一．需求描述
1.1 客戶需求
經濟的發展，不僅加快了高(gāo)速公路建設的步伐，而且對系統的要求也越來(lái)越高(gāo)。作(zuò)為(wèi)高(gāo)速公路四大(dà)機電(diàn)工程中之一的收費系統，目前是國內(nèi)高(gāo)速公路機電(diàn)工程應用的核心，也是效益發揮最大(dà)、最為(wèi)成熟的系統。

收費站(zhàn)視(shì)頻監控系統用于交通(tōng)監控、收費狀況監控、交通(tōng)信息和(hé)氣象信息的采集、分析、發布以及交通(tōng)疏導。對交通(tōng)量、車(chē)速、惡劣天氣等可(kě)在系統中設定報警值，實際采集的數(shù)據超标時(shí)，系統自動報警提示。另外，系統對關鍵設備具有(yǒu)自動診斷功能，也體(tǐ)現本系統的智能性。

收費站(zhàn)視(shì)頻監控系統主要對公路、橋梁、隧道(dào)等收費站(zhàn)的整體(tǐ)運行(xíng)狀況和(hé)收費區(qū)域，一般主要監控收費站(zhàn)進出廣場(chǎng)車(chē)輛(liàng)出入情況，監控收費車(chē)道(dào)上(shàng)收費亭內(nèi)工作(zuò)人(rén)員狀态，監控報警投訴點，對這些(xiē)區(qū)域的視(shì)頻圖像進行(xíng)7*24不間(jiān)斷監控和(hé)錄像，建立收費站(zhàn)視(shì)頻監控系統主要目的是為(wèi)了杜絕工作(zuò)人(rén)員徇私舞弊、監督工作(zuò)人(rén)員服務态度，以保證國家(jiā)收費體(tǐ)系健康，提高(gāo)收費系統整體(tǐ)水(shuǐ)平。

1.2 标準依據
《民用閉路電(diàn)視(shì)系統工程技(jì)術(shù)規範》GB50198-94
《安防視(shì)頻監控系統技(jì)術(shù)要求》GA/T 367-2001
《中國電(diàn)氣裝置安裝工程施工及驗收規範》GBJ232-90.92
《安全防範系統驗收規則》GA 308-2001

二．系統架構
2.1 系統總體(tǐ)結構

 圖2-1  收費站(zhàn)視(shì)頻監控系統結構圖

收費站(zhàn)視(shì)頻監控系統由監控點前端設備、視(shì)頻傳輸網絡、監控客戶端、中心管理(lǐ)認證平台、視(shì)頻分發平台構成。

2.2系統組成
2.2.1監控點前端設備
監控點前端設備是以攝像機、音(yīn)視(shì)頻編解碼設備為(wèi)主的音(yīn)視(shì)頻采集編碼功能模塊，攝像機主要對收費站(zhàn)廣場(chǎng)進行(xíng)全方位監控，對收費站(zhàn)車(chē)輛(liàng)出入通(tōng)道(dào)、收費站(zhàn)收費亭內(nèi)收費員工作(zuò)區(qū)、收費站(zhàn)報警投訴點、收費站(zhàn)财務室、倉庫等重要場(chǎng)所的視(shì)頻采集，對于收費站(zhàn)廣場(chǎng)監控，屬于開(kāi)闊區(qū)域，可(kě)選擇高(gāo)清晰帶雲台攝像機，可(kě)随時(shí)根據需要調整視(shì)頻方向和(hé)攝像機倍數(shù)焦距，進行(xíng)細微處的監控，對于收費站(zhàn)車(chē)輛(liàng)出入車(chē)道(dào)、收費亭內(nèi)工作(zuò)區(qū)等定點監控點，可(kě)選擇固定角度高(gāo)清晰槍機，對于辦公大(dà)樓财務室/倉庫、生(shēng)活區(qū)可(kě)選擇半球或普通(tōng)攝像機，即可(kě)滿足監控需求。

視(shì)頻編碼壓縮設備，可(kě)根據實際需要和(hé)監控點視(shì)頻通(tōng)道(dào)數(shù)量進行(xíng)選擇，對于重要的場(chǎng)所，對視(shì)頻圖像質量要求高(gāo)的地方，可(kě)選擇編碼能力強的網絡視(shì)頻服務器(qì)，目前網絡視(shì)頻編碼已經可(kě)以達到D1（720×576）清晰度，對于監控點內(nèi)視(shì)頻通(tōng)道(dào)多(duō)的場(chǎng)所，可(kě)選擇多(duō)通(tōng)道(dào)網絡視(shì)頻服務器(qì)，目前可(kě)選多(duō)通(tōng)道(dào)設備有(yǒu)4通(tōng)道(dào)、8通(tōng)道(dào)、16通(tōng)道(dào)、32通(tōng)道(dào)（機架式）。

系統還(hái)包含了氣象信息采集、發布單元，對氣象狀況進行(xíng)采集綜合天氣預報，将信息發送在收費站(zhàn)入口可(kě)變情報闆、和(hé)交通(tōng)樞紐車(chē)輛(liàng)較多(duō)的路段，以提醒過往車(chē)輛(liàng)根據天氣變化調整安全行(xíng)車(chē)速度行(xíng)駛。

