高速路隧道监控方案

一、 概述

随着社会的不断进步、改革开放的不断深入和经济建设的迅速发展，高科技技术无疑在每一个领域都起着非常重要的作用，视频监控系统也越来越多的应用于各个行业和方面。近年来，随着交通系统信息化改革的不断深入，网络技术已经广泛的应用在交通系统日常生产和管理之中。目前，交通系统作为国家重要的运输部门，其日常的稳定运行决定了国民生产、生活的正常运转，加之，交通系统部门众多、地点分散，现场环境复杂，成为日常维护工作的主要障碍。在交通系统内部推行监视系统，将能极大的解决上述矛盾。通过在远程指挥监控总中心或者本地监控中心，可以实现对全部监控现场、道口、车站和沿线环境的监控，大大减轻日常人员巡视的工作量，便于及时发现危险隐患，保障安全生产及运输。

xx省护路办省际交界口隧道群电视监控工程正是在这种需要下应用而生的。该系统主要在高速公路沿线隧道安装视频监控系统，对高速公路隧道内外进行实时全方位的现场监视，使管理人员在控制室内对所有监控场所内即将发生和所发生的重要事件了如指掌，并能迅速采取果断措施加以处理，提高综合防范和安全管理能力。

二、 设计原则

为确保系统建成后顺利运行及适应未来技术发展的需要，在本次远程监控系统工程设计中，我们坚持长远规划分布实施的原则，将系统建设成为一种具有高起点，易于扩充、升级和管理，易于使用的监控系统。

在本方案中，我公司主要遵循以下设计原则：

实用性及可靠性原则

在本次远程监控系统工程中，我们首先考虑的是实用性和可靠性，遵循面向应用、注重实效、急用先上、逐步完善的原则，以确保使用的技术及设备成熟可靠。

在系统的设计和实施工程中，应该充分考虑系统的可靠性。在整体设计时关键部位必须有充足的备份措施，对于重要的网络部位应当采取先进可靠的容错技术。在本项目中，我们所设计采用的设备无论是集成的外购产品，还是自行开发设计的产品都经过严格的选择与测试。外购产品全部为国内外具有良好声誉、良好产品质量及售后服务信誉的名牌产品。自行开发设计生产的产品及软件全部都是经过国家权威部门实际测试与使用的产品，并经过严格的器件筛选及老化实验，充分保证了设备及系统的可靠性。

先进性、成熟性与可扩展性原则

在满足实用性原则的基础上，并结合xx集团的实际情况，我们选用先进的设备、优化的结构、综合布线方式及多媒体控制技术，力争将系统的技术水平定位在一个高层次上，以适应新世纪现代生产管理发展的需要。

系统建设适应行业发展，充分考虑xx集团公司的特点，在整体设计、设备配置、通信方式、管理方式、维护方式等方面具有一定的先进性，采用国际标准的同时又是成熟的技术。

系统具有良好的可扩展性，充分保证能够将今后增加的新设备和新功能简单方便地与原有系统相结合。

开放性和标准化原则

系统中所采用的布线设计、通信协议、系统设备及布线材料都符合国际标准、国家标准、工业标准和各类标准及相关行业标准。充分利用不同网络的优势，将它们有机地结合起来，为信息交换和设备互操作创造有利条件。

系统结构设计及布线材料符合ISO/IEC11801综合布线标准及CECS：72/97《国家建筑与建筑群综合布线系统设计规范》。网络系统硬件设备选型、施工、安装符合ISO9002标准。

经济性原则

在完成系统建设目标的基础上，力争用最少的投资，取得最大的效益。在网络设计、设备选型上，采用高性能价格比的方案和设备，不仅使资金的投入、产出比达到最大值，而且要降低整个系统的运行成本，以较低的人员与资金投入来维持系统的正常运行。

可维护性、可管理性原则

网络设计和设备选型应具备实施安装方便、配置方便等特点，尽可能采用先进的、直观的管理手段，能够合理配置、均衡和调整网络资源，监控网络运行状态，控制网络运行。

我们设计的监控系统除要有很好的可靠性外还应有一定的故障自检和系统恢复能力。工程施工前提供详细布线设计图纸；施工结束后，将提供给用户所有安装及施工图纸、技术资料，便于用户维护和使用。

