與適用性
系統的技術性能和質量指標應達到國際領先水平;同時,系統的安裝調試、軟件編程和操作使用又應簡便易行,容易掌握,適合中國國情和本項目的特點。該系統集國際上眾多先進技術于一身,體現了當前計算機控制技術與計算機網絡技術的最新發展水平,適應時展的要求。同時系統是面向各種管理層次使用的系統,其功能的配置以能給用戶提供舒適、安全、方便、快捷為準則,其操作應簡便易學。
2、經濟性與實用性
充分考慮用戶實際需要和信息技術發展趨勢,根據用戶現場環境,設計選用功能和適合現場情況、符合用戶要求的系統配置方案,通過嚴密、有機的組合,實現最佳的性能價格比,以便節約工程投資,同時保證系統功能實施的需求,經濟實用。
3、可靠性與安全性
系統的設計應具有較高的可靠性,在系統故障或事故造成中斷后,能確保數據的準確性、完整性和一致性,并具備迅速恢復的功能,同時系統具有一整套完成的系統管理策略,可以保證系統的運行安全。
4、開放性
以現有成熟的產品為對象設計,同時還考慮到周邊信息通信環境的現狀和技術的發展趨勢,可以消防、防盜、聚光系統實現聯動,具有RJ-45網絡通訊口,可實現遠程控制。
5、可擴充性
系統設計中考慮到今后技術的發展和使用的需要,具有更新、擴充和升級的可能。并根據今后該項目工程的實際要求擴展系統功能,同時,本方案在設計中留有冗余,以滿足今后的發展要求。
6、追求最優化的系統設備配置
在滿足用戶對功能、質量、性能、價格和服務等各方面要求的前提下,追求最優化的系統設備配置,以盡量降低系統造價。
7、保留足夠的擴展容量
該項目設備的控制容量上保留一定的余地,以便在系統中改造新的控制點;系統中還保留與其他計算機或自動化系統連接的接口;也盡量考慮未來科學的發展和新技術的應用。
8、提高監管力度與綜合管理水平
本項目系統設備控制需要高效率、準確及可靠。本系統通過中央控制系統對各子系統運行情況進行綜合監控,時時動態撐握監視及報警情況。閉路電視監控大大減少勞動強度,減少設備運行維護人員;另外,系統的綜合統籌管理可使設備按最優組合運行,在最佳情況下運行,既可節能,又可大大減少設備損耗,減少設備維修費用,從而提高監管力度與綜合管理水平。
3.設計規范和依據
1、《智能建筑設計標準》(GB/T50314—2000)
2、《建筑智能化系統工程設計標準》(DB32/191-1998)
3、《城市住宅建筑綜合布線系統工程設計規范》(CECS/119-2000)
4、《建筑與建筑群綜合面線系統工程設計規范》(GB/T50311-2000)
5、《民用建筑電氣設計規范》(JGJ/T16-92)
6、《民用閉路監視電視系統工程技術規范》(GB/50198-94)
7、《系統接地的型式及安全技術要求》(GB14050-93)
8、《安全防范工程程序與要求》(GA/T75-94)
9、《安全防范工程驗收規則》(GA/T308-2001)
10、《工業電視系統工程設計規范》(GBJ115)
11、《安全檢查防范系統通作圖形符號》(GA/74-94)
12、《消防聯動控制設備通用技術條件》(GB16806—1997)
13、《火災自動報警設計規范》(GB50116-98)
4.系統功能和特點
本著系統既要先進、實用、成熟、可靠,又要做到系統開放性、可擴展性好,兼顧投資合理、效益最佳的目的。閉路電視監控對現場設備進行集中監視、控制和管理,使這些設備得以安全、可靠、高效地運行,最大限度地發揮智能管理的作用,創造安全、健康、舒適宜人和能提高工作效率的優良環境,節約能源,并減少維護人員。根據本項目的環境需要,并接合功能需求建立本項目閉路電視監控,
1、系統具有以下功能:
CCTV主要任務是對建筑物內重要部位的事態、人流等動態狀況進行宏觀監視、控制,以便對各種異常情況進行實時取證、復核,達到及時處理目的。
1)對視頻信號進行時序、定點切換、編程。
2)察看和記錄圖像,應有字符區分并作時間(年、月、日)的顯示。
3)接收電梯層樓疊加信號。
4)實現同步切換:電源同步或外同步。
5)接收安全防范系統中各子系統信號,根據需要實現控制聯動或系統集成。
6)內外通信聯系。
7)安保監視電視系統與安全報警系統聯動時,應能自動切換、顯示、記錄報警部位的圖像信號及報警時間。
8)電源控制
攝像機應由安保控制室引專線統一供電,并由安保控制室操作通、斷。對離安保控制室較遠的攝像機統一供電確有困難時也可就近解決,如果系統采用電源同步方式的,則必須與安保控制室為同相的可靠電源。
2、系統具有以下特點:
H.264壓縮技術
