赤石大橋AB標實時監(jiān)控系統(tǒng)升級改造方案.doc
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赤石大橋A/B標實時監(jiān)控系統(tǒng)改造高清更新方案湖南大源交通科技發(fā)展有限公司2012年5月30日目 錄1.項目概述22、項目需求32.1 設計思路42.2 設計依據(jù)42.3 設計原則53.系統(tǒng)架構83.1 系統(tǒng)架構概述84.設備選型12前端設備選型12SNP-5500HDP網(wǎng)絡高清球型攝像機12無線微波傳輸設備13供電部分145.方案報價16方案一(19標A)16方案一(19標B)17方案二(19標A)18方案二(19標B)191. 項目概述規(guī)模位居全國第一的赤石大橋是湖南省汝城至郴州高速公路第十九合同段上的一座特大橋,位于宜章縣赤石鄉(xiāng),橋位跨青頭江河道。屬于交通廳、高管局在建項目中的重點關注項目。主體結構為165m+3x380m+165m四塔預應力混凝土雙索面斜拉橋,邊塔支承、中塔塔梁墩固結體系,邊、中跨之比為0.4342,橋塔呈H形索塔,主橋各塔均布置為23對斜拉索,拉索縱向呈扇形布置。橋梁設計跨徑布置為:左幅(4x40m)連續(xù)T梁+(165m+3x380m+165m)斜拉橋+(16x40m)連續(xù)T梁,橋梁總長2272.76m;右幅(4x40m)連續(xù)T梁+(165m+3x380m+165m)斜拉橋+(15x40m)連續(xù)T梁,橋梁總長2253.88m。主梁采用單箱四室箱型斷面,主梁中心高3.2m。58號為主橋索塔,承臺或擴大基礎以上四個塔柱總高分別為246.63m、274.13m、278.63m、266.13m。1.1. 項目說明赤石大橋實時監(jiān)控系統(tǒng)因現(xiàn)時配置是點對點無線傳輸網(wǎng)絡加“標配”采集。畫面清晰度欠佳、視角受限、圖像傳輸有失真,穩(wěn)定性也較一般,特別是上大屏幕后清晰度明顯不能滿足監(jiān)管要求。現(xiàn)根據(jù)省交通廳、高管局及業(yè)主的高標準要求,為全面實現(xiàn)高清對赤石大橋A/B標重點監(jiān)管部位和施工現(xiàn)場廣域的監(jiān)控,須對現(xiàn)有的配置系統(tǒng)進行改造、更新。本安防設計方案是在相關的國家標準、規(guī)范及建筑設計基礎上,結合由客戶提出的需求完成的。目的是確保在符合國家行業(yè)法律法規(guī)要求的前提下,滿足客戶的安全管理要求。2、項目需求赤石大橋建設一套無線網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)。主要對四個特大橋墩等重要保護區(qū)域進行實時的視頻監(jiān)控,預防各類案件的發(fā)生,并對各個監(jiān)控區(qū)域進行全程的錄像。錄像的分辨率要求超高清。a) 2.1 設計思路本方案主要設計思路如下: 監(jiān)控范圍大; 全天候監(jiān)控; 無線傳輸; 太陽能供電(陰雨天最少保證24小時); 避雷接地安全可靠;b) 2.2 設計依據(jù)按國家或地方批準發(fā)布的相關法令、法規(guī),并遵循下述標準設計網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)。n 安全防范工程技術規(guī)范(GB50348-2004)n 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設計規(guī)范(GB50395-2007)n 民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范 (GB50198-1994)n 視頻入侵報警器(GB15207-1994)n 報警圖像信號有線傳輸裝置(GB/T16677-96)n 安全防范工程程序與要求(GA/T 75-1994) n 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術要求(GA/T 367-2001)n 安全防范工程費用概預算編制辦法(GA/T 70-1994)n 民用建筑電氣設計規(guī)范(JGT/T16-92)n 工業(yè)電視系統(tǒng)工程設計規(guī)范(GBJ115-87)n 計算機軟件開發(fā)規(guī)范(GB856688)n 電業(yè)安全工作規(guī)程(DL/108-91)n 防盜報警控制器通用技術條件(GB 12663-2001)n 電力工程電纜設計規(guī)范(GB50217-94)c) 2.3 設計原則1、監(jiān)控點的選擇,首先攝像機應安裝在制高點,要求視野寬、無障礙、監(jiān)控面大,盡量少設監(jiān)控點,并盡可能使得每個監(jiān)控點監(jiān)控覆蓋面積最大,如無法回避有死角,可增加監(jiān)控點。 