油田无线视频监控系统解决方案目录一、项目简述: (3)1、设计依据: (3)2、设计思想与原则 (4)二、用户需求分析 (5)三、系统设计: (6)1、系统设计示意图: (6)2、视频采集部分方案设计 (7)3、无线传输部分方案设计 (8)4、监控中心部分方案设计: (10)四、系统设计特点及先进性: (11)五系统配置和设备选型介绍 (12)1、设备选型原则 (12)2、设备选型介绍 (12)2.1摄像机、云台、及辅助光源 (12)2.2 BNC-IPV800HDW视频服务器 (16)2.3 BNC-IPV800HCW视频解码器 (18)2.4无线网桥-VL (20)2.4无线网桥-B100 (27)2.5海康硬盘录像机-DS-8016HS-ST (32)2.6 AD1024R矩阵 (33)2.7 AD2078X/AD2079X主控操作键盘 (35)2.8 海信液晶电视墙 (38)六、机房要求 (41)1、布置要求 (41)2、系统供电及接地 (41)七、验收与服务 (41)一、项目简述:本油田无线视频监控系统建设的总体目标是:综合运用多种技术防范手段,对油区进行整体的、严密的监控,充分保障石油管理区内石油、油井、管道等财物的安全。
本系统共设置视频采集、无线传输、集中监控三个子系统。
在保证本系统运行良好的情况下整合原有监控资源,实现油区油井的智能集中监控。
监控系统对重要区域和出入口进行严密的控制和管理,有效的保护重点防范区域的安全。
通过技防手段,为油井实现科学管理提供便利和依据。
设计依据:Φ依据用户提出的监控要求、油井实际分布情况和目前现有监控资源情况;Φ中华人民共和国防盗报警控制器材通用技术条件(GB12663-90)Φ中华人民共和国公安部安全防范工程程序与要求(GA75-94)Φ工业电视系统工程设计规范(GBF115-87)Φ工程建设标准规范分类汇编《电气设计规范》Φ中华人民共和国公安部“营业场所风险等级和防护级别的规定”(GA38一92)Φ中华人民共和国“营业场所安全防范工程设计规范”(GB/T16676-1996)Φ中华人民共和国技术监督局发布的GB50198-94《民用闭路电视系统工程技术规范》。
ΦGA/T70-94中华人民共和国公安部发布的《安全防范工程概预算编制办法》ΦJGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》2、设计思想与原则根据安全防范技术现行规范、用户需求以及对弱电平面图的分析,监控系统应作为一个相互关联的有机整体,实现对整个管理区的油井安全进行有效的监控和管理。
监控系统从确保管理区油井的生产安全性、管理的科学性和对灾害及人为破坏的抵抗和防御能力出发,应遵循以下原则:先进性:监控系统的设备选型应采用国内外主流技术并与其发展潮流相吻合,保证系统的技术寿命及后期投资的可延续性。
实用性:监控系统应力求实用可靠,作到操作尽量简单直观,维护方便。
通用性:为便于管理区监控系统的维护需求,管理区的保安监控系统应满足在更换部分设备时的通用性及可替换性。
集中管理:监控系统应在中心控制室实施对所有前端设备的控制操作及功能设置,保证系统高效、方便、可靠地运行。
可扩展性:系统予留部分扩展空间,并提供级联接口,保证大小型扩展都可以节省投资实现功能二、用户需求分析本油区位于塘坊镇,公路四通八达,交通便利。
四周都有农民的村落,油井位于农民天地内,当地人对这里的地形都很熟悉。
当地的农民以农业生产为主,其它的产业都不是很发达。
农民仅仅依靠农田难以快速致富,鉴于油价上涨的现实,很多当地的农民和无业人员都瞄准了原油,这个“黑金资源”。