H.264視頻編碼標準是專為中高質量運動圖像壓縮所設計的低碼率圖像壓縮標準。H.264采用運動視頻編碼中常見的編碼方法,將編碼過程分為幀內編碼和幀間編碼兩個部分。埃幀內用改進的DCT變換并量化,在幀間采用1/2象素運動矢量預測補償技術,使運動補償更加精確,量化后適用改進的變長編碼表(VLC)地量化數據進行熵編碼,得到最終的編碼系數。
H.264標準壓縮率較高,CIF格式全實時模式下單路占用帶寬一般在幾百左右,具體占用帶寬視畫面運動量多少而不同。缺點是畫質相對差一些,占用帶寬隨畫面運動的復雜度而大幅變化。
總之,本閉路電視監控是一個使本項目高度自動化、高效率的幽雅舒適、便利快捷、高度安全的環境空間。
20xx安防監控系統維保方案范文1一、系統要求
一個穩定,科學,可操作性強,靈活方便,可塑性強的的小區安全防范系統,才是一個完美的安防監控系統,才是視頻圖像監測系統和報警探測系統的完美結合。如何將這兩個系統的聯動功能發揮到最大化,是決定該防范系統是否完善、先進、可靠的重要指標,也是衡量安防監控系統性能高低的關鍵。由此,根據多年行業經驗,住宅小區安全防范系統的設計和建立應滿足以下要求:
1)穩定性:系統能夠常年連續地穩定運行,保證監控系統的實時性和可靠性要求。各種信號傳輸順暢無干擾,常年使用無衰減。
2)適用性:設備性能精良,適應西部多邊的自然環境氣候。
3)科學性:方案設計周密、科學、合理,便于實施。選用設備技術先進,功能完善,能夠完全滿足用戶實際要求。
4)易用性:用戶界面友好,易于操作和維護,用戶可自行組態。
5)靈活性:報警偵測靈敏,報警信號傳輸實時性高;監控圖像質量清晰自然,無延時和抖動。
6)可塑性:系統具有良好的兼容性、擴充性和升級能力。可與本單位的其他監控系統實現網絡連接,并可成功納入統一的數字化監控網絡。
二、方案構成:居民小區監控系統結構
前端采集部分:
前端采集設備由攝像機,鏡頭,防護罩,安裝支架,譯碼器等組成.經過對某居民小區整個環境現場勘察,確定各個重要監控點位置,共設計了30臺監控攝像機,盡可能全面地對居民小區進行安全監測。
小區作為人口聚集地,有以下幾個特點:
1.人員較多,背景紛雜,不易管理;
2.日常進出人員混亂,且住戶間較生疏,易造成漏洞;
3.公共活動面積較大較集中,突發性事件難以預料;
根據以上特點,充分把握人員進出的各大門、通道,財物較集中的停車場等基礎性設施,具體為:
1)在XXXX小區小區主要道路、路口、廣場、地上停車場等位置安裝臺彩色帶云臺低照度一體化攝像機。
2)在地下停車場、地上停車場出入口和小區三個主出入口安裝臺彩色帶紅外燈夜視攝像機。
3)在xx樓前安裝xx臺紅外夜視攝像機。
4)在xx部電梯轎廂內安裝xx臺半球攝像機。
5)地下車庫安裝xx臺外夜視攝像機。一般監控系統由前端設備,傳輸設備,終端設備組成。
中間傳輸部分:
傳輸部分由同軸電纜,電源線,控制線等組成.本系統所使用的所有線纜均具有屏蔽效能并采用一線貫通方式,中間無任何接點,從而保證圖像清晰度及系統的長久性和穩定性。終端顯示部分:
終端部分是系統的中樞,由數字監控主機,監視器等組成.智能數字監控主機具有監視,錄像,動態報警等,可任意設置視頻報警布防區域,是集屏幕畫面分割器,錄像機,云臺控制于一體的智能數字監控系統,具有優質的畫面回放效果,同時可連接到局域網,遠程傳送視頻信號,網絡上的合法分控用戶可以通過分控服務器軟件(可選)進行監視控制.
三、系統設備的布控
3.1前端設備的布設
前端設備在整個監控系統中起著重要的作用,該項目中前端設備包括前端攝像機和前端探測器兩部分。
前端攝像機的布設
前端攝像機是最主要的圖像采集設備,發揮著三個方面的重要功能:現場監看功能、視頻報警功能、圖像復核功能(主要結合報警系統實現)。攝像機主要安裝在室內外重要監視區及要害部位。這些攝像機通過對現場的實時監視,能及時發現險情、不法行為和治安問題,能使問題解決在萌芽狀態。為此,重點監視目標、重點監視地段(小范圍),宜采用固定攝像機,如進出入口等;較大范圍的監視區,如圍墻周邊、主要道路、停車場等,宜選用帶云臺和變焦鏡頭的攝像機。前端探測器的布設
同攝像機一樣,前端探測器作為重要的報警探測設備,對突發和意外情況的及時捕捉也起著至關重要的作用。該方案中圍墻是整個防范系統的重點,僅通過圍墻周邊安裝的攝像機進行單一的視頻防范還不能達到理想可靠的安全性,這是因為,夜間圍墻周邊沒有燈光照明,嚴重影響監控圖像的清晰度和辨識度。另外,圖像監看需要保安人員進行視覺判斷,尤其是在夜間事件多發時段,更要求保安人員提高警惕時刻職守,但夜間人們的精力和注意力是最為遲鈍的,因此由于人員疏忽造成防范漏洞是不可避免的。
