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1、. . . 海康威视火电厂综合监管解决方案海康威视系统技术二零一四年四月目 录第 一 章 概述81.1 行业背景81.2 需求分析8第 二 章 设计思路92.1 设计原则92.2 设计标准102.3 设计目标11第 三 章 方案优势123.1 高清的视频感知123.2 成熟的智能分析应用133.3 一体化的大屏显示系统133.4 海量信息的存储、检索与处理能力133.5 更强的信息整合共享143.6 系统间的智能联动、协同工作143.7 便捷的系统功能设计153.8 完善的全网运维系统16第 四 章 总体设计174.1 技术路线174.2 总体架构184.2.1 前端系统184.2.2 传输网
2、络194.2.3 主站系统19第 五 章 前端系统设计205.1 系统概述205.2 视频监控子系统205.2.1 前端摄像机205.2.2 视频处理单元205.2.3 移动监控系统215.2.4 行为分析系统215.3 环境监测子系统225.3.1 环境数据处理单元225.3.2 温湿度传感器235.3.3 无线温度传感器245.3.4 水浸传感器255.4 智能一卡通系统设计255.4.1 门禁管理系统265.4.2 在线巡查管理系统295.4.3 消费管理系统305.5 安防报警系统325.5.1 红外双鉴335.5.2 振动探测器335.6 出入口控制系统355.6.1 出入口控制系统
3、概述355.6.2 出入口控制系统结构365.6.3 出入口控制系统功能特点365.7 消防子系统38第 六 章 传输网络设计416.1 传输方式416.1.1 光纤方式416.1.2 3G方式416.2 网络质量416.3 网络带宽416.3.1 前端系统带宽416.3.2 移动系统带宽42第 七 章 应用平台设计437.1 平台总体架构437.1.1 基础平台层447.1.2 平台服务层447.1.3 业务层447.1.4 应用层447.2 视频云服务架构447.3 平台关键技术467.3.1 中间件技术467.3.2 构架/构件技术467.3.3 工作流技术477.3.4 XML和Web
4、 Services技术477.4 平台模块477.5 平台功能497.5.1 通用业务功能497.5.2 基础管理功能547.5.3 扩展业务功能587.6 平台运行环境607.6.1 硬件环境607.6.2 软件环境617.7 平台性能指标61第 八 章 云计算系统设计628.1 总体设计628.2 云计算子系统638.2.1 总体设计638.2.2 虚拟化平台648.2.3 虚拟资源池设计678.3 视频云存储系统728.3.1 系统概述738.3.2 系统架构738.3.3 系统功能778.3.4 系统特点78第 九 章 监控中心设计809.1 解码拼控子系统809.1.1 视频综合平台
5、设计819.1.2 视频综合平台主要功能829.1.3 主要功能效果展示839.2 大屏显示子系统879.2.1 大屏显示子系统结构889.2.2 LCD大屏899.3 服务器管理系统939.3.1 服务器939.3.2 工作站949.4 网络系统959.4.1 主干交换机959.4.2 防火墙959.5 视频质量诊断系统97第 十 章 全网运维系统设计9910.1 平台架构10010.2 平台功能模块10110.2.1 资产中心模块10210.2.2 综合监控模块10210.2.3 运维管理模块10310.2.4 运维考核模块10410.2.5 终端服务模块10410.2.6 平台配置模块1
6、04第 一 章 概述1.1 行业背景随着电厂的网络全面建设，各部门、各办公室都有了相应的网络，使网络监控系统成为可能。安全值班人员、厂领导可以随时对全厂重点部位进行监控和监视，以便能够实时、直接地了解和掌握各部门的情况，并及时对发生的情况作出反应。综合监控系统的实施为提高全厂的安全生产管理，从而可为推动发电企业的管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化方向发展提供有力的技术保障。电厂的各车间和各装置均是生产安全防的重点对象。一旦发生火灾或爆炸等事故，都将会造成重大的人员伤亡和国家财产的重大损失。各企业应坚持“安全第一，预防为主”的方针，制定和采取安全有效的防措施，以加强对重点部位和危险性较大的
7、作业场所的安全管理。电厂部署综合监控系统，将用于对全厂炉、机、电、辅助车间、脱硫系统及脱硝系统等主要生产环境以及重要设备相对集中的区域进行进行全方位的生产安全监控和环境安全监控。通过现代化监测、控制、管理手段，用户可利用电厂现有的网络资源，在监控中心和办公计算机上实现对电厂的监控，大大减轻日常巡视人员的工作量，便于及时发现危险隐患，保障安全生产，为少人值守模式提供了完备、可靠的保障。1.2 需求分析为了便于值班员对各主要生产场所和运行设备进行安全监视、异常报警、安全警卫，全厂需配置一套综合监控系统，利用安装在监视目标区域的摄像机对设备进行安全生产的监控，对环境进行防盗、防火、防人为事故的监控，