近几年管理区出现偷油盗油和采油设施被破坏的情况非常频繁,即影响了生产,又污染了当地的生态环境。
给集团带来很大直接和间接损失。
目前用户已经对部分油井安装了监控系统。
为了更好的保证油井的安全生产,需要规范和扩大监控系统的安装和整合现有的资源。
基于此,我们提出了一整套关于视频采集、无线传输和集中控制的监控系统。
三、系统设计:1、系统设计示意图:本方案设计新装41个井场监控点,每个监控点采集到的图像经过视频服务器编码后利用无线传输设备传输至无线基站汇聚点,方案设计四个无线汇聚点,每个汇聚点接入十路图像,然后汇聚点把接入的图像采用点对点高速网桥通过主干无线链路传输到公司无线基站,然后通过光纤到监控机房。
监控机房图像输出分为三部分:第一部分:前期安装的井场监控30路图像,基于H.264编码的数字信号;第二部分:公司办公楼内和院内监控9路图像,为模拟信号,目前通过硬盘录像机进行录像和显示。
老办公楼内的3路图像,目前还没有安装;第三部分:新装的41路井场监控图像,基于H.264编码的数字信号;井场监控图像共71路,这些图像通过解码器解码后输入到硬盘录像机进行录像和显示,然后图像通过视频矩阵连接到电视拼接屏。
通过键盘进行切换和控制。
2、视频采集部分方案设计监控点连接示意图每个监控点基础条件为:一根15米的电线杆,地下3米,地上12米。
无线设备和摄像机云台通过卡具安装在电线杆上,编码设备、摄像机视频编码器 视频线基带电缆无线设备网线无线供电设备、稳压电源安装在防水箱内,电源线通过架空或埋地方式到线杆。
每个无线远程监控点包括无线传输系统、视频编码系统、摄像机和云台系统。
摄像机输出的模拟视频信号通过视频线缆联接到视频编码器得视频输入端,视频编码器的485接口通过485控制线和云台解码器相连,通过接收还原监控中心的控制键盘或视频监控服务器发送的云台、摄像机的控制信息,驱动云台、摄像机进行旋转、变焦等等一系列的控制。
视频编码器的网络接口通过网线联接到无线设备,无线设备将视频编码器输出的视频流媒体传输到监控中心。
3、无线传输部分方案设计1)监控点到汇聚点无线方案设计每个监控点就近接入无线汇聚点基站,每个汇聚点基站设计带宽54M,接入10-15路D1(通常说的DVD高清)画质图像,色彩饱满,画质细腻,流畅。
汇聚点基站铁塔设计25米,顶部位置设计一个工作平台。
本方案共设四个汇聚点,建议汇聚点全部建设铁塔。
2)汇聚点到监控中心基站无线方案设计:无线设备连接示意图:每个汇聚点基站除安装一台基站设备进行监控图像的汇聚外,还安装一台高速网桥接入设备作为汇聚点与监控中心的回传链路使用。
每个汇聚点主干链路带宽设计100Mbps,保证了大数据流的传输,全部采用点对点方式组网。
监控中心共提供了400M的接入带宽,保证了视频数据的传输也为以后的扩充做了冗余设计。
4、监控中心部分方案设计:监控中心设备连接示意图:监控中心共包括视频显示系统、矩阵控制系统、硬件视频解码系统、网络交换系统、软件视频解码系统、硬盘录像系统组成。
无线网络连接到交换机后通过光纤进入监控机房,与机房的24口交换机进行连接,前期的30路图像的数据也接入到24口交换机。
9个八路视频解码器也与24口交换机进行连接,视频解码器把解出的71路视频通过视频线链接到6个16路的硬盘录像机进行录像。
视频解码器的视频输出和485的控制线一起联接到视频矩阵相应的接口,视频矩阵的8路视频输出通过视频线缆联接到8块电视拼接墙进行显示。
遥控键盘通过数据线和视频矩阵相连接,通过遥控键盘可以对远端的视频监控点进行摄像机的旋转、变焦等等一系列的控制。
