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安全防范系统设计方案

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电通常用12V、24V交流或直流回路单独供电,由于系统供电从中央控制室出发,故容易实现,并且这种电源控制方式主要用在宾馆等要求使用安全电压、符合消防要求、输出距离不远的场合或区域。

低电压就地取电式 前端设备在远端集中供电有困难时,可以就近取220V消防用电方式,竖井中放置电源配电箱转换为12V或24V设备适用低压电,电源配电箱要考虑相应增大体积和输出端子数量,必须与中央控制室的电源配电箱同相位分回路电源供电,并宜由中央控制室操作通断。这种电源控制方式主要用在室外、野外等输出距离远的场合或区域。

本系统方案采用远距离直接供电方式,由中央控制室引专线统一供电,每路供电由控制室稳压稳流器提供设备适用低压电,保证不应为一路供电而影响局部信号全部消失。

七、系统抗干扰措施

电视监控系统中有多种因素造成影响图像质量,由于视频频带在0~6MHz的宽带范围内,同轴电缆在传输过程中较易受到各种干扰,影响图像质量,出现网纹、斜纹、滚道等现象。常见的干扰主要来自交流50Hz电源干扰和中波广播电台干扰,反映在图像上分别为滚道和网纹。产生干扰是由于传输电缆设置不当而造成的,如传输电缆与交流电源线平行敷设,电缆和系统前端设备安装时与建筑物内钢筋相连通等。对于各种干扰信号,不能等其产生后再想办法消除,而应在现场勘查和设计阶段时就充分考虑到,并采取相应措施避免其干扰的产生。在设计布线时,视频电缆要穿钢管敷设;在线量大的时候采取PVC线槽,并尽可能埋地敷设;还要避免与电源线并行布线,最好远离电源线。在安装时,要避免电缆和前端设备与建筑物钢结构接触,视频传输要尽量避免多点接地,以防造成两点之间的电位差。

本工程根据现场实际情况在部分设备到中控室之间采用光缆传输,故减少了部分干扰,但系统抗干扰措施仍十分重要,针对本系统的特点,采用下列抗干扰措施:

一、在管线敷设时,应尽量考虑采用单独接地方式,接地点远离强电接地点,接地电阻小于4Ω,若采用综合接地时,接地电阻应不大于1Ω。

二、在系统设计和安装调试时,应采用一点接地方式以避免由于接地电位差

而引起的交流杂波等干扰,这包括下列几项措施:

(1)系统中前端设备安装时应采取绝缘措施,设备架空以避免多点接地; (2)系统中信号电缆和控制电缆采用专用电缆; (3)系统中电缆接头制作应符合规范;

(4)在系统控制室所有设备的外壳机箱均应接地;

三、为增强设备本身抗干扰能力,应使用交流稳压器,对原端与付端电源隔离。

四、在设备选型时采用输入电源为交流、低压设备,可以避免引入不必要的干扰。

五、建筑物内电梯、大功率空调,附近大型电器等设备的开关动作等都会在电源电路中产生超大电流,称为“浪涌现象”。造成计算机数据丢失、计算机死机和乱码、数据失真、系统瘫痪、画面不清晰、音质模糊。可以采用抗电流能力强的保护插座来克服浪涌现象的发生。

八、系统信号传输

通过现场勘察及招标文件要求,本方案中在摄象机到中控室、门禁控制主机到中控室及其他远距离的传输系统采用单模光缆作为传输介质,用数字光端机和光纤收发器作为系统中的传输设备,保证系统满足系统设计要在满足合理性的基础上,实现实用性、可靠性、先进性。

8.1 传输先进性

光纤传输大势所趋

在安防监控系统中传输部分的核心是传输视频, 在安防监控传统的系统中,图像(视频信号)的传输介质多为75Ω同轴电缆;而当传输距离较长时,由于同轴电缆对信号的衰减较大,因此图像多改用双绞线、微波或光纤等手段进行传输。要求图像解晰度能达到720×576,图像能以25帧/秒速率显示,图像没有动画感,流畅生动,通过宽带网络或窄带网络传输都有带宽不足的缺点,只能对视频压缩后才能进行传输,不同程度上图像都会出现图像失真的的现象。但是光纤传输可以对图像视频进行非压缩的长距离传输,因此非压缩视频是一种比较理想的传输方式。

