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一个高速公路服务区视频监控设施网改造案例分析

2021.01.13点击:

【摘要】本文给出高速公路视频监控系统联网的系统构图, 分析高速公路服务区区域联网现有问题,包括模拟视频监控系统老 化、监控室设备老化、存储待升级、管线改造等,提出高清化改造 具体方案,并提出实施改造的注意事项。 【关键词】高速公路;高清监控系统;改造;服务区 doi:10.12159/j.issn.2095-6630.2020.35.4220

引言:截止2018 年年底,我国的公路里程已达485 万公里, 其中高速公路总里程已达 14.3 万公里,位列世界第一。高速公路视 频监控在高速系统安全运行中起重要作用。早期建设的视频监控系 统存在老化、存储时间不足、清晰度不够、管线乱等问题,直接影 响了监控系统的使用效果。本次服务区监控进行综合升级,使用最 新的全数字化的技术来完成监控系统的改造,大幅提升监控系统现 代化水平。 一、项目概述 本次服务区监控系统高清升级改造主要涉及 8 处服务(停车) 区。该系统管理点位散,涉及范围大。随着路网日趋完善,车、人 流量的不断增加,交通组织日趋繁杂。部分服务区偷盗情况时有发 生,对生命及财产安全造成重大损失。现需对本项目服务区原有监 控系统进行高清升级改造,加强外场监控数据的采集,确保高速公 路服务区的安全运营。 二、现状分析 原有的高速公路服务区监控系统,未使用高清的摄像头,拍摄 效果过于模糊,整体的图像不够清晰。还有不少区域并未安装摄像 头。部分摄像头年久失修,都是未工作的状态。部分摄像头安装存 在死角,导致综合的使用效果无法满足实际的使用需求。后端存储 设备老化、清晰度有限,在发生盗窃、斗殴等问题后,查找录像得 到的帮助有限。服务区重新装修、调整,也导致原有系统不能满足 需要。随着全省统一规划文件发布,要求高速公路各运营单位,加 快基础设施的信息化建设,重点建设以数字高清、状态智能监测、 共享交换获取为主的泛在互联感知网络和通信传输网升级改造等。 三、视频监控设施改造方案 3.1 总体改造方案

改造方案中部级路网监控中心和省级联网监控中心通过网络连 接,分中心及向下内容为改造的主要内容。改造内容包括:管线改 造、旧设备识别并部分拆除、增加点位设计、前端摄像机更换、新 的网络系统建设、后端存储建设、监控屏幕墙建设、视频向上对接 调试等等。 改造主要依据:省有关统一规划、《高速公路监控技术要求》、 《高速公路通信技术要求》、《公路网运 行监测与服务暂行技术要 求》、交通运输部 2012 年第 3 号公告、《高速公路数字化视频监控 设备联网技术要求》等最新规范和要求。 (1)前端视频高清改造 在重点监控区域:服务(停车)区广场、监控室、餐厅、厨 房、超市、综合 楼(办公楼、员工宿舍、客房等)室内走廊、加油 站、汽修厂、污水设施、水泵 房、配电房、员工通道、地下通道等 部位布置高清视频及配套监控系统。使用高清设备来完成对系统的 改造,通过使用高清设备来完成对原本模拟摄像机的改造。地下室 等区域都要使用红外摄像设备,通过这些设备的使用能够保证在夜 间或者黑安区域也可以完成监控录像,保证了全天 24 小时的工作 状态。在条件允许的情况下应当在无死角的区域安装鹰眼摄像机。 前端配置参数如下: 卡口抓拍摄像机:采用 300 万像素车牌抓拍仪,含补光灯和闪 光灯。 智能鹰眼球形摄像机:800 万 180 度球型鹰眼;焦距:7.5 -277mm,37 倍光学,200m 红外照射距离。 星光级高清球型摄像机:300 万像素,光学变倍≥23 倍,支

持 H.264/H.265 /M-JPEG 三种编码,三码流,红外照射距离可达 200m;超低照度。 枪式网络摄像机:200 万像素,低照度;红外距离大于 80 米, 背光补偿,PoE 供电;支持 H.264/H.265/MJPEG。 半球网络摄像机:200 万像素,红外距离大于 30 米,PoE 供电; 支持 H.264/H.265/MJPEG。 (2)充分利用现有通信链路进行适当优化调整,采用视 频传输 网络设备更换现有模拟视频光端机等,采用树状网络扑链接,室 内传输设备支持 POE 模式。网络设备参数如下: 汇聚二层视频交换机:8 口千兆 POE 供电网络交换机,整机交 换容量≧ 16Gbps,包交换率≧ 14Mpps。 工业环网交换机:千兆2 光 4 电,支持串行级联;速率 100/1000Mbps 自适应。 监 控 室 三 层 交 换 机:48 个 10/100/1000Mbps 电口和4 个 10GSFP 光口(含 4 个光纤模块); 整机交换容量≧ 256Gbps,包交 换率≧ 96Mpps。 (3)监控室视频设备改造,高清的摄像头应当配合高清的显示 器,所以在当前的实际设计和规划上,完成设备的二次升级,对原 有的设备进行替换,同时选择全新的设备,可以使用 55 寸设备显 示器,通过视频录像机、视频交换机和解码器等都完成连接,将相 关的信号整体的接受和解码。同时在对后期的数据进行以此二次的 效果提升,综合的保证有关使用效果的提高,确保其能够满足具体 的使用需求。设备参数如下: 网络硬盘录像机:支持 H264/H265 编码;配置双网卡;硬盘配 置数:8 块 4T 监控专用。 视频终端服务器:支持对通行车辆的信息(记录和图片)存 储、录像存储,配置一块 6T 监控硬盘,双网卡;4 路报警输入 \ 报 警输出。 8 路网络视频解码器:满足800 万 180 度球型鹰眼接入解析; 支持 H.264/H.265 解码。 55 寸液晶拼接显示屏:55 寸液晶屏;显示屏类型 TFT-LCD; 分辨率 :1920*1080。 网络视频控制键盘:网络 / 串口(232/485)接入方式,7 英寸 800*480 的触摸式液晶屏,1 路 1080P。 (4)视频联网方案:本次视频平台采用全数字高清网络化视 频系统,符合省高速公路视频联网规范,能够实现基于平台对接模 式。联网光纤链路采用原有服务区到路段监控分中心的光缆通道, 设备能够接入到分中心的视频网络交换机。视频软件支持平台对接 与调试,系统建设与现有监控分中心视频平台保持一 致,实现平台 级的联网,并保证视频上传省联网中心视频平台,与分中心的联测 联调由本项目实施。根据全省通信系统接入网改造规划,各路段接 入网将实现全部 PTN 组网,可将现有服务区的汇聚交换机接入通 信系统组网,利用电信级通信系统的高可靠稳定性,便于网管。 3.2 对原设备的维修和保护。对于现有的拆除设备,部分能够 利用的设备作为备件,更换设备位置与现有设备同位置,避免对墙 面进行破坏。如需要更换位置需要对原有设备拆除并进行墙面修 复,以不影响美观为准。对于新增设备位置在实施时需要各方进行 确认,确保监视视野范围。 四、总 服务区是高速公路上必不可少的设施,能够为高速公路的使用 者提供加油、停车、餐饮、住宿等服务,对保障行车安全、保证运 输效率、缓解驾驶员在生理上的过度疲劳和车辆使用上的极限状况 十分重要。视频监控系统进行高清化改造后,实现四级架构的全路 网管理,对高速系统的服务区安全管理起到升级换代作用,对高速 路网安全运行,必将起到更为重要的作用。

参考文献:

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