《施工組織設計專項施工方案資料》高速公路監(jiān)控解決方案

1、高速公路監(jiān)控解決方案一、高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的分類    高速公路監(jiān)控系統(tǒng)結構一般可分為三級，從下往上包括：一）、收費站管理所：高速公路路段包括若干個收費站，把收費亭以及相關道路攝像機上傳至收費站管理所監(jiān)控；二）、高速公路路段監(jiān)控分中心：負責高速公路該路段的收費及道路監(jiān)控，把各收費站管理所選擇部分圖像上傳至監(jiān)控分中心；三）、省監(jiān)控中心、省高速公路管理局需要對省內(nèi)所有的高速公路進行統(tǒng)一管理，各高速公路監(jiān)控分中心將視頻信號選擇上傳到省監(jiān)控中心，由省監(jiān)控中心統(tǒng)一監(jiān)控。從功能來分，高速公路監(jiān)控系統(tǒng)一般分為收費監(jiān)控系統(tǒng)和公路交通狀況監(jiān)控系統(tǒng)兩部分。收費監(jiān)控主要是根據(jù)收

2、費車道通過的車輛類型對收費員的收費過程中進行有效的監(jiān)督和記錄。公路交通狀況監(jiān)控主要是監(jiān)視互通立交、隧道等重點路段，及時掌握交通狀況；另外監(jiān)視高速公路主干線違章車輛，并記錄圖像依據(jù)留待交管部門處理。監(jiān)控系統(tǒng)以科技減低交通管理部門工作強度，保證高速公路的安全通暢。二、高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的具體實施方案    本方案從視頻傳輸和視頻監(jiān)控兩部分來闡述目前高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)。在光纖資源充足的情況下，首選使用點對點非壓縮視頻光端機傳輸，具有圖像質(zhì)量高、實時性好、成本較低等優(yōu)點。對于光纖資源緊張的部分，可以考慮高速公路一般已經(jīng)建立SDH網(wǎng)絡，把圖像信號壓縮后通過網(wǎng)絡平臺傳

3、輸。前端攝像機與收費站管理所，以及收費站管理所至高速公路監(jiān)控分中心采用光端機傳輸圖像方式。原因是沿路的光纖資源充足，并且對干道交通狀況視頻要求圖像質(zhì)量高和實時性好，尤其是違章車輛的圖像抓拍更是如此，如果壓縮圖像通過網(wǎng)絡傳輸很難達到要求。收費亭攝像機與收費站管理所距離比較近，可以使用同軸電纜或者infinova的多模光端機N3630、N3644、N3658等傳輸。N3630一路視頻 一路反向數(shù)據(jù)，用于對廣場快球圖像傳輸與控制；N3644與N3658可以用于對車道和收費亭視頻、聲音同步監(jiān)控。對遠距離的立交、高速干道圖像使用N3830單模光端機，最大傳輸距離達120Km。如圖1所示。 &#

4、160;  各收費站管理所圖像上傳至高速公路監(jiān)控分中心可以使用點對點的N3844/N3848光端機或者N3749數(shù)字節(jié)點光端機，把收費站管理所的矩陣輸出選擇幾路圖像上傳至高速公路監(jiān)控分中心。通過監(jiān)控分中心矩陣聯(lián)網(wǎng)控制能監(jiān)控高速公路各收費站及沿路的所有圖像。省監(jiān)控中心一般設在城市里，并且與各高速公路距離都比較遠，圖像以及所有的數(shù)據(jù)傳輸只能利用有限的光纖?？紤]傳輸視頻數(shù)量比較多，可以充分利用高速公路本身SDH網(wǎng)絡的優(yōu)勢，把圖像壓縮通過網(wǎng)絡傳輸成為不錯的選擇。如圖2所示。    視頻監(jiān)視系統(tǒng)實現(xiàn)省監(jiān)控中心與下級的各高速公路監(jiān)控分中心、收費站

5、管理所多級聯(lián)網(wǎng)控制。聯(lián)網(wǎng)控制方式分硬件聯(lián)網(wǎng)和軟件聯(lián)網(wǎng)方式，軟件聯(lián)網(wǎng)是通過各管理監(jiān)控中心計算機聯(lián)網(wǎng)，由計算機軟件操作管理矩陣主機來達到聯(lián)網(wǎng)控制要求，這種方式比較容易兼容各廠家的矩陣，不過受軟件和計算機的影響，穩(wěn)定性比較差，控制不靈活，并且成本比硬件聯(lián)網(wǎng)高。如圖3所示。    目前主流聯(lián)網(wǎng)方式使用級聯(lián)矩陣主機，各管理所與監(jiān)控中心的矩陣主機直接互聯(lián)互控。如今大部分CCTV廠家都推出了級聯(lián)矩陣主機系統(tǒng)，根據(jù)不同的聯(lián)網(wǎng)方式可分兩個系列：一是串口接口級聯(lián)方式(包括RS232、RS485），二是以太網(wǎng)接口聯(lián)網(wǎng)方式。前者的聯(lián)網(wǎng)方式系統(tǒng)能滿足比較小的二級聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，擴容不方

6、便。當聯(lián)網(wǎng)矩陣系統(tǒng)比較多時，使用串口（RS232/RS485）聯(lián)網(wǎng)就顯得有些力不從心了。首先串口聯(lián)網(wǎng)布線繁瑣，必須把聯(lián)網(wǎng)的矩陣主機都獨立布設通信線；其次由于使用串口聯(lián)網(wǎng)，通信口波特率比較低，當系統(tǒng)需要控制圖像多，響應報警信號也多時，串口聯(lián)網(wǎng)方式就不能滿足要求，或者根本就不能上傳報警信號。以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)方式矩陣主機可以利用已存在的網(wǎng)絡資源，同時未來系統(tǒng)擴容也非常方便，只要提供以太網(wǎng)接入口就能實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)控制。    收費站管理所圖像數(shù)量比較少，使用Infinova的中小型聯(lián)網(wǎng)矩陣系統(tǒng)AD2015系列，AD2015矩陣系統(tǒng)內(nèi)置10M/100M以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)接口，提供最大80路視頻輸入，16路視頻輸出。高速公路監(jiān)控分中心與省監(jiān)控中心使用AD2040矩陣系統(tǒng)，AD2040矩陣主機獨立外置CPU設計，單系統(tǒng)容量最大可擴容到1024路輸入，128路輸出。支持255個聯(lián)網(wǎng)節(jié)點，聯(lián)網(wǎng)容量支持8096路輸出，1024路輸出。支持雙CPU熱切換，創(chuàng)新的內(nèi)置以太網(wǎng)接口聯(lián)網(wǎng)，完全實現(xiàn)報警信號與控制信號多級矩陣聯(lián)網(wǎng)。每一臺矩陣通過IP地址區(qū)分，在高速公路監(jiān)控分中心和省監(jiān)控中心的操作鍵盤上選擇對應的SITE號碼，就能調(diào)用和控制下屬的所有圖像。以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)通信方式是當今最流行和最普及的通信方式，通過以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)矩陣主機來實