2、監(jiān)控點要全天候工作,這就需要選擇攝像機時應選用紅外敏感型彩色轉黑白攝像機;鏡頭應選用日夜兩用型鏡頭,并且2KM外能看清人物活動;云臺要求選用螺桿傳動的室外一體化云臺,為了減少遠距離圖像的抖動,攝像機的安裝也要確保牢固穩(wěn)定。 3、由于赤石大橋自身的特點,傳輸方式不可能采用有線或光纜。因此考慮無線微波傳輸方式,無線微波傳輸方式施工方便,圖像實時傳輸、清晰,傳輸頻率可選L波段、S波段、Ku波段,并且可根據(jù)傳輸距離的遠近、現(xiàn)場自然條件的不同,其功率的大小可以按要求配制,在遇障礙物阻擋的情況下,可采用微波中繼(圖像/數(shù)據(jù))系統(tǒng)。在選擇無線微波產(chǎn)品時,應首先選擇專業(yè)的微波生產(chǎn)企業(yè),因為監(jiān)控前端設備身處野外塔吊上,維護極為不便,作為前端重要設備,長期工作在潮濕高溫的環(huán)境之中,其自身的穩(wěn)定與可靠性尤其顯得重要,微波產(chǎn)品的生產(chǎn)要求比較特殊,它的生產(chǎn)和調(diào)試不僅需要昂貴的調(diào)試設備而且更重要的還要有穩(wěn)定的生產(chǎn)隊伍,所以小企業(yè)即使勉強生產(chǎn),也無法保證該產(chǎn)品的質量與售后服務。大源交通科技發(fā)展有限公司依托軍品衛(wèi)星通訊技術,使用無線微波產(chǎn)品已有十幾年,一直以技術過硬、性能穩(wěn)定可靠著稱,其性能價格比在行業(yè)內(nèi)也是有口皆碑。 4、太陽能供電系統(tǒng)是此監(jiān)控系統(tǒng)重點,它的性能優(yōu)劣將直接決定監(jiān)控前端系統(tǒng)的成敗。首先,要選擇專業(yè)的太陽能電源公司的產(chǎn)品,其次,太陽能供電系統(tǒng)最少要保證在陰雨天,能給每一個監(jiān)控點的前端所有設備提供24小時的電力。太陽能供電系統(tǒng)由太陽電池組件構成的太陽電池方陣、太陽能充電控制裝置、逆變器、蓄電池組構成。太陽電池方陣在晴朗的白天把太陽光能轉換為電能,給負載供電的同時,也給蓄電池組充電;在無光照時,由蓄電池給負載供電。5、森林防火監(jiān)控系統(tǒng)的軟肋是前端的避雷與接地,前端設備的避雷與接地直接影響整個工程的安全性和可靠性,忽視了避雷與接地將會給用戶帶來巨大的的損失,避雷原則是所有設備都要安裝在避雷針的保護范圍之內(nèi),接地電阻不大于10歐姆,如工程商沒有避雷與接地能力,建議與本地專業(yè)的避雷與接地公司合作,避雷與接地的自身特點是環(huán)境決定并影響避雷與接地的實際效果,因此脫離了工程所在地的具體情況而設計避雷與接地是紙上談兵,切不可行。 由于要建立一套無線微波網(wǎng)絡視頻監(jiān)控與管理綜合的應用系統(tǒng),在赤石大橋無線網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)中,將采取完全基于IP網(wǎng)絡視頻監(jiān)控管理方案,在系統(tǒng)規(guī)劃設計中注意了以下一些問題:1)注重性價比IP網(wǎng)絡視頻監(jiān)控管理方案的前端采用標準化、可擴展、可升級的硬件設備,可一次投入,反復利用。由于采用了通用的TCP/IP協(xié)議進行傳輸,前端設備除了用于視頻采集應用外,還可以為其它的應用系統(tǒng)提供標準的網(wǎng)絡視頻信息,實現(xiàn)一物多用,從而使總體系統(tǒng)具有很高的性能價格比。2)管理靈活與嚴謹并重系統(tǒng)采取集中管理與控制,提供分布式多級遠程集中管理、控制管理機制,以數(shù)字中控矩陣服務器為核心,支持C/S運行模式,有效的進行扁平化、多層次的權限管理,徹底解決管理機構復雜,多人多層次權限控制的問題。通過網(wǎng)絡傳輸,用戶可以通過視頻監(jiān)控管理工作站(電腦或手機軟件),可以實現(xiàn)對已授權的視頻信息進行實時觀看或回放圖像,并可進行遠程PTZ控制。3)可用性和可靠性系統(tǒng)所選設備均是先進、成熟、可靠的產(chǎn)品,用戶操作管理簡單,易學易用。產(chǎn)品不僅可靠,并且實現(xiàn)了對傳輸線路及自身的問題進行監(jiān)測并報警通知用戶。數(shù)字化的前端設備,可進行遠程的配置和重啟;智能化的應用模塊均具有系統(tǒng)自愈功能,大大提高了系統(tǒng)的可用性和可靠性。