港口安防及自動化解決方案第6頁港口安防及自動化解決方案目錄TOC\o"2-3"\h\z\t"標題1,1"第一章方案概述 1第二章港口綜合視頻監控系統 22.1概述 22.1.1背景介紹 22.1.2需求分析 32.2設計依據 132.3設計原則 162.4設計目標 172.5系統總體設計 192.5.1設計思路 192.5.2總體架構 202.5.3系統功能 212.5.4系統性能 252.5.5用戶價值 272.6業務系統設計 282.6.1港區高清視頻監控系統 282.6.2港區道路高速視頻監控系統 342.6.3港區周界安全防范系統 422.6.4高清視頻中心存儲系統 492.7港口綜合視頻監控管理平臺 572.7.1視頻應用功能 572.7.2視頻網管功能 712.7.3電子地圖功能 732.7.4平臺特色應用 74第三章智能理貨系統 973.1背景及需求 973.1.1應用背景 973.1.2業務現狀 973.1.3需求分析 983.1.4用戶價值 1003.2系統總體思路 1003.2.1設計思想 1003.2.2設計原則 1013.2.3設計依據 1023.3系統總體設計 1023.3.1系統拓撲 1023.3.2系統功能 1043.3.3系統設計原則 1043.3.4系統特色 1053.4前端子系統 1063.4.1前端子系統系統結構 1073.4.2岸邊集裝箱起重機布點示意圖 1083.4.3前端配套-岸橋網絡及供電設計圖 1103.5傳輸設計 1113.5.1傳輸架構設計 1113.5.2岸邊起重機設計方式 1113.5.3部署模式 1123.5.4系統平臺軟件設計 1123.6抓拍效果圖 1363.6.1側面抓拍效果 1363.6.2前箱面抓拍效果 1373.6.3車號抓拍效果 1383.6.4箱頂抓拍效果 1393.7智能理貨系統管理平臺 1393.7.1平臺總體架構 1393.7.2平臺標準與接口 1413.7.3平臺模塊 1413.7.4平臺軟件監控功能 1443.7.5平臺軟件業務功能 1553.7.6平臺特色 1593.7.7平臺運行環境 162

表格目錄TOC\fF\h\z\t"表1"\c表1前端攝像機周界監控對比表 45表2熱成像攝像機探測距離表 47表3微視云存儲系統可靠性參數表 54表4存儲配單示例表 57表5集裝箱殘損情況代碼說明 132表6集裝箱殘損情況代碼說明 158圖片目錄TOC\h\z\t"題注,圖片"\c圖1.港口分布圖 2圖2.港口業務應用層次結構圖 3圖3.港務局視頻監控區域 7圖4.港口運營公司視頻監控區域 7圖5.港口海關視頻監控分布 8圖6.港口國檢視頻監控區域 9圖7.港口還是視頻監控區域 10圖8.港口邊檢視頻監控區域 12圖9.港口公安視頻監控區域 12圖10.總體架構示意圖 20圖11.系統主體功能組成圖 21圖12.實時監控界面 22圖13.視頻回放界面 23圖14.電子地圖 24圖15.港區綜合視頻監控系統拓撲圖 29圖16.高清視頻監控子系統數據流向圖 29圖17.監控點部署架構圖 30圖18.監控點集中式供電接線圖 33圖19.監控點分散式供電接線圖 33圖20.道路監控子系統拓撲圖 35圖21.道路監控子系統數據流向圖 36圖22.錄像回放數據流向圖 36圖23.錄像檢索數據流向圖 37圖24.圖片存儲及預覽 37圖25.監控點部署架構圖 38圖26.監控點集中式供電接線圖 40圖27.監控點分散式供電接線圖 41圖28.視頻監控子系統架構示意圖 43圖29.穿越警戒線效果圖 44圖30.區域入侵效果圖 45圖31.進入區域效果圖 45圖32.側視盲區示意圖 47圖33.俯視盲區示意圖 47圖34.交射示意圖 48圖35.對射示意圖 49圖36.視頻實時預覽功能 59圖37.云鏡控制功能 59圖38.錄像查看功能 61圖39.“面包屑+組織樹”的展現 62圖40.“面包屑”層次 62圖41.組織定位 62圖42.監控點搜索 63圖43.電視墻控制功能 64圖44.告警查看功能 67圖45.網絡對講功能 68圖46.4K高清攝像機smart行為偵測功能 68圖47.4K高清攝像機smart異常偵測功能 68圖48.4K高清攝像機smart特征識別功能 69圖49.4K高清攝像機smart統計分析功能 69圖50.操作日志查看 71圖51.資源監控查看 72圖52.查看統計分析結果 72圖53.電子地圖查看 73圖54.靜態地圖應用 74圖55.“面包屑+組織樹”的展現 75圖56.“面包屑”層次 75圖57.組織定位 75圖58.監控點搜索 76圖59.批量導入 76圖60.批量導入及錯誤記錄 77圖61.批量導出 77圖62.設備信息遠程獲取和同步 78圖63.資源遷移向導 78圖64.錄像計劃同步 79圖65.管理面板 80圖66.配置單和配置結果 80圖67.告警通用配置 81圖68.告警配置“默認參數” 81圖69.告警配置“聯動時間模板” 81圖70.告警配置單的多個告警源 82圖71.可定制的信息過濾系統 83圖72.全站搜索入口 83圖73.監控點的檢索條件 83圖74.Web全站檢索結果自動分類 84圖75.查詢中心檢索結果自動分類 84圖76.資源點檢索結果直接操作 85圖77.查詢中間檢索結果直接操作 85圖78.資源搜索頁檢索資源點 86圖79.監控點收藏 86圖80.全站搜索結果_監控點分類 87圖81.電子地圖中定位監控點 87圖82.錄像類型過濾 88圖83.日期切換 88圖84.時間定位 88圖85.縮略圖 89圖86.分段圖像預覽 89圖87.資源更新提醒 90圖88.操作日志多條件查詢過濾 91圖89.操作日志詳情 91圖90.監控點錄像結果 92圖91.標簽結果 92圖92.工具升級提醒 95圖93.裝船流程圖 98圖94.卸貨理貨程序 99圖95.裝船的理貨操流程圖 99圖96.卸船的理貨操作流程 100圖97.用戶價值 100圖98.系統拓撲 103圖99.前端子系統結構 107圖100.1-4號攝像機布局 108圖101.5-10號攝像機布局 109圖102.11號攝像機布局 110圖103.前端走線示意 110圖104.傳輸架構設計 111圖105.岸邊起重機聯網示意 111圖106.橋接模式部署示意 112圖107.動態解碼上墻 124圖108.集裝箱實時數據展示 129圖109.集裝箱實時數據查詢統計 129圖110.對接理貨系統 130圖111.實時BAY位展示 131圖112.確認BAY位檢測結果 131圖113.側面實時抓拍效果圖 136圖114.前箱實時抓拍效果圖 137圖115.車號實時抓拍效果 138圖116.箱頂實時抓拍效果 139圖117.動態解碼上墻 151圖118.集裝箱實時數據展示 155圖119.集裝箱實時數據查詢統計 156圖120.對接理貨系統 157圖121.實時BAY位展示 158圖122.確認BAY位檢測結果 158方案概述《港口安防及自動化解決方案》從港區安防、港口集裝箱裝卸作業自動化兩個業務視角分別闡述港口綜合視頻監控系統、港口智能理貨系統架構、組成、功能實現。港口綜合視頻監控系統主要圍繞陸路貨物運輸體系監控、碼頭作業體系監控、堆場倉庫作業體系監控、港區周界安防、港區樓宇監控及港區道路監控六大監控體系，保障港口生產要素（堆存、集裝箱、裝卸機械、車輛、人員）安全，提供周界進行可視化管理和防控。港口智能理貨系統，在集裝箱裝卸過程中觸發港口岸橋專用球機對集裝箱5個面進行精確抓拍（集裝箱海陸側面、集裝箱前箱面、集裝箱后箱門）。并進行集裝箱箱號識別，將圖片及識別結果上傳到監控管理中心做人工驗殘和集裝箱號碼的核對。通過信息化手段為港口碼頭理貨公司節省人力，提高碼頭集裝箱裝卸效率。