一、需求分析

某市供電局共有幾十個變電所，其中大部份變電所實行了無人值守，為了保證變電所的安全，同時，也為了提高服務質(zhì)量、增強管理意識，對所有的變電所實行了監(jiān)控。我們對變電所設計配置矩陣硬錄集成系統(tǒng)，當?shù)乇O(jiān)控的同時實現(xiàn)遠程監(jiān)控。

所有的變電所都設計32路左右攝像頭，分別安裝在各個重要設備及機房內(nèi)外。其中有些地方還裝了解碼器用來控制云臺鏡頭，另外，設計報警地址發(fā)生器可以接入多路報警量及控制量，我們在重要的出入口和設備處安裝了紅外/微波雙鑒報警器，在變電站四周圍墻墻頭設計安裝紅外對射報警器均接入報警地址發(fā)生器，在每個房間，安裝了雙鑒報警探測傳感器，有些房間，通過聯(lián)動裝置，可以控制照明設備。解碼器通過td總線與監(jiān)控主機相連，在某些設備的房間，還安裝了監(jiān)聽器。

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

監(jiān)控主機接受各種視頻、音頻及報警數(shù)據(jù)，在有人值守的變電所，可以通過切換操作在顯示器上觀看到每路視頻的圖像及報警。通過設置，可以進行錄像、自動切換，對于室內(nèi)攝像頭，可以設置動態(tài)檢測錄像，即視頻變化即產(chǎn)生錄像，不變化不錄像。對于無人值守的變電所，可以通過遠程設置，實現(xiàn)同樣的功能。監(jiān)控主機可以將報警信息和音視頻錄像保存在本地硬盤，當本地硬盤滿時，可以設置自動清除過期的錄像，同時，監(jiān)控主機還作為網(wǎng)絡服務器，接受監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)和音視頻請求。根據(jù)監(jiān)控中心的請求，將視頻和數(shù)據(jù)傳送到指定的地點。

在網(wǎng)絡監(jiān)控中心，我們設立專門的計算機對各變電所進行監(jiān)控，監(jiān)控中心可以輪流對各變電所的視頻及數(shù)據(jù)進行巡視，當變電所有報警發(fā)生時，變電所監(jiān)控主機會主動將報警上傳，報警信息將存入監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫，相對應的視頻圖像即自動切換到當前畫面。同時，會有聲音提示，工作人員進行判斷，如果需要進行維護，則可以立即打印出派工單，并通知相關人員。在供電局監(jiān)控中心，除了網(wǎng)絡監(jiān)控主機，還可以在網(wǎng)絡別的節(jié)點，如局長室對各變電所進行巡視，以了解變電所的情況。大大方便了管理。

二、設計原則

1、先進性、實用性、經(jīng)濟性及合法性

本系統(tǒng)設計時充分考慮設備和技術的先進性，系統(tǒng)采用先進技術，時整個系統(tǒng)達到先進性;所有集成設備均選購目前同類產(chǎn)品中先進的產(chǎn)品，保證幾年內(nèi)不落后、不被淘汰;在保證系統(tǒng)的先進性的同時還應考慮系統(tǒng)的實用性，即所選設備是成熟的系統(tǒng)，所有的功能都是實用的;并考慮系統(tǒng)的經(jīng)濟性，選擇性能價格比高的產(chǎn)品。所有設備都是經(jīng)國家有關部門批準生長和通過質(zhì)量檢測的產(chǎn)品。

2、良好的擴充性

考慮到工程的實際情況，在進行系統(tǒng)設計時，我們充分考慮了系統(tǒng)增容的可擴充性：系統(tǒng)設計均采用模塊化結構，所有設備管理主機均可擴容，以后系統(tǒng)增容時，只需直接將管理設備與系統(tǒng)進行連接，不需對線路進行改造;系統(tǒng)主機均采用大容量產(chǎn)品，為將來的擴充保留充分的冗余空間和設備接口。