8、通过通信网络将被监视目标的实时动态图像及报警信号传输到控制室，并可实施远程控制，并实现与全厂MIS系统连接。整个综合监控系统采用全网络设计方案，采用分布式系统架构与集中式管理，通过工业以太网交换机在集控室集中存储并扩展至磁盘阵列等，所有录像资料至少保存30天的信息数据，并允许实时回放。第 二 章 设计思路2.1 设计原则信息技术在飞速发展，新技术不断涌现。电厂综合监控系统，必须是高性能、可扩展的计算机网络体系结构，以便支持今后不断更新和升级的需要，从而保护投资。同时本方案以满足实际应用为出发点，设计时主要遵循以下原则：l 可靠性系统可靠性是系统长期稳定运行的基石，只有可靠的系统，才能发挥有效的
9、作用。本方案从系统设计理念到系统架构的设计，都将持续秉承系统可靠性原则，均采用成熟的技术，具备较高的可靠性、较强的容错能力、良好的恢复能力及防雷抗强电干扰能力。前端可采用双机热备方式，平台可采用双网双备方式。同时系统的使用不能影响站被监控电气设备的正常运行。l 先进性在投资费用许可的情况下，系统采用当今先进的技术和设备，一方面能反映系统所具有的先进水平，包括先进的传输技术、图像编码压缩技术、视频智能分析技术、存储技术、控制技术，另一方面使系统具有强大的发展潜力，能保障系统的技术寿命及后期升级的可延续性。l 扩展性系统应充分考虑扩展性，采用标准化设计，严格遵循相关技术的国际、国和行业标准，确保系
10、统之间的透明性和互通互联，并充分考虑与其它系统的连接；在设计时，科学预测未来扩容需求，进行余量设计，设备采用模块化结构，便于系统扩容、升级。l 易管理性、易维护性系统采用全中文、图形化软件实现整个监控系统管理与维护，人机对话界面清晰、简洁、友好，操控简便、灵活，便于监控和配置；采用稳定易用的硬件和软件，完全不需借助任何专用维护工具，既降低了对管理人员进行专业知识的培训费用，又节省了日常频繁地维护费用。l 安全性综合考虑设备安全、网络安全和数据安全。在前端采用完善的安全措施以保障前端设备的物理安全和应用安全，在前端与监控中心之间必须保障通信安全，采取可靠手段杜绝对前端设备的非法访问、入侵或攻击行
11、为。数据采取前端分布存储、监控中心集中存储管理相结合的方式，对数据的访问采用严格的用户权限控制，并做好异常快速应急响应和日志记录。2.2 设计标准l 视频安防监控系统技术要求（GA/T367-2001）l 民用闭路监视电视系统工程技术规(GB50198-94)l 工业电视系统工程设计规（GBJ115-87）l 入侵报警子系统通用图形符号（GA/T75-2000）l 建筑及建筑群综合布线工程设计规 （GB/T50311-2000）l 电线电缆识别标志方法（GB/T6995）l 全介质自承式光缆（YD/T 980-1998）l 建筑设计防火规（GBJ16-87）l 入侵探测器通用技术条件（GB10
12、408.1-89）l 防盗报警控制器通用技术条件（GB12663-90）l 报警图像信号有线传输装置（GB/T16677-1996）l 电视视频通道测试方法（GB3659-83）l 彩色电视图像质量主观评价方法（GB7401-1987）l 信息技术开放系统互连网络层安全协议（GB/T 17963）l 计算机信息系统安全（GA 216.11999）l 计算机软件开发规（GB8566-88）l 智能建筑设计标准（GBT503142000）l 入侵报警工程程序与要求（GA/T75-94）l 入侵报警子系统验收规则(GA308-2001)l 入侵报警工程技术规(GB 50348-2004)l 电子计算
13、机机房设计规(GB50174-93）l 建筑物防雷设计规(GB50057-94)l 建筑物电子信息系统防雷技术规(GB50343-2004)l 入侵报警子系统雷电浪涌防护技术要求(GA/T670-2006)l 民用建筑电气设计规(JGJ/T16-92)2.3 设计目标我们将建立一套适应火电厂安全生产的现代化综合监控系统，对前端的运行、业务、设备等进行统一、集中运维管理，主要实现以下目标：1) 对全厂炉、机、电、辅助车间及输煤系统等主要生产环境，以及重要设备相对集中的区域进行监视。 2) 对火电厂设备进行安全生产、防火、防盗、防入侵监控；3) 客户端可以集中监控管理监控系统的所有摄像机；4) 采
14、用智能视频设备，变“被动监控”为“主动监控”；5) 监控系统和门禁系统对接，在刷卡的时候，摄像机自动联动至预置位，对刷卡人进行录像；6) 对部分重要地点进行环境监测；7) 对进出厂区的人、车进行管控；8) 建立报警系统，当突发事件产生时进行报警，并实现部分场景的报警和视频联动；9) 建立厂区一卡通系统，实现门禁、消费、巡更等功能；10) 实现安防设备的全网运维管理。第 三 章 方案优势3.1 高清的视频感知本方案视频监控系统采用网络高清摄像机作为视频采集单元。关于“高清”的定义，最早来源于数字电视领域，美国电影电视工程师协会提出了高清电视（HDTV）标准，分辨率需达到720p以上。安防行业部对于高清没有成文的标准，当网络摄像机出现后，分辨率满足720p才能称为高清。通过下图可以看到CIF、4CIF、720P、1080P的分辨率比较，可以清楚看到高清摄像机（720P、1080P）的分辨率远大于标清摄像机（4CIF），分辨率的不同带来了清晰度的差异。通过上面图例，高清视频监控相比标清视频监控具有明显技术和应用优势：l 图像清晰度更高，在火电厂的一些重要