港口綜合視頻監控系統概述背景介紹XX《全國沿海港口布局規劃》中，對沿海港口布局將有側重地形成環渤海、長三角、東南沿海、珠江三角洲和西南沿海5個港口群，使沿海港口新增吞能力達到80%以上。目前XX18400公里海岸線上有150多個沿海港口。港口分布圖《中華人民共和國港口設施保安規則》明確規定了港口設施的保安規則體系，建設監控系統在其中有明確的要求。目前港口保安已成為全球港口行業關注的焦點之一，按照國際海事組織在2002年12月通過的SOLAS公約修正案，特別增加了《國際船舶和港口設施保安規則》（簡稱ISPSCode），XX是成員國，因此XX各港口都會依據條約規定安裝相關的監控系統。港口監控多分為作業區域、錨地、航道、泊位、堆場、門衛、公安交通、環境監測、海事等子系統項目，目前港口監控項目中多數子系統建設還比較分散，碼頭公司、海關、邊防、公安等交叉部門所能共享的視頻資源有限，難以形成一個有效綜合防控體系。在維護港口秩序、安全生產、應急指揮等方面都存在技術阻力，因此，建設一套港口綜合視頻監控系統已經勢在必行。需求分析港口視頻監控業務需求港口視頻監控前端的布控點主要是對碼頭前沿的船港界面、集裝箱作業過程、危險貨物作業過程、重大危險源、引航、進出港車輛、人員、船舶、貨物及保安演練等進行實時監控。根據有關口岸單位要求結合港口生產和安保的實際情況設置相應的前端監控點位。部署在前端的攝像機采集視頻圖像信息后通過視頻專網傳送到海關、國檢、海事、邊檢、公安等不同的業務單位，在平臺處分配并設定控制權限，實現港區內各個業務單位對海量視頻圖像資源的共享及合理的訪問，最終服務于港區內各單位業務。港口綜合數字視頻監控業務應用層次結構下圖所示：港口業務應用層次結構圖前端數字監控點直接接入港口集團港口綜合數字視頻監控系統，建立統一的視頻圖像信息資源庫，視頻圖像信息庫對港區所有視頻圖像資源進行統一存儲和管理。港口綜合數字視頻監控系統及視頻圖像資源庫支持數據信息共享，同一視頻圖像數據可供多個業務部門使用。港務局、海關、國稅、海事、邊檢和公安等部門可從港口綜合數字視頻監控系統處實時獲取視頻圖像數據信息，港區視頻圖像資源可根據各業務單位監控業務需求進行合理分配和授權，以充分滿足港區內各業務單位的監控應用所需。港口綜合數字視頻監控系統建設需求主要體現在如下幾個方面：監控船舶進出港全過程重點監控的船舶能在GIS地圖上刻畫行船軌跡；對三無雜船具有認定功能，并記錄軌跡特征；對可疑時段、可疑地點和徘徊的船舶進行智能分析，根據需要提供實時報警。監控碼頭及碼頭作業全過程對船舶在監管碼頭的裝卸貨物、裝卸作業過程、人員活動以及船舶供應、修理等監管難點進行實時監控，確保在船靠泊后能清晰監控到上下船的扶梯以及船頭和船尾的船名。實現船舶、貨物進出港的全過程、全方位系統跟蹤管理。在港口碼頭，監控攝像機主要滿足生產作業、安全防范以及對港口碼頭的管理需要。監控堆場、倉庫貨物的堆放及裝卸對堆場及堆場內的生產作業情況進行實時監控，確保整個堆場能進入監控視角，無監控盲點。監控畫面能清楚辨認每個貨柜號碼，方便工人遠程指揮操控機械臂和運輸履帶，在后期也可方便地在視頻錄像中查驗貨柜號碼。對各港區內各個倉庫貨物存放情況、作業情況、箱體進出場情況進行實時監控和記錄，確保倉庫內無監控盲點。每個進出倉庫的貨物和箱體均清晰可見，可通過視頻圖像清晰辨認出集裝箱編號。在重要倉庫四周劃定警戒區和虛擬圍墻對進入重要倉庫警戒區的可疑人員進行持續的跟蹤并拍攝其特征并報警。港區主要道路監控在港區內主要道路部署卡口系統，全天候記錄車輛通行信息，完成港區內通行的內外部車輛特征信息、車牌信息、車速等信息的采集，能在GIS地圖上刻畫行車軌跡。在有限速要求的道路上部署測速點，對過往的集卡進行測速，若發現超速行為即可告警并將超速車輛信息推送到港口集卡停牌系統，已方便后續對超速車輛進行處罰。同時對港區內主要道路實現高清視頻無縫覆蓋，實時監控港區主干道路面情況，并且對違章停車車輛進行的自動取證抓拍。完成特定時期、時段港區內主要干道邊界視頻警戒控制。閘口進出車輛及人員管理在閘口部署牌識攝像機，對進出的內外部車輛進行記錄，獲取車牌信息，過車記錄，實現在進出口通道處對過往車輛（港內車輛、外部社會車輛）、人員的全天候記錄和控管。港區水域航道監控對港口航道水運區域、航標狀態進行實時監控。主航道過往船舶，以靜態照片和動態視頻方式進行實時抓拍和記錄斷面動態視頻圖像。對單艘船舶同時記錄前、后、左、右四側靜態照片，以及1分鐘跟蹤拍攝視頻。通過實時視頻圖像可分辨船只顏色、船型、吃水線、船號、船舶尺寸。大型動力設備作業區監控通過可視化系統將堆場作業區生產經營主要內容直觀呈現出來。實時監控起吊機對貨物的起吊、挪放等控制操作流程，危險品的存放、轉移過程，發現異常及時預警。對具有潛在危險的作業流程進行監督，對作業鏈上的每個節點的安全隱患進行排查和預警，對每個節點上的操作工人的現場作業情況進行實時監控并確保每一名工人安全作業生產。港區停車場監控對港區內停放的靜態車輛進行集中管理，記錄車輛進出信息。港區重要區域、現場辦公大樓監控對辦公樓大門、辦公區走廊及重要辦公室設置監控點位，可以對公安局現場管理樓內的人員進出、工作情況進行實時監控。在辦公樓四周部署電子圍欄，安裝紅外報警系統，當有人非法侵入時進行報警。對變電站、消防站等重要基礎設施內部及外圍進行全天候不間斷監控，實現24小時視頻巡邏，一旦有可疑移動物體（例如人、車輛等）出現在敏感區域，攝像機便自動開始拍攝記錄，并立即在監控中心告警。港區周界安防監控港口周邊部署高清智能球機，劃定警戒區域、虛擬圍墻，對警戒入侵、穿越警戒面（虛擬圍墻）等非法闖入行為進行實時自動跟蹤且周界部署的多個球機可接力跟蹤觸發報警的目標，最終將周界部署的不同球機中同一跟蹤目標的多個視頻片段進行剪輯并拼接，形成一段完整記錄跟蹤目標軌跡的視頻。業務單位視頻監控需求港務局視頻監控港務局是具有行政自治權的公共部門，負責行使海事當局權力，促進及協調海事活動的發展，監督管理海事管理范圍內港口沿岸及港區內的一切經營行為和生產活動。同時還負責港區基礎設施建設和維護保養，港區內部車輛及人員管控。為了更好的履行港務局對港區的監督和管理職責，提高突發事件響應時間和處置能力，在港區內建設綜合視頻監控系統以滿足港區監管需求，同時促進港口數字化、信息化建設，打造新一代“智慧港口”。從港務局對港口建設和監管業務應用實際出發，在港區數字化視頻監控系統建設上具有如下監控需求：港務局視頻監控區域港口運營公司視頻監控港口運營公司主要包括：航運經營企業、港口經營企業、航運服務企業、航運管理機構等業務單位。在港區內主要涉及的監控區域為碼頭、泊位，所轄倉庫，現場辦公樓。港口運營公司視頻監控區域港口海關視頻監控海關視頻監控系統大類包含6部分，由碼頭和堆場監控、閘口和施封場地監控、查驗場地和倉庫監控、海關現場辦公樓監控和空箱查驗場地監控、重要車行人行樞紐監控組成。港口海關視頻監控分布1）碼頭和堆場監控在碼頭后沿的燈塔上設置監控點位，可以對船舶在監管碼頭的靠離泊、裝卸貨物、上下人員物品等動態以及船舶供應、修理等監管難點進行實時監控，確保在船靠泊后能清晰監控到上下船的扶梯以及船頭和船尾的船名。在堆場內的燈塔上設置監控點位，可以對港區內生產作業情況進行實時監控，確保整個堆場能進入監控視角，無監控盲點。2）閘口和施封場地監控在閘口的每個車道和施封場地內的燈塔上設置監控點位，可以對各碼頭卡口、海關待檢區作業進行實時監控，確保能看清進出卡口集裝箱箱號。3）查驗場地和監管倉庫監控在查驗場地的周圍的燈塔上、倉庫內部的墻上和查驗平臺的頂棚上設置監控點位，可以對各海關監管堆場、倉庫作業情況、箱體進出場情況進行實時監控，確保查驗場地和倉庫內無監控盲點。特別是對危險品查驗場地及全程作業過程進行實時監控，防止意外情況發生。