连锁加油站远程监控系统方案

大禹治水

使用范围：加油站远程监控系统 2.3.2 系统应用概述 随着社会经济的发展，机动车辆的数量呈现不断增长的走势，加油站的数目因此也在不断增加。鉴于连锁加油站地理位置分散，网点众多，为了实现现代化的管理和发展，快速、便捷地掌握各网点的实时状况，提高管

使用范围：加油站远程监控系统

2.3.2 系统应用概述

随着社会经济的发展，机动车辆的数量呈现不断增长的走势，加油站的数目因此也在不断增加。鉴于连锁加油站地理位置分散，网点众多，为了实现现代化的管理和发展，快速、便捷地掌握各网点的实时状况，提高管理质量和效益。可以采用远程视频监控系统，实现对加油站进出车辆情况、收费情况、设备运行情况以及加油站工作情况进行实时监视和记录。

2.3.3 项目需求

加油站远程集中监控系统由各加油前端监控设备和远程监控中心两部分组成。其中，各加油站将各摄像机的图像接入本地录像设备（即嵌入式硬盘录像机），通过嵌入式硬盘录像机将模拟图像进行数字化压缩处理后通过专线或ADSL网络上传到远程监控中心；远程监控中心配备一定数量的监控管理电脑，执行监控、录像、管理等功能。

本监控系统将采用二级管理方式，即站监控主机和远程中心监控主机，计划采用目前先进的数字压缩监控系统（电脑监控）的监控方式。它采用数字化计算机全自动监控方案对目标范围进行实时监控、录入和再现，被捕捉对象以文件形式保存在系统硬盘上，可方便地再现任意时间点上的监控内容。

2.3.4 实现功能简述

系统主要实现功能如下：

1)     图像摄取功能

²      图象质量好、画面质量清晰逼真

²      对重要部位进行实时远程监控录像

²      可进行多画面分割和单画面显示。

²      可对整个加油站进行全方位视频监控。

2) 录像功能

单路和多路图像信号同步录入，本地能保持将近20天的录像时间。

3) 显示功能

本地通过显示器,用于终端显像,每一个显示器可显示16分割画面。总控中心可配备电视墙，可以所有网点进行切换监看；

4)     图像检索功能

对录像能方便检索回放；可指定某个时间段任意回放；对某些时间段发生的特殊情况的时段，可将其锁定，这样就可以避免资料录入时的将其覆盖。

5)     远程传输功能

可将本地的硬盘录像主机的图像通过网络传输到有关部门进行远程监看。

6)     联动录像

通过前端探测器，触发报警主机，进而联动硬盘主机进行录像、报警声音输出。

2.4设计目标
在进行闭路监控系统设计的时候，依照贵单位对该系统的基本需求，本着架构合理、安全可靠、产品主流、低成本、低维护量作为出发点，并依此为贵企业提供先进、安全、可靠、高效的系统解决方案。

本项目力求做到系统结构配置先进实用、更经济，节省项目单位总体投资。

2.4.1 架构合理:

就是要采用先进合理的技术来架构系统，使整个系统安全平稳的运行，并具备未来良好的扩展条件。

2.4.2 稳定性和安全性：

这是贵企业最关心的问题，只有稳定运行的系统，才能确保贵企业系统平稳运行。系统的技术先进性是系统高性能的保证和基础，同时可有效地减少使用人员和系统维护人员的麻烦。良好的可扩展性则是为了用户的发展考虑。随着贵企业安防系统应用时间的增长，未来对安防系统的要求会更高。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。

2.4.3 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发展前景。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基本条件。

2.4.4 低成本低维护量：

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基本要求，也是易维护性的保障。

我司将本着上述设计原则，来进行贵企业闭路监控系统的设计。并将严格按照国际惯例并结合本企业的技术实力与工程经验，进行贵单位监控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技术培训。

2.5系统设计原则
本设计以行业标准作为设计依据，结合营业网点的具体情况，用最佳设计方案体现最高的性能价格比，是本方案设计的指导思想，也是本方案设计的基本出发点和追求的目标。

