1、监控广播系统设计方案监控、播送系统案第1章工程概述1.1工程概述与需求医学院附属第三医院住院部座落在市古塔区路二段二十八号；门诊部座落于市凌河区和平路五段二号，是一所集医疗、教学、科研于一体的大型综合性医院，是卫生部认定的“三级甲等医院、“爱婴医院。医院占地面积151800平米，建筑面积41434平米。医院始建于1922年，至今已有八十二年历史。医院的目标是为群众提供更便、先进的医疗机构。为实现这一目标除了大力采用电子信息技术衔接现代化、平安的医疗环境，管理与监视成为管理者们老话重谈的课题。美电贝尔闭路电视监控系统在各行各业正日益受到人们的广泛重视和应用，其产品的种类和档次也越来越多。系统在医
2、院中也有着广阔的应用前景，小到肠胃疾病的窥镜成像检查，大到疾病多种影像的综合诊断，以及异地的远程专家会诊，都有其用武之地，但系统最直接的应用点还要数危重急救病房和手术室。对手术室而言，由于受室面积限制和手术规程要求，不可能容纳很多人员，特别是眼科等窄小手术部位，此时通过主刀医生的头戴微型摄像系统，在辅之以手术室四墙面上多角度的摄像机，将可以对手术细节一览无遗，这对于培养医学院学生和医护人员的技能提高均是非常有利的。另外其系统功能除监看学习外，保障的是患者不受外界感染带来的平安，因此也是广义上的保安。三院闭路监控工程是一种分散式视频管理系统，起到对个各个局部视频信号进展统一管理、监视、防盗特定用
3、途。如有效、科学、快捷地实现医院管理者对医院管理已是一项刻不容缓的工作。作为医院大楼监控系统工程平安系数及稳定性能要求很高，必须确保系统高性能、高稳定，系统必须满足以下功能条件：系统符合平安技术防标准； 产品符合平安技术防行业标准；能清晰显示调用前端检测监控对象；结合现代科技与社会开展，从性价比考虑量身定做系统实用要求；建立一个完善的视频管理平台，对大楼各局部进展统一管理； 直观显示，简易操作；能实现定时录像、循环录像自动/手动控制等实用功能； 传输介质符合行业标准，从经济、性能面加于考虑选择传输介质。现今智化医院建立还包括公共播送，提供管理人员的日常工作通知、紧急播送通知等效劳。故此在三院设
4、计一套公共播送系统，为医院营造一个平安、舒适的工作环境，其根本功能是提供背景音乐或一些必要播送信息，掩盖环境噪声，创造一种轻松、和谐、优雅的气氛从而到达调节紧的工作气氛。通过智能化系统的建立到达节约能源、提升效劳品质、产生增值效劳效益等问题。 公共播送包括背景音乐、消防紧急播送，背景音乐它的主要作用是掩盖噪声并创造一中轻松和谐的气氛，听的人假设不专心听，就不能区分其声源位置，音量较小，是一种能创造轻松愉快环境气氛的音乐。因此，背景音乐的效果有两个，一是心理上掩盖环境噪声，二是创造与室环境相适应的气氛，它在宾馆、酒店、餐厅、商场、医院、展馆等广泛的应用。消防报警信号应在系统中具有最高优先权，可对
5、背景音乐和呼叫找人等状态具有切断功能。应使于消防报警值班人员操作。传输电缆和扬声器应具有防火特性。在交流电断电的情况下也要保证报警播送实施。归纳一下，共公播送主要用途包括： 现建成时需建有背景音乐播送系统，具体要求如下：效劳性背景音乐播放时要求到达无人值守。 室各楼层及室外休闲区域要求能自动播放轻音乐等。 业务性分区公共播送，且不同分区可以同时播放不同节目。 系统要求采用定压传输式。各楼层扬声器均采用防火型6W吸顶扬声器。可接入多种音源及多路话筒，用于各区域单独或统一播放或讲话。 各科室制作的背景音乐节目源可通过控制中心送至相应区域播放。 临时播送：如临时通知、紧急找人等可随时切换到手动控制状