4）海關現場辦公樓監控在海關現場管理樓里海關大廳和辦公區走廊內設置監控點位，對海關辦公樓內區域進行視頻全覆蓋，對海關現場辦公樓內的人員進出、工作情況進行實時監控。5）空箱查驗場地監控在海關空箱查驗場地綜合查驗通道內設置監控點位，可以對海關工作人員查驗空箱的整個過程進行實時監控。6）重要車行人行樞紐監控實時監控港區內主要道路路面及車輛通行情況，完成車輛特征信息、車牌信息、車速等信息的采集；在港口重要出入通道處部署高清數字攝像機記錄車輛及貨物進出港的時間，對進出口通道以及車輛、人員實行控管，打擊走私。港口國檢視頻監控國檢視頻監控系統分成4部分，由碼頭場地監控、堆場監控、檢疫區監控和辦公區域監控組成。港口國檢視頻監控區域1）碼頭場地監控在碼頭引橋后沿的燈塔上設置監控點位，可以對船舶在監管碼頭的靠離泊、裝卸貨物、上下人員物品等動態以及船舶供應、修理等監管難點進行實時監控，確保整個碼頭能進入監控視角，無監控盲點。2）堆場監控對堆場及堆場內的生產作業情況進行實時監控，確保整個堆場能進入監控視角，無監控盲點。3）檢疫區監控對國檢工作人員查驗空箱和檢疫區衛生處理的整個過程進行實時監控和記錄。4）辦公區域監控在國檢現場管理樓里國檢大廳和辦公區走廊內設置監控點位，可以對國檢現場管理樓內的人員進出、工作情況進行實時監控。港口海事視頻監控海事視頻監控系統分成4部分，分別由碼頭監控、危險品查驗場地監控、氣象網監控和港區水域航道航標監控組成。港口還是視頻監控區域1）碼頭監控在碼頭后沿的燈塔上設置監控點位，可以對船舶在監管碼頭的靠離泊、裝卸貨物、上下人員物品等動態以及船舶供應、修理等監管難點進行實時監控，確保在船靠泊后能清晰監控到上下船的扶梯以及船頭和船尾的船名。2）危險品查驗場地監控在危險品查驗場地的燈塔上設置監控點位，可以對場地內的作業情況、箱體進出場情況、查驗過程進行實時監控，確保查驗場地內無監控盲點，預防意外情況發生。3）港區水域船舶航道、航標監控對主航道過往船舶，以靜態照片和動態視頻方式進行實時拍攝記錄斷面動態視頻圖像。4）氣象監控在碼頭燈塔上安裝風速、風向采集設備，并可將監測點數據通過通信鏈路傳送到集團公司，數據集中整合或存儲后，用可視化圖形標識出該點的風速儀位置，顯示該點風力情況，包括瞬時情況、某時某刻情況以及數天和數月的平均值等數據，并用簡潔明了的圖形顯示方式顯示動態數據和歷史數據，提供趨勢分析。港口邊檢視頻監控邊檢視頻監控系統分成2部分，由碼頭監控和辦公區域監控組成。港口邊檢視頻監控區域1）碼頭監控在碼頭前沿設置監控點位，可以對船舶在監管碼頭的靠離泊、裝卸貨物、上下人員物品等動態以及船舶供應、修理等監管難點進行實時監控，確保在船靠泊后能清晰監控到上下船的扶梯以及船頭和船尾的船名。2）辦公區域監控邊檢辦證窗口設置監控點位，對邊檢值班人員的工作情況進行實時錄像；邊檢樓門口、走廊設置監控點位，對邊檢樓出入人員進行實時監控。港口公安視頻監控港口公安視頻監控系統分成6部分，由閘口監控、重要車行/人行樞紐監控、港區內主要陸上通道、辦公區域監控和辦公區虛擬圍欄、港區周界安防及其他重要區域監控組成。港口公安視頻監控區域1）道路及出入口監控在閘口的每個車道設置監控點位，可以對通過閘口的每輛車進行拍照，確保照片能夠涵蓋集卡的車牌號和司乘人員，公安局可以進行查詢和下載；閘口安裝一臺球機監控整個卡口的情況。在港區內主要道路部署道路智慧監控點位，實現對主要道路斷面進行全覆蓋的視頻監控以及全天候的高清錄像，智慧監控系統還支持全畫面視頻檢測、視頻跟蹤、車牌識別、監控要素分類、車型分類等多種業務應用。在主要道路部署卡口，全天候記錄過車情況。2）港區周界安防在港區周界部署周界防范系統，采用嵌入式智能視覺分析技術可對進入區域的物體進行跟蹤顯示，并對物體的運動軌跡進行記錄，方便日后取證。系統還具有穿越警戒面、區域入侵、進入區域、離開區域智能分析檢測功能，有效防護港口周界安全。3）辦公區域監控在公安局現場管理樓內公安局大廳、辦公區走廊及重要辦公室設置監控點位，可以對公安局現場管理樓內的人員進出、工作情況進行實時監控。在公安局現場管理樓外窗戶和樓內重要房間（如槍械室、檔案室警械室）四周部署高清智能球機并設定視頻警戒區、通過智能視頻分析技術對警戒入侵、穿越警戒面（虛擬圍墻）等非法闖入行為進行實時自動跟蹤。4）其他重要區域在任何公安業務感興趣的區域設置高清監控點位，在敏感區域劃定警戒區，對警戒區內的基礎設施和設備進行安全防護。當運動目標在非正常時段靠近或闖入警戒區即刻進行報警，同時支持對警戒區內的車輛異常移動進行報警。設計依據港口監控系統的建設依據國家相關法律規章、國家和行業相關標準、相關研究成果等資料進行規劃設計，具體如下：港口視頻監控技術要求：《海關特殊監管區域基礎和監管設施驗收標準》《XX港區國檢視頻監控技術要求》《XX港區海事視頻監控技術要求》《關于XX港區視頻監控及安保設計要求》《XX港區生產保安視頻監控技術要求》交通安全相關法規《中華人民共和國交通安全法》《中華人民共和國道路交通安全法實施條例》交通相關標準規范《公安交通指揮系統工程建設通用程序和要求》（GA/T651-2006）《公安交通管理外場設備基礎施工通用要求》（GA/T652-2006）《公路車輛智能監測記錄系統通用技術條件》（GA/T497-2009）《道路交通安全違法行為圖像取證技術規范》（GA/T832—2014）《機動車號牌圖像自動識別技術規范》（GA/833-2009）《交通電視監視系統工程驗收規范》（GA/T514-2004）《公路交通安全設施設計技術規范》（JTJ074-2003）《中華人民共和國公共安全行業標準》GA38-92《全國道路交通管理信息數據庫規范》（GA329.3第3部分）聯網監控報警系統設計方面：公安部《交通管理信息系統建設框架》公安部《公安部報警監控方案設計要素》公安部《城市報警與監控系統建設指導性文件》公安部《城市報警與監控系統建設“3111”試點工程實施方案》《城市監控報警聯網系統技術標準》（GA/T669-2008）《跨區域視頻監控聯網共享技術規范》DB33/T629-2007《報警圖像信號有線傳輸裝置》（GBJ115-87）《公共安全視頻監控聯網系統信息傳輸、交換、控制技術要求》（GBT28181-2016）安防視頻監控系統設計方面：《安全防范工程程序與要求》（GA/T75-1994）《安全防范工程技術規范》（GB50348-2004）《中華人民共和國公安部行業標準》（GA70-94）《視頻安防監控系統技術要求》（GA/T367-2001）《民用閉路監視電視系統工程技術規范》(GB50198-94）《工業電視系統工程設計規范》（GBJ115-87）《安全防范系統通用圖形符號》（GA/T75-2000）公安部《警用地理信息系統系列標準規范》《安全防范系統驗收規則》（GA308-2001）《安全防范系統通用圖形符號》（GA/T74-2000）《安全防范系統雷電浪涌防護技術要求》（GA/T670-2006）《計算機信息系統安全保護等級劃分準則》（GB17859-1999）《安全防范工程技術規范》(GB50348-2004）《安全防范系統驗收規則》（GA308-2001）《電子計算機機房設計規范》(GB50174-93）視頻監控圖像質量方面：《電視視頻通道測試方法》（GB3659-83）《彩色電視圖像質量主觀評價方法》（GB7401-1987）視頻系統網絡設計方面：《信息技術開放系統互連網絡層安全協議》（GB/T17963）《計算機信息系統安全保護等級劃分準則》（GB17859-1999）《計算機信息系統安全》（GA216.1－1999）《計算機軟件開發規范》（GB8566-88）視頻系統工程建設方面《建筑物防雷設計規范》(GB50057-94）《建筑物電子信息系統防雷技術規范》(GB50343-2004）《安全防范系統雷電浪涌防護技術要求》(GA/T670-2006）《民用建筑電氣設計規范》(JGJ/T16-92）《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范》（GB50168-92）《電氣裝置安裝工程施工及驗收規范》（GBJ232-92）《工業企業通訊接地設計規范》《公安交通管理外場設備基礎施工通用要求》（GA/T652-2006）除上述規范以外的遵循相關地方規范與標準以及國家、省市、相關行業的技術要求及規范。