高速公路收費(fèi)站視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

　　一、概述

　　道路交通系統(tǒng)是人員、物資的運(yùn)輸和流通的重要樞紐,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行中擔(dān)負(fù)著重要作用,是國民經(jīng)濟(jì)的動(dòng)脈。高速公路的運(yùn)輸由于其快速靈活的特點(diǎn)，越來越受到各個(gè)部門的重視，在近年來得到快速發(fā)展，因此高速公路的管理收費(fèi)等存在的問題的解決也日顯重要。高速公路的收費(fèi)管理主要依靠大量的、分散在各處的收費(fèi)站，而這些收費(fèi)站所處位置分散在各地，相距遙遠(yuǎn);因此迫切需要一種可以遠(yuǎn)程控制的，快速的，操作簡便的監(jiān)控系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)對其收費(fèi)站進(jìn)行遠(yuǎn)程集中監(jiān)控和管理。

　　二、系統(tǒng)簡易介紹

　　某高速公路公路系統(tǒng)共有12個(gè)收費(fèi)站，每個(gè)收費(fèi)站設(shè)有6支固定彩色攝像機(jī)分別監(jiān)控6個(gè)車道，2個(gè)自動(dòng)彩轉(zhuǎn)黑的智能高速球攝像機(jī)在公路兩個(gè)方向作環(huán)境監(jiān)控，視頻/數(shù)據(jù)信號采用數(shù)字壓縮，編碼后按TCP/IP協(xié)議打包上網(wǎng)，片區(qū)及市交管局分別設(shè)監(jiān)控中心可對各收費(fèi)站進(jìn)行實(shí)時(shí)/準(zhǔn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，發(fā)生警情時(shí)聯(lián)動(dòng)相應(yīng)的攝像機(jī)進(jìn)行錄像。

　　三、系統(tǒng)方案

　　1.系統(tǒng)介紹

　　系統(tǒng)采用一種交互式遠(yuǎn)程圖象系統(tǒng)，它通過裝在分散的被監(jiān)控點(diǎn)的遠(yuǎn)程圖像單元收集現(xiàn)場圖像，并進(jìn)行數(shù)字壓縮，然后借助公共的通信線路(電話線，廣域網(wǎng)/局域網(wǎng)，ISDN等)進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸，從而實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)端對各分散的被監(jiān)控點(diǎn)的集中監(jiān)控，包括各遠(yuǎn)程點(diǎn)圖像的查看，遠(yuǎn)程云臺(tái)控制，遠(yuǎn)程報(bào)警及報(bào)警現(xiàn)場圖像的硬盤記錄等遠(yuǎn)程音頻監(jiān)控等。

　　高速公路的收費(fèi)站的集中監(jiān)控系統(tǒng)可采用遠(yuǎn)程圖象監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)包括兩部分：1)在各收費(fèi)站的遠(yuǎn)程圖象單元及各種攝像機(jī)和報(bào)警探測器。2)各級集中監(jiān)控中心的監(jiān)控電腦和遠(yuǎn)程操作軟件。

　　收費(fèi)站的的遠(yuǎn)程圖象單元前端連接監(jiān)控位置的攝像機(jī)，并把收集的攝像機(jī)圖象進(jìn)行數(shù)字化壓縮，然后通過高速公路局域網(wǎng)(LAN)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。可傳送高解像度(320x196)和低解象度(160x96)兩種圖象。每個(gè)遠(yuǎn)程圖象單元有16個(gè)報(bào)警輸入，8個(gè)控制輸出，在接入報(bào)警探頭后，若發(fā)生警報(bào)，可自動(dòng)向監(jiān)控中心撥號并自動(dòng)彈出相應(yīng)的報(bào)警圖象。遠(yuǎn)程單元同時(shí)可自動(dòng)存儲(chǔ)報(bào)警前后的高解象度圖象(320x196);供操作員調(diào)用查看。

　　遠(yuǎn)程操作軟件裝在監(jiān)控中心的電腦里，通過電腦的鼠標(biāo)，即可完成一切操作：如單/多畫面的顯示(最多可同時(shí)顯示16個(gè)攝像機(jī)圖象);遠(yuǎn)程云臺(tái)、鏡頭控制;遠(yuǎn)程點(diǎn)自動(dòng)輪巡、定時(shí)連接或手動(dòng)連接，遠(yuǎn)程圖象可手動(dòng)進(jìn)行硬盤錄象，錄象后的文件以遠(yuǎn)程點(diǎn)名稱、攝像機(jī)號及錄象的日期、時(shí)間為標(biāo)記以便于日后的回放及存檔;圖象回放時(shí)具有暫停及逐幀前閱的功能;軟件還具有報(bào)警事件、操作人進(jìn)入/退出及系統(tǒng)操作等系統(tǒng)事件詳細(xì)的記錄功能;具有遠(yuǎn)程診斷及升級能力;軟件有一個(gè)管理者及多個(gè)操作員用戶，每個(gè)操作有各自的權(quán)限劃分及各自的操作密碼。遠(yuǎn)程單元也有自己的保護(hù)密碼，防止無授權(quán)的用戶進(jìn)入。

