山西水利樞紐大廈的建筑總高度達99米,共分為地上22層、地下2層。該工程北區(qū)寫字樓全部或部分對外出租,中區(qū)商業(yè)樓為招租或部分自主經(jīng)營,根據(jù)建筑物的安全防護需要,該辦公大樓的CCTV系統(tǒng)對建筑物內(nèi)的主要公共活動場所、通道、電梯以及重要部位和場所等進行視頻實時監(jiān)視和記錄,對重要部位進行長時間錄像。
當(dāng)保安系統(tǒng)發(fā)生報警時,CCTV系統(tǒng)還會聯(lián)動攝像機開啟并將該報警點所監(jiān)視區(qū)域的畫面切換到主監(jiān)視器或屏幕墻上,并且同時啟動錄像機記錄現(xiàn)場實況。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)可以自動地管理外部報警信號,也可以由選定的監(jiān)視器依照程序進行顯示。系統(tǒng)能夠監(jiān)視攝像機的圖像信號電平,如果攝像機出現(xiàn)故障,閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)會及時做出報警反應(yīng)并記錄下故障。
設(shè)計指導(dǎo)思想
該系統(tǒng)根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范(JGJ/T16-92)》、《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范(GBJ115-87)》、《民用閉路監(jiān)視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范(GB50198-94)》等相關(guān)、公認的規(guī)范標準以及廣東省公安廳安全技術(shù)管理辦公室所規(guī)定的規(guī)章制度、條例等作為設(shè)計依據(jù)。
針對水利樞紐大廈的實際需要,我們在設(shè)計上以先進、可靠、實用為設(shè)計指導(dǎo)思想。
先進性:系統(tǒng)設(shè)計采用目前世界上先進的全視頻矩陣監(jiān)控系統(tǒng),提供完美的同步視頻切換圖像與中文信息顯示,其性能和各項技術(shù)指標均符合國際標準,并能在若干年內(nèi)保持處于較先進的水平。系統(tǒng)的自動化、智能化程度較高,以多媒體圖像視窗為人機對話界面,該系統(tǒng)把防盜功能、電視監(jiān)控功能、聲音監(jiān)控功能集于一體,構(gòu)成一個綜合防范能力較強的現(xiàn)代化的安全技術(shù)防范保安系統(tǒng),
可靠性:系統(tǒng)所選用的器材均是較成熟的產(chǎn)品,器材性能可靠,質(zhì)量穩(wěn)定,整個系統(tǒng)運行穩(wěn)定。
實用性:立足于用戶的實際需要,經(jīng)濟合理。
用戶需求分析
用戶對該辦公大樓的需求可以分為三部分:對監(jiān)控點的需求、對系統(tǒng)的要求、對器材選擇的要求。
對監(jiān)控點的要求\
該監(jiān)控系統(tǒng)要求對商場及寫字樓的室內(nèi)及室外重點部分進行監(jiān)視。為了滿足監(jiān)控需求,需要在地下2層和地上22層分別安裝2個一般的室內(nèi)攝象機,而在其他樓層安裝共計32個半球型攝象機,在室外的重要場所安裝2個室外一體化攝象機。以上監(jiān)控點全部采用彩色攝象機。
對系統(tǒng)的要求
該監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計要求主要有三點,一是對控制主機容量的要求,要求控制系統(tǒng)(矩陣切換主機系統(tǒng))采用進口設(shè)備,并能方便系統(tǒng)以后的擴充;二是對系統(tǒng)控制的要求,要求系統(tǒng)可以分區(qū)域進行監(jiān)視,系統(tǒng)粗略可分為三個區(qū)域,即商場部分、停車場部分以及寫字樓三部分,各個部分既是獨立也可以通過矩陣進行整體控制;三是與其它系統(tǒng)集成方面的要求,監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能夠與門禁系統(tǒng)和防盜系統(tǒng)進行聯(lián)動控制,并可用中文圖形工作站進行控制和管理,具有遠程控制的能力。
n對器材選擇的要求
根據(jù)該大廈工程的特點,對監(jiān)控系統(tǒng)中用到的主要器材的性能指標至少要達到以下的要求。