設計原則本系統的方案應體現“總體規劃、統一設計、分步實施”的原則。1）總體規劃在系統規劃時，整個系統應總體規劃，分步實施。港口監控系統的建設必須考慮與海關、國檢、海事和邊檢等口岸單位的監控需求。2）統一設計本方案設計時，應考慮系統的可擴充性，充分考慮港口的建設和發展。前端點位和分控系統可以分步實施，分控可以逐步建成。整個系統提供擴展接口，為以后前端點的擴充，為傳送到各口岸單位的圖像預留好相應的接口。3）分步實施在系統實施時，我們考慮分步實施，根據“分步實施、急用先上”的原則。系統的具體設計應以“實用、可靠、先進、經濟”為指導思想。4）實用性在工程設計和實現的過程中，始終要把港口的實際需求放在首位，做到靈活、好用。選擇實用性強的系列產品，模塊化結構設計，既滿足當前的需要又為今后系統發展留有余地。5）可靠性指系統的主要設備和器材產品都為經過各種質量論證的品牌產品，并且這些產品設備在國內外的實際應用中被證明非常可靠穩定，為本系統的可靠運行提供保證。可靠要兼顧到未來的發展，采用成熟而先進的技術和設備，力爭使系統有良好的開放性、可擴展性和較長的生命期。本系統全部采用國際標準的軟硬件接口，為與其它系統的聯結奠定了良好的基礎。6）先進性是在系統總體方案設計時，總體規劃采用先進技術。先進性是指關鍵設備采用國外及國內的先進設備，以確保3-5年內不落后。7）經濟性指系統盡量采用性能、價格比好的產品，既能滿足實際需要，又可盡量降低費用，同時在系統化的設計過程中，進行優化設計，便于今后維護，大大降低系統費用。設計目標港口綜合視頻監控系統利用現代化的信息技術手段，將碼頭作業區、錨地、航道、泊位、堆場、門衛、倉庫、港口周界、道路監控、閘口、出入口監控樓宇監控有機的集成在一起，建成“統一編解碼標準、統一聯網協議、統一控制協議、統一編號規則、統一圖像標注、統一位置標識”的視頻管理系統，整合各類不同來源、不同格式的視頻圖像資源，實現視頻圖像信息的全網共用。同時以港口監控業務實戰應用為導向，充分利用當前先進的技術手段，探索和拓展圖像信息在港口監控業務中的應用廣度和深度，使視頻業務全面支撐視頻智能分析研判、指揮通信、安全防控、港口管理業務應用；在此基礎上形成一個有效立體化綜合防控體系，達到對港口各個業務模塊24小時實時安全情況進行監視管理和取證。前端采用海康的優質數字監控產品，實現對視頻圖像的可靠采集和高效安全傳輸，后端存儲采用大數據級云存儲架構，有效的解決傳統港口視頻監控存在的監控點管理分散、視頻資源冗余過大，由整體系統結構設計不合理造成的網絡等資源浪費嚴重、前端設備運維復雜的問題，在保證數據完整性的同時，優化了各個子系統對海量視頻資源的共享，有效提高港口安全技術防范技術水平，減輕港口安全管理的勞動強度，實現港區數字高清視頻無縫覆蓋和全天候視頻巡邏。高清的數字視頻監控設備和先進的視頻智能分析技術相結合，實現對港區各個區域的無盲點監控。通過建設港口綜合數字視頻監控指揮平臺實現海關、國檢、邊檢、港口公安局、港務局、航運處、海事局、邊防等各港口業務部門港區視頻圖像資源的共享，通過劃分訪問監控系統的權限，滿足港區內各個業務單位、各個層面對所轄港口監管區域內的監控業務需求。同時，一旦出現突發緊急情況時可實現統一協調和應急指揮調度，提高各部門應對突發事件的響應時間和處置能力，保證了港口日常運營的穩健。進一步推進我國現代港口安全建設，提升港口管理設施現代化水平。在“平安港口”的基礎上創建新一代“智慧港口”。系統總體設計設計思路港口監控覆蓋的范圍廣，監控點多且分散。包括碼頭、泊位、堆場、倉庫、航道、港區內的道路、路口、卡口通道等重點區域，主要涉及陸路貨物運輸體系監控、碼頭作業體系監控、堆場倉庫作業體系監控、港區周界安防、港區樓宇監控及港區道路監控六大監控體系，對港口生產要素（堆存、集裝箱、裝卸機械、車輛、人員）及周界進行可視化管理和防控。從上述六大監控體系建設實際需求出發，我司對于港口視頻監控總體設計思路如下：1）立足于港口人、車、貨、機、港安全管理要求的，建設統一的港區綜合視頻監控平臺。港口綜合視頻監控平臺實現所有圖像資源的集中管理，最大限度實現跨體系、跨部門視頻監控資源共享和互聯互通互控，保證聯網視頻傳輸的質量，提供一個視頻信息資源的統一監控檢索系統，充分發揮港口綜合視頻監控系統在加強港口運營管理，提高港口生成效率、確保碼頭作業質量和作業安全等方面的作用。2）強調系統全局實時監控性，實時可視化直觀顯示作業機械（岸橋、場橋、叉車/正面吊、內部拖車）的位置/狀態、外部拖車的預定位置、堆場、集裝箱、倉庫、閘口、建筑、燈塔、道路、交通標志、碼頭前沿、纜樁、泊位、船舶等各要素。3）強調系統的實戰性，一切圍繞港區管理與服務對于視頻圖像應用的業務需求，實現系統的日常監控管理、應急指揮調度；4）強調系統的聯動，實現港區綜合視頻監控系統與港區監控中心各個信息系統之間的互聯互通，真正實現港口的全局視頻圖像資源的聯網共享，建立全方位的、立體的、多層次的高清智能綜合視頻監控系統，實現“上下一盤棋”；5）強調系統的兼容性、可靠性、可擴展性，提升系統的可靠性也可以實現將來與多級第三方系統互聯互通的要求。6）整合各類不同來源、不同格式的圖像資源，實現視頻圖像信息系統的數字化、網絡化和智能化，具備信息資源管理、設備管理、用戶管理、網絡管理、安全管理等功能；7）在實現視頻圖像信息整合的基礎上，經港口綜合視頻監控平臺統一授權控制，各個港口業務單位通過客戶端可遠程訪問授權范圍的視頻圖像信息，可對跨區域、跨部門、跨警種的視頻圖像信息進行調度；8）以港口個業務單位監控業務需求為導向，依托系統之間的有效關聯和對接以及系統平臺的業務開發能力，為各港口業務部門提供實戰支撐。9）建設統一的港口視頻圖像信息數據庫，該視頻圖像數據庫是港口各業務單位防控、應急和港口經營管理的核心視頻圖像庫，是港口視頻監控與報警的數據中心。分級建立視頻圖像信息數據庫，對各港口業務部門關注的視頻圖像信息進行整理、分類存儲，通過視頻圖像信息與港口各業務單位所關注的事件、人員進行有效關聯，方便港口各業務部門進行情報分析研判且視頻圖像信息數據庫采取動態管理方式，以確保入庫信息的及時性、準確性和有效性。10）通過港口綜合視頻監控平臺整合港區內各業務單位自建的視頻監控系統采集到的視頻圖像資源，將港區內重點、要害區域的視頻圖像資源統一納入到港口綜合視頻監控體系中來。總體架構總體架構示意圖1）系統將查驗站、CFS（集裝箱貨運站）、碼頭、引橋、重箱/空箱堆場、變電所、倉庫等室外IP監控點（或高清監控點）、辦公大樓模擬監控點、閘口高清抓拍監控點接入統一平臺；2）系統采用視頻綜合平臺實現模擬視頻信號、數字視頻信號、IP視頻信號的統一切換、控制、輸出顯示、級聯共享；3）系統采用網絡磁盤陣列實現錄像數據的集中存儲和錄像取證保存；4）系統采用海康威視視頻監控軟件平臺（港口版）實現系統集中管理、可視化應用等。5）系統支持碼頭公司、海關、國稅、海事、邊檢、公安等多個交叉部門共享視頻資源，并支持統一協調和應急指揮。6）港口綜合監控系統主要包括高清視頻監控子系統、道路監控子系統、周邊防范子系統。其中高清視頻監控子系統包括各監管場景，包括碼頭、堆場、倉庫、辦公區、港口水域、查驗站等。