3.2主控系統
該項目是圍繞智能化數字硬盤錄像監控系統(以下簡稱數字硬盤錄像系統)作為主控系統來進行設計的。數字硬盤錄像系統是指以計算機硬盤為圖像錄像媒體,集成畫面分割切換、云鏡控制、錄像檢索、網絡傳輸及報警聯動等多功能為一體的,高度智能化的監控系統。它以DVR(DigitalVideoRecorder)為基礎,在其中增加了前端設備的控制功能、報警信息處理功能,以及計算機網絡傳輸功能等,從而構成完善的數字化監控報警系統。
圖像記錄部分采用數字視頻壓縮技術,利用硬盤錄像,使圖像的紀錄、重放、檢索、管理等更加靈活便捷,因而日益成為監控系統發展的主導趨勢。
3.3相對于傳統模擬監控系統,數字監控系統具有多種特點和優勢:
功能高度集成,將視頻監控和報警探測有機結合,簡化了系統設備,更加方便了系統的保養和維護;
操作更加簡單、直觀,界面更加友好、人性化,超大的紀錄容量,方便快捷的檢索、更利于保存;
實現了網絡遠程監控和系統聯網;
安全性更高,具有嚴密的輸入安全措施和。
四、系統功能
為了便于用戶對系統功能的理解,下面從用戶對該系統的不同使用環境和系統的特殊功能,分別闡述系統的各種智能監控功能。4.1中心監控室具有的功能:
主控室是整個系統的信號控制及信息交換中心,具有最全面的系統功能,簡單表述為以下幾點。
可實時顯示任意一路或多路監控點的影音信息,進行實時監測;可對任一路攝像機的顯示效果、錄像速度進行設置,以達到最佳效果;可對某一路或某幾路重要監控點的圖像進行多種模式的存儲錄像;可對錄像資料進行多種智能檢索和回放;重要錄像資料可以備份和播放;可任意控制前端云臺和攝像機鏡頭,選取最佳角度和距離監測現場情況;可將各路監控信號遠傳廣域網,實現網絡監控;可在主控室擴充模擬電視墻,增強顯示效果;可將監控信號上傳到internet網,實現遠程監控。
當然,在這里只是列舉一些常見的功能,具體的作用和效果還得具有針對性,這里只是起參考作用。詳細情況請到網站查詢,或者詢問我們的客服。4.2報警聯動功能的實現
當夜間有非法人員入侵(進入小區)時,報警探測器首先被觸發,報警信號立即傳送到監控室,啟動警號閃燈進行告警;同時數字硬盤錄像主機的監控界面自動彈出電子地圖顯示報警方位;數字硬盤錄像主機立即啟動圍墻報警區域的應急探照燈自動打開,為攝像機和保安人員偵查警情提供必要照明。
20xx安防監控系統維保方案范文2一、前言
隨著經濟水平和科學技術的飛快發展,人們對安全防范要求也越來越高。為了對付各種各樣的經濟刑事犯罪,保護國家和人民群眾的生命財產的安全,保證各行各業和國家重點部門的正常運轉,采用高科技手段預防和制止犯罪已成為保安領域里的共識。
近年來,隨著國外各種新型安保觀念的引入,各行各業紛紛開始建立閉路電視監控系統或報警聯網系統。特別是在司法、銀行、通信、郵政儲蓄、電力、及現在與日劇增的娛樂、網吧、商場等場所,建立聯網報警系統,對預防和制止犯罪,維護社會穩定將起到巨大作用。
然而,傳統的視頻監控及報警聯網系統受到當時技術發展水平的局限,電視監控系統大多只能在現場進行監視。并且,傳統的以錄像機為核心的模擬圖像監控系統暴露出各種隱患,如:錄像機時常發生故障,錄像帶圖像模糊不清,錄像帶無法長時間保存,而且錄像損耗,管理不便等,使監控系統達不到用戶的使用要求。
而目前,隨著計算機的普及、應用,網絡通訊技術及圖像壓縮處理技術的快速發展,采用最新計算機、通信、圖像處理技術,通過網絡線路傳輸數碼圖像,可為遠程圖像監控提供高效可行且價格低廉的解決方案。
二、數字監控系統簡介:
計算機數字監控系統是監控報警業界的新型產品,它將數字化視頻圖像記錄與多畫面圖像顯示功能和監視報警功能結合在一起,將逐步取代傳統模擬式多畫面分割器和長時間錄像機,具有靈活方便等特點。
在此基礎上,采用高檔的工業控制微機、PC工作站機或者PC服務器,增加攝像機圖像輸入路數,提高多畫面圖像的顯示速率、增加對云臺和鏡頭的控制功能,配之以良好的人機交互界面,便構成了以計算機為核心的數字式監控報警系統。
三、計算機數字監控系統的主要功能:
1、選擇輸入攝像機的圖像
2、可從多路攝像機的輸入圖像中任選一路或多路在屏幕上
3、用硬盤對圖像作數字化記錄
4、數字化硬盤存儲及視頻解壓縮功能,可以完整的記錄下攝像機的高清晰度畫面,使畫面回放時也能達到極高的清晰度
5、評價多畫面分割顯示性能優劣的關鍵是影像處理與顯示更新速度和畫面的清晰程度控制云臺和鏡頭的運動
四、用戶功能要求、項目摘要及現場情況勘察分析報告:
1、根據現場實踐報告分析本監控系統主機部分由1臺16路海康威視硬盤錄像機、1臺矩陣主機、電視墻和13支前端攝像機及前端電源和相關軟件組成。
2、經現場實際勘察分析,實際點位安裝如下:
在廠區門口處需要安裝1支紅外攝像機,采用一臺L.H.Y150米紅外高速球,用來看清門口進出車輛人員的情況;
在主辦公樓的一樓走廊處安裝一紅外半球攝相機,用來實時監控辦公樓人員出入的情況;
在2號門崗處安裝2臺固定位紅外一體照車牌反攝相機,用來監控大門的車輛出入情況;
在辦公樓、連建樓、機電部、污水廠、主力井樓、副井絞車房、調度樓、食堂外共安裝9臺紅外高速球機,用來監控礦區實時情況;
五、方案擬定
1、工程總述、設計思想和依據
以下方案是在綜合考慮了用戶的實際情況和工程現場情況勘察報告后做出的。本設計方案的設計目的是要把用戶單位的監控中心建設成具有相當高的先進技術、數字化、可擴展的、切實有效的一道防范屏障。本方案在設計時綜合考察了當今流行的數種數字監控體系結構,結合用戶單位具體實際情況,本著適度超前、一流設計性價比優先的設計理念。
本設計方案遵循以下標準:
GA/T75-94《安全防范工程程序與要求》
GA/T74-94《安全防范系統通用圖形符號》
GB50198-94《民用閉路監控電視系統工程技術規范》
JGJ/T16-92《民用建筑電器設計規范》
GYT253-88《建筑電器安裝工程質量檢驗評定標準》
《建筑弱電工程設計手冊》
六、工程中所用設備圖例與參數說明:
型號:8890SJ
參數:原裝SONY480CP機芯480TVL,18倍光學12倍電子變倍低照度彩轉黑功能
0.7(彩)-0.001Lux(黑白)
感應紅外/雙濾光片切換
全球型專為全天候環境設計,由高強度鋁合金材料制成,防紫外線、防水、耐老化、1、7寸雙層全金屬弧線型外殼,一體化全金屬機芯,超大散熱面積,外置撥碼開關,裝置設計精巧。外觀全球型專為全天候環境設計,由高強度金屬材料制成,防紫外線、防水、耐老化、防酸雨、耐高溫、抗腐蝕。
2、采用光電傳感器來實現恒速球的左右、上下限位功能,避免了傳統機械限位的多種弊端。
3、紅外球機采用先進的步進電機和驅動電路來實現運轉。運轉平穩,連續工作時間長,使用壽命長,可靠性高。
4、進口金屬一體化四軸承防風結構設計,徹底解決強風圖像抖動問題。吊座與機身、下球與機身之間軸承連接,使球機運轉更平穩、使用壽命也更長。采用進口皮帶傳動,運轉更平穩更可靠且無噪聲。
5、高品質原裝臺灣鼎元LED燈,高亮度,低衰減,超遠距離照射,結合自動調光控制功能,徹底解決手電筒現象,超長壽命。
6、高品質進口大力矩電機,64級變速,360度無限位旋轉,水平轉速0.01/秒-280/秒,預置位最高達220/秒,真正的紅外高速球,自動翻轉功能,每周細化為四百萬步分,運轉平穩、最大變倍狀態也無抖動,預置位零誤差,速度范圍自動匹配攝像機焦距,人性化操作,手感優異。
7、內置解碼板支持多種主流協議,波特率可調,可軟改地址碼。
8、采用直流供電,把變壓過程中所引起的高發熱元器件分離到球機外,增強了球機的使用壽命。具有較強的抗干擾和防死機功能。
9、采用導電滑環使球機可以360度無盲角掃描,徹底解決目前恒速球市場普遍存在的絞線現象。
10、球機內置128個預置位,四組巡視組、二點線掃描功能,自帶看守位功能.11、高品質開關電源,標配防水電源底盒,三級防雷設計,安全穩定。
紅外高速球系列(水平速度0.1~280/s,垂直速度0.1~120/s)
主要特點:1.獨特的一體化四軸承防風結構設計可有效解決市面上紅外球產品在惡劣大風天氣下的抖動問題。
2.精密的雙金屬鋁合金護罩設計可有效解決市面上紅外球散熱不良和在極端高低溫情況下無法正常工作的問題。
3.高品質進口414萬步細分位步進電機可有效解決市面上紅外球預制位不準,巡航精度低的問題。
4.雙層鋁基燈板和紅外燈功率余量設計可有效解決市面上紅外球散熱不良,紅外燈壽命短,紅外衰減快的問題。
5.紅外燈恒流源控制電路采用分段切換,無級調光的設計可有效解決市面上紅外球夜視效果普遍有紅外效果不均勻和存在手電筒效應的問題。
6.電源,視頻,485控制的三重30KV防雷設計可有效解決市面上紅外球單一防雷效果差,球機電路系統易受雷擊燒毀的問題。
7.旋門式的開合支架和球機的快裝結構設計可有效解決市面上紅外球電源布線的麻煩和安裝維修難度大的問題。
8.人性化的多協議軟件控制設計可以有效解決市面上紅外球兼容性差,功能比較單一的問題。
20xx安防監控系統維保方案范文3家,是心休息的驛站;我們歡笑著出門、歸來。
然而,有太多的意外,盜竊、火災使家里的笑聲不再。為家多設一層防范,家人則多一份安心!