网络继承性原则

在网络的建设中，应在总体方案设计、结构化布线、设备安装过程中，尽量利用已有设备（如已安装的前端设备，已建网络平台等），并保证对已有系统不加改进即可顺利入网，如必须对已有系统更新、升级等，必须尽可能在不影响业务的前提下减少改动内容，保护原有投资。

灵活性原则

我们所提供的系统设计方案具有较强的灵活性，由于我们采用了标准化的布线方式及设备，便于系统扩容和设备的更新，如可方便地将传感器侦测、报警联动录像等功能接入本系统。

三、 设计依据

本系统方案设计遵循“功能齐全，技术先进，实用可靠，扩展性好，有利管理，投资合理”的原则，完全符合国家标准，行业标准以及中华人民共和国公安部有关条例和规范，包括：

《中国民用建筑电气设计规范》

《铁路通信设计规范》TB10006-99

《铁路房屋建筑设计规范》TB10011-98

《铁路工程节能设计规范》TB10016-2002

《铁路光（电）缆传输工程设计规范》TB10026-2000

《铁路工程制图标准》TB/T1005810006-98

《铁路工程设计防火规范》TB10063-99

《铁路通信施工规范》TB10205-99

《铁路光缆通信工程施工规范》TB10215-2000

《铁路通信施工技术安全规则》TBJ405-87

《铁路房屋建筑施工技术安全规则》TBJ410-87

《铁路临时工程附属辅助工程施工技术安全规则》TBJ411-87

《铁路通信工程质量检验评定标准》TB10422-98

中华人民共和国公共安全行业标准《防盗报警控制器设计规范》GPT75-94

中华人民共和国公共安全行业标准《安全防范工程程序与要求》GAT75-94

《民用建筑电气设计规范》JGJ/16-92

《民用闭路监视系统工程技术规范》GB/50198-94

《智能建筑设计规范》03095

《中国建筑电气设计规范》

《建筑安装工程质量检验评定标准》

《建筑电气安装工程图集》

《建筑电气设备手册》

《常用建筑电气工程作法符号、代号》

《安装电工》

《新编实用电工手册》

四、 系统需求

1. 多级系统结构

由于xx省际高速公路隧道群电视监控系统，在监控区域上较分散且较偏远，行政组织管理结构上又涉及到多个部门，多级领导，同时，又要满足省护路办的集中管理和统一调度，因此，在方案设计时，首先就要考虑到整个系统的架构。

采用分级管理模式，建立多平台，多系统下的统一管理平台，能够通过总监控中心对所有系统内的分监控中心以及各本地监控室的主机及监控设备进行统一有序的调配、管理。而分监控中心在服从总监控中心调度指挥的同时，也在自己职能范围内管理和调度其所管辖各车站内的监控设备，从而达到集中与分散相结合的多级用户管理模式。

2. 数据传输方式

根据要求，本系统所涉及所有前端音视频信号、控制信号等均通过光纤传输到本地监控室，接入数字硬盘录像主机。

主机通过铁路现有局域网络将所有信号进行上传，单路实时音视频数据带宽应保证在384KB/S。

3. 设备选用要求

摄像机采用强光抑制型低照度日夜转换枪式摄像机，彩色480电视线/黑白600电视线，最低照度0.004Lux，彩色黑白自动转换，感应红外，电子快门可调，带宽动态功能，适合用于夜间识别车牌以及其它强逆光环境。