攝像部分:彩色攝像機為1/3"CCD,水平分辨率不應(yīng)低于480TVL,靈敏度不低于2Lux/F1.2,信噪比不低于50dB;智能高速球應(yīng)能驅(qū)動高性能的攝像機以高達100度/秒的速度安靜旋轉(zhuǎn),并可360度持續(xù)旋轉(zhuǎn)。在手動操作時,能以變速旋轉(zhuǎn);當(dāng)目標在高速球的正下方時,攝像機可自旋180度并持續(xù)對目標進行再定位。攝像機均應(yīng)具有同步鎖相功能,以避免系統(tǒng)在切換多路視頻信號時,出現(xiàn)畫面的滾動。攝像機應(yīng)配用優(yōu)質(zhì)的自動光圈定焦(變焦)鏡頭。\r\n錄像部分:所有攝像機都采用數(shù)字硬盤錄像機進行實時錄像。
監(jiān)視器:彩色監(jiān)視器的解析度應(yīng)不低于550電視線。
控制系統(tǒng):閉路電視監(jiān)視控制系統(tǒng)的功能及性能必須具備二十一世紀國際上先進產(chǎn)品的水平。控制系統(tǒng)用于控制信號輸入輸出的切換、錄像、報警、聯(lián)動等,系統(tǒng)的切換控制方式至少應(yīng)有以下方式:
·系統(tǒng)可以由用戶在現(xiàn)場畫面上疊加上系統(tǒng)的信息、日期、時間、攝像機編號、監(jiān)視器編號、程序號和文字說明等;
·系統(tǒng)應(yīng)配備報警接口單元模塊,報警狀態(tài)成立時,可以在監(jiān)視器上顯示報警狀態(tài)。
系統(tǒng)組成及配置要求\
閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)由攝像、控制、傳輸及顯示四部分組成。由于水利樞紐寫字樓是商場與寫字樓相結(jié)合的建筑,所以要求監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具有較高的可靠性,故障率低,在品牌選擇時應(yīng)選用進口知名品牌,最好是在全球閉路監(jiān)控系統(tǒng)市場占有率為前幾位的品牌。
目前在國內(nèi)有一定影響的閉路監(jiān)控系統(tǒng)進口知名品牌有美國AD、美國Kalatel、美國PELCO、英國DM。為保證水利樞紐寫字樓中心閉路監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性及以上提到的全部功能及性能,我們選擇了一個質(zhì)量穩(wěn)定、性價比較高的系統(tǒng)。
攝像部分
攝像部分包括:攝像機、鏡頭、防護罩、安裝支架和云臺等。它負責(zé)攝取現(xiàn)場景物并將其轉(zhuǎn)換為電信號,經(jīng)視頻電纜將電信號傳送到控制中心,通過解調(diào)、放大后將電信號轉(zhuǎn)換成圖像信號,送到監(jiān)視器上顯示出來。
攝像機與鏡頭
攝像機的主要參數(shù)為清晰度和靈敏度,清晰度用水平分辨率來表示,靈敏度則是指攝像機所攝取物體圖像的最低照度。該大廈閉路監(jiān)控系統(tǒng)共設(shè)置了32個監(jiān)控點,需配置32臺攝像機。根據(jù)用戶的需要,分別采用PELCO的槍式彩色攝像機、彩色半球型攝像機、彩色室外一體化快球。
鏡頭與攝像機聯(lián)合使用,對系統(tǒng)的性能影響極大。當(dāng)前在CCTV監(jiān)視系統(tǒng)中,常用的鏡頭種類有:手動/自動光圈定焦鏡頭和自動光圈變焦鏡頭。定焦鏡頭有標準鏡頭和廣角鏡頭。如果所需監(jiān)視的環(huán)境照度變化不大可選取手動光圈鏡頭;反之,則應(yīng)選用自動光圈鏡頭。如果要求監(jiān)視的角度較寬,而距離較近,可選取廣角鏡頭;如果要求監(jiān)視的角度和距離適中,可選取標準鏡頭。
一般鏡頭的規(guī)格不應(yīng)小于攝像機的規(guī)格。根據(jù)用戶使用的需要,鏡頭采用自動光圈定焦或電動變焦鏡頭。室外一體化彩色快球(為16倍的變焦鏡頭)與彩色半球攝像機(分別為2.8mm鏡頭或3.6mm鏡頭定焦鏡頭)自帶鏡頭,無需另配。
云臺與解碼器
如果一個監(jiān)視點上所要監(jiān)視的環(huán)境范圍較大,則在攝像部分中必須設(shè)置云臺。云臺的種類很多,但在現(xiàn)代樓宇的CCTV監(jiān)視系統(tǒng)中,常用的有室內(nèi)和室外全方位恒定云臺和變速云臺。云臺的參數(shù)主要是旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)速度。
解碼器的作用是對專用數(shù)據(jù)電纜接收的來自控制主機的控制碼進行解碼,放大輸出,驅(qū)動云臺的旋轉(zhuǎn),以及變焦鏡頭的變焦與聚焦。通常,解碼器的電壓放大輸出,對云臺的驅(qū)動電壓為24VAC,對通鏡的驅(qū)動電壓為±7V~±l2VDC。
在選擇解碼器時,除考慮解碼器與所配套的云臺、鏡頭的技術(shù)參數(shù)是否匹配外,還要考慮解碼器適合的工作環(huán)境。
控制設(shè)備
CCTV的控制設(shè)備系統(tǒng)用于輸入輸出信號的切換、錄像和報警處理等??刂圃O(shè)備一般放置在監(jiān)控室內(nèi),這些設(shè)備有:視頻矩陣切換主機、視頻分配器、視頻放大器、視頻切換器、多畫面分割器、錄像機、控制鍵盤及控制臺等。
