一、需求分析

某市供電局共有幾十個(gè)變電所，其中大部份變電所實(shí)行了無(wú)人值守，為了保證變電所的安全，同時(shí)，也為了提高服務(wù)質(zhì)量、增強(qiáng)管理意識(shí)，對(duì)所有的變電所實(shí)行了監(jiān)控。我們對(duì)變電所設(shè)計(jì)配置矩陣硬錄集成系統(tǒng)，當(dāng)?shù)乇O(jiān)控的同時(shí)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

所有的變電所都設(shè)計(jì)32路左右攝像頭，分別安裝在各個(gè)重要設(shè)備及機(jī)房?jī)?nèi)外。其中有些地方還裝了解碼器用來(lái)控制云臺(tái)鏡頭，另外，設(shè)計(jì)報(bào)警地址發(fā)生器可以接入多路報(bào)警量及控制量，我們?cè)谥匾某鋈肟诤驮O(shè)備處安裝了紅外/微波雙鑒報(bào)警器，在變電站四周圍墻墻頭設(shè)計(jì)安裝紅外對(duì)射報(bào)警器均接入報(bào)警地址發(fā)生器，在每個(gè)房間，安裝了雙鑒報(bào)警探測(cè)傳感器，有些房間，通過(guò)聯(lián)動(dòng)裝置，可以控制照明設(shè)備。解碼器通過(guò)td總線與監(jiān)控主機(jī)相連，在某些設(shè)備的房間，還安裝了監(jiān)聽器。

所有的變電所的監(jiān)控主機(jī)通過(guò)供電局的內(nèi)部網(wǎng)聯(lián)接到市供電局監(jiān)控中心，市供電局為每個(gè)變電所提供了2m的帶寬，所以可以保證每個(gè)變電所可以切換上傳1到4路音視頻圖像。

監(jiān)控主機(jī)接受各種視頻、音頻及報(bào)警數(shù)據(jù)，在有人值守的變電所，可以通過(guò)切換操作在顯示器上觀看到每路視頻的圖像及報(bào)警。通過(guò)設(shè)置，可以進(jìn)行錄像、自動(dòng)切換，對(duì)于室內(nèi)攝像頭，可以設(shè)置動(dòng)態(tài)檢測(cè)錄像，即視頻變化即產(chǎn)生錄像，不變化不錄像。對(duì)于無(wú)人值守的變電所，可以通過(guò)遠(yuǎn)程設(shè)置，實(shí)現(xiàn)同樣的功能。監(jiān)控主機(jī)可以將報(bào)警信息和音視頻錄像保存在本地硬盤，當(dāng)本地硬盤滿時(shí)，可以設(shè)置自動(dòng)清除過(guò)期的錄像，同時(shí)，監(jiān)控主機(jī)還作為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，接受監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)和音視頻請(qǐng)求。根據(jù)監(jiān)控中心的請(qǐng)求，將視頻和數(shù)據(jù)傳送到指定的地點(diǎn)。

在網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心，我們?cè)O(shè)立專門的計(jì)算機(jī)對(duì)各變電所進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控中心可以輪流對(duì)各變電所的視頻及數(shù)據(jù)進(jìn)行巡視，當(dāng)變電所有報(bào)警發(fā)生時(shí)，變電所監(jiān)控主機(jī)會(huì)主動(dòng)將報(bào)警上傳，報(bào)警信息將存入監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫(kù)，相對(duì)應(yīng)的視頻圖像即自動(dòng)切換到當(dāng)前畫面。同時(shí)，會(huì)有聲音提示，工作人員進(jìn)行判斷，如果需要進(jìn)行維護(hù)，則可以立即打印出派工單，并通知相關(guān)人員。在供電局監(jiān)控中心，除了網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控主機(jī)，還可以在網(wǎng)絡(luò)別的節(jié)點(diǎn)，如局長(zhǎng)室對(duì)各變電所進(jìn)行巡視，以了解變電所的情況。大大方便了管理。

