德興至上饒高速公路位于江西省東北部,是江西省規(guī)劃高速公路網(wǎng)的重要組成部分,也是德興至南昌高速公路和上海至昆明高速公路之間的豎向地方加密高速公路。與沈陽(yáng)至??趪?guó)家高速公路寧德至上饒聯(lián)絡(luò)線武夷山(贛閩界)至上饒高速公路組合形成了縱貫上饒市的一條快速通道。主線全長(zhǎng)61.222km,共設(shè)橋梁65座(含主線上跨分離立交),其中:大橋47座;中小橋12座;全線設(shè)置涵洞通道126道,隧道10座,其中特長(zhǎng)隧道1座;長(zhǎng)隧道2座;中隧道2座;短隧道4座,棚洞1座;橋隧比達(dá)到40.73%,項(xiàng)目于2012年12月30日正式通車。
項(xiàng)目需求
由于本項(xiàng)目彎道多、橋梁隧道多,屬山區(qū)地帶,霧氣特別嚴(yán)重,為了能夠監(jiān)控全路段的實(shí)時(shí)路況,勢(shì)必需要在隧道及路段各點(diǎn)安裝更多的安防設(shè)備來(lái)為全線安全行車提供保障,并將實(shí)時(shí)畫面?zhèn)鬏斨帘O(jiān)控中心,同時(shí)在監(jiān)控中心配備存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)圖像進(jìn)行儲(chǔ)存,方便以后對(duì)圖像的稽核或調(diào)取。
項(xiàng)目特色
縱觀江西全省高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)現(xiàn)狀,基本上都建成了智能交通,但各條高速因路而異,各有不同,德上高速的智能交通有與其他路的相似之處,也有其獨(dú)特的地方,本項(xiàng)目安防監(jiān)控系統(tǒng)除正常的配置之外,還在特長(zhǎng)隧道的出入口、特大橋梁的險(xiǎn)要位置以及樞紐互通均采用高性能紅外夜視攝像機(jī),實(shí)現(xiàn)對(duì)這些重要地段的24小時(shí)監(jiān)控。
安防系統(tǒng)建設(shè)
本項(xiàng)目主要在互通區(qū)設(shè)遙控?cái)z像機(jī),在道路沿線按照2公里左右間距設(shè)置遙控?cái)z像機(jī),在隧道變電所、服務(wù)區(qū)、停車區(qū)設(shè)置一體化球機(jī)。
在隧道口設(shè)置遙控?cái)z像機(jī),在隧道內(nèi)按照不大于150米的間距設(shè)置固定攝像機(jī),在車行橫洞口設(shè)置固定攝像機(jī)。將各監(jiān)控點(diǎn)位置處的交通狀況、道路狀況、能見(jiàn)度狀況傳到監(jiān)控分中心(隧道管理所),在監(jiān)控分中心(隧道管理所)的監(jiān)控室閉路電視監(jiān)視器或大屏幕投影系統(tǒng)上顯示,為選擇交通控制方案提供依據(jù),并可對(duì)視頻圖像進(jìn)行錄像,以便意外情況時(shí)分析及取證。
攝像機(jī)設(shè)計(jì)
根據(jù)上述監(jiān)控?cái)z像機(jī)的設(shè)計(jì)原則,本路段共設(shè)置31套道路沿線槍式攝像機(jī)(含13套風(fēng)光互補(bǔ)供電攝像機(jī)),服務(wù)區(qū)及停車區(qū)各設(shè)置2套一體化球型攝像機(jī),險(xiǎn)要地段共設(shè)置5套紅外夜視攝像機(jī),隧道口共設(shè)置10套槍式攝像機(jī),隧道變電所共設(shè)置18套半球型攝像機(jī),全線隧道共設(shè)置133套固定攝像機(jī),以上各點(diǎn)均為標(biāo)清圖像,且所有圖像均在監(jiān)控分中心(隧道管理所)采用光傳輸矩陣平臺(tái)實(shí)現(xiàn)調(diào)用,在各監(jiān)控站采用光傳輸矩陣平臺(tái)實(shí)現(xiàn)傳輸,光矩陣平臺(tái)設(shè)備的主要功能如下:
前端接入編碼模式:數(shù)字非壓縮視頻;
光纖接入模式可選:點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接入;級(jí)聯(lián)接入;自愈環(huán)網(wǎng)接入;
接入視頻類型可選:純標(biāo)清視頻接入;標(biāo)清視頻+高清視頻混合接入;今后可根據(jù)系統(tǒng)要求升級(jí)為接入高清視頻;
各級(jí)監(jiān)控分中心與各級(jí)監(jiān)控中心組網(wǎng)模式可選:光纖專網(wǎng);光纖專網(wǎng)+IP通信網(wǎng);IP通信網(wǎng);
支持所有常用的業(yè)務(wù)接口:視頻、音頻、數(shù)據(jù)、以太網(wǎng)、電話、愛(ài)峰對(duì)講、E1、報(bào)警接口;
支持任意拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及組合:?jiǎn)?雙纖自愈環(huán)網(wǎng)、單/雙纖鏈網(wǎng)、星型網(wǎng)、樹型網(wǎng)、相切環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)、鏈型/環(huán)型光分支、PON網(wǎng)絡(luò)等;
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RFID巡檢管理系統(tǒng)解決方案
單機(jī)箱256×256 全交叉標(biāo)清/高清視頻通道;
高清視頻接口支持:HD-SDI,HDMI;
