工厂监控改造解决方案-监控.docx

工厂监控改造项目解决方案
一、 系统需求
一集团公司共有三个工厂，一个总部。工厂分别位于陕北、陕南和关中，各工厂距离总部上百公里。每个工厂各有一个监控室，陕北和关中的两个厂监控室内各设一台电脑和一个硬盘录像机，陕南工厂监控室内只设一个硬盘录像机。总部和工厂之间拟租用网通的2M光纤专线远程传输数据。集团共有15台带云台的摄像头，39台固定摄像头，其中陕北工厂共有摄像头12个，陕南工厂共有摄像头9个，关中工厂共有摄像头33个。摄像头通过视频线连接至各厂监控室。
总部新迁移至市内，需要建设新的监控中心。监控中心设8台17"液晶，1台42"组成监视墙。8台17"液晶固定显示8个重要工位图像，1台42"做4或8分屏，可固定可灵活切换画面。总部监控室不需要存储数据，只是监视实时画面
二、系统设计规划
1．系统体系结构的选取
我们认为，一套监控系统核心的部分是它的体系结构的设计，体系结构决定了系统本身是否能够适应系统监控规模的变化而进行伸缩、是否能够在用户需求变化的时候快速响应并无缝集成到原有的系统中去。体系结构也决定了一套系统是否会在很短的时间内被淘汰，还是能够随着信息、视频、智能、安全技术的发展而不断自我完善。根据目前监控的技术特点，可以将监控系统的体系结构分为三大类：纯模拟监控，半模拟半数字监控，基于网络的纯数字监控。根据本监控项目的需求，对原有监控项目进行改造，实现远程监控，我们选择纯数字监控方案来构建本系统。
2．系统详细设计
根据功能特点的不同，任何一个完整的视频监控系统都可以分为五大部分：视频采集部分，视频存储部分，视频传输部分，视频控制部分，视频显示部分。我们从这五个方面来描述本监控项目的详细设计。
A． 视频采集部分：视频采集全部采用模拟枪型摄像机。共54个监控点，54个摄像机，已经安装好。
B． 视频存储部分：因为本项目监控点所有图像全部已经用3台DVR来存储录像了，所以不用再考虑。
C． 视频传输部分：整个系统全部采用网络传输。传输前的视频压缩最好采用压缩比很高的H.264压缩算法。也就是说最好选择H.264方式压缩的视频服务器。为了节约成本直接用4路的视频服务器来实现，54个监控点：其中陕北工厂共有摄像头12个，用三台四路视频服务器一根2M光纤再加一台路由器就可以实现；陕南工厂共有摄像头9个，用两台四路的视频服务器加一台单路的视频服务器一根2M光纤再加一台路由器来实现；关中工厂共有摄像头33个，用8台四路视频服务器加一台单路的视频服务器两根一根2M光纤或者一根5M光纤（最好是配置5M的光纤）再加一台路由器和一台16口的交换机来实现。共需要13台四路的网络视频服务器和两台单路的视频服务器，至少四根2M光纤或者两根2M的光纤加一根5M的光纤。
D． 视频控制部分：因为本系统采用基于网络的纯数字解决方案，所以控制部分非常灵活简单。从布线的角度来看，不需要增加额外的控制线，直接通过网线实现对所有监控设备的控制功能。从功能上看，完全可以轻松实现云台控制，视频切换等模拟矩阵的所有功能。通过监控软件与视频服务器配合，实现真正的数字矩阵功能。
E． 视频显示部分：根据本项目监控点多，监控点比较集中的特点，视频显示部分要求在监控中心模拟上电视墙输出，8台17"液晶固定显示8个重要工位图像，1台42"做4或8分屏，可固定可灵活切换画面。因为前端是用数字编码器来传输，后端上电视墙需要配置解码器，本公司的视频解码器能够完全满足这方面的要求。一个监控器要配置一台解码器，本项目要有9个解码器来实现。配套使用本公司的监控软件能完全实现切换功能。在总部监控室为了操作更加灵活方便，建议配置一台电脑，能随心所欲的切换与监看图像。
三、系统实施规划1）.首先应该选择一个扩展性、兼容性好的网络视频设备与管理平台软件，以满足本项目的基本需要。实现对图像监控、存储、语音对讲等管理功能。利用本公司的网络视频服务器配合相应的监控管理软件，能够轻松实现本项目的监控的所有要求。每一个监控场地采用一个带自动拨号功能的路由器以ADSL方式与互联网相通或者局域网来实现本地监控。互联网可以通过路由器的端口映射或动态域名功能来访问监控场地内的所有设备。这样可以通过ADSL实现远程对监控点内的所有设备进行监控也可以实现对本地局域网的监控。
2).系统实施规划拓扑图