二、設(shè)計(jì)原則

1、先進(jìn)性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性及合法性

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮設(shè)備和技術(shù)的先進(jìn)性，系統(tǒng)采用先進(jìn)技術(shù)，時(shí)整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到先進(jìn)性;所有集成設(shè)備均選購(gòu)目前同類產(chǎn)品中先進(jìn)的產(chǎn)品，保證幾年內(nèi)不落后、不被淘汰;在保證系統(tǒng)的先進(jìn)性的同時(shí)還應(yīng)考慮系統(tǒng)的實(shí)用性，即所選設(shè)備是成熟的系統(tǒng)，所有的功能都是實(shí)用的;并考慮系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，選擇性能價(jià)格比高的產(chǎn)品。所有設(shè)備都是經(jīng)國(guó)家有關(guān)部門批準(zhǔn)生長(zhǎng)和通過(guò)質(zhì)量檢測(cè)的產(chǎn)品。

2、良好的擴(kuò)充性

考慮到工程的實(shí)際情況，在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，我們充分考慮了系統(tǒng)增容的可擴(kuò)充性：系統(tǒng)設(shè)計(jì)均采用模塊化結(jié)構(gòu)，所有設(shè)備管理主機(jī)均可擴(kuò)容，以后系統(tǒng)增容時(shí)，只需直接將管理設(shè)備與系統(tǒng)進(jìn)行連接，不需對(duì)線路進(jìn)行改造;系統(tǒng)主機(jī)均采用大容量產(chǎn)品，為將來(lái)的擴(kuò)充保留充分的冗余空間和設(shè)備接口。

3、系統(tǒng)安全可靠性

凡設(shè)計(jì)到業(yè)主經(jīng)濟(jì)利益的系統(tǒng)，穩(wěn)定可靠性是至關(guān)重要的。系統(tǒng)的產(chǎn)品涉及到經(jīng)濟(jì)利益，我們?cè)O(shè)計(jì)選型時(shí)作了慎重考慮，選用的設(shè)備都是經(jīng)過(guò)大量用戶使用并且相當(dāng)成熟的產(chǎn)品。使系統(tǒng)具有更強(qiáng)的安全性和穩(wěn)定性。

4、系統(tǒng)超前性

整個(gè)系統(tǒng)的先進(jìn)性，取決于設(shè)計(jì)者是否具有超前意識(shí)，掌握這一行業(yè)的最新技術(shù)以及邊緣科學(xué)在此領(lǐng)域的應(yīng)用，同時(shí)必須了解和預(yù)見到今后幾年社會(huì)發(fā)展對(duì)閉路監(jiān)控及報(bào)警系統(tǒng)方面提出的要求。因此，不僅要求設(shè)計(jì)嚴(yán)密、布局合理，能與技術(shù)、新產(chǎn)品接軌，而且所選擇的設(shè)備應(yīng)在系統(tǒng)實(shí)施若干年后，亦能保持其功能完善、齊全，不至于落后。

5、系統(tǒng)的可操作性

設(shè)備齊全、功能完善、綜合管理、便于維護(hù)、操作簡(jiǎn)便且易于掌握。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，要求在操作人員與設(shè)備之間建立起友好的界面，使操作者無(wú)論對(duì)系統(tǒng)的設(shè)置還是日常運(yùn)行，通過(guò)鍵盤進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作即可完成，即使對(duì)沒(méi)有接觸過(guò)此類設(shè)備的操作者，只需稍加培訓(xùn)，即能掌握一般操作。

6、系統(tǒng)的安全性

雷電發(fā)生時(shí)將產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊電流，如果不采取有效防御措施，極容易造成被雷電擊壞。對(duì)系統(tǒng)的防雷擊方面，我們?cè)O(shè)計(jì)采取：所有設(shè)備額外供電，配備專用ups電源，防止雷擊發(fā)生時(shí)超高壓強(qiáng)電流通過(guò)強(qiáng)電系統(tǒng)破壞弱電系統(tǒng);所有設(shè)施保證良好接地，當(dāng)強(qiáng)電流通過(guò)時(shí)可以分散電流，室外可安裝避雷針。

三、設(shè)計(jì)依據(jù)