本设计主要贯彻“高质量”及“低成本”两条主线来进行设计的。

根据加油站总体情况，并充分考虑现场实际情况，前端设计采用彩色智能低速球摄像机和彩色星光级高清晰摄像机，视频传输采用抗干扰高屏蔽同轴电缆，控制信号传输采用带屏蔽专用控制电缆，保证视频信号和控制信号的准确传输；中央控制系统采用嵌入式硬盘录像系统，可以实现循环录像，并方便检索回放。远程传输采用ADSL传输方式。

2.5.1 标准化及规范化

由于本系统是一个严格的综合性系统，在系统的设计与施工过程中应参考各方面的标准与规范，严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。

2.5.2 先进性及成熟性

系统设计的基本思想符合技术发展的基本潮流，使系统在其整个生命周期内保持一定的先进性。选择合理的布局结构，项目中的监控设备、器材等设备匀采用世界领先科技欣智恒（）安防产品。与技术发展潮流相吻合，其先进性、稳定性、权威性等普遍得到广大用户和业界的认可。

2.5.3 安全性及可靠性

考虑到安全防范重要性的原则，为了保证整个系统的安全、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安全性和可靠性。在系统设计阶段必须考虑到所有影响系统安全性、可靠性的各种因素。项目实施完成后，必须按照国家有关标准进行严格的测试。

2.5.4 实用性

系统的设计是根据国家有关标准科学地、合理地、实事求是地进行设计，因此，具有很高的实用性。

2.5.5 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内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。

2.6系统设计依据
²    《工业计算机监控系统抗干扰技术规范》

²    《民用闭路监视电视系统工程技术规范》

²    《智能建筑设计标准》

²    《工业企业通信接地设计规范》

²    《建筑物防雷设计规范》

²    甲方对系统的具体要求

2.7系统总体设计方案
2.7.1 系统结构及设计

1）闭路监控系统

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方面：

²前端摄像系统

²    视频传输系统

²    视频控制系统

²    视频显示和记录系统

摄像部分是电视监控系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”，它把监视的内容变为图像信号，传送控制中心的监视器上，摄像部分的好坏及它产生的图像信号质量将影响整个系统的质量。

传输部分是系统的图像信号通道。

控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”，是实现整个系统功能的指挥中心。

显示部分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。

1 前端设计

1)单个加油站

     根据现场的实际情况及甲方的需求，设计在每个加油站车辆进出口、收费厅、加油区、等重要位置安装1支彩色智能低速球摄像机和7支星光级高清晰彩色摄像机；彩色智能低速球摄像机主要监控整个加油站外围，星光级摄像机可对重点部位进行定点高晰视频监控。录像系统采用欣智恒嵌入式硬盘录像机。

   单个加油站点位分布及选型：

安装地点 设备选型 数量
彩色低速球 低照度摄像机
外围 1   1
加油区   3 3
收费台   1　 1
其它重要位置   3 3
摄像机总数量 1 7 8
手动报警按钮     1
警号     1
加油站机房 8路嵌入式主机 1

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图像摄取功能
是最主要的功能!

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总控中心设备清单

1 系统服务器管理软件     套 1
2 WEB服务器软件     套 1
3 视频代理服务器软件     套 1
4 报警转发服务器软件     套 1
5 监控中心主控软件     套 1
6 系统管理服务器 自购     1
7 中心主控服务器 自购     1


3 传输设备及线路

    1）传输线路：

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，选择何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网络，就必须搞清楚这三种主要传输方式的特点和使用环境，以便针对实际工程需要采取合适的传输介质和设备。

几种主要传输方式对比表：

传输方式 传输距离 线材要求 图像效果 成本费用 推荐与否 原因分析
视频传输 500米 75-5 很好 较低 推荐 符合系统的传输范围
光纤传输 一般可达40公里 单模 很好 很高 不推荐 图像质最好、可一线路实现多路传输
网络传输 无限制 有网络到达均可 较差 很低 推荐 成本很低、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 成本相对较低、图像质最好、施工进度相对较快。


²      视频传输：从上表中可以看出，视频信号传输采用同轴电缆传输，同轴电缆具有价格较便宜、铺设较方便的优点，所以，一般在小范围的监控系统中；各营业点至总监控中心采用网络传输方式。