方案簡述:
此方案是針對獨棟別墅個性設計的,從業主安全、全面、穩定的需求角
度出發,對此視頻監控系統方案進行設計。
本套視頻監控系統設計方案能為您解決以下問題:
1、錄相能清晰的錄下犯罪分子的相貌和犯罪過程,為警方破案提供關鍵資料。
2、遠程監控主人隨時隨地可以通過電腦查看家中情況,了解家中老人、小孩的活動情況。(需額外開通遠程服務項目)
本系統主要由前端設備、傳輸設備以及后端錄像等相關設備組成。
系統設備選型:
1、陣列紅外防水一體化攝像機
品牌:威康
產品型號:VK-6150
產品介紹:
此款陣列紅外一體攝像機采用最新激光陣列設計,內置高亮度陣列紅外燈,內置廣角紅外鏡頭6mm(鏡頭可選)。
紅外燈有效距離50-60米
2、嵌入式網絡硬盤錄像機
品牌:浙江大華
型號:DH-DVR0804HF-A
產品介紹:
DH-DVR0804HF-A網絡硬盤錄像機是浙江大華自主研發的最新款高性價比網絡硬盤錄像機。它融合了多項IT高新技術,如視頻編解碼技術、嵌入式系統技術、存儲技術和網絡技術等。
DH-DVR0804HF-A網絡硬盤錄像機可作為DVR進行本地獨立工作,也可聯網組成一個強大的安全防范系統。在酒店、家庭、超市、商鋪等安防領域廣泛應用。
主要特性:
第一、九通道支持8CIF實時編碼,其余通道支持CIF編碼;
支持預覽圖像與回放圖像的電子放大;不同通道可設定不同的錄像保存周期;支持NTP(網絡校時)、SADP(自動搜索IP地址)、DHCP(動態主機配置協議)等網絡協議。
注意:建議使用監控專用硬盤進行數據存儲
系統功能特點:
1、設計科學,功能全面,能滿足客戶全方位需求
2、高品質產品保證,系統高可靠性。
我們選擇產品的質量在同類產品中可靠性較高,如我們選擇的攝像機,對主板等其它元器件的要求就非常嚴格。
就連線材的選擇,我們都力求嚴把質量關
A:視頻線
B:電源線
3、性能穩定、使用壽命長、低誤報,
關鍵詞:高速鐵路;防災安全監控系統;CAN
Abstract:Through the analysis of hierarchical structure of the disaster prevention and safety monitoring system of high speed railway, this paper discussed the networking scheme of the network management and the network of the disaster prevention and safety monitoring system of high speed railway, and then proposed one kind of system networking basing on the CAN bus .
Key words: high speed railway; disaster prevention and safety monitoring system; Controller Area Network(CAN)
中圖分類號:U238 文獻標識碼:A 文章編號:
防災安全監控系統作為鐵路信息系統的一個子系統,其功能是對各種危及高速鐵路運行的自然、事故災害進行監測、報警,提供經處理后的災害預警信息,為綜合調度中心運行計劃調度、下達行車管制、搶險救援和維護維修作依據,保證列車安全正點、高效舒適。防災安全監控系統由風監測系統、雨量及洪水監測系統、地震監測系統、軌溫監測系統、突發事故異物侵限及非法入侵防護系統組成。本文從系統的硬件和網絡構成入手,探討系統的組網方案。
一、系統層次結構
高速鐵路防災安全監控系統包含兩個層次的網絡,上層網絡為管理網,下層網絡為現場網。
1、管理網
高速鐵路防災安全監控系統是一個廣域互連的計算機網絡,需要將防災安全監控的車站、區間、工區、變電所等局域網和調度中心局域網通過數據網或TDM電路互連。
管理網以主監控中心和區域監控中心為主的二級網絡。其作為防災安全監控系統的上層網絡,負責收集、匯聚下層現場網絡數據,對數據進行處理、產生告警等信息,將信息傳至綜合調度中心,并在綜合調度中心信息共享,進行系統聯動和控制;同時負責接收、轉發綜合調度中心下達的維修防護、搶險救援指令,并控制下層設備網絡的相關動作。
2、現場網
現場網主要由監控點、傳感器、控制器、執行器等現場設備組成,是一個原始數據采集的底層網絡。根據監測地點的不同,現場設備可以設置于車站、工區、區間、無人值守機房、變電所等。