我们可以计算机联接到网络交换机上,通过计算机安装的视频软件平台同时对视频进行软件的显示和控制,并且可以通过软件本身的功能进行各种条件的录像。
这里的网络交换设备和无线设备必须具有视频组播的传输和管理功能,这样避免由于视频组播产生的广播风暴造成网络系统的瘫痪。
四、系统设计特点及先进性:1、视频采集部分采用索尼摄像机进行图像采集,摄像机配备一体化22倍镜头,自动聚焦和自动光圈,保证了采集到图像的高清晰度和远景图像的采集。
摄像机还配备两台大功率辅助光源,保证了摄像机夜间的使用。
视频编码部分采用国基的bnc-ipv8000系列编码器,编码后图像可以达到D1画质,保留了高清晰图像的效果。
2、传输部分采用无线传输,无线设备选用以色列奥维通无线网桥,奥维通目前是全球最大的无线桥接设备生产商,油田的监控项目90%多均用此产品,实践证明,稳定性和速率均优于其它产品。
3、编解码设备和录像设备采全部采用嵌入式设备,杜绝了死机和工作不稳定的因素,降低了人员管理成本;4、系统除了常规的监视、录象、显示、云台控制等功能,还实现了移动侦测报警和弹出图像、预置位调用和矩阵的大屏幕切换功能。
五系统配置和设备选型介绍1、设备选型原则●设备器材选型必须完全满足系统功能要求;●设备器材应具有先进性,所选设备应该是国内外具有领先技术的设备,以适应不断提高的安防需求●设备器材应具有稳定性,所选设备应该工作稳定可靠,长时间工作不死机不重启,不易遭到人为破坏或无心损害。
●设备器材应该具有实用性和经济性,有非常好的性能价格比,做到既够用又不会浪费资金●设备器材应该具有可扩展性,可以简单的扩充路数、扩大系统容量,而不至于有大量的布线布管、改造换代等工作。
2、设备选型介绍2.1摄像机、云台、及辅助光源SAERIM-DSP220X技术参数型号SR-AP202扫描系统PAL:625行,每秒25帧扫描方式2:1隔行扫描扫描频率(水平)15.625KHZ扫描频率(垂直)50HZ摄像元件1/4inch SONY Super HAD CCD所有像素795(H)*596(V)*470K有效像素752(H)*582(V)*440K信噪比(S/N)大于48dB(AGC关)水平分辨率480TV线视频输出 1.0Vp-p(75Ω,复合视频)镜头22倍光学变焦(F=1.6,f=3.9~85.8mm)数码变焦10倍最低照度1Lux(彩色)控制方式背面按钮,RS-485(Pelco-D)/PTZ控制方式OSD菜单内置聚焦方式自动/手动快门1/50~1/10,000秒输入/输出接口控制:5Pin接口,电源:2Pin接口,视频:BNC 工作电压DC12V(DC9V~15V)工作功率 5.4W(450mA)尺寸58(W)*58(H)*101.6(D)mm重量约300g云台产品特性:1、选用永久型重载磁同步电机,具有云台停机保护功能,抗强风,运行平稳可靠2.压铸铝合金及钢制结构,IP66防护等级3.出线方式设计新颖(获专利)4.32个预置位,并具备预置位扩展功能(YP型号)5.具备自动扫描与自动巡航功能(YP型号)6.行业、YAAN、PELCO-P/D、AD等多协议集成,波特率可选(YD、YP型号)7.双侧可加装红外射灯技术指标性能YA指标YD指标YP指标最大负载17Kg自动巡航无无8条(每条可添加10个巡航点)自动温控范围加热器:开8℃~±5℃,关20℃~±5℃自动扫描有8条重量9.5Kg辅助光源产品介绍:LED光源:采用单颗大功率3W、5W、10W、2*10W几种LED功率类型,亮度高,低能耗,低热量,寿命长达到20,000H。