系統功能系統主體功能組成圖實時監控實時監控是整個監控系統最基本的功能，在用戶的日常安全管理中，也是最基本的監控模式。本系統的實時監控功能提供了全方位的操作體驗，能夠滿足用戶各種實時監控需求。實時監控界面1）高清監視：支持顯示1280*720、1280*960、1600*1200、1920*1080等多種高清分辨率圖像，并向下兼容4CIF/DCIF/CIF/QCIF等標清格式；2）多級監控：支持碼頭公司、港口集團公司多級視頻監控，并可實現跨部門、跨業務單位視頻資源共享；3）PTZ控制：支持無延時切換顯示模擬視頻信號和高清數字視頻信號，支持低延時（200ms以內）切換顯示IP視頻信號。違章抓拍系統需對港口內主干道上的車輛進行抓拍，完成車輛特征信息、車牌信息、車速等信息的采集；記錄貨物堆放及進出港的時間，對進出口通道以及車輛人員實行控管，打擊走私，入侵偷盜。1）高清抓拍：對主干道行駛車輛進行抓拍，記錄每輛通行車輛的特征信息、車牌信息、車速以及司乘人員的樣子。2）違章抓拍：港口是個特殊的區域，需嚴格遵守園區內的交通法規，對于超速行駛等違章行為進行抓拍整治。3）智能分析檢測：針對港口區域內違章停車等違法行為自動進行智能分析檢測，對于重要區域的異常行為也能進行自動智能分析并進行抓拍和報警。存儲回放本系統采用的是錄像集中存儲管理策略，既考慮到視頻資源的集中管理，同時也支持各個子系統對中心存儲的錄像文件的靈活共享，做到了資源的有機整合和高效利用。檢索回放功能能夠幫助用戶追溯歷史事件，在日常安全事件的查找、處理和取證中發揮著重要的作用。視頻回放界面1）視頻錄像：同時保存標清視頻錄像和高清視頻錄像，支持NAS/IPSAN/SDK等多種存儲技術，支持定時錄像、手動錄像、報警錄像等多種存儲方式；2）檢索回放：支持手動檢索、智能檢索等；3）取證遷移：支持將人工瀏覽確認的錄像文件截取保存，保存周期一般為1-3年。電子地圖該功能將系統的抽象信息和真實的現場環境有效的結合在一起，能夠更好的幫助用戶理解系統的實際結構，指導其處理日常的事務。電子地圖1）可視操作：將實時監控、錄像檢索、報警聯動都集成在電子地圖上，支持按區域、按分中心管理系統；2）聯動提示：報警系統、智能分析系統產生的報警信息在電子地圖上閃爍提示，并自動彈出報警聯動圖像。報警聯動系統根據港口作業的多樣化提供了豐富的報警類型和報警聯動策略，優化了報警信息傳遞和處理流程，保障了能夠對安全事件進行及時的響應和聯動。支持紅外報警系統、光纖震動報警系統與視頻監控系統互聯互動；支持氣象報警系統與視頻監控系統互聯互動；支持智能視頻分析與視頻監控系統互聯互動；支持多種報警類型，包括硬盤滿報警，硬盤出錯報警，視頻丟失報警，視頻遮擋報警，移動偵測報警、IO報警、智能分析事件報警，服務器異常狀態報警；支持多種報警聯動策略，聯動方式有客戶端聯動（視頻圖像、聲光顯示、信息疊加）、云臺聯動、通道錄像、報警輸出聯動、EMAIL通知、短信發送、電子地圖、通道抓圖、執行預案等方式。運行維護設備檢測：系統支持網管功能，可全面監測節點設備工作狀態；遠程升級：系統支持網管中心集中維護和遠程升級；配置管理：系統支持遠程修改和配置設備參數。系統性能港口綜合視頻監控系統對于非功能的需求主要體現在網絡性能的需求、傳輸協議的需求、視頻圖像的需求、響應時間的需求、系統容量的需求、系統安全性的需求六個方面。網絡性能在港口綜合視頻監控系統的建設中，對網絡性能的需求主要體現在以下幾個方面：1）網絡帶寬要求聯網系統網絡帶寬設計應能滿足前端設備接入港口信息中心中心、碼頭監控中心互聯、桌面用戶終端接入監控中心的帶寬要求，并留有余量。2）網絡質量要求聯網系統IP網絡的傳輸質量（如傳輸時延、包丟失率、包誤差率、虛假包率等）應符合如下要求：1)網絡時延上限值為300ms；2)時延抖動上限值為30ms；3)丟包率上限值為1×10-3；4)包誤差率上限值為1×10-4。視頻圖像1）視頻編解碼要求網絡視頻鏡頭編碼應支持H.264或H.265視頻編碼標準，視頻解碼應支持H.264或H.265視頻解碼標準。2）視音頻流采用RTP/RTCP/RTSP協議傳輸。3）圖像分辨率與幀率要求標清視頻編碼、傳輸和存儲的圖像數據不低于720P格式的圖像分辨率，高清視頻編碼、傳輸和存儲不低于1080P圖像分辨率。實時視頻圖像及存儲視頻圖像幀率不低于25幀/秒（PAL制式）。響應時間1）視頻圖像顯示：在不高于2秒內，顯示調看的相關視頻圖像。2）鏡頭控制響應：在不高于1秒內，視頻鏡頭響應控制。3）鏡頭資源搜索：在不高于4秒內，完成指定條件視頻監控鏡頭的搜索。4）錄像提取時間：錄像提取時間要求小于5秒。5）前端設備與信號直接接入的監控中心相應設備間端到端的信息延遲時間應不大于2s。6）前端設備與用戶終端設備間端到端的信息延遲時間應不大于4s。系統容量1）實時圖像并發數：支持的實時圖像點播并發路數不小于400路。2）歷史圖像并發數：支持的歷史圖像回放并發路數不小于200路。3）視頻圖像的接入數量：系統支持5萬路視頻圖像接入。4）用戶并發訪問能力：支持300個用戶的并發訪問能力。5）用戶接入數量：支持1000個。系統安全性系統登陸安全（加密算法，密鑰管理）；系統防黑客攻擊（防暴力破解，IP限制）；系統數據安全（存儲，數據庫安全保護，備份，恢復，數據導出、導入）；系統內部功能應用權限（系統權限體系，IP限制，系統日志，出錯管理）。用戶價值數據資源共享港口綜合數字視頻監控指揮平臺可實現海關、國檢、邊檢、港口公安局、港務局、航運處、海事局、邊防等各港口業務部門港區視頻圖像資源的共享，通過劃分訪問監控系統的權限，滿足港區內各個業務單位、各個層面對所轄港口監管區域內的監控業務需求。通過港口綜合視頻監控平臺整合港區內各業務單位自建的視頻監控系統采集到的視頻圖像資源，將港區內重點、要害區域的視頻圖像資源統一納入到港口綜合視頻監控體系中來。視頻圖像信息數據庫視頻圖像數據庫是港口各業務單位防控、應急和港口經營管理的核心視頻圖像庫，是港口視頻監控與報警的數據中心。分級建立視頻圖像信息數據庫，對各港口業務部門關注的視頻圖像信息進行整理、分類存儲，通過視頻圖像信息與港口各業務單位所關注的事件、人員進行有效關聯，方便港口各業務部門進行情報分析研判且視頻圖像信息數據庫采取動態管理方式，以確保入庫信息的及時性、準確性和有效性。全局實時監控一張圖全局實時監控性，實時可視化直觀顯示作業機械（岸橋、場橋、叉車/正面吊、內部拖車）的位置/狀態、外部拖車的預定位置、堆場、集裝箱、倉庫、閘口、建筑、燈塔、道路、交通標志、碼頭前沿、纜樁、泊位、船舶等各要素。圍繞港區管理與服務對于視頻圖像應用的業務，實現系統的日常監控管理、應急指揮調度。業務系統設計港區高清視頻監控系統設計思路1）前端采用高清數字攝像機或高清網絡攝像機。前端攝像機產品形態可根據監控現場情況選擇，攝像機一般有球機、槍機、半球三種產品形態；2）將攝像機安裝在碼頭、堆場、倉庫、主要出四周燈塔制高點處，重要監控點采用200萬及以上高清固定攝像機或200萬或400萬高清球機；3）在倉庫、堆場使用巡航速度快，可變倍的智能快球、紅外快球對堆場情況及物資進行全天候監控。球機支持水平360°連續旋轉，垂直90°旋轉、支持自動翻轉功能，能快速轉動到監控區域；通過球機預置位、看守位、自動巡航等功能實現堆場、倉庫定點監控和大范圍監控。通過各個方位上的高速球機實現對碼頭、堆場、倉庫的視頻無盲點覆蓋，將監控現場內的作業情況、車輛及人員進出情況、貨物堆放情況進行可視化直觀顯示。4）室外監控點前端設備通過光纖至外場落地機柜中的收斂匯聚設備而后進入港區視頻監控專網，最終連接到港區監控中心視頻綜合平臺并在大屏系統上顯示。