現場網主要負責采集現場原始數據,上傳至網管理網;同時根據管理網下傳的指令進行相應動作,并維護自身的穩定運行。
二、系統方案設計
1、設計原則
(1)充分利用鐵路數據網和傳輸網基礎資源,構建鐵路防災安全監控系統信息網。
(2)充分考慮系統的實時性,數據上傳、指令下達所經過的節點不應太多。
(3)各現場子系統的資源應能有效共享,盡量構建在統一的監測平臺上。
(4)各子系統應能適應鐵路沿線的惡劣環境,在災害降臨時,底層設備應能不受干擾的、有效、可靠的運行,單監測點的失效應不影響整個系統的運行。
2、組網方式
(1)管理網
主監控中心一般為綜合調度中心。設置各類服務器、數據庫、協議轉換設備、網絡設備及各種監控終端等,實現其接收、處理、存儲各類信息,輸出告警、共享數據及指令下發、轉發等功能,并完成與外部其它系統的接口互聯。主監控中心網絡結構如下圖所示:
主監控中心局組網圖
區域監控中心一般為綜合維修工區。通過設置各種接入、處理設備,將現場監控點數據進行匯聚并上傳至主監控中心。區域監控中心的組網如下圖所示:
區域監控中心組網圖
(2)現場網
監控點位于車站、區間、變電所等。監控點接收現場設備采集的監測數據、對數據進行正確性分析、告警判斷,并對現場設備進行直接管理。監控點可輸出實時告警信息,對于需要綜合歷史數據、聯動其它系統進行分析計算才能確定的信息,則上傳至上級監控中心進行處理。監控點是管理網與現場網的連接部分,并具備直接管理現場設備的功能,是整個系統設計成敗的關鍵所在。
監控點的核心是連接管理網和現場網的網關設備。該設備主要實現以下功能:
接受現場數據,并對數據進行正確性分析
與上級監控中心的通信功能
告警判斷功能
實時告警數據的暫存功能
設備自檢、故障告警功能
該設備主要提供以下接口:
與現場采集設備的接口(總線接口或其它)
與監控終端(后臺設備)的本地、或遠程網絡接口(RJ45或其它)
網絡管理接口(RJ45或RS232)
與上級監控中心的網絡接口(E1或其它)
為保證監控點的可靠性,網關設備宜采用雙機熱備的工作方式。監控點組網如下圖所示:
監控點組網圖
底層設備包括傳感器、控制器、執行器等,是防災安全監控系統的基礎設施。底層設備的組網方式靈活多樣,借鑒工業控制領域現場總線的成功運用經驗,在此提出基于CAN(Controller Area Network)現場總線組建防災安全監控系統監測網絡的方案。
CAN總線具備多主工作方式、無站址通信、帶優先權的總裁技術、短幀傳送、出錯及故障監測等技術特點,能較好的解決信息傳輸的實時性、可靠性和準確性;其總線組網方式能將各子系統有機的整合;尤其適用于節點多而分散、實時性要求高、現場環境干擾大的鐵路防災安全監控系統。
以鐵路各車站、變電所、無人值守機房及區間的風、雨洪水、軌溫、火災、地震、異物侵限及非法入侵監測傳感器,門禁、消防控制器、執行器為底層網絡節點,以CAN總線組建底層網絡。CAN總線網上位機作為作監控點與底層設備之間的網關,監控點工作人員通過后臺設備查詢現場監測數據及設備運行狀態,控制機通過鐵路數據網或專用TDM電路上傳至上級監控中心。
底層CAN總線網絡工作原理為:CAN總線設置為主從式工作,CAN上位機負責監控各個從機(CAN節點),向從機指令,并接收、處理從機傳來的監測數據,輸出告警;從機執行主機的指令,向主機傳送監測數據或控制部件動作;由于通信信號傳輸到導線的端點時會發生反射,而且反射信號會干擾正常信號的傳輸,因此,總線兩端應接有終端電阻,以消除反射信號,其阻值應當與傳輸電纜的特性阻抗大致相當。底層設備網絡如下圖所示:
基于CAN的防災安全監控系統結構圖
基于CAN總線設計的監測系統有較高的使用價值,而且價格低廉、可靠性高。同時系統還具有高可擴展性,在需要多通道采集的情況下只需添加少量的采集模塊即可;組網方式靈活,鐵路沿線車站、區間、車站房屋、通信信號機房等需要監控的的點都可掛接在CAN總線上;還可將AD、DA、開關量、計數器、控制器等模塊進行集成,形成通用數據采集模塊,進一步減少現場設備。
三、結語
本文通過分析高速鐵路防災安全監控系統的管理網、現場網的網絡結構,給出一種適合的組網方案,其結論可為高速鐵路防災安全監控系統組網方案提供借鑒。
參考文獻:
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[4]史久根,張培仁,陳真勇.CAN現場總線系統設計技術[M].國防工業出版社.