3、系統(tǒng)安全可靠性

凡設計到業(yè)主經(jīng)濟利益的系統(tǒng)，穩(wěn)定可靠性是至關重要的。系統(tǒng)的產(chǎn)品涉及到經(jīng)濟利益，我們設計選型時作了慎重考慮，選用的設備都是經(jīng)過大量用戶使用并且相當成熟的產(chǎn)品。使系統(tǒng)具有更強的安全性和穩(wěn)定性。

4、系統(tǒng)超前性

整個系統(tǒng)的先進性，取決于設計者是否具有超前意識，掌握這一行業(yè)的最新技術以及邊緣科學在此領域的應用，同時必須了解和預見到今后幾年社會發(fā)展對閉路監(jiān)控及報警系統(tǒng)方面提出的要求。因此，不僅要求設計嚴密、布局合理，能與技術、新產(chǎn)品接軌，而且所選擇的設備應在系統(tǒng)實施若干年后，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

設備齊全、功能完善、綜合管理、便于維護、操作簡便且易于掌握。系統(tǒng)的設計，要求在操作人員與設備之間建立起友好的界面，使操作者無論對系統(tǒng)的設置還是日常運行，通過鍵盤進行簡單的操作即可完成，即使對沒有接觸過此類設備的操作者，只需稍加培訓，即能掌握一般操作。

6、系統(tǒng)的安全性

雷電發(fā)生時將產(chǎn)生強大的沖擊電流，如果不采取有效防御措施，極容易造成被雷電擊壞。對系統(tǒng)的防雷擊方面，我們設計采?。核性O備額外供電，配備專用ups電源，防止雷擊發(fā)生時超高壓強電流通過強電系統(tǒng)破壞弱電系統(tǒng);所有設施保證良好接地，當強電流通過時可以分散電流，室外可安裝避雷針。

三、設計依據(jù)

系統(tǒng)配置是根據(jù)業(yè)主提供的要求及國家或行業(yè)批準發(fā)布的相關產(chǎn)品/系統(tǒng)標準而設計的。

gbj16-83《建筑電氣設計技術規(guī)范》

ga/t75-94《安全防范工程程序與要求》

ga/t70-94《安全防范工程費用概算編制辦法》

ga/t70-94《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號》

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

gbj232-82《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》

gbj300-86《建筑安裝工程質(zhì)量檢驗評定統(tǒng)一標準》

gbj57-83《建筑物防雷設計規(guī)范》

gbj303-88《建筑電氣安裝工程質(zhì)量檢驗評定標準》

hyd41-01-1999《電子工程建設概預算編制辦法電子設備安裝工程費用定額》及《電子工程建設預算定額》

ga16796-97《安全防范報警設備安全要求和實驗方法》

四、設備選型

根據(jù)用戶對電視監(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，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

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

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)支持一級主控設備(可選主控鍵盤或主控計算機)，15級分控設備(可選分控鍵盤、分控計算機或紅外分控等)。

系統(tǒng)可接入32路報警探測區(qū)。

主控設備全面享有對所有監(jiān)控現(xiàn)場云臺、鏡頭、快球、雨刷、燈光、電源的控制。

經(jīng)授權后，分控設備可有限享有對某些監(jiān)控現(xiàn)場云臺、鏡頭、快球、雨刷、燈光、電源的控制。

矩陣主機與主、分控設備及解碼器之間采用rs-485通訊方式，布線簡單，擴展性強。

系統(tǒng)支持主控鍵盤或主控計算機兩種主控設備，但同時只允許接入其中一種。

主控設備選用主控計算機時，可通過主控軟件用鼠標實現(xiàn)快球的全功能控制，同時系統(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、語音控制、視頻報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、自動等狀態(tài)的任意多點組合控制和查詢。

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

紅外分控具備分控鍵盤的主要功能，操作更為靈活。

分控設備(分控鍵盤、分控計算機)均需授權，這種授權規(guī)定了鍵盤——監(jiān)視器、鍵盤——攝像機、監(jiān)視器——攝像機的訪問權限。

系統(tǒng)支持萬能切換功能，通過編程可設定監(jiān)視器——攝像機的順序切換權限及駐留時間，切換時音視頻同步切換，每個監(jiān)視器可存儲多達120點的切換序列。

