公路隧道监控方案.doc

公路隧道监控方案 一、系统该述 专用公路长度约40公里，其中包含三段隧道，隧道总长约6600米，为了保证隧道交通的安全，需要对隧道进行消防和图像监控，通过两套系统的相互配合，及时了解到隧道内的交通情况，便于及时处理交通事故，及时掌握火灾情况，采取扑救措施。 为了配合消防（消防火灾探测报警的设计角度，我们将其分为约132个报警分区，基本上是每50米一个分区）的需要，监控点也采用50米一个监控点。 监控中心设立在交警五支队，与隧道之间的通讯采用光纤。 二、系统设计 2.1系统结构 具体结构如下图： 2.2工作原理 从上图可以看出系统分为两个部分：监控前端和监控中心，两部分之间通过光纤进行连接。 监控前端主要设备为摄像机，采用和消防分区一致的分区，每50米布置一个摄像机，整个系统共布置了132个摄像机，为了减少工程施工量并为了便于设备维护，在通讯方面采用4个摄像机共用一对视频光端机；所有的视频信号通过光纤传输到监控中心，通过视频分配器后分为两部分，一部分进入到视频矩阵，视频矩阵输出端接到电视墙显示前端视频画面。；另一部分信号进入到硬盘录像机，通过硬盘录像机可以实现对前端视频信号的长时间录像，还可以实现视频的网络化。网络用户可以完成各种监控、设置等操作。 用户可以在硬盘录像机或网络监控终端上实现对硬盘录像机和前端云台的控制；也可以通过视频矩阵键盘来实现对前端摄像机云台的控制。多种灵活的控制方式。 2.3监控前端 监控前端主要设备是摄像机，在此处对于摄像机关键的参数有两个：1、焦距，需要选择合适的焦距既能实现每50米基本没有盲区，而且又能最大程度的对隧道情况进行监控；2、感光度，因为本系统主要作用是对隧道情况进行实时监控，特别是在事故发生的情况下，更需要通过本系统得到现场的情况，故建议采用低照度的黑白摄像机（黑白摄像机的照度比彩色的照度要低，且能满足监控的要求）。对各摄像机建议配置云台，能在紧急的情况下对监控区域进行控制，定位更加准确，便于及时了解到现场情况，及时做出判断，减少损失。 2.4通讯网络 本处的通讯网络是指各个前端摄像机与监控中心之间的通讯网络，结构如上所示，主干采用光纤，各个摄像机利用电缆连接到光端机。监控中心由视频光端机接收后输出视频信号到视频分配器。 2.5监控中心 视频信号到监控中心后由视频分配器将信号分成两路，一路到视频矩阵，通过视频矩阵将信号输出到电视墙，矩阵控制键盘可以控制矩阵的输出和前端的摄像机； 另一路输出到嵌入式硬盘录像机。本地配置监控服务器，硬盘录像机和本地网络相连，网络监控客户端通过监控服务器能对前端情况进行观查。也能对硬盘录像机进行各种设置，和对前端摄像机云台控制。 三、系统功能 该系统由数字和模拟两部分组成，本系统具备了数字系统和模拟系统的功能，现分述如下： 模拟系统功能： 集中监视，能实现对整个隧道的集中监视； 集中控制，通过矩阵及控制键盘和硬盘录像机及网络监控服务器、终端能实现对各个现场的实时监控； 数字系统功能： 数字录像 能根据不同情况不同要求进行各种方式的录像。可进行手动录像、定时录像、动态报警录像、报警联动录像。对录像具有查询、回放、复制、删除功能。 网络视频监控 具有简单的WEB业登陆监控方式，也可以通过硬盘录像机中心管理软件服务器和客户端配合监控的方式。中心管理软件采用组播的方式，能带动更多的客户端软件。对硬盘录像机管理也更加方便，直观。 与消防系统的联动 可以有多种接入的联动方式，可以是简单的防区报警接入硬盘录像机报警输入端。也可以通过加入通讯协议实现监控系统和消防系统联动功能。 四、系统特点 4.1数模结合 本系统监控中心采用模拟和数字相结合的方式。 模拟系统实现集中监控方便，缺点是灵活性、扩展性欠缺，数字方式正好可以弥补模拟系统的缺点。整体系统更具安全性、可靠性。 4.2网络监控功能 通过嵌入式硬盘录像机和本地网络相连，本地设置监控服务器。这样监控终端用户通过授权后，可以通过网络来完成监控画面的调用查看。也可以完成对网络视频服务器和摄像机的操作。操作简单方便灵活。 4.3可扩展性 系统为模块化结构，可以实现简单的叠加式的扩容，不影响现有系统。 4.4中心管理软件 4.4.1软件构成 在本系统中，所有数字设备的软件、硬件全部是自主开发的，在软件部分中主要由以下几个部分构成：数字录像机软件、网络中心管理软件、监控图像终端软件构成。所有的数字部分硬件在该几部分软件的配合、指挥下完成系统的所有功能。 以下将分别对各个软件模块进行说明。 4.4.2硬盘录像机嵌入式软件 数字录像机软件基于实时操作系统（RTOS），单任务独占微处理器，直接对硬件进行控制，具有高实时性和高可靠性。软件主要分为以下几个模块： 1、系统初始化模块 完成以太网接口硬件初始化、硬盘读写初始化、音视