5）港口監控中心機房部署網絡磁盤陣列，保存室內外監控點圖像，設計存儲設備容量可滿足各種前端采集的視頻圖像資源保存1年以上的要求；6）中心機房部署軟件平臺所需服務器集群，安裝軟件平臺各功能模塊；7）在監控中心配置LED大屏構成電視墻，接收來自視頻綜合平臺的數字視頻信號；8）在監控中心安裝操作臺、圖像工作站和CCTV監控鍵盤，用于操作員實時操控監控系統。系統結構港區綜合視頻監控系統拓撲圖系統數據流向高清視頻監控子系統數據流向圖1）網絡前端輸出網絡視頻信號，一路碼流進網絡磁盤陣列存儲，一路碼流進軟件平臺轉發給客戶端桌面預覽，一路進視頻綜合平臺供切換上墻顯示；2）網絡磁盤陣列同時保存標清和高清視頻錄像，同時提供錄像檢索與回放功能。外場監控設計監控點設計針對具體監控點位的實際情況，攝像機設備、補光燈部署于監控立桿，網絡傳輸設備、光纖盒、防雷器、電源等部署于室外智能機箱。監控網絡攝像機前端部署架構圖如下圖所示：監控點部署架構圖監控桿件監控點根據道路現場實際情況，可采用立桿安裝方式。監控立桿設計考慮整體桿件的設計、立桿材質、桿型、焊接工藝、表面處理以及桿體顏色等。主桿型分為四方型桿和八棱錐型桿。同一條道路或者同一個區域內的不同道路應安裝同一類型桿體。十字路口、車輛行人通行密集路段等健康場景宜采用10m高的桿。橫臂的長度根據現場實際情況確定。采用立桿固定時，桿底端焊接固定法蘭盤，預留拉線孔，地基應是硬質，同時根據小區現場安裝點的地質的實際情況，調整相應的尺寸。立桿的安裝應牢固，不得歪斜，需用水平儀來測定；制作要美觀，其頂部應做防水帽。立桿應有較高強度，抗臺風、防攝像機抖動、防攀爬、防腐。立桿基礎規格按不同的桿體進行分別設計。為了滿足港區視頻圖像系統整體聯網的需求，方便快速定位，采用八位立桿編碼規則：包括2位的一級單位+2位二級單位編碼+4位的立桿編碼，從而構成8位立桿編碼。室外機箱1）通過對運行維護需求、實際地理環境和氣候、安全性、穩定性分析新建室外機箱應采用智能機箱。根據各監控點位攝像機數量和其他接入設備要求在箱體內部應配置相應的電源配電模塊、防雷模塊、繞纖盤、接地銅排、散熱風扇、防雷插座、以及其他配套模塊并預留網絡傳輸設備放置空間。2）分析其他配套設備的數量和尺寸，保證箱體內部充足空間方便設備安裝和維護，同時應與桿體大小協調。3）用于箱體的金屬材料應具備抵抗腐蝕、電化學反應、防酸雨能力，監控箱結構為露天環境使用設計，應具有良好的防水、防塵、散熱、防盜、防寒、防曝曬結構。補光設計在攝像監控中，為了使夜間得到正常的監控圖像，需要采用一定的補光措施，補光燈就是用特定的光投射給被照對象，直接或間接補充光照的一種照明方式。補光燈的光源通常有LED、金鹵燈、高壓鈉、白熾燈、氙氣燈（HID）、紅外補光燈等等。本次建議采用60W的LED常亮燈進行定點補光。用于安防監控領域的LED補光燈配合二次光學角度設計而成，應用于港口視頻監控系統能夠很好的給攝像機夜視監控系統提供輔助照明，可有效照亮監控場景，改變攝像機夜間由于照度不夠而出現圖像虛焦、昏暗、噪點等現象，還原攝像機高逼真色彩夜視監控，保證攝像機夜間能獲取良好的夜視圖像。視頻監控標識牌視頻監控區域標志的制作材料應選用環保、安全、耐用、阻燃、防腐蝕、易于維護的材料，使用期間標志材料應不變形、不褪色。對需要夜間識別的視頻監控場所，應確保標志有足夠的照明。可通過照明、反光或自發光等方式確保標志清晰可辨。防雷接地為保護攝像機不受到直接雷擊而在立桿上設計安裝避雷針，避雷針采用不小于φ25㎜的圓鋼，并和立桿一次成型。在設備箱內我們對電源、信號線安裝相應的防感應雷措施，采用二合一防雷模塊。本方案嚴格執行國家的有關標準和規范，立桿防雷接地電阻≦10Ω。接地網布置依據地形進行設計。立桿的基礎由鋼筋網加混凝土構成，首先用四根Ф50毫米的鋼管或50×50×5mm的角鋼作為接地極，同時用鍍鋅扁鋼把四根接地極焊接形成接地網的一部分，再此接地網與法蘭盤進行焊接，鋼管或角鋼需經過熱鍍鋅工藝處理，以增加抗腐性能和提高其導電性能。當土壤電阻率太高而不能滿足要求時，采用垂直接地極＋減阻劑的方法使地網接地電阻符合要求。前端供電系統前端設備視工程實際情況，可采用集中供電或分散式供電，重要點位應配備相應的備用電源裝置。1）集中式供電：適用于前端監控點在一個區域內相對比較集中的情況。從附近的供用電低壓臺區設搭火點，引到路徑最近或施工最便捷的前端監控點，此監控點的電源提供給附近其他監控點以掛葫蘆的方式取電。采用集中供電具有電源質量相對穩定，產權分界明晰和易于維護的優點，也是前端感知系統主要采用的供電方式。監控點集中式供電接線圖2）分散式供電：在前端設備的安裝位置附近接取電源。適用于較分散的前端監控點供電，以及無法提供集中供電條件的現場安裝環境。在這種供電方式下，電源供應的質量較差，維護比較困難，在無法集中供電的情況下可采取此供電方式。監控點分散式供電接線圖港區道路高速視頻監控系統設計目標1）在港區主干道建設若干個高清監控點位，實現對港口主干道路的7*24無縫監控，滿足港口管理部門對車輛進入港區主干道后全程監控管理需求；2）協助港口管理部門對港區主干道的交通秩序管理，通過技術手段減輕工作人員的工作負擔，減少工作人員工作量；3）前端使用200W像素高清攝像機，滿足監控畫面視頻圖像清晰度高、延時小監控要求；4）建設若干個高清智能監控點位，通過高清紅外智能分析球機完成對港區主干道岔道口的全天候監控，并在特殊時段內敏感區域設立警戒區完成對路段的視頻封鎖和視頻警戒；5）系統能夠實現港區主干道的全天24小時錄像，實現高清視頻錄像資料的回放、查詢；6）系統支持多層級聯網，并可滿足系統進行靈活的擴展的要求。設計思想從港區道路監控對車輛及人員管控實際要求出發，拓展更加豐富更具智能化的道路監控業務應用，解決目前監控畫面過多，信息量巨大帶來的后期視頻圖像資源難以管理與維護、難以有效刪選冗余信息等實際問題。港口道路高清監控系統本著以下思想進行設計：1）港口主干道沿線每隔500米建設一個高清視頻監控點位，前端采用高清數字快球或高清數字槍機完成對港區主干道的無縫視頻監控覆蓋，實現7*24小時全天候的監控任務需求；2）在港口主干道主要岔道、路口設置若干個智能分析監控點位，實現在特殊時間段對路口進行視頻封鎖和警戒。系統結構道路監控子系統拓撲圖本次港口道路系統的設計基于分布式系統的集中管理策略，采用分層結構設計，從邏輯關系上看主要分為三層：前端子系統—傳輸子系統—后端管理子系統。高清監控前端實現對港區主干道的24小時不間斷監控負責完成道路斷面的高清視頻圖像采集、編碼、壓縮及圖像上傳通過網絡傳輸子系統，實現系統前端設備與后端管理之間的互聯互通并根據港口相關業務單位各自對監控視頻圖像資源的實際應用，在后端構建與之匹配的業務應用，以強化上級管理部門的管理職能、突出基層實戰部門的實戰業務應用要求。系統數據流向實時預覽道路監控子系統數據流向圖錄像回放錄像回放數據流向圖錄像檢索錄像檢索數據流向圖圖片預覽、存儲圖片存儲及預覽外場監控設計監控點設計針對具體監控點位的實際情況，攝像機設備、補光燈部署于監控立桿，網絡傳輸設備、光纖盒、防雷器、電源等部署于室外智能機箱。監控網絡攝像機前端部署架構圖如下圖所示：監控點部署架構圖監控桿件監控點根據道路現場實際情況，可采用立桿安裝方式。監控立桿設計考慮整體桿件的設計、立桿材質、桿型、焊接工藝、表面處理以及桿體顏色等。主桿型分為四方型桿和八棱錐型桿。同一條道路或者同一個區域內的不同道路應安裝同一類型桿體。十字路口、車輛行人通行密集路段等健康場景宜采用10m高的桿。橫臂的長度根據現場實際情況確定。采用立桿固定時，桿底端焊接固定法蘭盤，預留拉線孔，地基應是硬質，同時根據小區現場安裝點的地質的實際情況，調整相應的尺寸。立桿的安裝應牢固，不得歪斜，需用水平儀來測定；制作要美觀，其頂部應做防水帽。立桿應有較高強度，抗臺風、防攝像機抖動、防攀爬、防腐。