6、态。此外，现代化的医技大楼越来越多地要求播送系统不仅仅能实现背景音乐的功能，还要求消防报警系统联动，紧急播送等。1.2闭路监控系统概述随着科技的日新月异，视频监控市场得到了飞速开展。视频监控以其直观、便、信息容丰富而广泛应用于多场合。近年来，随着互联网的大围普及，以及计算机、网络以及图像处理、传输技术的飞速开展，视频监控技术也有长足的开展。视频监控已经渗透到教育、政府、娱乐场所、医院、酒店、运动场馆、城市治安等多种领域。前端局部在大厦部主要通道、电梯轿箱、楼梯口、主要出入口等地，采用彩色摄像机主要用于监视各区域情况。终端装置终端装置配置视频矩阵切换主机和嵌入式网络数字硬盘录像机。视频切换主机用
7、于接收前端摄像机集图像信息切换上电视墙，实现监控中心显示功能。嵌入式网络数字硬盘录像机绝对稳定可靠，并且功能强大，它集控制、切换、画面分割、录像、视频检测录像、报警联动录像等功能为一体。全中文界面信号联动菜单设置和多功能操作监视显示、音视频同步录像存盘、搜索回放、影像备份、网络传输和摄像机控制同步进展、报警自动联动录像，使操作十分简便，可到达无人/少人值守的目的。终端显示监控系统示意图1.3公共播送系统概述公共播送是在有限的围为公众效劳的播送。在常规情况下，公共播送信号通过布设在播送效劳区的播送线路传输，是一种单向的下传的有线播送。通常设置在社区、企业办公楼、机关、部队、展馆、学校、大厦、超市
8、及各种场馆之，用于发布新闻和部信息、发布作息信号、提供背景音乐以及用于寻呼和强行插入灾害性事故紧急播送等等。因而成为城乡及现代都市中各种公共场所不可或缺的组成局部。基于现代化办公场所、大厦均设置公共播送系统.目前我们常谈论的公共播送系统包括三局部:公共区域的背景音乐系统,业务播送,紧急事故播送。1.4设计目标在进展闭路监控、公共播送系统设计的时候，依照贵企业对该系统的根本需求，本着架构合理、平安可靠、产品主流、低本钱、低维护量作为出发点，并依此为贵企业提供先进、平安、可靠、高效的系统解决案。本工程力求做到系统构造配置先进实用、更经济，节省工程单位总体投资。1.4.1架构合理就是要采用先进合理的
9、技术来架构系统，使整个系统平安平稳的运行，并具备未来良好的扩展条件。1.4.2稳定性和平安性这是贵企业最关心的问题，只有稳定运行的系统，才能确保贵企业闭路监控、公共播送系统平稳运行。系统的技术先进性是系统高性能的保证和根底，同时可有效地减少使用人员和系统维护人员的麻烦。良好的可扩展性那么是为了用户的开展考虑。随着贵企业视频监控及公共播送系统应用时间的增长，未来对系统的要求会更高。可扩展性保证当用户有更多的要求时，引入的新设备可以顺利地与本次配备的设备共同工作，进一步扩展与提高系统的性能。1.4.3产品主流系统是否采用当今主流产品，关系到系统的整体质量和未来能否得到良好技术支持以及完整的技术文档
10、资料。在设备选型时，我们将主要依据贵企业提出的具体需求，同时考虑产品厂家的技术先进性，产品是否为主流产品，原厂商的产品技术资料的完整性，原厂商的技术支持力量和产品制造企业的开展前景。所有这些是保证用户得到良好技术支持的条件，也是保障用户投资的根本条件。鉴于展馆监控系统对视频监控及公共播送系统系统的可靠性、稳定性要求很高，主要设备选用可参考以下要求：由中国公共平安网、中国公共平安杂志社等权威部门评选出的中国安防产品知名品牌或民族知名品牌通过ISO9001国际质量体系认证3111试点工程公安部重点推荐优秀生产型企业中国智能化建筑品牌十大品牌之一中国安防2005年十大最具潜力品牌之一中国安防2006