4)系統(tǒng)的標準化和開放性數(shù)字網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)要求實現(xiàn)在音視頻應用系統(tǒng)上的圖像、聲音、數(shù)據(jù)傳輸和共享。本系統(tǒng)采用的硬件產(chǎn)品均遵循網(wǎng)絡協(xié)議和傳輸標準的要求。整個系統(tǒng)每一個環(huán)節(jié)都十分重視系統(tǒng)的開放性,從各職能以及各顯示終端,其網(wǎng)絡協(xié)議都采用標準的TCPIP協(xié)議。5)系統(tǒng)可擴展性從前端設備、功能模塊到軟件系統(tǒng)的規(guī)劃,整個系統(tǒng)的各個部分都非常重視其擴容和升級能力。赤石大橋無線網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻前端設備使用模塊化的IP智能采集單元,只要有網(wǎng)絡的環(huán)境,可隨處增加視頻采集點,為將來擴容留下了充分的余地。在系統(tǒng)服務器的配置中,以實踐經(jīng)驗為主導,以客戶利益為立場,“沒有最好,只有最合適”,提出了有特色的高性價比設備配置方案,以保證系統(tǒng)持久的生命力。系統(tǒng)還為新的數(shù)字設備和壓縮格式預留有接口,使系統(tǒng)的升級、擴展能更貼合用戶的實際需求。3.系統(tǒng)架構d) 3.1 系統(tǒng)架構概述無線網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)由前端數(shù)據(jù)采集層、無線數(shù)據(jù)傳輸層、控制管理層、視頻應用層四個部分組成。數(shù)據(jù)采集層由網(wǎng)絡攝像機+編碼器的方式組成,主要負責獲取視頻圖像。無線數(shù)據(jù)傳輸層由網(wǎng)絡交換機及傳輸線纜組成,其中網(wǎng)絡交換機負責數(shù)據(jù)交換。控制管理層由集中管理服務器與視頻監(jiān)控管理工作站組成,通過對視頻監(jiān)控管理工作站設置不同的權限,實現(xiàn)對不同權限的用戶管理。視頻應用層由存儲轉發(fā)服務器、解碼服務器組成,主要負責制圖像轉發(fā)、存儲及視頻輸出。n 方案特點: 采用攝像球機支持SSNR數(shù)字降噪技術,在夜晚光照度不夠時,通過數(shù)字降噪技術可以降除圖像的噪點,保證了圖像效果,節(jié)約存儲空間。 VBFS系統(tǒng),讀寫快速。采用虛擬磁盤陣列的存儲策略,使視頻數(shù)據(jù)能自動分散到各個磁盤中進行同時存儲,以提高磁盤的利用率讓寫入速度成倍增長。 對海量錄像視頻的快速檢索:實現(xiàn)多種錄像檢索方式,對于少量文件信息仍可以實現(xiàn)視頻的精確,快速檢索。 多用戶的分級分區(qū)域管理:保安人員有權查看實時畫面和錄像,IT人員可以配置系統(tǒng)和設置保安權限,而系統(tǒng)管理人員有權訪問所有功能。 安全穩(wěn)定的冗余機制:采用多級冗余機制,使系統(tǒng)瓶頸部分安全性能增加,進而增加每一級系統(tǒng)安全性能。 多畫面分組切換輪巡顯示:支持多畫面輪巡顯示,更可以按既定的策略,將報警現(xiàn)場的視頻圖像自動切換到指定的顯示終端,極大提高了系統(tǒng)的智能性。 多種存儲策略,如出入口人流量大,可設置日程表存儲,其它區(qū)域內(nèi)可進行實時錄像,也可以采取VMD移動偵測錄像或者抽幀錄像。 整個監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡協(xié)議都采用標準的TCPIP協(xié)議,實現(xiàn)在網(wǎng)絡系統(tǒng)上的圖像、數(shù)據(jù)傳輸和共享。 可靠的海量存儲:支持網(wǎng)絡存儲和本地存儲兩種高可靠存儲模式。網(wǎng)絡存儲模式下可采用IP-SAN作為監(jiān)控數(shù)據(jù)存儲設備,當系統(tǒng)網(wǎng)絡不支持網(wǎng)絡存儲時,本地高可靠海量存儲完全符合存儲需求。 先進的體系及架構:整合了IP網(wǎng)絡、視頻等領域的技術。4.