立桿基礎規格按不同的桿體進行分別設計。為了滿足港區視頻圖像系統整體聯網的需求，方便快速定位，采用八位立桿編碼規則：包括2位的一級單位+2位二級單位編碼+4位的立桿編碼，從而構成8位立桿編碼。室外機箱1）通過對運行維護需求、實際地理環境和氣候、安全性、穩定性分析新建室外機箱應采用智能機箱。根據各監控點位攝像機數量和其他接入設備要求在箱體內部應配置相應的電源配電模塊、防雷模塊、繞纖盤、接地銅排、散熱風扇、防雷插座、以及其他配套模塊并預留網絡傳輸設備放置空間。2）分析其他配套設備的數量和尺寸，保證箱體內部充足空間方便設備安裝和維護，同時應與桿體大小協調。3）用于箱體的金屬材料應具備抵抗腐蝕、電化學反應、防酸雨能力，監控箱結構為露天環境使用設計，應具有良好的防水、防塵、散熱、防盜、防寒、防曝曬結構。補光設計在攝像監控中，為了使夜間得到正常的監控圖像，需要采用一定的補光措施，補光燈就是用特定的光投射給被照對象，直接或間接補充光照的一種照明方式。補光燈的光源通常有LED、金鹵燈、高壓鈉、白熾燈、氙氣燈（HID）、紅外補光燈等等。本次建議采用60W的LED常亮燈進行定點補光。用于安防監控領域的LED補光燈配合二次光學角度設計而成，應用于港口視頻監控系統能夠很好的給攝像機夜視監控系統提供輔助照明，可有效照亮監控場景，改變攝像機夜間由于照度不夠而出現圖像虛焦、昏暗、噪點等現象，還原攝像機高逼真色彩夜視監控，保證攝像機夜間能獲取良好的夜視圖像。視頻監控標識牌視頻監控區域標志的制作材料應選用環保、安全、耐用、阻燃、防腐蝕、易于維護的材料，使用期間標志材料應不變形、不褪色。對需要夜間識別的視頻監控場所，應確保標志有足夠的照明。可通過照明、反光或自發光等方式確保標志清晰可辨。防雷接地為保護攝像機不受到直接雷擊而在立桿上設計安裝避雷針，避雷針采用不小于φ25㎜的圓鋼，并和立桿一次成型。在設備箱內我們對電源、信號線安裝相應的防感應雷措施，采用二合一防雷模塊。本方案嚴格執行國家的有關標準和規范，立桿防雷接地電阻≦10Ω。接地網布置依據地形進行設計。立桿的基礎由鋼筋網加混凝土構成，首先用四根Ф50毫米的鋼管或50×50×5mm的角鋼作為接地極，同時用鍍鋅扁鋼把四根接地極焊接形成接地網的一部分，再此接地網與法蘭盤進行焊接，鋼管或角鋼需經過熱鍍鋅工藝處理，以增加抗腐性能和提高其導電性能。當土壤電阻率太高而不能滿足要求時，采用垂直接地極＋減阻劑的方法使地網接地電阻符合要求。前端供電系統前端設備視工程實際情況，可采用集中供電或分散式供電，重要點位應配備相應的備用電源裝置。1）集中式供電：適用于前端監控點在一個區域內相對比較集中的情況。從附近的供用電低壓臺區設搭火點，引到路徑最近或施工最便捷的前端監控點，此監控點的電源提供給附近其他監控點以掛葫蘆的方式取電。采用集中供電具有電源質量相對穩定，產權分界明晰和易于維護的優點，也是前端感知系統主要采用的供電方式。監控點集中式供電接線圖2）分散式供電：在前端設備的安裝位置附近接取電源。適用于較分散的前端監控點供電，以及無法提供集中供電條件的現場安裝環境。在這種供電方式下，電源供應的質量較差，維護比較困難，在無法集中供電的情況下可采取此供電方式。監控點分散式供電接線圖港區周界安全防范系統設計目標1）通過熱成像技術或者嵌入在前端處理設備中的智能視頻分析技術對所監控的畫面進行不間斷分析，實現24x7全天候可靠監控。徹底改變以往完全由安全工作人員對監控畫面進行監視和分析的模式；2）大大提高報警精確度，使用戶可以更加精確的定義安全威脅的特征，有效降低誤報和漏報現象，減少無用數據量；3）大大提高響應速度。將一般監控系統的事后分析變成了事中分析和預警，它能識別可疑活動(例如有人在公共場所遺留了可疑物體，或者有人在敏感區域停留的時間過長），在安全威脅發生之前就能夠提示安全人員關注相關監控畫面以提前做好準備，還可以使用戶更加確切的定義在特定的安全威脅出現時應當采取的動作，并由監控系統本身來確保危機處理步驟能夠按照預定的計劃精確執行，有效防止在混亂中由于人為因素而造成的延誤；4）有效利用和擴展視頻資源的用途。對事件和畫面經過了智能分析和過濾，僅保留和記錄了有用的信息，使得對事件的分析更為有效和直接。設計思路1）前端視頻監控設備有兩種方案可供選擇，①選用超低照度的黑光攝像機也②選用先進的熱成像攝像機，監控的同時實現智能入侵偵測。2）改變以往完全由安全工作人員對監控畫面進行監視和分析的模式，通過嵌入在前端處理設備中的智能視頻模塊對所監控的畫面進行不間斷分析。前端處理設備集成高級智能算法，讓用戶可以更加精確的定義安全威脅的特征，有效降低誤報和漏報現象，減少無用數據量。3）系統將一般監控系統的事后分析變成了事前預警和事中干預，它能識別可疑活動(例如有人在敏感區域停留的時間過長)，在安全威脅發生之前就能夠提示安全人員關注相關監控畫面以提前做好準備，使用戶更加確切的定義在特定的安全威脅出現時應當采取的動作。由監控系統本身來確保危機處理步驟能夠按照預案精確執行，有效防止在混亂中由于人為因素而造成的延誤。4）前端視頻監控數據、報警數據應匯聚到統一的港口綜合視頻監控平臺，實現對系統的統一管理。5）采用具備流直存技術的專業存儲設備對視頻、圖像進行存儲，并采用多種技術手段提升存儲系統的可靠性和可用性。系統結構視頻監控子系統架構示意圖1）前端部分前端支持多種類型的攝像機接入，支持部署熱成像槍球系統、雙光譜球機、黑光球機等攝像機。前端攝機將采集視頻信號，按照標準的音視頻編碼格式及標準的通信協議，傳輸給平臺。2）傳輸部分前端與接入交換機之間可通過兩種方式連接：光纖收發器的點對點光纖接入方式、點對多點光纖PON接入方式將前端信號匯聚至中心的核心交換機。3）中心部分監控中心采用視頻云存儲對高清視頻圖像進行存儲，解決數據落地問題。另外，監控中心配置視頻綜合平臺，完成視頻的解碼、拼接，通過部署LCD大屏用來將視頻進行上墻顯示等。方案設計將各防區的攝像機都接入到綜合安防平臺，實現統一的管理、統一的切換控制和統一的顯示系統，實現對整個系統的統一配置和管理。系統功能熱成像攝像機基于熱屬性分析的Smart規則，可在大范圍內部署穿越警戒線、區域入侵、進入區域、離開區域共4種模式的入侵規則實時監測人、車、動物，并且支持熱成像攝像機聯動可見光攝像機進行變倍拉近，對目標進行智能跟蹤。1）穿越警戒線在畫面中根據周界物理圍欄（墻）設定相應的警戒線，當有物體靠近警戒線時，將觸發警戒線報警規則，熱成像攝像機立即向安防平臺發出報警信號。穿越警戒線效果圖2）區域入侵可將兩層周界物理圍欄（墻）中間的緩沖區域設定為警戒區域，當有物體進入到警戒區域中并在區域內徘徊或者停留時，將觸發區域入侵報警規則，熱成像攝像機立即發出報警信號。區域入侵效果圖3）進入/離開區域在畫面中設定相應的警戒區域，當有物體穿過警戒區域的邊界進入警戒區域時，將觸發進入區域報警規則，熱成像攝像機會立即發出報警信號。進入區域效果圖前端部署攝像機在周界方案中承擔的職責不同，所采用的部署方案也不同。部署說明本方案前端設備采用可見光攝像機和熱成像攝像機，兩者對比見下表：前端攝像機周界監控對比表功能熱成像攝像機可見光攝像機可視化報警有（熱成像報警，可見光取證）有環境適應力強（光，天氣等不影響）弱（無光，天氣影響大）漏報率低高（夜間，天氣變化）誤報率低高有效報警距離遠近優劣勢分析優勢：全天候報警準確，穩定；有效報警距離遠；劣勢：成本偏高優勢：可視化報警低成本方案；劣勢：報警易受光照，天氣因素影響，報警距離偏近1）采用黑光攝像機等可見光攝像機做為振動光纜入侵檢測的輔助復核手段時，攝像機部署的數量需要按照圍界振動光纜防區來設置，每個防區部署一臺或兩臺攝像機。采用海康威視振動光纜產品，通常防區劃分單位為100~150米。