²      电源线传输：220V电源线：采用两芯线（2*1.5）

12V电源线： 采用两芯线（2*1.0）

²      485控制线传输：采用两芯带屏蔽双绞线（2*0.75）

2.7.3系统原理图：

1 系统的原理图：

从上图中可以看出，每个加油站有8只摄像机，其视频信号直接接入本地嵌入式硬盘录像机，直接对其进行存储。在本地收费厅设置手动报警按钮一个，通过紧急按钮快速有效的向报警中心报警，通过宽带上传到总控制中心，同时本地嵌入式硬盘录像机内置600G硬盘，可以存储本地图像20天以上。总控中心设置管理服务器一个，用于管理整个网络。

监控中心功能描述：

²            系统可以进行24小时录像，可以提供的监控资料，以便今后每天查询；

²            通过键盘控制前端摄像机的云台、可以对镜头拉近、拉远；

²            主控设备可以为报警进行联动，控制灯光、警号并自动启动录像等；

²            嵌入式硬盘录像机可以组成小型网络接入加油站局域网，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。

2.7.4系统供电：

²            中心机房的供电：机房所有设备都采用220V交流电源供电，建议由UPS电源提供；

²            各营业网点的设备采用220 V交流电源供电，建议由UPS电源提供；摄像机用的是直流12V电源，由12V电源供给。低速球用的是AC24V电源；



2.7.5系统的安全设计：

1 设备安全

本安防系统使用电气设备和主机的电气安全和防雷安全指标符合国家和行业的相关标准，为确保使用人员和设备的安全可选用先进的防雷设备（可选），整体防雷设施采用三级防雷方式，即：前端设备防雷、大楼电源防雷、机房电源与设备防雷。

2 数据安全

建立完善的数据备份与恢复机制。保证数据不因物理介质的损坏丢失。数据采取有效的加密保护措施，确保数据的安全。

3 系统安全

监控系统软件和存放监控系统信息的所有主机和系统应的严格的身分认证机制，防止对系统的非法侵入。

2.7.6 系统安装要求

1 监控系统中的影像信号通过线材传输到主机中，线材除了要求信号损耗率小外，还应重视环境对信号的影响，即屏蔽性能应高。而管材用来保护线材，也应根据保护级别不同，选用相应的管材。

2 本工程所有视频电缆在布设过程中，须自摄像机直接架设至主控室，中间不得产生任何断点及接头。

3电缆布设过程中应确保所有电缆均在PVC管、金属电管或桥架内不能暴露在外，应尽量避开恶劣环境条件或易使管线损伤地段，应避开干扰较大区域。

4 布线过程中要标记清楚、明了，易于改线、维护、管理。

5 根据本工程所提出的要求以及按照一贯严格遵守的工程建设原则、设计思想，并严格遵守以下国家和行业有关部门制定的各项标准和规范：

商用建筑布线标准（EIA/TIA568B）
国际布线标准（ISO11801）
建筑与建群综合布线系统工程设计规范（CECS 72：97）
建筑与建群综合布线系统工程施工与验收标准（CECS 82：97）
民用电器建筑设计规范（JGJ/T16-92）
中国电器装置安装工程施工及验收规范（CBJ232-82）

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2中心设计

监控中心建设，监控中心需对前端各个监控点进行实时视频监视及录像，既要实现视频信号的记录，同时也要实现视频监看及视频存储，因此需给此中心配置欣智恒大型管理软件。

大中型网络视频监控管理平台软件是专门针对大中型网络环境下分散监控场所不同种类数字图象设备、安防报警设备集中监控管理的专用平台软件,是一种全数字化、基于网络和高度集中管理的第三代安防管理平台软件. 以满足行业客户高可靠性、复杂性和灵活性的视频与安防监控业务管理需求为主要目的，适用于大中型IP网络视频监控环境下对不限路数的PC架构DVR、嵌入式DVR、DVS、IP摄像机和报警设备的用户角色、设备配置、报警关联策略、自定义任务、电子地图、流媒体转发、集中存储、网络数字矩阵、视讯会议等的集中监控与安防管理。采用了J2EE、微核心加插件、WebSERVICE、WEB2.0、O/R MAPPING、AOP、LDAP、SSO等先进技术和架构，软件更加稳定、安全、健壮、开放，能够满足当前银行、社会治安、交通、通信、电力、校园、铁路等多个行业的跨区域大中型网络视频与安防监控领域的各种需求和未来集成到行业大信息管理系统中的需求。