每路視頻輸出上都有字幕疊加，屏幕顯示包括時間、日期、監(jiān)視器編號、攝像機編號及8個任意標識字符，黑邊框字幕保證光照變化時的字幕效果。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。

報警方式可選并行報警或串行報警，各報警點輸入可任選斷路報警或短路報警方式，以防止人為破壞。

可手動、定時自動開關每個報警點的信號檢測，各點布/撤防狀態(tài)可在編程中查詢。消警方式可選自動消警、延時消警和手動消警。

系統(tǒng)具備強大的報警聯(lián)動功能，報警后報警點現(xiàn)場電源接通、燈光打開，主機蜂鳴器鳴響，報警開關啟動。

報警后，報警點音視頻信息將按照系統(tǒng)編程設定的參數(shù)在授權監(jiān)視器上切換，視頻上疊加“報警”提示字樣，每個監(jiān)視器可存儲多達120點的報警切換序列。

報警記錄查詢?？刹樵冏罱?56個報警點的報警時間。

開關機時間查詢?？刹樵冏罱?56次開關機的時間。

多級密碼保護。系統(tǒng)啟動、鍵盤鎖定、報警布/撤防、調(diào)用預置景點均需輸入密碼。

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：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*寬*高)

2、控制軟件

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

支持網(wǎng)絡和互聯(lián)

分為服務器端計算機軟件和網(wǎng)絡分控端計算機軟件兩部分

界面友好，完全中文化，易于使用

按鍵圖標會意化設計，操作簡單直觀

具有可管理性，存檔、查詢方便

周到的軟件選項，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)

分控計算機軟件不限節(jié)點數(shù)，可隨意配置

安裝簡單，硬盤占用量小，升級容易

采用多級電子密碼進行系統(tǒng)操作，實現(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。漢字隨時修改、隨時發(fā)送，無次數(shù)限制。

圖標會意化按鍵設計，功能明確，使用便捷，關鍵時刻不致手忙腳亂，不需專業(yè)培訓即可操作。

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。( 勵志天下 www.lizhi123.net )

抓拍圖像以通用格式存儲，方便進一步處理和打印。

畫面質(zhì)量可調(diào)，并在下次啟動系統(tǒng)時，保留此設置。

操作簡單但功能強大的菜單選項。

通過選擇“串口設置”菜單，完成串口、波特率等參數(shù)的設定。

通過選擇“編程”鍵的選擇，完成組切時間、字幕選擇、分控設定、時間設定等參數(shù)的設定。

通過對“察看狀態(tài)”菜單的選擇，可快速完成對現(xiàn)場電源、燈光、自動掃描處于何種工作狀態(tài)的察看。

實時多媒體報警。獨具一格的報警聯(lián)動模塊，保證布防后警情發(fā)生時主控計算機監(jiān)視器畫面的及時切換，直至撤防。

可選配電子地圖功能。

報警畫面可存至計算機硬盤。

可實現(xiàn)報警資料的長期存儲，便于查詢。

3、云臺、解碼器

設計使用天地偉業(yè)tc-2209a型室外全球解碼器一體化云臺和tc-2207a型室內(nèi)全球解碼器一體化云臺。

全球云臺,內(nèi)置解碼器。

轉(zhuǎn)動角度：水平：358°,垂直：0°~90°

轉(zhuǎn)動速度：水平：12°/秒,垂直：6°/秒

電壓：24vac輸入

4、攝像機

選用honywell(gc-755a1型)攝像機。

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

總像素：795(h)x596(v)470k

有效像素：752(h)x582(v)440k

信噪比：超過49db

水平分辨率：480電視線

視頻輸出：1.0vp-p，75ω

鏡頭：20倍光學變倍(f1.6,f=3.9-85.8)自動變焦

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

背光補償：on/off

彩色/黑白：on/off

焦點模式：自動/手動

白平衡：自動/半自動

模糊控制：手動

銳化控制：手動

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)絡分控計算機

網(wǎng)絡分控計算機采用配置：

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：windowsXXprofessional

五、系統(tǒng)拓撲結構