11、年十大监控品牌之一AAA级质量诚信会员单位1.4.4低本钱低维护量指力争有良好的性能价格比，所采用的产品应是简单，易操作，易维护，高可靠度的。系统是否具有优良的性能价格比是判断一个系统优劣条件的重要依据。系统的易操作和易维护性是保证非专业人员使用好一个系统的条件。高可靠度是保障系统运行的根本要求，也是易维护性的保障。我司将本着上述设计原那么，来进展贵企业闭路监控系统的设计。并将格按照国际惯例并结合本企业的技术实力与工程经历，进展贵企业视频监控及公共播送系统整个工程的安装、测试以及验收，完工时将同时提交与工程相关的每个设备的安装使用手册、及系统的各种图表等各项文档资料，还将根据用户的实际需求提出
12、技术培训。1.5系统设计原那么本设计以行业标准作为设计依据，结合现场的具体情况，用最正确设计案表达最高的性能价格比，是本案设计的指导思想，也是本案设计的根本出发点和追求的目标。本设计主要贯彻“高质量及“低本钱两条主线来进展设计的。1.5.1标准化及规化由于本系统是一个格的综合性系统，在系统的设计与施工过程中应参考各面的标准与规，格遵从各项技术规定，做好系统的标准化设计与施工，选择符合工业标准的设备视频通信介质以及其相关器材。1.5.2先进性及成熟性系统设计的根本思想符合技术开展的根本潮流，使系统在其整个生命期保持一定的先进性。选择合理的布局构造，工程中的监控设备、器材等设备匀采用世界领先科技美
13、电贝尔AEBELL安防产品。1.5.3平安性及可靠性考虑到平安防重要性的原那么，为了保证整个系统的平安、可靠运行，我们首先在系统的总体设计中从整体考虑系统的平安性和可靠性。1.5.4可管理性及可维护性安防系统是一个比拟复杂的系统，在设计、建立时，除了整个设备便于管理与维护外，案设计的系统还具有高效稳定性和系统故障自检性，彻底解决系统问题导致无常使用的问题。1.5.5实用性系统的设计是根据有关标准科学地、合理地、实事地进展设计，因此，具有很高的实用性。1.5.6优化性能价格比在满足系统性能、功能以及考虑到在可预见期仍不失其先进性的前提下，尽量使得整个系统所需投资合理。1.6系统设计参照依据1.6
14、.1视频监控系统参照依据1) 本视频监控系统工程背景2) 甲要求3) 国外现有的技术水平和开展趋势4)?平安防工程程序与要求?GA/ T5-945)?平安防系统通用图形符号?GA /T74-946)?平安防工程费用概预算编制方法?GB/T70-947)?彩色电视图像质量主观评价法?GB7401-878)?民用闭路电视监视系统工程技术规?GB50198-949)?平安防工程费用概预算编制方法?GB/T70-9410)?平安防技术工程规?(GB50384-2004)等。1.6.2公共播送系统参照依据1)?民用建筑电气设计规?JGJ/T16-19922)?智能建筑设计标准?GB/T50314-200
15、03)?信息技术设备包括电气设备的平安?GB4943-1995 4)?电子设备雷击保护导那么?GB7450-19875)?厅堂扩声系统设备互联的优选电气配接法?SS2112-19826)?厅堂扩声系统声学特性指标?GYJ25-19867)?厅堂扩声特性测量法?GB4959第2章系统总体设计案2.1闭电电视监控系统2.1.1系统组成闭路电视监控系统应该说是跨学科跨行业的系统工程，以功能要求的不同可分为以下几个面：1）前端摄像系统2）视频传输系统3）视频显示和记录系统摄像局部是电视监控系统的前沿局部，是整个系统的“眼睛，它把监视的容变为图像信号，传送控制中心的监视器上，摄像局部的好坏及它产生的图像