視頻矩陣切換主機包括視頻輸入、輸出模塊,通信控制模塊,報警處理模塊,電源裝置。視頻矩陣切換主機的主要技術(shù)指標為主機的容量,它指的是輸入與輸出的視頻信號的數(shù)量。
視頻分配器用于將一路視頻信號變換出多路信號,輸送到多個顯示與控制設(shè)備。
視頻放大器用于當(dāng)攝像機距離控制室超過300米以上時。此時因視頻信號輸出的損失和高頻衰減,可能影響到輸出圖像的質(zhì)量,所以,需要增加視頻放大器。\r\n視頻切換器用于視頻切換。多路視頻信號進入視頻切換器后,通過切換器的切換輸出,便能達到用少量的監(jiān)視器去監(jiān)視多個監(jiān)視點的目的。
多畫面分割器可在一臺監(jiān)視器上同時連續(xù)地顯示多個圖像畫面。目前常用的有4、9和16畫面分割器。通過分割器,可用一臺錄像機同時錄制多路視頻信號,回放時還能選擇任意一幅畫面在監(jiān)視器上全屏放映。
系統(tǒng)配置了2臺16路的硬盤錄像機,用于24小時對監(jiān)視系統(tǒng)錄像或報警錄像。
控制鍵盤具有切換、遙控、設(shè)置和編程等功能。根據(jù)用戶使用的需要,設(shè)計時配置了1個主控和1個副控鍵盤。控制鍵盤全部選用美國Pelco的產(chǎn)品。
傳輸與供電
使用獨立的穩(wěn)壓電源集中供電,以便保證系統(tǒng)運行的安全和設(shè)備的同步性能。從穩(wěn)壓器設(shè)備輸出的電源系統(tǒng)的配電系統(tǒng)向現(xiàn)場設(shè)備和中央控制室設(shè)備供電。
視頻信號采用同軸電纜傳輸視頻基帶信號的傳輸方式。黑白電視基帶信號在5MHz點的不平坦度,彩色電視基帶信號在5.5MHz點的不平坦度大于3dB時,需加電纜均衡器;在大于6dB時,應(yīng)加電纜均衡放大器。\r\n系統(tǒng)功能遙控信號采用屏蔽雙芯雙絞線傳輸編碼控制信號,在現(xiàn)場,經(jīng)解碼器解碼后的控制信號用多芯控制電纜將控制信號送到執(zhí)行機構(gòu)。
顯示設(shè)備
顯示設(shè)備主要是指監(jiān)視器。監(jiān)視器有著較寬的頻帶(7-8MHz)和水平清晰度(500線以上),而且能24小時連續(xù)工作。主控中心中共配置了2臺21〞彩色監(jiān)視器(供硬盤錄像機顯示用)。
布線結(jié)構(gòu)及設(shè)計
閉路監(jiān)控系統(tǒng)的主要設(shè)備一般放置在總控室,而攝像機放置在各監(jiān)控現(xiàn)場,其布線主要是指由攝像機至主控設(shè)備(此處指矩陣開關(guān))之間的線路。這種線路的布線結(jié)構(gòu)一般為星型連線,主控設(shè)備是星型連線的中心。在閉路監(jiān)控系統(tǒng)中由攝像機至矩陣開關(guān)之間是用同軸電纜聯(lián)接的,對應(yīng)每一個攝像機需有一條電纜聯(lián)至矩陣開關(guān)。
閉路監(jiān)控布線系統(tǒng)是由同軸電纜及插座等組成,設(shè)計過程比較簡單,只需確定好各監(jiān)控點的位置,然后計算出各監(jiān)控點至總控室的距離即可。\r\n該方案中,監(jiān)視視頻線全部采用同軸電纜SYV75-5,控制線全部采用兩芯屏蔽線RVVP-2×1.0。
CCTV系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的集成
CCTV主機端口與門禁系統(tǒng)的串口實現(xiàn)聯(lián)動,當(dāng)門禁系統(tǒng)發(fā)生報警或有人刷卡時,門禁系統(tǒng)會聯(lián)動閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)自動切換報警點或刷卡點的圖像以進行報警視頻核實或通過比較刷卡人的圖像與持卡人是否相符或是否有多個人進入而采取相應(yīng)的措施。在該監(jiān)控系統(tǒng)方案設(shè)計中,CCTV主機與門禁系統(tǒng)主機采用串口和網(wǎng)絡(luò)同時聯(lián)網(wǎng),使整個集成系統(tǒng)更加穩(wěn)定、可靠。
由于門禁/巡更系統(tǒng)與CCTV系統(tǒng)已通過串口集成,故可在同一套電子地圖上同時顯示報警點、門禁點和視頻監(jiān)控點,以不同顏色顯示不同的系統(tǒng)狀態(tài),如布防、撤防、報警,攝象機開/關(guān),在電子地圖上設(shè)定預(yù)置位快捷圖標等。
集成后的保安系統(tǒng)可通過CCTV系統(tǒng)將數(shù)據(jù)和圖像(附加編/解碼板)輸送到BMS網(wǎng)絡(luò)上,BMS中央管理系統(tǒng)可以對CCTV系統(tǒng)進行集中管理。\r\n