單卡交換能力:≥40G;
光接入卡具有大于或等于8路光口接入能力;
單卡具有大于或等于8路視頻通道輸入/輸出能力;
單卡支持大于或等于8路H.264雙碼流壓縮能力;
每路視頻都具有字符疊加、時(shí)鐘疊加功能;
支持全網(wǎng)時(shí)鐘統(tǒng)一功能;
高可靠及冗余性設(shè)計(jì);
全部采用插卡式業(yè)務(wù)單元結(jié)構(gòu)、即插即用;
支持IP-SAN、NVR和NAS存儲(chǔ)協(xié)議;
無(wú)損傷信息交換,無(wú)距離限制;
具有功能強(qiáng)大的管理軟件平臺(tái),實(shí)現(xiàn)傳輸/交換統(tǒng)一管理;
全網(wǎng)只進(jìn)行一次AD/DA轉(zhuǎn)換;
實(shí)現(xiàn)從前端——監(jiān)控分中心——監(jiān)控中心——廣域網(wǎng)的無(wú)縫連接。
傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)
根據(jù)本路沿線攝像機(jī)的布置情況,并結(jié)合目前高速公路視頻傳輸技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際情況,本工程采用數(shù)字非壓縮視頻傳輸方案。在沿線互通、主線路側(cè)每個(gè)遙控?cái)z像機(jī)處設(shè)置一臺(tái)1路視頻遠(yuǎn)程模塊,采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式上傳至就近通信站的光傳輸矩陣平臺(tái)。各通信站的光傳輸矩陣平臺(tái)通過(guò)高速公路全線敷設(shè)的光纜組成數(shù)字鏈路,將沿線監(jiān)控?cái)z像機(jī)上傳的圖像、數(shù)據(jù)傳至監(jiān)控分中心光傳輸矩陣平臺(tái)。通過(guò)控制鍵盤實(shí)現(xiàn)對(duì)遙控?cái)z像機(jī)反向控制命令的傳輸,并可對(duì)沿線的視頻遠(yuǎn)程模塊傳輸系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)視和維護(hù)管理。
存儲(chǔ)與顯示設(shè)計(jì)
本項(xiàng)目所有監(jiān)控圖像傳輸至監(jiān)控分中心光傳輸矩陣平臺(tái)后,一方面再進(jìn)入IP視頻存儲(chǔ)柜,由IP-SAN進(jìn)行存儲(chǔ),保存時(shí)間至少30天;另一方面通過(guò)分中心的矩陣平臺(tái)切換鍵盤把圖像切換至大屏幕投影系統(tǒng)顯示或切換至主監(jiān)視器上進(jìn)行顯示。隧道管理所及分中心的IP-SAN分別存儲(chǔ)所屬攝像機(jī)的圖像,并可以進(jìn)行圖像調(diào)取及控制,其中以分中心的級(jí)別權(quán)限最高。
系統(tǒng)集成規(guī)劃
本項(xiàng)目安防子系統(tǒng)只是高速公路大監(jiān)控系統(tǒng)中的一個(gè)小子系統(tǒng),除此之外,大監(jiān)控系統(tǒng)從功能結(jié)構(gòu)上來(lái)劃分的話,還包括火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警子系統(tǒng)、隧道通風(fēng)控制子系統(tǒng)、隧道照明控制子系統(tǒng)、交通監(jiān)控子系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)視子系統(tǒng)、緊急電話子系統(tǒng)、有線廣播子系統(tǒng)。其中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、閉路電視監(jiān)視、緊急電話、有線廣播子系統(tǒng)為獨(dú)立的子系統(tǒng),交通監(jiān)控、隧道通風(fēng)控制、隧道照明控制在邏輯構(gòu)成上相對(duì)獨(dú)立,在系統(tǒng)構(gòu)成上則合在一起。七個(gè)子系統(tǒng)之間又都相互聯(lián)系,既避免由于某子系統(tǒng)出故障而影響其它子系統(tǒng)的運(yùn)行,又可保證整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)運(yùn)行;當(dāng)監(jiān)控分中心(隧道管理所)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),在隧道內(nèi)本地控制器上可完成現(xiàn)場(chǎng)控制,每個(gè)隧道洞內(nèi)的所有本地控制器相連,同時(shí)在隧道內(nèi)的本地控制器,可控制整個(gè)隧道的正常運(yùn)行。
總結(jié)
由于高速公路機(jī)電監(jiān)控系統(tǒng)本身就集成了很多個(gè)細(xì)小的子系統(tǒng)在里面,涉及到整個(gè)路段所有設(shè)備的聯(lián)動(dòng),本文中介紹的僅僅是大監(jiān)控系統(tǒng)中一個(gè)安防子系統(tǒng)。作為一個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng),后端矩陣平臺(tái)的軟件具備了很好的開放性和可擴(kuò)展性,無(wú)論以后怎么增加前端設(shè)備,后端軟件都可無(wú)限的擴(kuò)展添加,為以后安防監(jiān)控的改造提供了更多的方便。