史富岡
(新疆新聞出版廣電局91619臺,新疆維吾爾自治區,845150)
91619臺原視頻監控系統采用PC式主機系統,系統使用多年,存在許多弊端,如機器陳舊,線路老化,故障率高,后期維護成本大,反應速度慢,不便于操作等。另外還存在一些監控死角,一些攝像頭已損壞,現先需對原有監控系統進行技術升級改造,并添加新監控點。
經過系統改造,臺區視頻監控系統要達到如下目標:
(1)解決視頻監控設備陳舊、技術落后現狀,保證臺區安全、穩定。
(2)系統升級使安全監控裝置更有效對發射機的運行狀態及值班員工作進行時時監控。
(3)攝像機增加及合理布局,實現臺區全方位監控不留死角,提高臺區安防技術管理水平。
(4)進行全方位監控,有效防范一些違法現象的發生,幫助臺區消除安全隱患,預防重特大事故的發生,確保臺區安全播出、安全生產、消防工作的有序進行。
通過對原有監控系統弊端分析,如何改進這種弊端,現大定一個方案以解決現監控系統所存在的問題。
(1)技術改造方案制定:技術改造方案制定基礎是對現有監控系統存在問題分析,在分析的基礎上想辦法解決問題。
(2)對原有PC主機系統存在的缺陷,解決辦法是升級系統更新主控系統,采用性價比較高的數字硬盤錄像機系統,替換原有陳舊的PC主機系統。
(3)對原有系統存在的監控死角進行改造,增加一定數量的攝像頭,全方位覆蓋整個臺區重點要害部位。
(4)對原有線路老化問題,在原先布線線槽里重新布設線路,為解決電磁干擾和傳輸線路長等問題,部分視頻傳輸線路可選用光纖進行信號傳輸。
視頻監控系統由系統前端、系統傳輸和系統中心設備組成。系統前端是指系統的視頻信號采集,即散布在臺區內的各個視頻監控攝像頭;系統傳輸是由光纖數字光端機和雙絞線組成;系統中心設備是嵌入式數字硬盤視頻錄像機和中心交換機組成。
整個視頻監控系統拓撲結構屬于星型網絡結構,以數字硬盤視頻錄像機和中心數字交換為中心節點,傳輸線路分別連接每臺攝像機。電源線路和控制線路為總線結構。整個系統拓撲結構如圖1所示

圖1 91619臺視頻監控系統拓撲結構圖
系統未改造前,采用PC機作為主控機,設備老化現象嚴重,整個監控系統是普通老式攝像機,夜里無法攝像,而且還經常出現故障。信號傳輸數據線采用的是同軸電纜,其信號干擾極大,整個臺區還存在許多監控死角,許多重要部位沒有監視。改造后系統由紅外夜視攝像機、紅外線球型一體機、嵌入式數字硬盤錄像機、交換機、液晶顯示器和高清電視機組成,實現了全天全方位有效監控,對監控現場的監視可以時時錄像查詢。
監控區域的分布主要以臺區大門、臺區院子、辦公樓、天線區和外圍圍墻四周監控為主,共計20個視頻攝像點,天線區2個,行政辦公樓8個,圍墻四周4個,臺區大門口2個,臺區院子4個。
新增嵌入式數字硬盤錄相機,由于該系統是對原有系統的替換,這就要求新系統的布線必須重新走線,機房、天線區、臺區對面和圍墻四周因傳輸距離遠且干擾較大所以視頻傳輸線改為光纖傳輸。新系統需設置獨立中控臺,中控臺是整個系統一個非常重要環節,中控平臺的安全決定了監控系統的安全,經計算分析新增監控點的距離,在滿足經濟性的條件下,同時考慮廣播電臺的工作性質及安全性,最終決定選擇總值班室安放中控平臺。不受其他因素影響,非工作人員也不得隨意進入。
傳輸線路的鋪設,要求達到安全、經濟的條件,線路鋪設時要避免各種干擾因素,線路不能與其他線路互相干擾,系統線路要求穿入管路,避免其他線路對系統線路的干擾。然而廣播電臺的周圍電磁環境復雜,怎么也避免不了干擾。經過考慮,最終選擇光纖作為遠距離數據傳輸,短距離數據傳輸采用屏蔽雙絞線。視頻畫面質量只受限于攝像機、環境和監視器三個因素的影響。這樣大大減少了廣播電磁信號的干擾。布設光纖時要小心光纖打扣折彎防止光纖折斷以確保光路的暢通。
監控攝像頭的安裝:由于有一部分新裝攝像頭的安裝位置處光線暗,需按照紅外夜視攝像頭,能在光線不佳的情況下清晰的記錄監控范圍內可視圖像。
光端機 6套,光端機將攝像機輸出的視頻電信號轉換為光信號,被載在光波上,再經耦合輸入到光纖內,經過光纖傳輸,被另一個光電信號接收/轉換器接收,接收/轉換器將光纖傳來的光信號轉換為電信號,并解調傳送到視頻監控系統主機處理后,供監視器顯示。
高清紅外監控攝像機8個,光纖800米,雙絞線600米, 70米紅外攝像機4個,發現距離100米。因為攝像機是視頻監控系統的數據源,視頻圖像的清晰程度決定了真個視頻系統的質量。
網絡數字硬盤錄像機1臺,其硬盤容量64T,錄像保存時間為2個月左右,監控主機系統優點采用固化的操作系統,不受計算機病毒的破壞,同時由于硬盤中沒有操作系統,全部存放的是錄像數據流,更換硬盤與更換磁帶一樣簡單,不必重裝操作系統。這種數據記錄方式,令圖像不能被隨意更改,可以在發生人為責任事故或治安案件及內部管理時提供證據的真實性的要求;采用嵌入式實時操作系統( PSOS ),系統穩定、安全,一旦停電,恢復供電后可馬上恢復使用;采用的編碼方式:MPEG-1 壓縮標準,極大地提高了圖像清晰度 。
為保證視頻監控系統的安全運行,我們必須對其進行防雷抗干擾保護。其具體措施:
(1)前端設備的防雷:前端設備有室外和室內兩種分布方式,室內分布的一般不容易受到直接雷擊,但需考慮防止雷電通過電源線侵入設備。室外的設備則兩種情況都得考慮。
(2)傳輸線路的防雷:監控系統80%以上雷害事故都是因為與系統相連的線路上感應的雷電侵入波過電壓造成的。做好與系統相連的線路防護是整體防雷中不容忽視的一環。視頻監控系統主要是傳輸信號線和電源線,選用光纖作為傳輸線,基本杜絕線路上感應的雷電侵入波過電壓對監控系統造成毀壞。同時選擇的攝像機由直流變壓器串聯單相電源避雷器,降低攝像機被雷電損壞的風險。
(3)終端設備的防雷:監控室防雷是監控系統防雷的核心,應從直擊雷防護、雷電侵入波、等電位連接、電源保護多方面進行。進入監控室的電線均從地溝引入,架空線引入到室內,其金屬吊線或金屬物必須接地。監控室內電源保護就是對進入機房各電源,信號線路進行過壓防護,將其進行等電位連接,起到保護設備的作用。
綜上所述,本文主要從系統硬件設備的更新和防雷措施等方面對廣電局原有視頻監控系統進行了改造,改造后的視頻監控系統不但具有更高的真實性與安全性,還有效的提升了視頻監控的畫面清晰度,更有效降低了被雷電擊中的風險,全面提升了視頻監控系統的使用性能。
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