【關鍵詞】電力調度監控系統 設計要求 系統安全防護
一、電力調度監控系統設計要求
(一)監控系統必須具備高度可靠性。變電站設備運行狀態直接影響到電網的運行情況,電力調度監控系統是對變電站設備運行情況進行監控的唯一手段。因此監控系統必須能夠長時間穩定運行,并且要有冗余配置,以保證在設備發生故障時能夠自動診斷并進行切換,不影響整個監控系統的穩定運行;特別是電網變電站全部是無人值守,對監控系統的穩定可靠性提出了更高的要求。
(二)監控系統必須具備放性。監控系統能夠向下開放,即能夠與不同通信協議的下位機進行通信;監控系統能夠向上開放,即能夠作為基礎數據源,向其他系統提供基礎數據,例如向上一級電力調度中心轉發數據等。除了能夠實現基本的功能外,監控系統可以與電網調度員培訓系統、調度生產管理系統等相關應用系統進行集成。
(三)監控系統必須具備高實時性。監控系統必須能夠實時獲取變電站信息并將其及時通知給調度監控人員。調度監控人員下達的操作指令也必須及時傳送到變電站端并得到執行。監控系統的高實時性是電力行業的明確要求。
(三)監控系統必須具備高安全性。監控系統必須采用必要的安全防范措施,防止數據泄漏,抵制網絡惡意攻擊。
二、電力調度監控系統網絡架構
根據系統整體設計方案,為保證監控系統的高可靠性,滿足系統網絡穩定性和實時性要求,調度監控系統采用一種雙網、雙服務器主備冗余設計,顯著的提高了調度監控系統的可靠性。監控系統的前置服務器、實時服務器、歷史服務器等關鍵設備均采用雙倍冗余設計,每組有兩臺設備,在出現故障時可以自動切換,保證業務不中斷。并且雙服務器沒有采用“整組備用、整組切換”工作模式,而是采用負載分擔工作模式,提升了系統處理速度。
三、電力調度監控系統硬件配置
根據系統整體設計方案,監控系統硬件體系主要包括前置服務器、實時服務器、歷史服務器、磁盤陣列、調度工作站、維護工作站等設備。下面對硬件體系的各個組成部分進行介紹:
(一)前置服務器
前置服務器的任務是對接收到的電網數據進行接收和預處理:對上傳的報文進行規約轉換,將報文翻譯為變電站遙測、遙信數據的原始值數據;并將處理好的數據發送到實時服務器。對硬件的要求:計算機的實時通訊方面的處理能力要強,計算性能和內存要能夠滿足通道信息處理要求,包括規約處理、數據的預處理。
(二)實時服務器
實時服務器負責存儲當前的實時狀態數據,是監控系統的數據處理中心;實時服務器接收前置服務器傳來的數據并進行再處理,獲得變電站遙測、遙信數據的實際值,并周期性的存儲到數據庫中,同時向其他應用模塊或系統傳輸實時數據。對硬件的要求:有較強的計算性能,對CPU和內存有較高要求,同時因為監控系統容量的擴展通常首先需要實時服務器的升級,所以實時服務器本身CPU、內存等擴展能力、系統的整體計算性能是重點參考因素。
四、電力調度監控系統安全防護
為提高監控系統安全防護能力,根據系統整體設計方案,電力調度監控系統用混合平臺設計,可以有效的抵制入侵病毒的擴散,既提高系統整體安全水平,也有利于系統的快速恢復。同時為提高監控系統的安全防護等級, 根據國家相關文件要求和電力二次系統安全防護體系要求,對監控系統所在的電力生產網絡進行安全分區設計,在監控系統網絡邊緣部署硬件防火墻,監控系統網絡內部采用殺毒軟件,共同構成了系統的安全體系。
五、事項功能模塊
事項服務模塊在監控系統中專門負責事項收集、分發,并產生事項緩存文件工作。當出現開關變位或保護信號告警時,事項服務模塊能夠在監控系統人機界面上彈出描述該事件的告警事項。主要完成以下功能:收集電網產生的實時事項并分發到各工作站人機界面;收集控制系統產生的實時事項并分發到各工作站人機界面。
六、小結
電力在當今工業生產和日常生活中占有重要的地位,人們漸漸對電力形成依賴性,很難適應沒有電力的生活。為保證電網可靠供電,采用一套符合實際需要、滿足技術要求的電力調度監控系統就顯得至關重要。本文通過對電力調度監控系統的應用現狀進行分析,結合日照地區的實際應用需求,從可靠性、安全性、放性和實用性四個方面出發,完成了電力調度監控系統的設計探討。隨著智能電網概念的提出,電力調度監控系統丌始向高智能化發展。未來的區域性智能電力調度監控系統能夠實現信息交互共享,并且具有超強的系統間冗余和組合能力,最終構成一個龐大的智能化系統。該智能化系統能夠整合各區域智能系統的信息,獲得全面的電網模型,實現大范圍智能調度,增強電網穩定性,能夠根據電網運行數據和調度策略實現智能調度,進一步提高電網供電可靠性,實現高智能化發展。
參考文獻:
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[2]胡道元.計算機局域網[M].第三版.北京:清華大學出版社,2010.1-21.
[3]張永健.電網監控與調度自動化[M].第三版.北京:中國電力出版社,2012.6-7.