光纤传输的优势

? 光纤传输图像质量高,信号衰减小。目前流行的光端机品牌中视频带宽

均达到或超过6M,部分达到8—10M;视频信噪比则普遍达到55dB以上,部分超过65dB。

? 光纤传输抗干扰能力极强。光纤传输不仅不受雨、雪、风、霜等自然

现象的影响,而且还能隔断电磁干扰,因此,光纤传输就其图像质量而言是其它传输方式难于比拟的。

? 光纤传输距离长。目前单模光端机无中继的传输距离就可达几十公里

至上百公里,如加中继传输距离会更长。

? 光纤传输容量大,光纤带宽大。就目前流行的光端机而言,在一芯光纤

里不仅可传输四路、八路、十六路乃至更多的图像,而且可同时实现视频、音频、数据、开关量等多种信号的传输。这非但能大大简化布线的工作,也为日后系统的扩展提供了广阔的空间。

? 光纤传输保密性好,光信号因其独有的特点而很难被其它通信手段所

截获。

传输设备(数字、模拟光端机的比较)

? 光纤链路上信号传输的格式不同

模拟光端机上光信号是模拟光调制信号,它随输入的模拟载波信号的幅度、频率、相位变化引起光信号幅度、频率、相位变化而分别称为调幅、调频、调相光端机。而数字光端机上上光信号是数字信号,即0或1对应光信号强、弱两种状态,不同的0和1组合代表不同幅度的视频、音频、数据等信号。 ? 对信号的技术处理方式不一样

无论模拟、数字光端机,对输入的基带的视频、音频、数据信号都必须进行处理。对于模拟光端机,处理方式是将基带视频、音频、数据等信号进行幅度,频率,相位调制,使之调制成高频载波信号,并使其频率随视频、音频、数据的幅度变化而变化;而数字式光端机则是对输入的基带视频、音频、数据进行高分辨率的AD转换,如1Vp-p幅度范围的信号利用12bits的数字信号来表示,1V等分成4096,因此模数转

换后引起的最大电压幅度误差为1/4096V(约2.5mV),此误差电压称为量化误差电压,各种幅度的电压数值从0V、1/4096V、2/4096V...最大1V分别对应的数字编码为000000000000、000000000001、000000000010...111111111111。 ? 信号传输质量不同

模拟光端机由于要进行调幅、调频、调相,所以模拟信号的幅度的变化与载波信号因调制而引起的幅度、频率、相位的变化是否为一一对应的线形关系成为拟光端机质量好坏的关键,由于技术原因,不能做到真正线性调制,非线形必然引起信号失真。数字光端机仅只有模数转换的量化误差(如1V视频信号12bits时仅为2.5mv),不足以引起信号畸变。

? 调制多路信号引起交调失真

实际应用当中,用户可能有许多各种信号,如视频图像、音频、数据、以太网、电话等其它信号。为了提高光纤的利用效率,降低成本,需将各种信号进行复用,以便在一对或一根光纤上传输。对模拟光端机来讲,同时在一套设备里传输视频图像、音频、数据、以太网、电话等高速信号是难以做到的,将多路视频或音频信号混合调频、调幅、调相在某一载波上必然会引起各种镜像、交调干扰。而数字光端机传输的是数字信号,很容易进行大容量复用并且不会出现相互干扰。 ? 稳定性不同

模拟调制光端机由于采取载波调制方式,载波及激光器件很容易受环境温度影响。出现传输质量随环境变化而变化的缺点。正因为这种缺点,对一些大型、重要工程来讲,模拟光端机的维护成了很令人头疼的问题,由此也给很多工程承包商或业主带来了很大不满。数字光端机则不存在这个问题。 ? 可扩容性不同

