派出所图像传输系统设计方案       

          目前A、B、C三处共11路全方位摄像机全部接入北京市公安局图像处的MAX1000视频矩阵,由市局进行监控。根据市局要求这11路图像要由派出所直接监控。

         根据分局提出的技术要求，我们提出了一整套图像传输系统的解决方案。该系统方案网络拓扑简单，技术先进而成熟，扩展容易，可靠性非常高。该系统在技术上采用模拟与数字化相结合的方案，以信息共享为基础（TCP/IP协议）。充分考虑利用了分局现有设备及数字监控平台。

                 一.            简介     

        原建设在XX公安巡察支队监控机房的中关村地区安保电视监控系统,是XX区安保监控系统的总枢纽,它负担着与市局图像处进行联网,与分局指挥中心进行图像共享的任务。                 

       在设计上系统主机通过光端机可与市局图像处系统主机进行互相控制并互相调用图像，分局指挥中心可通过控制键盘对系统进行控制并查看图像，所以任何图像只要接入巡察支队监控系统就能实现与市局、分局的统一控制、图像共享。            

      原系统于2006年3月通过市局科技处组织的验收，在会上有关专家建议系统在以后的应用上尽量向数字化网络化方向发展，进一步提高系统的先进性，避免光纤路由的大量占用提高资源的共享率。所以结合分局新指挥中心图像传输系统的建设，在设计3套分控系统的同时，我们充分的考虑了电视监控系统数字化平台的建设。即在保证三套分控系统进行使用的同时，将系统图像的显示、摄像机的控制数字化、网络化。以便公安网开通后实现整个公安系统图像监控资源的共享。           

       首先将一台视频服务器与分局网络连接在一起，将原系统主机与这台视频服务器通过RS232相联。使用数字视频编码器将原系统主机的视频输出转换为数字视频信号并接入分局网络。在3套与分局网络连接的计算机上安装3套分控软件。可将网络上传输的数字信号转换为RS232信号对原系统主机进行控制，进而控制与原系统相联网的其他系统。视频服务器可以对网络上连接的视频设备进行统一管理，将各种设备构成一个统一整体。在计算机上安装分控软件，通过一张摄像机分布图可以非常形象的调用摄像机图像。计算机发出一个控制信号通过网络由视频编码器转换为原系统可接收的RS232指令，可以控制原系统某路视频输出接口的图像切换，同时通过原系统的控制码接口对选定摄像机进行控制，而与此路视频输出接口相联的视频编码器将视频信号压缩为数字信号并上传到相应的分控计算机并经解压后显示在计算机上。         

        由于原设计中分局与市局监控系统主机有联网功能，且分局的安保监控系统也已数字化，所以A派出所图像传输系统只需在已有系统的基础上增加若干视频编码器及视频解码器及软件即可。

                  二．总体设计思想

                  １．概述：                  

        由于从分局巡察支队到市局有两芯光纤，所以可通过模拟的方式进行分局矩阵主机到市局矩阵主机之间的模拟式联网既视频总线技术的使用。（原系统已包含）          

       由于数字化监控的发展，监控系统向网络化、数字化的趋势不可抗阻。同时考虑到派出所到市局没有直通的光纤，但已开通百兆网络。所以可利用分局监控系统已有的数字化监控平台来实现派出所对B派出所监控设备的控制及监视。

         三.系统设计说明

        1. 系统设计的总体要求 

        2.设计依据：

       ３.系统的设计及说明：

        系统由市局到分局的图像模拟式传输部分、分局到派出所的图像网络数字式传输部分以及派出所控制系统及机房工程等部分组成。

          3.1 市局到分局的图像传输：

        MAX-1000是大型联网的控制系统，其强大的联网功能类似于计算机， 可以任意组网，同级联网最多可达32个系统，级数可多达7级以上，完全不同于其他任何大规模系统。MAX-1000  的联网方式极为方便，只需将两个MAX-1000系统的主机通过双向232数据相连，即可实现相应联网，系统A和系统B可相互控制。同时通过视频传输，即可实现A、B两系统的视频资源共享。若系统A观看系统B的图像，只需一路视频由B传至A，即可看到B系统的任意一路视频，反之亦然。若想相互看到多路视频，只需增加相应的视频路数即可。             

     由于分局MAX1000系统（巡察支队）与市局MAX1000系统联网，从硬件上只需在两个系统之间建立一条双向控制数据RS232通道，并将市局系统的8个视频输出与分局系统的8个视频输入相连，将分局系统的4个视频输出与市局系统的4个视频输入相连，构成所谓的视频总线（Vedio  Trunk）。即可形成分局系统可同时控制市局系统的8路视频输出（每路可切换观看任意摄像机并控制云台、镜头等），市局系统可同时控制分局系统4路视频输出。联网之后市局系统可以通过RS232控制数据线，实现对分局系统的全部控制功能，并通过视频总线（Vedio Trunk）同时采集分局系统的4路视频输出信息，市局系统也可以利用这4路视输出切换、观察并控制分局系统的任意一个摄像机画面。反之，本系统也可通过RS232控制数据线，实现市局系统的全部控制功能，并通过视频总线（Vedio  Trunk）同时采集市局系统的8路视频输出信息，本系统可以利用这8路视输出切换、观察并控制交通队系统任意一个摄像机画面。根据MAX-1000两个系统之间联网原理我们知道，本系统与市局系统之间，XX交通队系统与市局其他监控系统之间，均可以在网络软件控制下实现联网通信。当分局系统拟与市局其他监控系统通信时，分局系统通过网络控制软件经与市局系统之间的RS232数据线，进而与市局其他监控联网通信，于是分局系统与市局其他监控系统的控制数据线直接连接，同时自动“短接”  市局系统的部分输入与输出。于是在本系统与市局其他监控系统之间便建立起直接直连的视频总线（Vedio  Trunk）通道了。根据MAX-1000两个系统之间联网原理我们得知，本系统与市局其他监控系统之间也可实现联网通信。目前的网络控制软件可以支持多达7级串接。

