概述
安防監控系統的(de)建設對于(yú)國(guó)際機場的(de)安保來(lái)說(shuō)至關重要(yào / yāo)。作爲(wéi / wèi)系統擴容改造,安防監控系統項目工期很短,并且監控點分 布廣、點位多、分控中心多,又涉及到(dào)老系統的(de)改造,與之(zhī)前建成的(de)系統産品的(de)兼容以(yǐ)及聯網矩陣的(de)權限劃分問題等,使得工 程比較複雜。
監控現狀
某市國(guó)際機場現有監控系統分爲(wéi / wèi)E 區和(hé / huò)W 區兩個(gè)部分,E 區爲(wéi / wèi)新航站樓監控系統,新航站樓内以(yǐ)某品牌矩陣設備爲(wéi / wèi)核心, 設有7 個(gè)分控中心且共用一(yī / yì /yí)套系統。W 區監控系統包含4 個(gè)有連接關系的(de)子(zǐ)系統,每個(gè)系統都設有某品牌的(de)矩陣。
需求分析
此次監控項目分爲(wéi / wèi)E 和(hé / huò)W 區兩個(gè)部分:
E 區:新增點位的(de)接入、同時(shí)新增3 個(gè)分控中心、本區圖像與W 區公安指揮中心圖像的(de)互傳互控。
W 區:公安指揮中心的(de)改造、新增點位的(de)接入、3 個(gè)老系統的(de)圖像與E 區圖像的(de)接入和(hé / huò)控制、本區圖像至上(shàng)級部門的(de)上(shàng)傳。
建成後的(de)系統,W 區的(de)權限要(yào / yāo)高于(yú)E 區,同時(shí)能夠實現矩陣鍵盤對矩陣網絡内所有攝像機的(de)權限劃分。
設計思路
E 區監控機房的(de)某矩陣(320-96)現在(zài)不(bù)能滿足新增點位的(de)接入,同時(shí)改造後聯網權限多,機場終決定選用微小宝以(yǐ)太網 聯網矩陣。在(zài)E 區設置一(yī / yì /yí)台微小宝V2060-448x144 矩陣(448 路輸入,144 路輸出(chū))。V2060 矩陣與之(zhī)前的(de)矩陣(320-96)并機運 行(将來(lái)進一(yī / yì /yí)步替換掉原系統矩陣獨立運行)。将原系統的(de)300 多路圖像和(hé / huò)新增近100 路圖像接入V2060 矩陣,成爲(wéi / wèi)E 區的(de)核心。
W 區機房摒棄原有某品牌的(de)小型矩陣,設置一(yī / yì /yí)台V2060-320x128 矩陣實現對新增點位和(hé / huò)各系統上(shàng)傳點位的(de)接入,同時(shí)爲(wéi / wèi)圖 像的(de)上(shàng)傳預留足夠的(de)接口。通過以(yǐ)太網聯網功能使E 區和(hé / huò)W 區矩陣聯網。W 區矩陣作爲(wéi / wèi)中心矩陣,對整個(gè)矩陣網絡統一(yī / yì /yí)管理。
通過 N3784 光端機搭建專網(将來(lái)并入機場的(de)網路),實現矩陣的(de)以(yǐ)太網連接。E 區至W 區采用兩對16 路視頻光端機建立 32 個(gè)視頻通道(dào),W 區至E 區采用兩對16 路視頻光端機建立32 個(gè)視頻通道(dào).從而(ér)實現E 區和(hé / huò)W 區之(zhī)間的(de)互控要(yào / yāo)求。
E 區和(hé / huò)W 區各設置自己的(de)硬盤錄像機,對本區的(de)圖像進行記錄,通過客戶端進行管理和(hé / huò)回放。
V2060 矩陣系列屬于(yú)大(dà)型視頻監控系統的(de)核心設備,其主要(yào / yāo)特點如下:
• 應用 ARM-9 微處理器技術,先進的(de)體系架構,模塊化的(de)設計
• 單系統可支持 4096 路視頻輸入,512 路視頻輸出(chū)
• 以(yǐ)太網通訊技術,AES-128 算法加密
• 具有以(yǐ)太網報警轉發功能,可轉發至遠程聯網矩陣和(hé / huò)計算機
• 以(yǐ)太網級聯功能強大(dà),在(zài)以(yǐ)太網網絡級聯中每一(yī / yì /yí)個(gè) CPU 都可以(yǐ)配置爲(wéi / wèi)主CPU 或從CPU,并支持多級級聯,大(dà)大(dà)增加了(le/liǎo)系統柔性,輕松部署分布式系統
• 網管功能強大(dà),上(shàng)級系統能夠非常容易得到(dào)下屬各系統的(de)狀态和(hé / huò)各種系統參數,系統維護簡易
• 具有 2 個(gè)以(yǐ)太網接口,支持多達511 個(gè)網絡鍵盤