系統(tǒng)配置是根據(jù)業(yè)主提供的要求及國(guó)家或行業(yè)批準(zhǔn)發(fā)布的相關(guān)產(chǎn)品/系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)的。

gbj16-83《建筑電氣設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》

ga/t75-94《安全防范工程程序與要求》

ga/t70-94《安全防范工程費(fèi)用概算編制辦法》

ga/t70-94《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號(hào)》

gb50198-94《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》

gbj232-82《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》

gbj300-86《建筑安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》

gbj57-83《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》

gbj303-88《建筑電氣安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》

hyd41-01-1999《電子工程建設(shè)概預(yù)算編制辦法電子設(shè)備安裝工程費(fèi)用定額》及《電子工程建設(shè)預(yù)算定額》

ga16796-97《安全防范報(bào)警設(shè)備安全要求和實(shí)驗(yàn)方法》

四、設(shè)備選型

根據(jù)用戶對(duì)電視監(jiān)控系統(tǒng)的具體要求，綜合我公司以往所做工程的經(jīng)驗(yàn)，特別鄭重推薦使用以下電視監(jiān)控系列產(chǎn)品。

1、矩陣主機(jī)

天地偉業(yè)數(shù)碼科技有限公司生產(chǎn)的tc-8632-8ii型矩陣主機(jī)

系統(tǒng)支持32路音視頻同步輸入，8路音視頻同步輸出。

系統(tǒng)支持一級(jí)主控設(shè)備(可選主控鍵盤或主控計(jì)算機(jī))，15級(jí)分控設(shè)備(可選分控鍵盤、分控計(jì)算機(jī)或紅外分控等)。

系統(tǒng)可接入32路報(bào)警探測(cè)區(qū)。

主控設(shè)備全面享有對(duì)所有監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)云臺(tái)、鏡頭、快球、雨刷、燈光、電源的控制。

經(jīng)授權(quán)后，分控設(shè)備可有限享有對(duì)某些監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)云臺(tái)、鏡頭、快球、雨刷、燈光、電源的控制。

矩陣主機(jī)與主、分控設(shè)備及解碼器之間采用rs-485通訊方式，布線簡(jiǎn)單，擴(kuò)展性強(qiáng)。

系統(tǒng)支持主控鍵盤或主控計(jì)算機(jī)兩種主控設(shè)備，但同時(shí)只允許接入其中一種。

主控設(shè)備選用主控計(jì)算機(jī)時(shí)，可通過(guò)主控軟件用鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)快球的全功能控制，同時(shí)系統(tǒng)提供了軟件鎖定功能，視頻滿屏功能，并可附有電子地圖、硬盤錄像、語(yǔ)音控制、視頻報(bào)警四大功能模塊可供用戶選配。主控軟件具備普通切換和便捷控制等多種方便靈活的切換方式，并提供布/撤防狀態(tài)、燈光、電源、雨刷、廣播、自動(dòng)等狀態(tài)的任意多點(diǎn)組合控制和查詢。

主分控鍵盤可通過(guò)搖桿控制快球或云臺(tái)方向及編程參數(shù)選擇，同時(shí)具備鍵盤鎖定功能。

紅外分控具備分控鍵盤的主要功能，操作更為靈活。

分控設(shè)備(分控鍵盤、分控計(jì)算機(jī))均需授權(quán)，這種授權(quán)規(guī)定了鍵盤——監(jiān)視器、鍵盤——攝像機(jī)、監(jiān)視器——攝像機(jī)的訪問(wèn)權(quán)限。

系統(tǒng)支持萬(wàn)能切換功能，通過(guò)編程可設(shè)定監(jiān)視器——攝像機(jī)的順序切換權(quán)限及駐留時(shí)間，切換時(shí)音視頻同步切換，每個(gè)監(jiān)視器可存儲(chǔ)多達(dá)120點(diǎn)的切換序列。

每路視頻輸出上都有字幕疊加，屏幕顯示包括時(shí)間、日期、監(jiān)視器編號(hào)、攝像機(jī)編號(hào)及8個(gè)任意標(biāo)識(shí)字符，黑邊框字幕保證光照變化時(shí)的字幕效果。系統(tǒng)提供可視化字幕調(diào)整方式，可在屏幕的任意位置疊加字幕信息。

