高速公路收费站高清网络方案

高速公路收费站高清网络监控方案

一、概述

高速公路收费站视频监控系统主要包括收费广场、收费车道、收费亭三个部分，现有的模拟摄像机，大范围监控的情况下无法看清细节，DVR终端对视频进行压缩存储，录像回放更加的不清晰。受现有摄像技术的制约，传统的摄像机不能够提供足够的分辨率。本项目主要考虑采用高清网络摄像机实现视频监控系统对监控细节的需求。

二、系统总体架构

三、系统组成

任何规模、任何形态、任何阶段的视频监控系统都可归纳为：由前端子系统、传输子系统、编码子系统、解码子系统、存储子系统、显示子系统和控制子系统组成。本系统的最小组成可以归结为：

（1）前端子系统

前端主要由各种能满足高速公路监控需要的摄像机组成。

（2）传输子系统

即部署在沪杭甬高速公路整个系统的传输网，本次监控系统的主干传输部分主要是利用光纤进行传输。

（3）存储子系统

中心集中存储即部署在各个收费站内的网络存储设备，将由若干台磁盘阵列构成存储网络，给前端子系统提供存储服务。并为监控中心和分控客户端提供资料检索与回放服务。其中收费站的图像存储在原来有的硬盘录像机内。

（4）显示与控制子系统

即部署在监控中心的显示设备和控制设备，具体包括大屏解码控制器、电视墙、解码设备、控制键盘、控制主机及控制台等。在本系统中工作人员借助它们完成监视与控制功能。

四、详细设计

3.1前端子系统

收费站视频监控系统前端点位主要分布在收费广场、收费车道和收费厅内。

本项目前端设备全部选用1080P高清设备。收费广场采用海康威视高清球型摄像机；收费车道采用海康威视高清枪型摄像机；收费厅内选用海康威视高清半球型网络摄像机。

3.2传输子系统

中间传输线路是指将前端设备的信号传输至中心控制设备的各类线路，这部分关系到整个电视监控系统的图像质量和使用效果，因此要选择经济、合理的传输方式。

本次设计主要通过光纤来传输前端的各种图像，分布在外场的前端摄像机接入到光模块，各光模块之间通过光纤连接起来组成一个环网接到光平台的光口板上，各种图像信号都通过光线来传输，而各个收费站之间的级联也是通过光纤连接和传输。

3.3解码子系统

前端网络视频信号经传输网络传输至监控中心，监控工作站及授权客户端可以进行实时视频浏览。为了能够实现通过电视墙大屏显示系统来实现对前端视频的浏览，需要通过解码设备，实现前端视频流的解码上墙显示。解码系统架构如下图：

3.4存储子系统

本方案采用网络集中存储的存储架构，收费站前端监控图像全部传输至监控中心，在监控中心通过海康威视高性能NVR进行存储。

NVR的存储模式是一种编码器直写的一种更高效稳定的存储解决方案。该方案中，录像软件和播放软件嵌入到存储设备中，属于一体化解决方案；编码器通过流媒体协议直接写入存储，平台和客户端可以直接从存储中通过流媒体协议进行点播回放。

NVR物理拓扑结构如下图:

这种通过流媒体协议写入存储的架构模式，可以使存储有更多的灵活性，可以做更多的工作，比如视频切割，文件压缩，文件加密等等，同时使得视频点播变得更加简单快捷。

监控资料存储系统的空间需求和监控系统的实际和使用有着直接的关系，需求的存储空间大小可以通过计算公式直接计算出来，视频图像分辨率要达1080P 效果（1920×1080） PAL，25 帧, 建议6M～8Mbps，计算图像存储容量。

四、设备选型

4.1高清球型摄像机

主要特性

➢系统功能:

●采用1/2.8"高性能CMOS, 图像清晰, 最大分辨率可到1920x1080

●精密电机驱动, 反应灵敏, 运转平稳, 精度偏差少于0.1度, 在任何速度

下图像无抖动

●支持RS-485控制下对HIKVISION、Pelco-P/D协议的自动识别

●支持三维智能定位功能, 配合DVR和客户端软件可实现点击跟踪和放大

●支持多语言菜单及操作提示功能, 用户界面友好

●支持数据断电不丢失

●支持断电状态记忆功能, 上电后自动回到断电前的云台和镜头状态

●支持光纤模块接入

●支持防雷、防浪涌、防突波

●室外球达到IP66防护等级

●支持数字降噪

●支持定时任务预置点/花样扫描/巡航扫描/水平扫描/垂直扫描/随机扫描/

帧扫描/全景扫描等功能

机芯功能:

●支持自动光圈、自动聚焦、自动白平衡、背光补偿和低照度(彩色/黑白)自

动/手动转换功能

●支持隐私遮蔽

云台功能:

●水平方向360°连续旋转, 垂直方向-5°-90°, 无监视盲区

●水平预置点速度最高可达540°/s, 垂直预置点速度最高可达400°/s

●水平键控速度为0.1° -300°/s, 垂直键控速度为0.1° -240°/s

●支持256个预置位, 并具有预置点视频冻结功能

●支持8条巡航扫描, 每条可添加32个预置点

●支持4条花样扫描, 每条路径记录时间大于10分钟

●支持比例变倍功能, 旋转速度可以根据镜头变倍倍数自动调整

●支持守望功能, 预置点/花样扫描/巡航扫描/水平扫描/垂直扫描/随机扫

描/帧扫描/全景扫描可在空闲状态停留指定时间后自动调用(包括上电后

进入的空闲状态)

●支持报警功能, 内置2路报警输入(7路可选)和2路报警输出, 支持报警联

动, 可在报警后触发调用预置点/巡航扫描/花样扫描/SD卡录像/触发开关量输出/客户端电子地图

网络功能:

●采用H.264视频压缩算法和TI高性价比的最新达芬奇处理芯片和平台, 性

能可靠稳定

●支持以太网控制, 同时支持模拟接入

●可通过IE浏览器和客户端软件观看图像并实现控制

●支持SDHC卡和标准的SD卡存储

●支持三级用户权限管理

●支持双码流技术

●支持多种网络协议,

TCP/IP,HTTP,DHCP,DNS,RTP/RTCP,RTSP,PPPoE,SMTP,NTP（FTP, SNMP 可添加）

●支持1路音频输入和1路音频输出

➢技术参数