铁路客专列车车厢监控系统建设规划书铁路客专列车车厢监控系统建设规划书 1、背景、背景 铁路是我国国民经济的大动脉, 铁路客运长期以来在我国人员运输中起着举足轻重的作用铁路客车安全作为关系到国家和旅客生命财产的大事,一直受到国家和铁道部的重视伴随改革开放的深入和国民经济的发展,铁路客运中的各种治安事故隐患也在逐渐增加,各种意外突发性事故:恶性火灾、爆炸及恐怖分子行凶作案等,严重威胁国家和旅客生命财产安全因此,改进车上治安监控管理手段,提高治安工作效率,增强车上治安监控能力,以适应维护铁路客运安全的需要,是一个急需解决的现实问题 2、系统功能、系统功能 1、基本功能、基本功能 列车乘警可在车厢乘务室查看所管辖的车厢视频图像 列车长可在车长室查看所有车厢视频图像 各节车厢监控录像保存在列车乘务室内,备份在列车长室 2、扩展功能、扩展功能 列车行驶过程中视频图像经过 GSM‐R 移动通信网上传事故图像到地面指挥中心 3、系统示意图、系统示意图 3.1 系统主要组件系统主要组件 ? 车厢摄像机 ? 车载 DVR ? 列车传输仪 ? 监控终端(含航空级减震垫) 3.2 系统原理系统原理 每节车厢包含独立的摄像机和车载 DVR, 车厢之间通过列车传输仪互联, 车载传输仪通信支持标准 TCP/IP 协议,列车长室监控终端通过 TCP/IP 访问任意车厢的车载 DVR, 进而预览任意监控点实时图像和回放任意监控点录像, 并可将保存在车载 DVR 中的录像文件备份到客户端电脑上。
4、、 系统详细建设系统详细建设 4.1 车厢建设车厢建设 车厢建设应尽量简洁、成熟,确保设备可靠性和易操作性 1、设备连接、设备连接 摄像机通过 SYV75‐5 同轴电缆接于车载 DVR 的 Video IN 接口,采用航空插口, 确保连接可靠性, 防止在长期震动过程中脱落 车载 DVR 与传输仪通过 Cat6以太网线连接 2、录像存储、录像存储 选择摄像机+车载 DVR 方式的好处在于录像可靠性不受车内网络通断的影响配备 750GB 大容量磁盘,能为 4 个摄像机提供长达 9 天不间断存储,能满足目前国内任意两点间往返时长需求 3、磁盘减震、磁盘减震 车载 DVR 需要解决抗震问题,尤其是硬盘减震技术,硬盘长期工作在震动环境中,磁碟易划伤、寿命短 海康威视车载 DVR 采用军转民专业硬盘减震加固技术,该技术已申请国家专利;实现方式为利用钢丝绳减震器支撑硬盘托架,车辆振动传递给硬盘的能量由钢丝绳摆动的摩擦转换为热能,并传递给金属外壳,最终散热到空气中,与此同时,海康威视车载 DVR 还提供宇航级的减震垫对整机实施减震(需参考现场的安装环境) 4、参数配置、参数配置 车载 DVR 的 IP 地址由传输仪自动配置,配置方式见 4.2 节。
4.2 传输建设传输建设 传输仪之间采用以太网线互联,车厢间咬合处采用 JL16 机车专用连接器列车传输仪之间基于 TCP/IP 三层交换技术,因此面临 IP 路由问题需在列车编组结束后对所有车厢的传输仪进行 IP 地址配置,配置传输仪的 IP 地址及前向路由和后向路由 与此同时, 连接于传输仪的车载 DVR 的 IP 地址也需要一同配置 由于该配置过程是在每次列车编组结束以后,由工作人员手工完成,还必须让配置方式尽量简单、易操作故传输仪提供以下操作方式来完成配置: 在列车编组完成后,工作人员根据自己所执勤车号,按下按下 Num.组合键组合键,液晶屏上显示的车厢号与自己所执勤车号一致网络设备会根据车厢号自动为 IP摄像机分配正确的 IP 地址,为 F0/0 和 F0/1 两个端口指定正确的路由传输仪和车载 DVR 之间通过私有协议交互,传输仪能给车载 DVR 配置 1 个新的 IP 地址Console 口为设备维护人员预留 因此,无论何种编组方式,新编组的列车各车厢都按新的固定 IP 地址和路由进行互联在网络联通后,车头的监控软件在不需要改动任何配置的条件下,可查看列车上任意 1 路监控视频,只不过是 xx.xx.0.1~xx.xx.0.30 这些 IP 地址对应了新车箱图像而已。