本项目所用设备的功能特性

1路D1视频编/解码器VS-3001E/VS-3001D
产品特性
· 采用高性能、功能强大的可编程媒体处理器SOC芯片，内置（ARM+DSP）和高速视频协议处理器
· 支持各种高灵敏度CCD或CMOS传感器（SONY、SHARP等）的模拟视频输入
· 采用优秀的H.264视频压缩算法，轻松实现高清晰图像的低网络带宽传输
· 图像QCIF/CIF/ Half D1/D1可调，允许NTSC/PAL制切换；最高帧率：NTSC制30fps，PAL制25fps。码流128Kbit/s-3Mbit/s可调
· 内置Web Server方便用户使用标准的IE浏览器实现对前端的实时监看和设置管理
· 预留USB接口，方便用户扩展本地存储功能
· 支持远程系统升级；内置硬件看门狗，保证系统稳定运行
· 支持动态域名解析，支持LAN和Internet（ADSL、Cable Modem）
· 支持多种网络协议：TCP/IP、UDP/IP、多播、HTTP、Telnet等
· 支持双向语音对讲和单向语音广播
· 网络自适应技术，根据网络带宽自动调整视频帧率
· 视频丢失、移动侦测、探头等丰富的报警功能(可设报警区域和灵敏度)
· RS-485串口和内置各种云台解码器协议，支持透明传输
· 支持图像屏蔽/图像抓拍
· 内置实时时钟，保证系统断电重启后时间的正确性
· 最大可支持10个用户同时浏览
· 完善的用户、日志、告警管理功能
· 异常自动恢复功能，网络中断后可自动连接
· 内置多种平台连接协议，支持多平台的无缝连接
· 完整的SDK支持，允许用户通过SDK调用进行二次开发
· 带本地存储功能
技术参数        

项目

　　设备参数
性能指标
VS-3001R
VS-3001E
VS-3001D

视频
视频输入
1路NTSC/PAL，1Vpp 75Ω（BNC）
无
视频输出
无
1路NTSC/PAL，1Vpp 75Ω（BNC）
压缩标准
H.264
图像分辨率
QCIF：176*144（PAL），176*120（NTSC）
CIF：352*288（PAL），352*240（NTSC）
H-D1：360*576（PAL），360*480（NTSC）
D1：720*576（PAL），720*480（NTSC）
帧率
最高：25fps(PAL), 30fps(NTSC)
码流
128Kbps~3Mbps, CBR/VBR可调
LOGO叠加
支持文字、时间在图像上的叠加

音频
音频输入
1路RCA，麦克/线路输入，单声道
音频输出
1路RCA输出，单声道
音频采样频率
8K HZ
音频采样位宽
16 Bit
音频压缩码率
32Kbps
音频压缩标准
G711A
  本地存储
    IDE接口
通过连接IDE接口硬盘进行本地录像
无
    录像方式
支持多种录像方式：定时录像、报警录像、手动录像等
无
   云台/通信
RS485
1个，可以采用设备解码传送和透明串口数据传送

网络
网络接口
1个RJ45，10/100M自适应，支持远程维护、浏览、录像等
网络协议
TCP/IP、UDP/IP、多播、HTTP、ICMP，Telnet等
IE应用
内嵌Web Server，用户可直接用IE进行浏览、控制视频服务器
网络对时
提供接口允许网络时钟校验
设备查找
支持以太网广播搜索设备

报警
移动侦测报警
可设置灵敏度1-9级和侦测区域16*12块
I/O状态报警
1个输入端口：光耦控制输入（外部传感信号触发）
1个输出端口：继电器控制输出
视频丢失报警
视频丢失后发出报警信号，及时通知在线客户

安全
用户管理
提供多用户分级权限管理，允许多用户同时访问设备
内置看门狗
可定时检测芯片和软件工作状态，并在异常情况自动复位系统，以保证系统正常运行
远程复位
通过网络控制远程复位系统