• 10 個(gè)RS-232 通信口,多可擴展至40 個(gè)
• 輸入模塊和(hé / huò)輸出(chū)模塊都具有視頻丢失檢測功能
• 冗餘電源設計
系統構架
E 區新航站樓現有監控系統,采用的(de)是(shì)某品牌的(de)320-96 視頻矩陣,前端視頻信号通過電纜或光纖傳輸到(dào)中心控制室後,通 過視頻分配放大(dà)器進行視頻分配(該分配器爲(wéi / wèi)8 進32 出(chū)),其中一(yī / yì /yí)路進入矩陣進行控制,另外一(yī / yì /yí)路進入數字硬盤錄像機,視分器 還有兩路視頻信号輸出(chū)空餘。高速快球和(hé / huò)雲台攝像機數量在(zài)150 台左右,控制信号接入控制信号放大(dà)器,再通過RS485 信号線 連進矩陣。還有一(yī / yì /yí)部分控制信号直接接入矩陣。新航站樓内設有七個(gè)分控中心,每個(gè)分控中心設有分控鍵盤或控制軟件以(yǐ)及自 己獨立的(de)電視牆。根據不(bù)同用戶的(de)控制權限來(lái)劃分不(bù)同的(de)控制級别。通過數字硬盤錄像機的(de)客戶端軟件實現對不(bù)同客戶訪問錄 像資料的(de)管理。
基于(yú)以(yǐ)上(shàng)情況,在(zài)E 區新航站樓内設置一(yī / yì /yí)台V2060-448x144 大(dà)型網絡矩陣,使其與原矩陣并機使用。并機使用需要(yào / yāo)解決視 頻與控制兩方面的(de)接入問題。首先解決V2060 矩陣視頻信号的(de)接入問題。此部分較爲(wéi / wèi)簡單,視頻信号的(de)輸入劃分爲(wéi / wèi)兩部分,前 320 路視頻輸入信号預留,引入原視頻矩陣的(de)320 路視頻輸入信号,一(yī / yì /yí)一(yī / yì /yí)對應接入,視頻信号取自原系統視頻分配放大(dà)器的(de)第三 路視頻輸出(chū)。其餘視頻輸入口接入E 區新增點位。其次是(shì)控制信号的(de)接入,控制信号的(de)接入是(shì)此方案的(de)難點和(hé / huò)重點。難點在(zài)于(yú) 原矩陣與微小宝矩陣對動點地(dì / de)址的(de)設置要(yào / yāo)求不(bù)同。原矩陣接入動點時(shí)必須對矩陣進行設置,将某路視頻設爲(wéi / wèi)動點,且地(dì / de)址可以(yǐ) 任意設置不(bù)需與視頻編号一(yī / yì /yí)緻。微小宝矩陣接入動點時(shí)不(bù)需對矩陣設置,隻需動點地(dì / de)址與視頻編号一(yī / yì /yí)緻即可,這(zhè)樣一(yī / yì /yí)來(lái)舊系統 就(jiù)有重複的(de)地(dì / de)址碼,很難同時(shí)滿足兩個(gè)系統對動點地(dì / de)址要(yào / yāo)求。經過分析和(hé / huò)測試,終選用具有譯碼功能的(de)微小宝V2413-485 多 協議轉換器(定制産品),來(lái)實現兩個(gè)系統的(de)集成。該設備支持多種控制信号輸入,同時(shí)将不(bù)同控制信号轉換成同一(yī / yì /yí)組16 路的(de)RS485 信号輸出(chū)。原系統控制總線分别對應接入V2413-485 的(de)RS485 輸入口,同時(shí)将微小宝矩陣的(de)高速數據線口(傳輸動點的(de)控制命令) 與V2413-485 的(de)高速數據線輸入口串接起來(lái)。在(zài)V2413 的(de)RS485 輸出(chū)口控制總線連接快球和(hé / huò)控制碼分配器,這(zhè)樣可以(yǐ)将 INFINOVA 矩陣動點地(dì / de)址号轉換成對應的(de)原矩陣動點1 - n 的(de)地(dì / de)址号。這(zhè)樣就(jiù)可以(yǐ)同時(shí)滿足兩種不(bù)同矩陣對相同動點的(de)控制。
存儲方面則是(shì)前 320 路信号還是(shì)通過前期的(de)數字硬盤錄像機進行存儲,後接入的(de)視頻信号(即E 區新增的(de)點位)通過本次 項目中新增的(de)數字硬盤錄像機進行存儲。