報(bào)警方式可選并行報(bào)警或串行報(bào)警，各報(bào)警點(diǎn)輸入可任選斷路報(bào)警或短路報(bào)警方式，以防止人為破壞。

可手動(dòng)、定時(shí)自動(dòng)開關(guān)每個(gè)報(bào)警點(diǎn)的信號(hào)檢測(cè)，各點(diǎn)布/撤防狀態(tài)可在編程中查詢。消警方式可選自動(dòng)消警、延時(shí)消警和手動(dòng)消警。

系統(tǒng)具備強(qiáng)大的報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能，報(bào)警后報(bào)警點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)電源接通、燈光打開，主機(jī)蜂鳴器鳴響，報(bào)警開關(guān)啟動(dòng)。

報(bào)警后，報(bào)警點(diǎn)音視頻信息將按照系統(tǒng)編程設(shè)定的參數(shù)在授權(quán)監(jiān)視器上切換，視頻上疊加“報(bào)警”提示字樣，每個(gè)監(jiān)視器可存儲(chǔ)多達(dá)120點(diǎn)的報(bào)警切換序列。

報(bào)警記錄查詢。可查詢最近256個(gè)報(bào)警點(diǎn)的報(bào)警時(shí)間。

開關(guān)機(jī)時(shí)間查詢?？刹樵冏罱?56次開關(guān)機(jī)的時(shí)間。

多級(jí)密碼保護(hù)。系統(tǒng)啟動(dòng)、鍵盤鎖定、報(bào)警布/撤防、調(diào)用預(yù)置景點(diǎn)均需輸入密碼。

工作溫度：-10℃-+55℃

工作電壓：ac220v/50hz(±10%)

功耗：20w

音頻輸入：32路(兩線制/三線制)

音頻輸出：16路(750mv/600ω)

頻率響應(yīng)：150hz～15khz

音頻通道隔離度：>40db

視頻通道隔離度：>56db

視頻信噪比：>56db

視頻通道帶寬：15mhz(±3db)

視頻輸入阻抗：75ω1vpp

視頻輸出阻抗：75ω1vpp

外形尺寸：482mm*344mm*88mm(長(zhǎng)*寬*高)

2、控制軟件

系統(tǒng)采用矩陣硬錄集成控制軟件，應(yīng)用于由天地偉業(yè)的tc8632-8ii矩陣和tc2808av-m4硬錄主機(jī)組成的多媒體監(jiān)控系統(tǒng)，它將先進(jìn)的多媒體技術(shù)利用在傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)中，不但大大簡(jiǎn)化了硬件設(shè)備和器材，而且使得處理和控制更加精確、可靠。同時(shí)它具備windows環(huán)境下應(yīng)用軟件的諸多功能，可以方便的完成預(yù)置編程、錄像、圖像抓拍打印、電子地圖、視頻報(bào)警，遠(yuǎn)程監(jiān)控的支持等多媒體功能。

支持網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)

分為服務(wù)器端計(jì)算機(jī)軟件和網(wǎng)絡(luò)分控端計(jì)算機(jī)軟件兩部分

界面友好，完全中文化，易于使用

按鍵圖標(biāo)會(huì)意化設(shè)計(jì)，操作簡(jiǎn)單直觀

具有可管理性，存檔、查詢方便

周到的軟件選項(xiàng)，滿足用戶的各種需求

字幕與影像分離。提高畫面清晰度，并有多種字幕顯示，隨心所欲，盡如人意

兼容中西文windowsXX操作系統(tǒng)

分控計(jì)算機(jī)軟件不限節(jié)點(diǎn)數(shù)，可隨意配置

安裝簡(jiǎn)單，硬盤占用量小，升級(jí)容易

采用多級(jí)電子密碼進(jìn)行系統(tǒng)操作，實(shí)現(xiàn)安全管理

編輯方便、發(fā)送快捷的漢字傳送功能。漢字錄入方便。字符傳送快捷。漢字隨時(shí)修改、隨時(shí)發(fā)送，無(wú)次數(shù)限制。

圖標(biāo)會(huì)意化按鍵設(shè)計(jì)，功能明確，使用便捷，關(guān)鍵時(shí)刻不致手忙腳亂，不需專業(yè)培訓(xùn)即可操作。