16、信号质量将影响整个系统的质量。传输局部是系统的图像信号通道。控制局部是整个系统的“心脏和“大脑，是实现整个系统功能的指挥中心。显示局部一般是由几台或多台显视器和监视器组成，它的功能是将传送过来的图像一一显示出来。闭路监控系统的粗略构造图如以下图所示：监控系统构造图2.1.2系统构造1、环境特点医学院附属第三医院共设227个监控点，监控中心采用平安性高的硬盘录像机进展监看录像，管理者通过网络对本地录像进展访问、控制、调用录像资料，远程访问采用硬盘录像机客户端软件调用视频图像通道，调用录像在本地主控限制下进展，展望未来10外的监控系统，系统走向网络集中管理，即多间医院视频信号通过传输介质进展跨区域
17、集中管理，为此，本设计系统的衔接未来，必须考虑系统的扩展性与眼前系统的实用性。2、提出案本案例采用“DVR+矩阵其功能实现如下：从录像压缩质量、显示分辨率选取适合前端清晰度的硬盘录像机，硬盘录像机功能除录像及显示外，它还是网络连接设备。DVR实现PIZ外接控制，如云台、探头等控制，DVR置报警盒，可实现报警联动；本DVR主机系统的核心采用了 RTOS 实时操作系统，经过优化的精简指令，只有几百 KB 的操作系统存储于 FALSH 芯片，调用速度极快，对于系统的操作即时响应，不会受病毒和黑客的攻击，使其更有平安性；DVR升级与维护： 视频压缩算法和系统功能可不断升级扩展， 可通过网络远程升级系统
18、软件及维护，免费提供升级文件，使产品跟上时代；DVR还可实现视频分割、单独画面巡视等硬盘录机根本功能； 采用成熟稳定的矩阵切换技术将视频信号切换上电视墙，实现PIZ外接控制，如云台、探头等控制，置报警模块，可实现报警联动；3、整体系统构造图整体系统构造描述由以上设备联接图可知，前端摄像机集采视频信通过视频联接线路输入视频分配器，将前端传过来的视频信号一分二，一路输入到硬盘录象机进展录象，另外一路输入矩阵主机进展切换输出到电视机墙监看。每一台硬盘录象机都提供有以太网接口，将多台硬盘录像机组成一个小型的局域网接入到医院的局域网络，每一个护士站可以通过网络，利用护士站本身的电脑就可以浏览到病房的情况
19、。同样的道理；在医务室和在院长办公室也可以通过网络来浏览整个医院的情景。4、前端设备分布如付图!5、设备选型工程构造确定后，设备选型对整个系统来说优为重要，系统要的到达预期的效果以及系统的稳定性无不突出产品选型的重要性。A、前端选型大楼主要通道、楼梯口、电梯厅，该类型区域一般光线变化较，晚上光线较弱，故此采用美电贝尔彩色半球摄像机BL-CB600，该设备采用SONY Exview CCD高灵敏度图像传感器，日夜型摄像机，置世界最先进双滤光片自动切换技术和AEBELL DSP数字信号处理技术抗干扰功能强大、图像显示效果稳定，能随环境变化自动控制功能；具有高质量、高清晰度、低功耗等特点；适合该类型
20、环境。美电贝尔彩色半球摄像机BL-CB600，采用SSNR降噪芯片，清晰度545TVL转黑白600TVL，最低照度0.01Lux/F1.2转黑白0.00045Lux/F1.2自动帧积累功能，双滤光片自动切换，电源DC12V，置大镜头标配8mm,可选用(2.8mm、4mm、6mm、12mm)电梯轿厢，监控视角较大，光线变化大，光线反射强，强电干扰大，故此根据这一环境设计采用美电贝尔电梯专用摄像机BL-2001WC，该设备采用SONY CCD高灵敏度图像传感器，具有世界最先进的BELL DSP数字信号处理技术，具有抗干扰功能强大、图像显示效果稳定，能随环境变化自动控制功能，采用金属外观防爆设计，适