設備選型前端設備選型SNP-5500HDP網(wǎng)絡高清球型攝像機n 主要特征 最大200萬(1920 x 1080)分辨率 支持16 : 9動態(tài)百萬高清 4.45 89mm(20x)光學變焦,16x數(shù)字變焦 多種編碼方式:H.264, MPEG-4 & MJPEG 日/夜切換(ICR) 智能視頻分析 SSNRIII (3D+2D自適應數(shù)字降噪) hPoE(高功率以太網(wǎng)供電) 雙向語音對講 支持內(nèi)部存貯的SD卡記錄無線微波傳輸設備目萬里 DY-110-WB-A1頻段2.4002.4835GHz(13信道)RF功率輸出0.5W(+47 dBm) 2W(+60 dBm)靈敏度-88dBm11Mbps, PER 8%; -74dBm 54Mbps, PER 10%調(diào)制方式DSSS,OFDM數(shù)據(jù)和工作參數(shù)自適應或指定速率選擇IEEE802.11b:1/2/5.5/11MbpsIEEE802.11g:6/9/12/18/24/36/48/54MbpsIEEE802.11N:6/9/12/48/54/108/300Mbps數(shù)據(jù)鏈路自動復位支持標準IEEE 802.11b,IEEE 802.11g,IEEE802.3,IEEE802.3u 支持的協(xié)議 CSMA/CA,TCP/IP,IPX/SPX,NetBEUI,DHCP,NDIS3,NDIS4,NDIS5 管 理工作模式AP / CPE (Infrastructure and Ad Hoc) / Repeater / WDS PtP and PtMP 設備復位需打開機殼DHCP支持DHCP server/Client基于Web管理支持用戶及分組隔離支持多SSID支持VLAN支持運營管理功能支持安全性MAC 地址控制支持WEP 加密64-bit/128-bit/152-bit WEP 數(shù)據(jù)加密; WPAWi-Fi Protected Access (WPA)802.1x支持硬 件LAN/WANRJ-45電源DC48V, 1.2A(Max.);AC adapter AC 100V 240V;五類線遠程供電(PoE)功耗發(fā)射功耗:1500mA 12V DC,接收功耗:500mA 12V DC 直流浪涌沖擊保護支持環(huán)境和物理性能工作溫度-2060 儲存溫度-3080 濕度(非濃縮)95(非凝結) 天線外置/標準N型接頭重量約3kg約3kg安裝固定U形夾碼抱桿,抱桿直徑:3058mm特殊設計防風、防雨、防雷、防曬、防塵、防震以及散熱設計供電部分經(jīng)現(xiàn)場實地勘察,多種方案優(yōu)化整合采用無線加光網(wǎng)絡并用的方案,前端更新為超高清配置,同時考慮外供電網(wǎng)的電壓波動較大(170W-280W),浪涌電流也較大,導致燒毀外接穩(wěn)壓電源的情況頻繁發(fā)生,給設備造成不能正常工作。為改善外接供電,現(xiàn)方案二擬用太陽能加風力集成供電 太陽能風力供電示意圖(此供電系統(tǒng)集成安裝在塔吊上)5.報價方案一(19標A)汝郴高速19A標段設備配置清單(太陽能風力供電方案)子分部子分項數(shù)量單價總價備注A.視頻采集三星超高倍高清長焦攝像機236,00072,000 高速紅外大功率云臺26,50013,000嵌入式數(shù)字變焦模板23,0006,000工業(yè)級寬頻電源變壓器2600012000光感應紅外補光燈216003200子分部小計106,200B.視頻云存儲分布管理企業(yè)級千兆路由器112,0006,000A.B標各50%視頻服務器(安裝工料)135,80017,900A.B標各50%開發(fā)視頻集中管理軟件158,00029,000A.B標各50%開發(fā)視頻集中管理軟件客戶端24,2008,400特殊定制防雷機柜15,0002,500A.B標各50%子分部小計63,800D.視頻入網(wǎng)電信光纜升級20M 1年60,00060,000電信VPN鏈路架設120,0000利用原有設施思科路由器125,00025,000子部分小計85,000E.視頻微波信號傳輸增加大功率無線網(wǎng)橋加密4400016,000室外天線42,0000利用原有設施饋線435000利用原有設施集成室外防水箱41,8000利用原有設施POE電源41,0000利用原有設施子分部小計16,000F.供電太陽能電池板24000080000太陽能電池組2800016000集成控制板22000040000風力發(fā)電機組23000060000子分部小計196,000G.防雷系統(tǒng)防雷系統(tǒng)110000A.B標各50%H.備件一批安裝輔耗材115000A.B標各50%合計492,000 方案一(19標B) 汝郴高速19B標段設備配置清單(太陽能風力供電方案)子分部子分項數(shù)量單價總價備注A.