模拟光端机由于采用载波调制方式,只要涉及到产品功能的增加,一般要重新修改电路,原有设备便不能使用。而数字光端机则不同,其采用模块化方式来实现,增加功能只需原有电路上增加相应模块即

可。 ? 性价比不同

由于体系结构不一样,模拟光端机与数字光端机的价格略有不同,一般来说,纯视频数字光端机较单路模拟光端机价格稍高,四路以上视频、音频、数据数字光端机相反比模拟光端机便宜得多。所以,数字光端机的性价比要高于模拟光端机。

冗余设计

方案中所有的光缆和监控点设备都采用冗余设计,光缆的冗余做到每个设备箱至少两芯,设备接口也按一定的比例设置冗余。

前端摄像机视频信号全部进入中央控制设备,是完全建立在有信号传输的基础上,传输线路的路由设计,尽量做到路由短捷、安全可靠、施工维护方便;尽量避开恶劣的环境条件或易使管线损伤的地方,尽量不与其它管线交叉跨越。

我公司架设传输线路时保证按照《民用建筑闭路电视系统工程技术规范》(GB50198-1994)的规定,所有设备具备良好的自我抗毁能力,任何强电电缆严禁敷设在弱电桥架或线槽线管中,视频电缆或通信电缆必须敷设在金属管或线槽内,线路不影响通道畅通,并通过软管与设备相连接。线缆敷设穿管时,不应损伤线缆外皮(护套)。电缆穿入管子后,避免拉得过紧,应有一定的余量。穿放电缆时宜涂抹黄油或滑石粉。做到一线到位,避免电缆接续,出现接头。电缆的弯曲半径应大于电缆直径的15倍。

除此之外,我司其他线缆敷设方式遵循以下要求:我们将保证可以按照要求尽量将线路尽量不影响通道畅通和生产作业,所有设备具备良好的自我抗毁能力,安全防范系统中每层的电缆从安装位置经电线管沿弱电桥架敷设到竖井,再由竖井经线槽连到控制室;桥架、线槽均为金属材料制成,相互之间用电气连通,并牢固接地,以期达到良好的屏蔽效果,所有敷设线路均应使用金属管或采用铠装线缆,使各种数据线、电源线等线路器材体现走线少、飞线少,布线美观大方。

系统主要参照的技术标准(在实际施工中会大于此标准) 监视器符合UL认证标准和FCC的A等级限制规定。 摄像机符合UL1409安全标准和FCC的A等级辐射标准。 控制箱符合UL 1076安全标准和FCC的AA级认证。

电视监控系统采用PAL制式,符合中国现行的电视系统制式。

在摄像机标准照度下,电视监控系统图像质量和技术指标符合下列要求: 监视图像质量按“五级损伤标准”评定不低于4级。 视频信号输出幅度1Vp-p±3dB,信噪比≥40dB,灰度≥8级。 电视监控系统图像质量的彩色图像水平分辨率≥540线。 电视监控系统在低照度下,其系统视频信号信噪比≥25dB。

系统具备联网、防破坏、全天候工作和自检功能,本地报警喇叭声强级≥80dB。

可同时接收多路报警信号,并能显示,记录,存储,打印任何一路报警信息。 计算机平均无故障时间(MTBF)符合C级(20000h)要求。 传输设备

从前端传输到监控分中心的距离较远,所以通过光缆采用光端机传输视频及控制信号。

安全防范系统设计方案

电通常用12V、24V交流或直流回路单独供电,由于系统供电从中央控制室出发,故容易实现,并且这种电源控制方式主要用在宾馆等要求使用安全电压、符合消防要求、输出距离不远的场合或区域。低电压就地取电式前端设备在远端集中供电有困难时,可以就近取220V消防用电方式,竖井中放置电源配电箱转换为12V或24V设备适用低压电,电源配电箱要考虑相应增大体积和输出端子数量,必须与中央控制室
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