21、用于化工矿、银行柜员机、轮船、电梯使用；大门口，光线变化大，监视区域大，故此采用美电贝彩色转黑白智能球BL-530PCB，彩色5日夜型 1/4SONY EXviewHAD CCD, SSNR数码降噪功能，清晰度540TVL，最低照度为0.1Lux/F1.4转黑白0.0005Lux/F1.4双滤光片切换日夜转换功能，10倍电子放大功能，置30倍光学变焦镜头3.3mm-99mm，自动光圈,自动聚焦，水平0-300/秒,垂直0-120/秒,360连续旋转,128个预置点,置解码器,RS-485通信，隐私区域24块遮蔽, 电源AC24V。具体功能比拟多，详见附件说明。B、前端设备清单序号名称型号单位数
22、量1彩色半球摄像机BL-CB600台1502彩色智能高速球摄像机BL-530PCB台693飞碟型摄像机BL-2001WC台84电梯楼层字符发生器BL-040VD台8512V电源BL-12V台1586、传输系统设计设计案选用设备要考虑的平安、有效的维护保证和本钱因素，传输系统包括视频信号、电源和控制信号的传输。在监控系统中，监控图像的传输是整个系统的一个至关重要的环节，选择种介质和设备传送图像和其它控制信号将直接关系到监控系统的质量和可靠性。目前，在监控系统中用来传输图像信号的介质主要有同轴电缆、双绞线和光纤，对应的传输设备分别是同轴视频放大器、双绞线视频传输设备和光端机。要组建一个高质量的监控
23、网络，就必须搞清楚这三种主要传输式的特点和使用环境，以便针对实际工程需要采取适宜的传输介质和设备。几种主要传输式比照表：传输式传输距离线材要求图像效果本钱费用推荐与否原因分析视频传输500米75-5很好较低推荐符合系统的传输围光纤传输一般可达30公里单模很好较高不推荐图像质最好、可一线路实现多路不同信号传输，价格昂贵网络传输无限制有网络到达均可较差很低不推荐本钱很低、无需另外布线、图像不完全实时双绞线传输一般可达1500米左右双绞线好低不推荐本钱相对较低、图像质最好、施工进度相对较快。视频传输：从表中可以看出，视频信号传输采用光纤传输，同轴电缆具有价格较廉价、铺设较便的优点，所以，一般在主控与
24、前端距离较远的监控系统中采用光纤的传输，这样便可实现高保真远距离的传输，且不易受干扰、可实现一线路传输多路视频及数据。因此，本工程中，结合现场的实际情况采用 SYV75-5128编，视频线传输。电源线取电式：采用强电供至前端在进展转换形式，电源线采用两芯线2*1.5电源线。7、主控端设备选择监控中心是要实现视频信号的记录，同时也要实现视频监看，因此需给此中心配置以下设备。视频控制切换设备：监控中心需对前端各个监控点进展实时监视，考滤到监控点数目较多情况，本案设备采用视频矩阵切换器(BL-D2052R-255-24)，通过控制键盘(BL-2079X)来对前端监控点有疑情监控点控制切换上电视墙。录
25、像设备：监控中心需对前端各个监控点进展实时视频录像。考虑到其监视的效果要求比效高，回放质量比拟好。嵌入式硬盘录像机软件面由于其技术含量要比基于某一操作系统上的监控系统要高，硬盘录像机选型主控设备根据本大厦环境、甲意绪、我经历，所选用的硬盘录像机，其功能特点必须满足以下条件： 每路25帧/s显示； 报警输出与报警输入联动，支持移动侦测和图像丧失报警； 能实现定时录像、环录像自动/手动控制； 有中英文菜单，能快速进展系统设置； 能支持外接硬盘； 有光盘刻录机等备份取证式选件； 可进展多功能检索及查询； 可按时间进展报警录像、普通录像及通过按键式选择快进快退、检索、查询或按段查询； 能进展单路或多路