视频录像主机采用H.264压缩方式，每秒显示25帧，显示清晰度最高能够达到704*576。

4. 语音功能

实现各级监控室对前端监控点的广播功能；

同时，xx桥本地监控室、xx市护路办、省护路办之间实现双向语音传输，且都能和前端扬声器完成双向语音对讲。

5. 防雷及电涌保护

能够防感应雷和雷电波，综合接地电阻小于1欧。

五、 系统设计

1. 系统架构拓扑图

2. 系统运行原理

分布式网络视频集中监控管理系统分为总监控中心，二级监控中心，车站本地监控端，以及客户端。

系统基于光纤传输和网络运行，适用于跨地域，跨网络的组网方式。通过网络监控总中心的中心服务器来集中管理和配置系统内的所有监控主机。

所有本地监控端通过有线或无线数据传输所采集的音视频数据及报警数据都会通过网络信道及时回传到总监控中心和所属的分监控中心的视频工作站或客户端，总中心可以在远程调看所有本地端视频监控图像资源，分监控中心可以根据其权限，远程调看其所辖本地端视频监控图像资源。

总中心可根据具体需要来设置音视频数据及报警数据是否集中存储在总中心的视频工作站上，还是存储在分监控中心或本地监控端的硬盘录像机上。当系统对录像数据要求较高安全性时，也可同时将数据存储在总中心的视频工作站和二级监控中心及本地监控端的硬盘录像机上。

当前端报警设备采集到报警信息后，会将报警信号反馈到总监控中心和分监控中心的电子地图/报警主机上，通过电子地图，会直观反应出该监控网点图像资料。

对于普通客户端以及IE浏览客户端而言，则可在中心服务器所分配的权限内进行不同级别的操作，当其需要调看实时视频数据时，通过视频工作站的图像转发功能来实现各个客户端对前端图像的远程访问，这样前端主控设备上传图像时，不会重复占用网络带宽，保证了图像上传的稳定性，使得前端图像传输速度和图像质量不受客户端数量的影响。

3. 系统组成

1）总监控中心

总监控中心由中心服务器、视频工作站、电子地图/报警管理主机、电视墙等部分组成。（由于标书中暂时不涉及该部分因此不再做详细阐述）

2）分监控中心

主要由远程监控管理服务器和远程视频代理服务器组成，主要功能是用于网络远程监控调度本地监控室传来的所有监控信号。

3）本地监控端

车站本地监控端包括前端设备和监控室设备两部分。

其中前端设备包括：彩转黑日夜两用摄像机、防护罩、云台、解码器、号角扬声器、光端机(发射机)、周边防护设备等。

监控室设备包括：十二路全实时数字硬盘录像主机、光端机（接收机）、广播设备等。

4）其他网络客户端（C/S模式）：

主要是各级监控室以外的有远程监控需要的网络监控端，如各级领导、管理部门等。

包括普通客户端用户和WEB客户端（B/S模式）两种模式。普通客户端主要通过专用客户端软件来实现远程监控功能，而WEB客户端（B/S模式）直接通过IE浏览器输入硬盘录像主机的IP地址即可实现远程监控，因此相对来说操作性上更加便捷。

客户端具有1/4/9/16路实时监视、控制云台、和远程回放等功能。

六、硬件设备选型

1. 强光抑制型摄像机(车牌识别专用) BN-121Q

• 具有电子警察功能，道路监控专用摄像机
• 1/2″ SONY Interline Transfer CCD
• 水平解析度：彩色540电视线/黑白600电视线
• 最低照度0.0001Lux
• ICR双滤光片自动切换，彩色黑白自动转换；
• WDR超级宽动态功能(128X，43dB)
• 带强光抑制功能，可有效抑制夜间汽车大灯直射的强光,清晰抓拍运动中车辆的车牌；
• 电子警察功能：具有2组可预设电子快门，第一组用于常规监控，当有车辆闯红灯或超速时通过外触发自动启动第二组预设快门，准确记录闯红灯或超速车辆车牌；
• 超级背光补偿功能，4组分区域背光补偿（BLC）
• 具备透雾功能，不受雾气等自然天气限制；
• 自动或手动电子快门自由选择；
• 可在监视器顶部或底部位置显示摄像机ID编号；
• 先进的手动色彩调节功能；
• 实用的RS485远程控制功能，可以简单便捷的设置功能菜单；
• ８个区域的隐私遮盖功能；
• 适用领域：道路监控、闯红灯视频抓拍、停车场监控、高速公路监控、收费站监控等。