该平台软件不同于第一代数字监控管理软件,只具备简单的网络分控管理,且各安防管理系统相互独立;也不同于第二代集中管理软件,虽然实现多系统集成联网管理,但系统架构不稳定,结合行业业务需求的扩展定制能力差。 之所以在国内首次提出第三代视频与安防管理平台软件,是应为该平台软件除了具备第二代软件的所有基本安防管理功能外,更是大量采用了诸如J2EE、微核心加插件、WebSERVICE、WEB2.0、O/R MAPPING、AOP、LDAP、SSO等大量在IT领域已经被证明成熟可靠的先进技术和架构，和已往的安防软件相比,系统更加稳定、安全、健壮、开放，最主要的是在当前网络监控客户需求快速变化的市场环境中,可以快速的结合行业客户业务需求定制扩展系统功能.是IT软件开发先进技术和传统安防安防管理软件的有机结合。

目前该软件的有关技术已经在国内成功应用超过100万路,已经成为国内外许多数字图像和安防设备厂商的捆绑软件,而作为平台产品,也已经在国内多个城市的城市治安监控管理系统中应用,同时在国内多家银行地市分行的联网试点项目中选中，在电信运营平台、电力网络监控、交通监控管理等垂直专业领域均有较广泛地应用。

产品特点

1、兼容性强：兼容基于国内主流视频压缩板卡的PC-DVR、多种嵌入式DVR、DVS和IP网络摄像机，同时支持超过100种的安防周边设备协议，有效的解决了困扰用户进行系统扩充、系统升级 、新旧设备不能兼容，不同品牌设备不能兼容，无法实现集中管理的问题。

2、最大限度满足管理者复杂、灵活和个性化的需求：基于系统和用户角色的机制适合最灵活和复杂的权限管理需求，通过报警处理引擎和规格引擎满足最复杂和灵活报警联动策略，通过中心认证和网络巡检机制对所有操作人员、设备的实时工作状态和历史状态进行监测，通过自定义的任务引擎满足不断增长的业务需求，通过WebSERVICE国际标准接口方便的企业业务管理系统无缝整合。

3、合理完善的软件功能模块便于稳定快速和高效的进行系统部署和易于使用：除了现场DVR服务器软件模块、中心主控客户端和数字矩阵客户端软件模块外，系统包括各种专用应用服务软件模块：如可以用于全系统所有被监控设备和应用服务软件集中配置监测与认证管理的系统管理服务软件、专门用于提高报警接收转发处理效率的报警转发服务软件、专门用于将各种嵌入式DVR信息统一接收转换和传递给监控中心的嵌入式DVR代理服务软件、专门用于降低广域网带宽占用和加强网络带宽管理的流媒体服务软件和专门用于处理集中存储备份和集中检索的集中储存服务软件等，这些应用服务统一通过WEB服务器让授权用户在网络上任何一个地方在一个WEB界面上对所有应用进行配置管理和对前端监控设备进行监控，使用非常方便，这些软件模块可以根据网络负荷灵活的独立部署或合并部署在多台应用服务器、工作站上。

4、先进的平台架构：选择基本上已经成世界上大型企业级网络应用和关键任务应用的首选体系结构的J2EE中间件平台作为系统核心平台，通过J2EE中间件完成系统角色的存取控制模、目录管理、任务管理、规格管理、检索服务、消息传递、数据库接口、通讯安全等基础网络管理功能，同时支持系统WINDOWS系统向UNIX系统迁移，最大限度提高系统的稳定性、可移植性和伸缩性。

5、优秀的软件体系结构：采用优秀大型IT软件普遍采用的三层软件层次划分的体系结构模型，分别是硬件抽象层， J2EE中间件平台和应用层，其中中间平台提供的工具可以让用户自定义、自创建、自组合很多和用户特定业务相关的业务功能和流程，在保证架构稳定的同时提高灵活性，从而实现对客户需求高质快速的加以满足。