                  综上所述：            

      首先将市局MAX1000矩阵的8路视频输出通过一台8路复用光端机的发射机经过一芯单模光纤传至分局的一台8路复用光端机的接收机输出8路视频信号再接入分局MAX1000矩阵的8路输入。然后将分局MAX1000矩阵的4路视频输出通过一台4路复用光端机的发射机经过一芯单模光纤传至市局的一台4路复用光端机的接收机输出4路视频信号接入市局MAX1000矩阵的4路视频输入。同时利用光端机上的双向RS232端口将两台MAX1000系统的RS232接口连接即可。（原系统已有）

                  3．2 分局到派出所的图像网络数字式传输                

       由于分局及派出所均已联通公安网，所以派出所可以利用分局系统（XX巡察支队MAX1000系统）现有的数字化监控平台。目前分局系统通过数字编码器及视频服务器已实现了模拟系统向数字系统的转换。将数字编码器的RS232接口与MAX1000的RS232口相联,

       然后将数字编码器、视频服务器与公安网相联。同时将数字编码器的视频接口与MAX1000系统的一路输出相联，然后数字编码器与公安网连接。位于分局新大楼的视频工作站（与公安网相联）就可对所有接入XX分局MAX1000系统的图像进行切换、摄像机的控制以及监视。（包括与分局MAX1000联网的所有系统的摄像机图像）。                   

     A派出所准备使用4－6台监视器，分局要求使用其4台监视器对11路图像进行监视。所以必须增加视频编码器的数量以及视频解码器。目前分局的数字安防平台可为A派出所提供一个视频编码器压缩的图像信号，经过派出所的视频工作站（计算机）进行解压后，值班人员可在计算机上通过电子地图对摄像机进行切换、监视与控制。但是要在监视器上所以需要增加4个视频编码器及4个视频解码器，将4台数字编码器安装在巡察支队机房并接入公安网，同时将MAX1000矩阵的4路输出接入这4台视频编码器。通过控制软件可控制相应解码器输出图像的切换。               

          综上所述：利用分局现有的数字安防平台就可将视频图像传输到玉渊潭派出所。派出所只需要安装一台视频工作站（多媒体计算机＋软件）即可，不需单独建设数字平台。

        3．3 派出所控制系统               

       A派出所准备使用6台监视器(已有)，分局要求使用其4台监视器对B派出所及C派出所的11路图像进行监视。所以必须增加视频编码器的数量以及视频解码器。目前分局的数字安防平台可为A派出所提供一个视频编码器压缩的图像信号，经过派出所的视频工作站进行解压后，值班人员可在计算机上通过电子地图对摄像机进行切换、监视与控制。但是还要在监视器上显示所以需要增加4个视频编码器及4个视频解码器，将4台数字编码器安装在巡察支队机房并接入公安网，同时将MAX1000矩阵的4路输出接入这4台视频编码器。在派出所监控室安装4台视频解码器并与公安网相联，同时用其视频接口与4台监视器相联。设备连接完毕后使用软件对这些网络设备进行注册、管理。这样通过视频工作站就可对计算机及监视器上的图像进行任意切换、控制。

    关于视频工作站软件                   

      在计算机上安装一套软件就可以构成一套网络视频工作站，值班人员可以通过软件对系统进行控制。首先将所需监视图像的摄像机位置绘制在地图上，只需用鼠标点击摄像机图标即可在计算机上显示其清晰图像并进行云台、镜头的控制。还可以对监视器上显示的多路图像进行切换、控制、录像。

       3．4派出所监控中心机房工程及设备

        在监控室一侧距墙80公分处设置电视墙3组，分别安装6台29寸彩色收监两用机。  监控室内应铺设抗静电底板，在底板下铺设基地铜网，并安装接地导线。在距离电视墙2.5至3米处安装两联控制台，将视频工作站及硬盘录像机安装在其中，便于值班人员使用。

                  ａ）系统应拥有良好的接地，以防干扰和雷击。

                  ｂ）独立接地电阻应不大于4Ω,联合接地电阻值应不大于1Ω。

                  ｃ）专用接地干线所用铜芯绝缘导线或电缆，其线芯截面积不小于25平方毫米。

                  ｄ）根据北京市要求监控机房应安装防感应雷措施。

          4．系统功能                

     系统建成后，巡查支队指挥中心、分局指挥中心通过已有的模拟联网方式可同时监控市局提供的8路视频信号，并可控制其切换及对摄像机进行控制。A派出所通过位于巡察支队指挥中心的数字监控平台对市局传输的图像进行切换与控制。通过新增的视频编解码器可将5路不同的视频信号显示在4台监视器上及一台计算机上。派出所操作人员通过安装了分控软件的计算机对系统进行控制，通过电子地图可任意选取所要监视的摄像机画面，并对其进行旋转、变焦等操作，通过软件也可对监视器上显示的图像进行切换及控制。配合使用一台硬盘录像机对4路图像进行录像，并可进行实时图像回放等操作，图像效果非常清晰。

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