文中對機場保安電視監(jiān)控系統(tǒng)(CCTV)的設計原則、設計步驟系統(tǒng)的組成及所達到的技術性能作了論述。
1機場電視保安監(jiān)控系統(tǒng)設計原則
(1)監(jiān)控安全系統(tǒng)要采用當前國際上較先進的技術,所選設備技術性能優(yōu)良,功能完善,工作穩(wěn)定可靠,使整個系統(tǒng)在相當長的一段時間內(nèi),保持國內(nèi)外先進水平,同時應兼顧機場具體情況,本著實用、經(jīng)濟可靠的原則,在節(jié)約及降低成本的前提下,使系統(tǒng)發(fā)揮最大的作用。
(2)監(jiān)控系統(tǒng)的操作應具有靈活簡便,易于掌握的特點,操作人員能夠方便地進行使用及維護,使整個系統(tǒng)發(fā)揮最大的功能。
(3)系統(tǒng)設計應留有充分的余地,以便今后方便地進行系統(tǒng)擴充,為此,設備采用模塊式結(jié)構。在需要時可隨時增加視頻及其它控制模塊,使系統(tǒng)具有靈活的擴展性。
(4)該系統(tǒng)應能完成當旅客進入候機大廳直到登機為止全過程的跟蹤及視像記錄,尤其是旅客經(jīng)過安檢后至登機前的全部活動情況,安檢旅客的特征、檢查人員的姿態(tài)等,不留死角。在安檢區(qū)域應能觀察到旅客通過安全門的正面圖像,開包檢查的全過程,并對全部的畫面進行重點錄像。
在行李傳送提取區(qū)域應能觀察到行李的去向,并通過使用彩色攝像機的手段來分辨旅客的衣著相貌,所提行李的顏色等,以確保旅客及行李的安全。同時對其它的重要區(qū)域,如手續(xù)柜臺、海關、邊檢、登機及候機樓內(nèi)所有的主要通道進行重點監(jiān)視。
(5)航站重要部位,如:售票處、安全檢查現(xiàn)暢驗證臺、值機柜臺及公安保衛(wèi)部門認為必要設置的其它部位,都要設置隱蔽報警系統(tǒng),而隱蔽報警按鈕還應設置在便于操作而又不會隨意碰到的位置。
2系統(tǒng)組成
安全監(jiān)控系統(tǒng)由:前端設備、傳輸、顯示、報警和控制設備五個部分構成。
(1)前端設備主要有:攝像機、鏡頭、云臺、防護罩、解碼器支架等。
(2)傳輸設備有:傳輸電纜、電纜補償器、阻抗匹配器等。
(3)顯示記錄設備有:監(jiān)視器、長時間錄像機和打印機。
(4)報警設備主要有:雙鑒報警探頭、報警輸入設備、報警擴充主機、聯(lián)動電源控制器等。
(5)控制設備主要有:視頻矩陣控制器
(包括字符、日期、時間產(chǎn)生器)和控制碼發(fā)生器。
可以看出,攝像機的圖像信號傳送到兩臺RV2116(美國先訊美資公司產(chǎn))雙工型彩色16畫面處理器,而后送到AD2150D-32-5(美國產(chǎn))視頻矩陣切換系統(tǒng),輸出的圖像信號經(jīng)分配器4F4-6分別送至電視墻和主控臺4個分控室。[nextpage]
矩陣主機輸出控制信號去控制云臺、鏡頭、變焦變倍。
雙鑒報警探頭經(jīng)4140×MPT2,報警控制箱AD2096,報警輸入接口單元與主機相連,整個系統(tǒng)設一個主控室(公安)和4個分控室(航班動態(tài)、機場調(diào)度、場站值班、首長值班),其中首長值班室優(yōu)先級最高,可直接控制中心或任何一個分控室,實施最高級別控制。
系統(tǒng)控制方式:手動、自動和程序三種功能。
3系統(tǒng)功能
該系統(tǒng)功能齊全,主要功能有:
(1)圖像信號的分配功能:通過視頻分配器將一路視頻信號輸入轉(zhuǎn)換為多路視頻信號輸出,可同時外接多臺監(jiān)視器,使人在不同地點能看到同一路圖像。
(2)圖像信號的切換功能:通過矩陣切換器,可以將某一路攝像機輸出的圖像信號切換到任一臺監(jiān)視器上,使人能選看任一路圖像,這種切換可以手動也可以自動。
(3)可編程功能;攝像機、監(jiān)視器的順序指定,視像顯示順序指定,云臺方位起始位置和俯仰的預定,設定時間和日期。
(4)報警響應切換(多臺)攝像機到(多臺)監(jiān)視器,觸發(fā)云臺及攝像機到報警位置,并提供打印的報警報告。
(5)字符疊加功能:可將字符及時鐘信號疊加到視頻圖像,用來指明攝像機號、監(jiān)視器號。
(6)控制功能有:控制攝像機的電源開關,云臺的上下及左右旋轉(zhuǎn),鏡頭的光圈大/小,變焦遠/近,聚焦大/小,雨刷器的啟動和停止。
(7)錄像機功能:通過長時間錄像機記錄下來,待日后重放時用。
4機場保安電視監(jiān)控系統(tǒng)工程
4.1現(xiàn)場勘察