2）采用熱成像攝像機做為入侵檢測前端感知設備時，防區需按照熱成像攝像機鏡頭的有效探測距離劃分，設備具體探測距離以設備說明為準。每個防區可部署一臺攝像機進行相鄰防區交射覆蓋或兩臺攝像機對射覆蓋。3）攝像機建議安裝周界內側物理圍欄（墻）上或界內隔離區，以避免攝像機受到非法破壞。攝像機建議在立桿的頂部，保證無盲區，另需注意立桿高度不得超過航空器活動區限制要求。在防區控制箱內安裝視頻數據光端機，每12個攝像機布放一根24芯單模光纜，用于12臺攝像機信號的傳輸。點位設計1）熱成像攝像機單點位盲區以熱成像槍球聯動攝像機（筒機采用DS-2TD2166-15）為例：該攝像機安裝離地面高度5m，安裝俯角為8°，以人（0.5m*1.8m）為目標屬性時：其可探測最遠距離為109.1m,其中有效距離為98m,盲區為11.1m。側視盲區示意圖近橫向有效距離為8.3m，最遠橫向有效距離為74.5m。俯視盲區示意圖2）不同型號的探測距離安裝高度、設備俯角以及目標屬性，需根據實際需求設定；建議安裝高度在3米以上，設備俯角10°±3°。熱成像攝像機探測距離表鏡頭焦距(mm)分辨率側視角度俯視角度最遠距離(m)有效區域(m)盲區(m)最近橫向有效距離(m)最遠橫向有效距離(m)10mm384*28872.660.112.58.445.215mm384*288109.19316.17.146.425mm384*28882161.320.75.547.135mm384*288254.8231.323.54.547.315mm640*512109.19811.18.374.525mm640*512182166.515.56.977.435mm640*512254.8236.318.55.978.325mm384*288123.7106.517.26.846.750mm384*288247.5224.223.34.547.33）點位設計示意在點位設計時，原則上建議長距離的防區使用交射的方式，短距離防區使用對射的方式，具體安裝方式以實際周界現場情況而定。交射式熱成像攝像機采用首尾相連（即后一個攝像機的頭部對著前一個攝像機的尾部）的方式，可完全避免盲區的存在，有效利用熱成像檢測機制，對港口周界外側的障礙物進行有效穿透，實現對人、動物的有效捕獲。同時，利用攝像機的區域入侵檢測功能，一旦有人進入周界區域，系統立即自動報警。交射示意圖對射式熱成像攝像機采用面對面相連（即后一個攝像機的頭部對著前一個攝像機的頭部）的方式，可完全避免盲區的存在。對射示意圖高清視頻中心存儲系統技術路線港口周界的監控設計可以按100米~150米的圍界長度劃分一個防區，以要覆蓋22公里長的周界為例，需部署150臺~200（部署方式不同）臺監控攝像機，再結合90天長周期存儲，推薦采用海康威視微視云存儲系統。海康威視的視頻微視云存儲系統基于云架構進行開發，采用面向業務應用的設計思路，融合集群應用、負載均衡、虛擬化、云結構化、離散存儲等技術，可將網絡中大量各種類型的存儲設備通過專業應用軟件集合起來協同工作，共同對外提供高性能、高可靠、不間斷的數據存儲和業務訪問服務。在視頻云存儲系統的設計中，采用的核心技術如下：1）采用存儲全域虛擬化技術對具有海量存儲需求的用戶提供透明存儲構架，可持續擴容避免瓶頸限制，可以更有效的進行資源管理，靈活增減空間，達到最大程度上合理利用空間的效果。2）采用高經濟性架構設計，不再部署獨立的元數據服務器，將云存儲系統元數據服務器功能植入存儲節點，利用存儲節點集群自治構建云存儲系統。3）采用集群技術，解決單/多節點失效問題，并利用負載均衡技術充分利用各存儲節點的性能，提升系統的可靠性和安全性。4）采用離散存儲技術，保障了用戶高效的讀寫的同時保證了業務的持續性。5）采用統一完善的接口，降低對接成本、平臺維護成本和用戶管理的復雜度。6）采用視頻、圖片的全直存技術方案，保證整體的成本控制，優化存儲系統流程。系統特點視頻云存儲系統通過全集群化設計、全域虛擬化設計、分布式文件系統設計、面向應用的算法、功能設計為用戶提供了更為海量的存儲空間、更為龐大的前端路數支持、更為高效的處理能力、更為透明的系統環境。對于面向視頻、圖片等交通行業無疑是一套非常優秀的云存儲系統。高經濟性的架構設計微視云存儲系統在架構設計中將傳統云存儲架構中的元數據服務器與存儲設備進行高效集成，在存儲設備中植入元數據管理模塊后降低對硬件成本投入，以少量的硬件投入提供功能豐富的云存儲服務。1）高經濟性的云存儲服務。云存儲系統架構中元數據服務器與存儲設備是不可缺失的兩個重要硬件形態，一般情況下云存儲系統會要求元數據服務器進行獨立部署，以管理整個云存儲系統的存儲空間、資源申請、分配，以及策略調度等工作。而存儲設備則負責獨立的數據存儲、轉發等執行工作。微視云存儲系統將元數據管理模塊從服務器形態中剝離，將其職責和功能與存儲設備進行合并，從而在港口周界入侵防范這種1000個監控點位以下的小型云存儲系統構建中省去服務器的投入，降低項目成本。2）自主高效的競選機制。微視云存儲系統完全由存儲節點組成，每臺存儲節點均內置元數據管理模塊。多臺設備的管理模塊在運行時通過內部競選創建主節點，主節點維護唯一的虛擬IP，提供存儲空間、資源申請、分配，以及策略調度等工作。當主節點故障時，系統內部會重新選舉主節點，并且維持同樣的虛擬IP，在系統外部感知不到存儲系統內部的任何變化。微視云存儲系統可支持3-8臺存儲設備組建，最可大容災設備數量不超過（n-1）/2臺存儲設備故障業務不中斷，有效保障整個存儲系統運行的穩定性和可靠性。當存儲節點數量持續擴容增加時，可過度到海康威視視頻云存儲標準解決方案，系統服務保持不變。高效靈活的空間整合微視云存儲系統具有高效靈活的空間管理能力。為了突破傳統存儲在存儲容量和系統性能上的矛盾，在管理大容量空間時通過全系統分層集群的設計將系統的管理資源進行整合，并根據負載均衡算法提供全高效并發處理機制，大大地提高了系統的整體性能。1）存儲資源的虛擬化對存儲空間的管理方面微視云存儲系統將全域各存儲節點的資源進行虛擬化后，向用戶呈現出一個持續的、超大的數據資源池，將其稱之為存儲資源池。存儲資源池的整合過程完全透明，由系統算法自行完成，將用戶從繁瑣的空間管理和配置中解脫出來，提高了管理效率。2）存儲資源的在線擴展當存儲資源無法滿足視頻監控的容量需求，需要進行存儲資源擴展時，用戶只需要在集群內添加新增存儲設備的IP地址，系統會自動辨別新增設備，對新增設備進行虛擬化整合，這樣新增設備的容量就能融入集群，并作為集群內全部存儲資源的一部分為用戶所用；同時，在整個存儲資源的擴展過程中，微視云存儲系統的錄像業務正常運行，保障用戶不會因為系統的擴容而中斷正在進行的正常業務，從而實現存儲資源的在線擴展。3）虛擬空間的靈活使用用戶對存儲資源池的使用完全可以做到隨心所欲，可以按照監控系統的需要和監控區域的容量大小將存儲資源池的存儲資源進行分配，分配后的存儲資源稱為錄像池。錄像池的劃分采用靈活策略方式，對于已經分配好的并在線運行的錄像池策略依然能夠進行調整。調整方式非常靈活，不但能夠做到將錄像池進行擴大，同時也能非常靈活的支持將錄像池進行縮小，而這點在傳統存儲中則非常困難。4）數據類型的多樣化混合存儲微視云存儲系統支持視頻、圖片的統一混合存儲。一套云存儲即可解決傳統數據存儲需部署多套存儲設備分別存儲不同類型數據的問題。微視云不僅解決數據混合存儲，實現數據統一管理，而且實現存儲架構簡化、存儲投入優化。持續可靠的數據服務微視云存儲系統可為用戶能夠提供7×24小時不間斷高效可持續的數據服務，充分保護數據安全和可靠性。集群化節點設計微視云存儲系統在管理層面通過部署集群化存儲節點用戶提供系統級的存儲性能和可靠性。通過云存儲管理集群將管理壓力、業務壓力、調度壓力、檢索壓力等同時分擔在不同的節點上，不但能夠使系統整體性能提升，還可以使得單臺節點