終在(zài) E 區新航站樓安防中心的(de)V2060 視頻切換矩陣上(shàng)調用和(hé / huò)控制所有E 區的(de)視頻圖像(包括已經接入到(dào)原視頻矩陣上(shàng)的(de)所有圖像),同時(shí)通過和(hé / huò)W 區公安指揮中心視頻矩陣聯網相互調用和(hé / huò)控制,實現雙向控制和(hé / huò)調用。同時(shí)E 區新航站樓各個(gè)分控 中還可以(yǐ)通過原系統的(de)控制鍵盤直接調用原系統上(shàng)的(de)320 路圖像,不(bù)受改造方案的(de)影響,如果各個(gè)分控中心需要(yào / yāo)觀看新增接入 的(de)圖像,可以(yǐ)通過硬盤錄像機的(de)客戶端軟件進行觀看。
W 區監控系統,相對E 區更爲(wéi / wèi)複雜。首先是(shì)公安分局監控系統的(de)改造,W 區的(de)公安分局摒棄原有矩陣,設置一(yī / yì /yí)台英飛 拓V2060-320x128 的(de)大(dà)型矩陣,其爲(wéi / wèi)320 路視頻輸入128 路視頻輸出(chū)。将新增點位接入,同時(shí)與三個(gè)老系統的(de)矩陣進行集成。 集成采用微小宝的(de)多協議集成器V2415 來(lái)實現,這(zhè)樣通過V2415 可以(yǐ)實現公安指揮中心與三個(gè)老系統的(de)集成,視頻通道(dào)通過視 頻光端機搭建。但是(shì)由于(yú)種種原因老系統原矩陣接口未能開放,而(ér)三個(gè)老系統目前基本上(shàng)已停用将來(lái)再做規劃。所以(yǐ)終将三 個(gè)老系統重點部位的(de)圖像通過光端機直接接入公安分局。E 區和(hé / huò)W 區通過4 對16 路視頻光端機建立E 區和(hé / huò)W 區互通32 路視頻 通道(dào),通過以(yǐ)太網光端機實現E 區和(hé / huò)W 區2 台微小宝矩陣的(de)控制互聯。公安指揮中心爲(wéi / wèi)上(shàng)級各部門預留60 個(gè)視頻的(de)上(shàng)傳接口。
權限的(de)劃分
由于(yú)整個(gè)系統所設計的(de)分控較多,各分控之(zhī)間又有明确的(de)管轄範圍,同時(shí)分控之(zhī)間有的(de)又有上(shàng)下級關系,又涉及到(dào)E 區和(hé / huò) W 區矩陣聯網,所以(yǐ)權限劃分顯得尤爲(wéi / wèi)重要(yào / yāo)和(hé / huò)複雜。
E 區原矩陣與微小宝矩陣之(zhī)間通過多協議轉換器V2413 實現對動點優先級的(de)劃分,V2413 的(de)每個(gè)輸入口都有一(yī / yì /yí)組DIP 的(de)撥 碼開關來(lái)設置輸入口的(de)優先級,将高速數據的(de)優先級設置成高于(yú)RS485 的(de)優先級,這(zhè)樣就(jiù)可以(yǐ)實現微小宝的(de)矩陣對動點的(de)控制 權限高于(yú)原矩陣。
V2060 矩陣具有強大(dà)的(de)系統權限劃分功能,可以(yǐ)設置攝像機到(dào)鍵盤、攝像機到(dào)監視器、監視器到(dào)鍵盤的(de)各種權限劃分,同 時(shí)可以(yǐ)設置8 個(gè)級别的(de)優先級。通過上(shàng)述功能就(jiù)可以(yǐ)輕易的(de)實現系統的(de)權限劃分。此次機場項目由于(yú)是(shì)兩台INFINOVA 矩陣聯 網實現,爲(wéi / wèi)了(le/liǎo)滿足機場的(de)特殊要(yào / yāo)求,通過定制程序将上(shàng)述系統劃分功能拓展至整個(gè)矩陣網絡,而(ér)不(bù)是(shì)單一(yī / yì /yí)矩陣。這(zhè)樣就(jiù)可以(yǐ)實 現矩陣網絡裏的(de)每個(gè)鍵盤都可以(yǐ)對整個(gè)矩陣網絡裏的(de)所有攝像機進行權限劃分。
總結
此次工程從前端的(de)固定攝像機、智能快球到(dào)中間的(de)傳輸設備光端機,到(dào)終後端的(de)切換矩陣和(hé / huò)存儲DVR 全部由微小宝公司 提供。尤其是(shì)矩陣系統相對于(yú)原的(de)矩陣有以(yǐ)下優點:
(1)聯網系統采用中心聯網方式,對攝像機統一(yī / yì /yí)編碼,真正實現系統的(de)無縫集成。
(2)微小宝矩陣級聯采用TCP/IP 以(yǐ)太網方式,不(bù)受距離的(de)限制,級聯更爲(wéi / wèi)方便。
(3)微小宝矩陣可以(yǐ)疊加中文和(hé / huò)英文字符,原矩陣隻能疊加英文。
(4)微小宝矩陣設置非常方便,可以(yǐ)通過各種方式,比如鍵盤和(hé / huò)軟件。原矩陣設置比較繁瑣,使調試和(hé / huò)維護比較麻煩。 (爲(wéi / wèi)了(le/liǎo)保密起見,本文隐去項目名稱和(hé / huò)部份設備型号)