高速公路隧道监控解决方案

概述

随着社会的不断进步、改革开放的不断深入和经济建设的迅速发展，高科技技术无疑在每一个领域都起着非常重要的作用，视频监控系统也越来越多的应用于各个行业和方面。近年来，随着交通系统信息化改革的不断深入，网络技术已经广泛的应用在交通系统日常生产和管理之中。目前，交通系统作为国家重要的运输部门，其日常的稳定运行决定了国民生产、生活的正常运转，加之，交通系统部门众多、地点分散，现场环境复杂，成为日常维护工作的主要障碍。在交通系统内部推行监视系统，将能极大的解决上述矛盾。通过在远程指挥监控总中心或者本地监控中心，可以实现对全部监控现场、道口、车站和沿线环境的监控，大大减轻日常人员巡视的工作量，便于及时发现危险隐患，保障安全生产及运输。

某省护路办省际交界口隧道群电视监控工程正是在这种需要下应用而生的。该系统主要在高速公路沿线隧道安装视频监控系统，对高速公路隧道内外进行实时全方位的现场监视，使管理人员在控制室内对所有监控场所内即将发生和所发生的重要事件了如指掌，并能迅速采取果断措施加以处理，提高综合防范和安全管理能力。

设计原则

1、实用性及可靠性原则

2、先进性、成熟性与可扩展性原则

3、开放性和标准化原则

4、经济性原则

5、可维护性、可管理性原则

6、网络继承性原则

7、灵活性原则

设计依据

本系统方案设计遵循“功能齐全，技术先进，实用可靠，扩展性好，有利管理，投资合理”的原则，完全符合国家标准，行业标准以及中华人民共和国公安部有关条例和规范。

系统需求

1、多级系统结构

由于此省际高速公路隧道群电视监控系统，在监控区域上较分散且较偏远，行政组织管理结构上又涉及到多个部门，多级领导，同时，又要满足省护路办的集中管理和统一调度，因此，在方案设计时，首先就要考虑到整个系统的架构。

采用分级管理模式，建立多平台，多系统下的统一管理平台，能够通过总监控中心对所有系统内的分监控中心以及各本地监控室的主机及监控设备进行统一有序的调配、管理。而分监控中心在服从总监控中心调度指挥的同时，也在自己职能范围内管理和调度其所管辖各车站内的监控设备，从而达到集中与分散相结合的多级用户管理模式。

2、数据传输方式

根据要求，本系统所涉及所有前端音视频信号、控制信号等均通过光纤传输到本地监控室，接入数字硬盘录像主机。主机通过铁路现有局域网络将所有信号进行上传，单路实时音视频数据带宽应保证在384KB/s。

3、设备选用要求

摄像机采用强光抑制型低照度日夜转换枪式摄像机，彩色480电视线／黑白600电视线，最低照度0.004Lux，彩色黑白自动转换，感应红外，电子快门可调，带宽动态功能，适合用于夜间识别车牌以及其它强逆光环境。

视频录像主机采用H.264压缩方式，每秒显示25帧，显示清晰度最高能够达到704×576。

4、语音功能

要求实现各级监控室对前端监控点的广播功能：同时，在本地监控室、市护路办、省护路办之间实现双向语音传输，且都能和前端扬声器完成双向语音对讲。

5、防雷及电涌保护

能够防感应雷和雷电波，综合接地电阻小于1欧。

系统设计

1、系统运行原理

分布式网络视频集中监控管理系统分为总监控中心，二级监控中心，车站本地监控端，以及客户端。

系统基于光纤传输和网络运行，适用于跨地域，跨网络的组网方式。通过网络监控总中心的中心服务器来集中管理和配置系统内的所有监控主机。

所有本地监控端通过有线或无线数据传输所采集的音视频数据及报警数据都会通过网络信道及时回传到总监控中心和所属的分监控中心的视频工作站或客户端，总中心可以在远程调看所有本地端视频监控图像资源，分监控中心可以根据其权限，远程调看其所辖本地端视频监控图像资源。

总中心可根据具体需要来设置音视频数据及报警数据是否集中存储在总中心的视频工作站上，还是存储在分监控中心或本地监控端的硬盘录像机上。当系统对录像数据要求较高安全性时，也可同时将数据存储在总中心的视频工作站和二级监控中心及本地监控端的硬盘录像机上。

当前端报警设备采集到报警信息后，会将报警信号反馈到总监控中心和分监控中心的电子地图／报警主机上，通过电子地图，会直观反应出该监控网点图像资料。网络中心的数字矩阵主机加装了视频解码模块，可以直接将本地监控端采集的视频信号还原成模拟信号，并连接电视墙。

对于普通客户端以及IE浏览客户端而言，则可在中心服务器所分配的权限内进行不同级别的操作，当其需要调看实时视频数据时，通过视频工作站的图像转发功能来实现各个客户端对前端图像的远程访问，这样前端主控设备上传图像时，不会重复占用网络带宽，保证了图像上传的稳定性，使得前端图像传输速度和图像质量不受客户端数量的影响。

2、系统组成

(1)总监控中心

总监控中心由中心服务器、视频工作站、电子地图／报警主机／数字矩阵主机、电视墙等部分组成。

(2)分监控中心

主要由远程监控管理服务器和远程视频服务器组成，主要功能是用于网络远程监控调度本地监控室传来的所有监控信号。

(3)本地监控端

车站本地监控端包括前端设备和监控室设备两部分。其中前端设备包括：彩转黑日夜两用摄像机、防护罩、云台、解码器、号角扬声器、光端机(发射机)、周边防护设备等。

监控室设备包括：十二路全实时数字硬盘录像主机、光端机(接收机)、广播设备等。

(4)其他网络客户端(C/S模式)：

主要是各级监控室以外的有远程监控需要的网络监控端，如各级领导、管理部门等。

包括普通客户端用户和WEB客户端(B/S模式)两种模式。普通客户端主要通过专用客户端软件来实现远程监控功能，而WEB客户端(B/S模式)直接通过IE浏览器输入硬盘录像主机的IP地址即可实现远程监控，因此相对来说操作性上更加便捷。

客户端具有1/4/9/16路实时监视、控制云台、和远程回放等功能。

硬件设备选型

1、BN-132Q强光抑制日夜转换摄像机

2、BN-22室外云台

3、BN-800B室外解码器

4、IDRS-6012s十二路全实时数字硬盘录像机