4.3 列车长室建设列车长室建设 列车长室安装监控客户端 默认配置添加x.x.0.1~x.x.0.30 IP地址的车载DVR设备在列车编组和设备配置完成之后,客户端软件便能执行全面的监控功能包括: 功能模块 功能子类 说明 实时监控 监视监听 通过本地局域网实时监看任意一路监控点图像, 含监听头的位置可以打开监听 分屏显示 可同时显示多个监控点的图像,支持 4、5+1、7+1、9、8+2、12+1、16、25 等多种分屏显示模式 轮巡显示 监控点数大于分屏显示数时, 以轮巡方式滚屏显示所有监控点图像, 支持手动轮巡和自动轮巡 自动轮巡时画面刷新间隔可自定义支持在任意分屏模式下执行轮巡操作 分组操作 可将分类属性相似的通道加入同一个分组内, 比如: 收费广场组, 内含所有收费广场的监控点, 与它们所处物理位置无关 图像调节 考虑现场环境光线明暗、色温、色差对画面的影响,除了利用摄像机自身的处理电路还原较为真实的画面以外, 监控端还提供亮度、对比度、饱和度、色度的调节,使显示画面色彩明快,符合人眼的感官需求 一键播放 将预览频率较高的通道加入快捷播放列表, 预览状态下直接点“播放”键将快捷表内所有通道打开,若通道数量多于分屏数量,将按轮巡方式显示。
OSD 叠加 实时图像和录像文件的画面上均叠加准确的日期、 时间、 位置等信息 远程控制 PTZ 控制 支持通过 IP 网远程控制云台的 PTZ 动作, 包括: 上下左右、左上、右上、左下、右下八个方向,调焦变倍、聚焦、开大/缩小光圈 智能控制 调节、设定、保存预置点、巡航线路、轨迹,并支持远程调用启动 远程调用特殊预置点能打开摄像机/球机内置菜单,远程配置摄像机/球机内部参数 辅助控制 远程启/停雨刷,远程开启/关闭辅助灯光 录像存储 存储模式 支持两种存储模式,即 DVR 存储和客户端 PC 存储 存储配置 两种存储模式下, 均能集中配置各监控通道的录像参数, 包括:分辨率、码率、帧率、图像质量等 录像类型 支持定时录像、报警录像、移动侦测录像、报警&移动侦测录像、报警||移动侦测录像等 录像计划 支持集中部署各监控通道的录像计划,提供 10 种常规录像计划模板,比如:5*8 小时,5*24 小时,7*24 小时等 录像状态 支持在客户端上查看各通道的录像状态,比如:正在录像、未录像等; 并能查看硬盘工作状态, 比如: 正在工作、 休眠、错误等 检索回放 回放方式 支持本地回放和远程回放,前者指回放保存在客户端 PC 上的录像文件,后者指回放保存在 DVR 里的录像文件。
支持单路回放和四路同步回放,同步精度达到秒内 智能检索 支持按时间、 录像类型、 日志信息等多种方式检索录像文件,检索结果以着色条带显示,不同颜色表征录像类型不同播放控制 支持播放/停止、快进、快退、至开头、至结尾、上一文件、下一文件等; 支持在回放过程中抓拍图片, 也支持剪辑录像下载若编码录像时包含语音信息,回放时声画同步 图像调节 若图像出现亮度不够、 偏色等问题, 可调节相关滑杆进行修正,调节选项包括:亮度、对比度、饱和度、色度 报警联动 报警类型 包括触发式报警和状态报警两类 触发式报警包括移动侦测报警、开关量报警、遮挡报警、黑名单比对报警等,状态报警包括设备掉线、录像失败、磁盘错误、视频信号丢失等报警联动 自动调云台预置点,启动巡航、轨迹,开关量报警输出(警笛、警灯) 报警上传 报警信号经过网络上传到 PC 客户端,产生语音提示,对应视频自动弹出,显示报警信息 5、扩展功能实现原理、扩展功能实现原理 每台车载 DVR 内置 GSM‐R 移动通信模块和 GPS 定位模块,与中心 GSM‐R接入服务器通信借助铁路沿线的 GSM‐R 移动通信网络,可在列车运行中将车厢视频图像上传地面指挥中心。