機場保安電視監(jiān)控系統(tǒng)的建立是根據(jù)MH-7003-95民用航空運輸機場安全保衛(wèi)設施的要求,同時,從用戶的實際出發(fā),力求做到布局合理。因而現(xiàn)場勘察可以說是整個系統(tǒng)設計的第一步,勘察對象主要包括防范對象、防范區(qū)域、防范要求。
4.2系統(tǒng)設計
在現(xiàn)場勘察的基礎上進一步制定系統(tǒng)設計方案。系統(tǒng)設計應包括:確定攝像機(監(jiān)控點)的設置位置、電纜走向、主監(jiān)控室和分控室、電視墻、各種控制臺的布局及電源供電方案,并提出擬選用設備的器材預算及有關技術指標等。[nextpage]
4.3設備的選用
保安監(jiān)控系統(tǒng)中設備的選用通常要考慮到被攝目標條件使用環(huán)境,系統(tǒng)造價等諸多因素,因此合理選用設備是衡量一個工程系統(tǒng)設計成功的重要標志。
4.3.1主機采用世界名牌AD2150-32-5(美國產(chǎn),機架式)
它是用微機處理式矩陣切換和控制系統(tǒng)操作現(xiàn)代攝像機及多監(jiān)視器、CCTV系統(tǒng),使所需的許多功能實現(xiàn)了一體化。
可控制32臺攝像機、5臺監(jiān)視器、整體式面板控制鍵盤和云臺控制手柄、發(fā)光二極管指示數(shù)字輸入、通過一系列的屏幕菜單指示給系統(tǒng)編程、外部控制能力可聯(lián)4個副控鍵盤及3個RS-232端口。
該系統(tǒng)還包括8個整體式報警輸入和1個C型繼電器輸出控制外部設備,單獨報警接口裝置(如AD2096)可與一個RS-232端口級聯(lián),提供最多128個報警輸入。
具有可選式屏幕信息顯示,在第五個視頻輸出口上插入日期、時間,在屏攝像機機號,16字符可編程標定,現(xiàn)場控制4個整體式Manchester碼輸出口,用于控制高速云臺鏡頭。
4.3.2攝像機的選用
攝像機是監(jiān)視系統(tǒng)的核心設備,根據(jù)用戶要求和功能經(jīng)多方比較選用日本FUJITSUTCZ-292PA1/3“彩色CCD460線2lux。室外1/3”TCZ-282E黑白CCD560線0.2lux都帶背景補償功能的攝像機,經(jīng)過調(diào)試,圖像清晰,具有接近實物的特點。
在選攝像機時要注意,根據(jù)安裝現(xiàn)場的環(huán)境條件來選取攝像機照度和分辨率,如表所示。
環(huán)境條件照度2lux
晴101~105
陰天103~104
黎明/黃昏1~10
陰暗夜晚10-4~10-5
一般在選用前最好用照度計測量一下環(huán)境照度以便合理選用。
攝像機分辨率的選擇當然是越高越好,但考慮其價格,在滿足基本質(zhì)量的前提下,盡可能采用能發(fā)揮其極限能力的相應檔次的攝像機。
除此之外,還要注意攝像點的合理分布,對要求監(jiān)視區(qū)域范圍內(nèi)的景物要盡可能都進入攝像畫面,減少攝像區(qū)域死角。[nextpage]
4.3.3鏡頭焦距的選擇
電視監(jiān)控系統(tǒng)設計時,就是根據(jù)需要選擇合適的鏡間焦距,選用的原則主要是能夠?qū)⑿枰O(jiān)視區(qū)內(nèi)的目標光象均呈現(xiàn)在攝像機的靶面上。
另外,焦距的選擇還要根據(jù)視場大小和鏡頭到監(jiān)視目標的距離而定,焦距的計算公式:F=(A×L)/H
式中:F--焦距(mm);
A--像場高(mm);
L--鏡頭至景物的距離(m);
H--視場高度(m)。
結(jié)合現(xiàn)場情況,經(jīng)過實際計算:室外選日產(chǎn)H16Z7516M-C型16倍變焦鏡頭,室內(nèi)選T10Z0612M-CS型10倍電動變焦鏡頭,滿足要求。
同時要注意,攝像機鏡頭在安裝時,從光源方向(順光)對準監(jiān)視目標。
4.3.4監(jiān)視器
選用彩色攝像機應選配彩色監(jiān)視器,要注意所選監(jiān)視器的分辨率,應高于攝像機的分辨率。這樣才能使攝像機的清晰度最大限度的顯示出來。
4.3.5電動云臺
云臺的主要參數(shù)是負載轉(zhuǎn)矩,根據(jù)負載重量選擇,我們選臺灣利凌產(chǎn)PIH301和PIH302。當攝像機配用云臺之后,可使取景范圍增加到最大限度。
4.3.6防護罩
主要有室內(nèi)外防塵罩,室外防塵罩具有自動加溫,散熱防霜和自動雨刷等,根據(jù)實際情況選用大陸和臺灣產(chǎn)品。
本系統(tǒng)經(jīng)過精心設計,精心施工調(diào)試,實際效果優(yōu)良,經(jīng)過1年多的實際運用,工作穩(wěn)定、可靠。