視頻采集三星超高倍高清長焦攝像機236,00072,000 高速紅外大功率云臺26,50013,000嵌入式數(shù)字變焦模板23,0006,000工業(yè)級寬頻電源變壓器2600012000光感應紅外補光燈216003200子分部小計106,200B.視頻云存儲分布管理企業(yè)級千兆路由器112,0006,000A.B標各50%視頻服務器(安裝工料)135,80017,900A.B標各50%開發(fā)視頻集中管理軟件158,00029,000A.B標各50%開發(fā)視頻集中管理軟件客戶端24,2008,400特殊定制防雷機柜15,0002,500A.B標各50%子分部小計63,800D.視頻入網(wǎng)電信光纜升級20M 1年60,00060,000電信VPN鏈路架設120,0000利用原有設施思科路由器125,00025,000子部分小計85,000E.視頻微波信號傳輸增加大功率無線網(wǎng)橋加密4400016,000室外天線42,0000利用原有設施饋線435000利用原有設施集成室外防水箱41,8000利用原有設施POE電源41,0000利用原有設施子分部小計16,000F.供電太陽能電池板24000080000太陽能電池組2800016000集成控制板22000040000風力發(fā)電機組23000060000子分部小計196,000G.防雷系統(tǒng)防雷系統(tǒng)110000A.B標各50%H.備件一批安裝輔耗材115000A.B標各50%合計492,000方案二(19標A)汝郴高速19A標段設備配置清單(外接供電方案)子分部子分項數(shù)量單價總價備注A.視頻采集三星超高倍高清長焦攝像機236,00072,000 高速紅外大功率特制云臺26,50013,000嵌入式數(shù)字變焦模板23,0006,000工業(yè)級寬頻電源變壓器2600012000光感應紅外補光燈216003200子分部小計106,200B.視頻云存儲分布管理企業(yè)級千兆路由器112,0006,000A.B標各50%視頻服務器(安裝工料)135,80017,900A.B標各50%開發(fā)視頻集中管理軟件158,00029,000A.B標各50%開發(fā)視頻集中管理軟件客戶端24,2008,400特殊定制防雷機柜15,0002,500A.B標各50%子分部小計63,800C.視頻入網(wǎng)電信光纜升級20M 1年60,00060,000電信VPN鏈路架設120,0000利用原有設施思科路由器125,00025,000子部分小計85,000D.視頻微波信號傳輸增加大功率無線網(wǎng)橋加密4400016,000室外天線42,0000利用原有設施饋線435000利用原有設施集成室外防水箱41,8000利用原有設施POE電源41,0000利用原有設施子分部小計16,000E.供電配電線路及相關設施12000A.B標各50%F.防雷系統(tǒng)防雷系統(tǒng)110000A.B標各50%G.備件一批安裝輔耗材加備件115000A.B標各50%合計298,000方案二(19標B)汝郴高速19B標段設備配置清單(外接供電方案)子分部子分項數(shù)量單價總價備注A.視頻采集三星超高倍高清長焦攝像機236,00072,000 高速紅外大功率特制云臺26,50013,000嵌入式數(shù)字變焦模板23,0006,000工業(yè)級寬頻電源變壓器2600012000光感應紅外補光燈216003200子分部小計106,200B.視頻云存儲分布管理企業(yè)級千兆路由器112,0006,000A.B標各50%視頻服務器(安裝工料)135,80017,900A.B標各50%開發(fā)視頻集中管理軟件158,00029,000A.B標各50%開發(fā)視頻集中管理軟件客戶端24,2008,400特殊定制防雷機柜15,0002,500A.B標各50%子分部小計63,800C.視頻入網(wǎng)電信光纜升級20M 1年60,00060,000電信VPN鏈路架設120,0000利用原有設施思科路由器125,00025,000子部分小計85,000D.視頻微波信號傳輸增加大功率無線網(wǎng)橋加密4400016,000室外天線42,0000利用原有設施饋線435000利用原有設施集成室外防水箱41,8000利用原有設施POE電源41,0000利用原有設施子分部小計16,000E.供電配電線路及相關設施12000A.B標各50%F.防雷系統(tǒng)防雷系統(tǒng)110000A.B標各50%G.備件一批安裝輔耗材加備件115000A.B標各50%合計298,000注:以上兩種方案由業(yè)主選定- 配套講稿:
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