其他
电源
DC 12V
功耗
<10W
工作温度
-10 ~ 70 ℃
工作湿度
10 ~ 95%
RS232
1个，系统调试用

四路视频编码器产品特性VS-3204E
l 采用高性能、功能强大的可编程媒体处理器SOC芯片，内置（ARM+DSP）和高速视频协议处理器
l 支持各种高灵敏度CCD或CMOS传感器（SONY、SHARP等）的模拟视频输入
l 采用优秀的H.264视频压缩算法，轻松实现高清晰图像的低网络带宽传输
l 图像QCIF/CIF/ Half D1/D1可调，允许NTSC/PAL制切换；最高帧率：NTSC制30fps，PAL制25fps。码流128Kbit/s-3Mbit/s可调
l 内置Web Server方便用户使用标准的IE浏览器实现对前端的实时监看和设置管理
l 预留USB接口，方便用户扩展本地存储功能
l 支持远程系统升级；内置硬件看门狗，保证系统稳定运行
l 支持动态域名解析，支持LAN和Internet（ADSL、Cable Modem）
l 支持多种网络协议：TCP/IP、UDP/IP、多播、HTTP、Telnet等
l 支持双向语音对讲和单向语音广播
l 网络自适应技术，根据网络带宽自动调整视频帧率
l 视频丢失、移动侦测、探头等丰富的报警功能(可设报警区域和灵敏度)
l RS-485串口和内置各种云台解码器协议，支持透明传输
l 支持图像屏蔽/图像抓拍
l 内置实时时钟，保证系统断电重启后时间的正确性
l 最大可支持10个用户同时浏览
l 完善的用户、日志、告警管理功能
l 异常自动恢复功能，网络中断后可自动连接
l 内置多种平台连接协议，支持多平台的无缝连接
l 完整的SDK支持，允许用户通过SDK调用进行二次开发

三、技术参数

项目

设备参数
性能指标
VS-3204E

视频
视频输入
4路NTSC/PAL，1Vpp 75Ω（BNC）
视频输出
无
压缩标准
H.264

图像分辨率
QCIF：176*144（PAL），176*120（NTSC）
CIF：352*288（PAL），352*240（NTSC）
帧率
最高：25fps(PAL), 30fps(NTSC)
码流
128Kbps~3Mbps, CBR/VBR可调
LOGO叠加
支持文字、时间在图像上的叠加

音频
音频输入
4路RCA，麦克/线路输入，单声道
音频输出
1路RCA输出，单声道
音频采样频率
8K HZ
音频采样位宽
16 Bit
音频压缩码率
32Kbps
音频压缩标准
G711A
云台/通信
RS485
1个，可以采用设备解码传送和透明串口数据传送

网络
网络接口
1个RJ45，10/100M自适应，支持远程维护、浏览、录像等
网络协议
TCP/IP、UDP/IP、多播、HTTP、ICMP，Telnet等
IE应用
内嵌Web Server，用户可直接用IE进行浏览、控制视频服务器
网络对时
提供接口允许网络时钟校验
设备查找
支持以太网广播搜索设备

报警
移动侦测报警
可设置灵敏度1-9级和侦测区域16*12块
I/O状态报警
1个输入端口：光耦控制输入（外部传感信号触发）
1个输出端口：继电器控制输出
视频丢失报警
视频丢失后发出报警信号，及时通知在线客户

安全
用户管理
提供多用户分级权限管理，允许多用户同时访问设备
内置看门狗
可定时检测芯片和软件工作状态，并在异常情况自动复位系统，以保证系统正常运行
远程复位
通过网络控制远程复位系统

其他
电源
DC 5V
功耗
<10W
工作温度
-10 ~ 70 ℃
工作湿度
10 ~ 95%
RS232
1个，系统调试用

项目预算
序号
设备名称
品牌
厂家
型号
数量
单位
单价
总价
一、监控系统设备

1
监视器

17"液晶
8
台

2
监视器

42"液晶
1
台

3
四路视频编码器
topvs
拓普威视
VS-3204E
13
台

4
单路视频编码器
topvs
拓普威视
VS-3001E
2
台

5
视频解码器
topvs
拓普威视
VS-3001D
9
台

6
监控操作管理软件（带矩阵功能）
topvs
topvs
VS-6000
1
套
赠送
0
7
2M/5M光纤
自配
电信

4
根

8
交换机
自配

16口
1
台

9
路由器
H3C
H3C
BR104H
3
个

10
视频分配器
自配

8进16出
2
个

11
视频分配器
自配

16进32出
2
个

12
视频分配器
自配

1进2出
2
个

13
视频分配器
自配

4进8出
1
个

14
安装调试费用
24台（9台解码器，13台四路视频编码器，2台单路视频编码器）设备，7个视频分配器转换头

总计