工作狀態(tài)指示明確，采用指示型按鍵，使按鍵狀態(tài)一目了然。

將一些常用功能設(shè)置為按鍵(象編程、話筒、燈光以及雨刷等按鍵)，方便監(jiān)控系統(tǒng)操作。( 勵(lì)志天下 www.lizhi123.net )

抓拍圖像以通用格式存儲(chǔ)，方便進(jìn)一步處理和打印。

畫面質(zhì)量可調(diào)，并在下次啟動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，保留此設(shè)置。

操作簡(jiǎn)單但功能強(qiáng)大的菜單選項(xiàng)。

通過(guò)選擇“串口設(shè)置”菜單，完成串口、波特率等參數(shù)的設(shè)定。

通過(guò)選擇“編程”鍵的選擇，完成組切時(shí)間、字幕選擇、分控設(shè)定、時(shí)間設(shè)定等參數(shù)的設(shè)定。

通過(guò)對(duì)“察看狀態(tài)”菜單的選擇，可快速完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電源、燈光、自動(dòng)掃描處于何種工作狀態(tài)的察看。

實(shí)時(shí)多媒體報(bào)警。獨(dú)具一格的報(bào)警聯(lián)動(dòng)模塊，保證布防后警情發(fā)生時(shí)主控計(jì)算機(jī)監(jiān)視器畫面的及時(shí)切換，直至撤防。

可選配電子地圖功能。

報(bào)警畫面可存至計(jì)算機(jī)硬盤。

可實(shí)現(xiàn)報(bào)警資料的長(zhǎng)期存儲(chǔ)，便于查詢。

3、云臺(tái)、解碼器

設(shè)計(jì)使用天地偉業(yè)tc-2209a型室外全球解碼器一體化云臺(tái)和tc-2207a型室內(nèi)全球解碼器一體化云臺(tái)。

全球云臺(tái),內(nèi)置解碼器。

轉(zhuǎn)動(dòng)角度：水平：358°,垂直：0°~90°

轉(zhuǎn)動(dòng)速度：水平：12°/秒,垂直：6°/秒

電壓：24vac輸入

4、攝像機(jī)

選用honywell(gc-755a1型)攝像機(jī)。

像素：625電視線(pal)

掃描系統(tǒng)：2:1隔行掃描

水平掃描頻率：15.625khz

垂直掃描頻率：50khz

圖像傳感器：1/4″彩色ccd高清晰數(shù)碼攝像機(jī)

總像素：795(h)x596(v)470k

有效像素：752(h)x582(v)440k

信噪比：超過(guò)49db

水平分辨率：480電視線

視頻輸出：1.0vp-p，75ω

鏡頭：20倍光學(xué)變倍(f1.6,f=3.9-85.8)自動(dòng)變焦

數(shù)字放大比率：10倍(總放大比率：220倍)，2~10倍可變

變倍速度：5秒

鏡頭觀察角度：水平：47°(w)/3°(t)

最低照度：0.001lux

同步方式：內(nèi)方式

背光補(bǔ)償：on/off

彩色/黑白：on/off

焦點(diǎn)模式：自動(dòng)/手動(dòng)

白平衡：自動(dòng)/半自動(dòng)

模糊控制：手動(dòng)

銳化控制：手動(dòng)

快門速度：1/50~1/10000sec

電源：dc12±0.5v

功耗：4.2w/350ma

尺寸：60mm×60.4mm×103mm

重量：345g

5、網(wǎng)絡(luò)分控計(jì)算機(jī)

網(wǎng)絡(luò)分控計(jì)算機(jī)采用配置：

cpu：piii1g以上

內(nèi)存：256m以上

顯卡：geforce顯卡mx200以上

網(wǎng)卡：10m/100mpci網(wǎng)卡

軟件平臺(tái)：windowsXXprofessional

五、系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)