26、同时回放。 系统从功能上考虑、从图像质量考虑建议硬盘录像机采用美电贝储存图像到达较好效果的BL-DVR600E系列，该硬盘录像机特点，同时具备数字视音频录像机(DVR)和数字视音频效劳器(DVS)的功能。它完全脱离WINDOWS操作平台，建立在嵌入式处理器和嵌入式实时操作系统上，突出高平安性、处理图像的时效性。显示设备：监控中心电视墙16台21寸彩色监控器BL-CM21AA组和成用。控制台：2台20寸液晶监视器(BL-CM20ACC)用于操作台切换管理硬盘录像主机的终端显,配置一台DVR控制键盘BL-D6018E，对所有的硬盘录像机进展操作、管理查询录像、控制云台等操作。 DVR控制键盘具有以
27、下主要功能：1.键盘输出采用光电隔离485控制，抗干扰性强，传输距离远。2.设定恒/高速球形云台或解码器的地址围：1128，并对其进展远程控制。3.可对高速球的置云台进展变速操作。4.可对高速球进展预置点的设置和调用。5.可对高速球进展手动或自动控制。6.手动控制摄像机的变倍变焦光圈。7.可实现与单台或多台嵌入式硬盘录像机联控。主控设备清单如下序号名称型号单位数量单价(元)总价元1嵌入式数字硬盘录像机BL-DVR616E台152硬盘300G块453集中控制键盘BL-D6018E台14视频矩阵BL-D2052R-255-24台15矩阵控制键盘BL-D2079X台16视频分配器16进32出BL-D
28、1632V台15721寸彩色监视器BL-CM21A台15846寸液晶监视器BL-CM46ACC台29系统协议合并器BL-D331C个110电视墙定制套111操作台定制套1监控系统构造图原理描述：1监控中心主体设计思想描述：由上图可知，前端摄像机将采集的视频信号，通过同轴电缆传输到视频分配器，将视频信号一分为二，一路分配给视频矩阵切换器；一路分配数字硬盘录像机。一路视频信号进入视频矩阵切换器，通控制键盘控制矩阵视频切换，将重点监控点或有疑情监控点切换上电视墙屏幕显示。一路视频传到嵌入式硬盘录像机上，通过嵌入式硬盘录像机对前端图像的采集，实时显示到21寸的监视器上监看。操作台，配置2台20寸液晶电
29、视，通过矩阵控制建盘控制视频切换输出、球机控制，通过DVR控制键盘控制对15台嵌入式硬盘录像机进展录像查询或设置信息。2监控中心功能描述：系统可以进展24小时录像，可以提供的监控资料，以便今后每天查询；通过键盘、鼠标操作键来操作监控软件可以控制前端摄像机的云台、可 以对镜头拉近、拉远；主控设备可以为报警进展联动，控制灯光、警号并自动启动录像等；硬盘录机可以组成小型网络接入局域网，监控画面可以通过网络，在授予相应用户权限后可分控，即网络监看、远程监控2.1.3主控中心机房设计机房设计须本着“实用、大、美观的原那么和“合理分布工作空间，缩短工艺流程，降低劳动强度，提高工作效率，确保机房设备及工作人
30、员平安的指导思想。在有效的机房区合理地放置设备，缩短设备之间的连线，减少相互之间的干扰，降低信号的衰减，为中心机房中枢设备可靠运行提供保障。缩短工作人员流动路线，提高机房工作人员的工作效率，扩大工作人员的视野，使人机对话更加便捷，更加符合21世纪信息时代的工作环境和节奏，更能表达出现代智能化机房的优势和特点。 为保证在紧急情况及突发事件下能进展有效的管理和控制，监控中心的机房应配置紧急播送呼叫话筒和直线，以便能即刻通过播送系统和与外界进展联络。 在机房需配有接地端子，标准机房面积55平米，地面光滑、平整。门宽0.9M，门高2.1M，且环境噪声较小。机房宜敷设防静电活动地板，并使地板保持光滑、平整、不起尘、室温度应控制在24 2oC，相对湿度宜为3075%。线缆在室宜置在活动地板下的地槽或槽板，室设备的排列应便于维护和操作。控制台正面与墙净距1.2M，侧面与墙或其它设备的净距，在主要走道上1.5M ，次要走道上0.8M，并满足平安和消防的规定要求。 室宜均匀布置照明灯具，灯光频闪效应不得直接影响观