　　RapidEye系統(tǒng)通過高速公路局域網(wǎng)(LAN)進(jìn)行圖象，報(bào)警及控制信號遠(yuǎn)程傳輸。安裝配置非常方便，系統(tǒng)沒有容量限制，可根據(jù)需要隨時(shí)配備遠(yuǎn)程監(jiān)控點(diǎn)和監(jiān)控操作軟件和管理軟件。

　　監(jiān)控電腦使用高性能PC兼容機(jī)，沒有特殊要求。每個(gè)收費(fèi)站的遠(yuǎn)程圖像單元及監(jiān)控電腦可直接接在局域網(wǎng)上，并分別配上IP地址，操作員只要在監(jiān)控電腦對收費(fèi)站的遠(yuǎn)程單元撥號，接通以后，即可用鼠標(biāo)完成各種操作。也可通過設(shè)置，讓電腦自動(dòng)輪流向分散的收費(fèi)站的遠(yuǎn)程單元撥號，實(shí)現(xiàn)虛擬的巡視。在某個(gè)收費(fèi)站發(fā)生報(bào)警時(shí)(如闖關(guān)等)，可自動(dòng)通過攝像機(jī)把報(bào)警點(diǎn)的報(bào)警前后圖像記錄下來，并同時(shí)向監(jiān)控中心或任意收費(fèi)站的監(jiān)控電腦撥號，報(bào)告警情，以便及時(shí)處理。

　　2.系統(tǒng)具體方案及器材配置

　　本高速公路公路監(jiān)控系統(tǒng)具體方案如下：

　　1)各級監(jiān)控中心

　　每個(gè)監(jiān)控中心配備一臺(tái)監(jiān)控用的高性能電腦，并裝入遠(yuǎn)程操作軟件一套。

　　2)收費(fèi)站

　　每個(gè)收費(fèi)站配16個(gè)攝像機(jī)輸入的遠(yuǎn)程圖像單元，兩個(gè)室外智能高速球攝像機(jī)及固定彩色攝像機(jī)和報(bào)警探測器若干。

　　四、系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)是建立在網(wǎng)絡(luò)上的CCTV系統(tǒng)，其中CCTV服務(wù)器起到視頻與網(wǎng)絡(luò)之間連接作用。CCTV設(shè)備如矩陣切換器、云臺(tái)、智能高速球型攝像機(jī)、報(bào)警設(shè)備和繼電器都連接在CCTV服務(wù)器上，CCTV服務(wù)器中插有編碼卡，這樣CCTV服務(wù)器采集的系統(tǒng)圖象，通過編碼卡將這些圖象信息進(jìn)行數(shù)字化壓縮，然后通過TCP/IP協(xié)議打包，為局域網(wǎng)傳輸做好準(zhǔn)備。

　　工作站使用軟件的客戶版本，并安裝解碼卡。通過解碼卡，工作站對已選的圖象數(shù)據(jù)包拆包、解壓后將其顯示到工作站的顯示器上，并可合成一路模擬圖象輸出。

　　在收費(fèi)站可通過服務(wù)器軟件實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)控的各種操作：自動(dòng)/手動(dòng)切換、自動(dòng)/手動(dòng)成組切換、自動(dòng)啟動(dòng)巡視功能;可實(shí)現(xiàn)宏編程控制(也就是一個(gè)指令多個(gè)操作);密碼分級保護(hù)，系統(tǒng)全部報(bào)警、監(jiān)視器及分控器可分區(qū)控制。云臺(tái)鏡頭優(yōu)先控制選擇，可自動(dòng)調(diào)用全方位云臺(tái)/鏡頭控制窗口，通過鼠標(biāo)在窗口內(nèi)控制云臺(tái)/鏡頭的動(dòng)作;WINDOWS界面可顯示報(bào)警訊息，記錄報(bào)警事件，報(bào)警后可聯(lián)動(dòng)繼電器，控制錄像機(jī)記錄報(bào)警時(shí)的圖象，以便調(diào)用查看，存檔等;并可設(shè)定自動(dòng)/手動(dòng)復(fù)位報(bào)警;系統(tǒng)可提供簡便的云臺(tái)/鏡頭預(yù)置位編程。可增加實(shí)時(shí)視頻圖像顯示卡顯示實(shí)時(shí)圖像。所有的操作控制可完全由鼠標(biāo)完成，操作極其簡便。另外可選配一臺(tái)長時(shí)間錄像機(jī)對現(xiàn)場及來往車輛進(jìn)行錄像。

　　編碼卡和解碼卡都是獨(dú)立板卡，幾乎很少占用甚至不占用CPU資源。系統(tǒng)具有獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)接口以避免數(shù)據(jù)的瓶頸現(xiàn)象，因此，各級監(jiān)控中心的工作站在監(jiān)控CCTV系統(tǒng)時(shí)能夠進(jìn)行多任務(wù)作業(yè)。CCTV的全部控制都可以在工作站的顯示器上完成。全方位云臺(tái)、圖象切換器、報(bào)警處理等等的操作都能通過鼠標(biāo)方便直觀地在工作站上完成，減少了昂貴及累贅的控制鍵盤。
 

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