淮陰船閘視頻監控系統是2005年全省聯網收費系統同步建設的配套系統,現有的模擬視頻系統在技術上已經比較落后,,已嚴重影響船閘安全生產、船閘收費安全保障,基于以上分析和考慮,對淮陰船閘視頻監控系統進行整體改造。淮陰船閘攝像機數字高清化改造后,共設置攝像機共57套,基本做到船閘工作區域全覆蓋及高清化要求,本方案的研究目的是通過改造,能夠實現任意時間、任意地點在內部網絡上對實時視頻和歷史視頻的瀏覽和調用,以便于未來實現船閘與船閘之間圖像資源互通以及各航道管理處之間圖像資源共享、互通,便于進行有效的指揮調度。
【關鍵詞】視頻 監控 改造 研究
1 前言
淮陰船閘視頻監控系統是2005年全省聯網收費系統同步建設的配套系統。系統投入運行已11年,目前設備和線路老化現象嚴重,部分設備故障增多,加之電子產品的更新換代速度很快,很多部件現有已沒有備品備件可替換,系統基本無法升級維護,現有的模擬視頻系統在技術上已經比較落后,不能滿足滿足船閘調度、收費及水上ETC及船閘控制系統等對于視頻監控系統的要求,已嚴重影響船閘安全生產、船閘收費安全保障,基于以上分析和考慮,對淮陰船閘視頻監控系統進行整體改造。
2 淮陰船閘視頻監控系統
目前淮陰船閘共設有模擬攝像頭40個:其中一號閘16個、二號閘8個、三號閘8個,航管中心上游遠調站4個、下游遠調站4個,監控中心1個,閘室攝像頭除上下閘首機房亭各設一個室內點(帶音頻)用于對閘首操作人員操作過程監控,其余攝像點負責對引航道、閘室閘門運行情況進行監控,攝像點信號通過光通訊集中到船閘運調中心的硬盤錄像機、模擬矩陣、流媒體服務器上電視墻和向上級輸送圖像信號。在監控中心實現一至三線船閘閘區及遠調站攝像機的控制、查看及管理等功能。
結合近年來船閘、航道視頻監控高清化的發展趨勢,滿足江蘇航道高清視頻監控系統升級改造技術方案的要求,淮陰船閘攝像機數字高清化改造后,共設置攝像機共57套,基本做到船閘工作區域全覆蓋及高清化要求,z像機推薦采用IP數字高清攝像機。監控中心大屏幕電視墻2013年進行過更新改造,目前電視墻為3*5*46”三星液晶拼接大屏,能滿足船閘安全生產監控使用需求。
為了保證監控系統的穩定、可靠運行,并充分保證圖像的畫面質量及連貫性,將采用星型網絡結構,采用百兆接入,千兆核心網絡。根據安裝距離,采用銅纜或光纖傳輸,對于距離較長的,采用光纖收發器。攝像機前端光電轉換器采用盒式光纖收發器,監控中心采用機架或插卡式光纖收發器,視頻監控系統結構采用純網絡架構,在船閘的各閘首機房內分別增加一套二層千兆以太網交換機,閘首機房附近及就近引航道、靠船墩的攝像機信號通過屏蔽雙絞線直傳,距離閘首機房較遠的攝像機通過光纖收發器將攝像機的視頻信號船閘閘首機房匯聚。閘首機房內以太網交換機通過單模光纖及光纖收發器將信號傳輸到船閘監控中心機房。同時,在上、下游遠調站增加一套二層千兆以太網交換機。上、下游遠調站的攝像機信號經交換機匯聚后,通過現有遠調站至船閘監控中心間通信光纜傳輸至監控中心。監控中心攝像機通過網線將信號直接傳輸到以太網交換機。
監控中心設置視頻工作站,并安裝視頻管理軟件,實現所有視頻的控制、查看及管理。同時增加視頻綜合平臺一體機一套,數字視頻圖像通過視頻綜合平臺一體機及圖形管理計算機(含大屏管理軟件)實現在電視墻上顯示及切換、控制。便于管理及操作人員任意切換和調用現場圖像,實現對船閘控制、船閘收費、調度區域的實時監督和管理。
3 系統改造
為實現管理部門及上級管理單位同時訪問,在監控中心增加流媒體服務器一套,實現對網絡的管理功能,考慮由于高清視頻系統所有業務都是基于網絡視頻流動態調度來實現的,監控中心的以太網交換機需具有視頻組播的功能。
視頻信號采用集中式存儲,新增網絡視頻存儲設備,以滿足改造后高清視頻的存儲要求,網絡視頻存儲設備可實現對系統所有畫面24小時不間斷實時錄像,并實現對指定時間段內圖像30天的查看和回放。另外,由于所有視頻圖像均為數字信號(H.264),可直接通過以太網交換機的網絡接口(RJ-45口),利用船閘局域網設備,將數字網絡視頻信號傳輸到船閘辦公區域計算機,供船閘相關部門通過船閘局域網調用船閘現場視頻圖像或錄像。并可通過現有船閘蘇北航務管理處間的通信網絡,通過廣域網設備上傳實時視頻信號到上級管理部門,實現上級管理部門對船閘現場視頻信號的遠程切換調用及查看功能。
系統支持RTSP等多種流傳輸協議;采用XML文件來傳遞通信接口之間的數據;支持流媒體網關及流媒體服務器之間的互連,所采用的技術在未來五年內應能夠很好的適應計算機軟、硬件和數字音視頻技術的發展,滿足各個業務系統的需求。從視頻監控系統的長期穩定運行、用戶權限的合理分配、網絡病毒的防范等多方面進行考慮。在視頻管理軟件和流媒體網關的升級中將充分考慮這些問題、充分考慮了已建視頻監控系統與視頻監控新技術的兼容性問題,以盡量小的代價來完成視頻監控系統的升級和改造工作。在本規范中,已建視頻監控系統的攝像機、顯示終端和網絡、布線等設備都會被保留,以盡量保護原有的投資。
本系統以流媒體技術為基礎,采用的視頻編碼格式以H.264/MPEG4為主,采用的視頻清晰度最大可支持1080P,支持網絡攝像機的接入,采用B/S構架,方便用戶權限管理和為其它應用系統提供開發接口,符合江蘇航道業務系統應用和網絡帶寬現狀。
4 結語
本實施方案的研究目的是適應數字高清視頻技術的發展,滿足各個業務系統的需求,通過本方案的實施,能夠實現任意時間、任意地點在內部網絡上對實時視頻和歷史視頻的瀏覽和調用,以便于未來實現船閘與船閘之間圖像資源互通以及各航道管理處之間圖像資源共享、互通,便于進行有效的指揮調度。