6、先进的开发技术：基于微核心+插件架构，支持容器技术，核心程序轻量化，所有功能模块采用插件方式，由容器将插件和核心程序自动组装成完整应用程序，架构更加开放灵活，更换修改任何功能插件不会影响已经稳定运行的核心程序和功能插件，解决软件定制开发和升级扩展的核心技术。本软件除了支持传统的面向对象开发OOP技术外，更支持AOP面向方面开发技术，该技术可以使得软件模块的解耦更加彻底，除了面向对象功能模块的纵向解耦外，AOP技术允许对一些诸如权限操作、缓存操作、事物操作等横向应用打包成一个方面解耦出来，这样在软件需要功能扩展而对于这些基本应用进行修改时可以不影响已经存在的其他程序。

7、易于集成的Web Service标准接口：采用Web Service标准和XML标准协议，可以和所有第三方支持Web Service标准的各种业务应用系统非常方便的无缝集成，比如和银行业务系统的集成。Web Service是基于网络的、分布式的模块化组件，它执行特定的任务，遵守具体的技术规范，这些规范使得Web Service能与其他兼容的组件进行互操作，它可以使用标准的互联网协议。

8、真正集中的统一管理：软件具有统一的中心管理服务，采用B/S架构，可以通过任何地方访问中心管理服务实现对系统所有机构、人员、设备、用户角色、设备配置、报警关联策略、自定义任务、电子地图、流媒体转发、集中存储、视讯会议应用服务的集中设置管理，而不是采用相互独立的管理系统。

9、安全可靠的身份认证和权限管理:支持基于令牌和SSL协议的集中身份认证，采用WebSERVICE标准访问数据库，不直接开发数据库通讯端口，保证身份认证安全可靠。支持基于角色存取模型的权限管理，可以在不同的组织下配关联角色，并对角色的监控管理权限和界面访问权限进行灵活的授权，再将人员与单个或多个角色加以设置，因此权限管理非常方便，可以满足不同行业应用复杂的需求，由于系统中的所有操作都要由权限管理中心许可，因此任何用户的权限改变能够即时反映到任何一个用户对任何系统的操作。

10、强大的报警策略管理：基于J2EE自带的消息传递引擎的报警转发服务软件，可以定义报警的获取和分发、报警设置维护、报警关联规则管理、报警动作管理、报警日志管理和报警搜索查询，包括报警文字信息、触发视频弹出、电子地图、语音、报警邮件和短消息报警。

11、方便的设备管理配置：对任何一种设备，都可以在管理中心进行配置，管理中心可以对指定范围内的任何设备进行批量的配置，批量的读取和批量的对比。系统实施的时候，实施人员可以现在管理中心离线配置好所有的设备参数，一次性地对符合条件的所有设备进行设置。系统设置的过程是在后台运行的，不影响用户目前的工作。

12、随时监控和掌握任何设备的当前运行状况和运行历史：任何时候都可以知道某一个用户对那些设备在进行什么操作，也可以知道一个设备被那些用户在使用什么资源，以及这个设备的负载情况。系统按照用户定义的计划对系统中的所有设备进行巡检，任何设备的当前状况都可以随时展示出来。任何设备发生的任何历史事件、日志、设备运作所产生的各种对象和它们所有的检索信息都会发送到管理中心.

13、强大的录像检索服务：提供分散集中相结合的存储方式，但采用统一的检索服务，实现对全局范围所有信息的集中检索，而不是一般的点对点检索。检索的条件可以自行定义，比如通过视频文件附带的标记信息（如治安案卷、交通收费口、交易数据等）进行查询。

14、强大的任务执行和调度引擎：可以方便的自定义任务引擎，引擎的主要对象包括任务调度对象/任务对象/触发器对象和调度器，可以定时启动包括自动布撤防、自动时钟同步、自动批量对比、自动调整网络传输质量和录像质量等各种任务。并对任务运行进行实时监测，包括以完成的任务，正在执行的任务，等待中的任务，对已经执行完成的计划，任何时候你可以在历史任务列表中查看这些报告。

15、灵活的数字矩阵管理：基于专用数字矩阵软件，实现分组切换、计划轮循切换和报警切换等灵活的硬解压矩阵卡视频输出控制。还可以基于专用数字矩阵软件，对多台中心客户端软解码全屏VGA输出的集中配置和管理。可以基于PCDVR服务器软件，实现对模拟矩阵切换控制。同时实现当某一台DVR出现故障时，自动将图像通过模拟矩阵切换输出到冗余DVR服务器上。