2.2.2視(shì)頻監控網絡架構
收費站(zhàn)在建設初期均敷設了通(tōng)信光纖以架構收費站(zhàn)通(tōng)信系統，網絡視(shì)頻監控網絡可(kě)基于收費站(zhàn)已有(yǒu)內(nèi)部網絡進行(xíng)傳輸，在內(nèi)部網絡上(shàng)劃分視(shì)頻監控專用VLAN，與加油站(zhàn)辦公網絡互不影(yǐng)響，具有(yǒu)很(hěn)高(gāo)的經濟性。

2.2.3視(shì)頻監控終端
視(shì)頻監控終端可(kě)分為(wèi)收費站(zhàn)監控中心客戶端PC、監控中心電(diàn)視(shì)牆系統/投影(yǐng)大(dà)屏、領導便攜終端、WEB終端幾種形式。

監控客戶端PC和(hé)領導便攜監控終端為(wèi)同一種監控方式，隻要在PC和(hé)便攜機上(shàng)安裝監控終端軟件，保證網絡暢通(tōng)，即可(kě)對前端監控點視(shì)頻進行(xíng)實時(shí)監控，監控室電(diàn)視(shì)牆/投影(yǐng)大(dà)屏則需要通(tōng)過網絡視(shì)頻解碼器(qì)将網絡數(shù)字視(shì)頻解碼輸出為(wèi)模拟的視(shì)頻信号，再接入電(diàn)視(shì)牆系統或投影(yǐng)大(dà)屏上(shàng)。

2.2.4中心管理(lǐ)認證平台
中心管理(lǐ)平台作(zuò)為(wèi)系統管理(lǐ)服務核心，對接入的視(shì)頻設備、系統用戶、監控客戶端帳号進行(xíng)管理(lǐ)和(hé)認證，對設備和(hé)用戶進行(xíng)授權、分部門(mén)、分級别授權，建立大(dà)容量存儲陣列對前端設備的錄像進行(xíng)中心存儲，建立文件服務器(qì)，提供錄像文件的下載和(hé)錄像檢索、回放。

管理(lǐ)平台将星型分布的諸多(duō)收費站(zhàn)組建成為(wèi)一個(gè)完整的系統，上(shàng)級管理(lǐ)部門(mén)可(kě)在監控中心對下屬收費站(zhàn)的所有(yǒu)攝像機進行(xíng)操控。

2.2.5視(shì)頻分發平台
視(shì)頻分發平台對視(shì)頻監控客戶端和(hé)監控點視(shì)頻數(shù)據進行(xíng)調度和(hé)分發，對于都在前端的監控點和(hé)終端，經過分發平台的調度，視(shì)頻數(shù)據可(kě)不經過中心管理(lǐ)平台，直接做(zuò)個(gè)通(tōng)路傳輸，可(kě)有(yǒu)效緩解監控視(shì)頻數(shù)據對網絡的壓力，。

三．功能概述
3.1.視(shì)頻監控功能
■視(shì)頻監控功能
用戶可(kě)在客戶端PC、監控中心電(diàn)視(shì)牆對各監控點進行(xíng)監視(shì)，進而了解貨檢情況和(hé)進度、服務大(dà)廳工作(zuò)人(rén)員工作(zuò)狀況，系統支持單畫(huà)面、多(duō)畫(huà)面功能，支持字符疊加功能，用戶可(kě)在客戶端PC上(shàng)對前端圖像質量進行(xíng)設置，效果實時(shí)體(tǐ)現。

■錄像存儲、檢索、回放、下載功能
所有(yǒu)監控點的視(shì)頻均實時(shí)錄像，存儲于硬盤錄像機，收費站(zhàn)監控室工作(zuò)人(rén)員可(kě)在本地網絡內(nèi)對硬盤錄像機上(shàng)設置錄像的各監控點錄像進行(xíng)檢索、回放和(hé)下載。上(shàng)級交通(tōng)管理(lǐ)監控中心可(kě)通(tōng)過預留的通(tōng)信鏈路接入該收費站(zhàn)局域網，連接硬盤錄像機進行(xíng)檢索回放下載等操作(zuò)。

■用戶管理(lǐ)功能
系統內(nèi)用戶分級别、分域管理(lǐ)，不同級别用戶的權利不同，在系統內(nèi)所能進行(xíng)的操作(zuò)也不同，增加系統的安全性。

■系統日志(zhì)管理(lǐ)功能
系統對用戶的登陸、退出及監控系統上(shàng)的各種操作(zuò)均有(yǒu)日志(zhì)記載功能，方便以後日志(zhì)查詢。

3.2報警及報警聯動
系統支持對各種常開(kāi)常閉開(kāi)關量報警信号的接入，也有(yǒu)報警通(tōng)信接口可(kě)接入多(duō)種報警主機，對于接收到的報警信号，可(kě)按照客戶需要啓動各種聯動方案，比如預置點的調用，聲光報警、110電(diàn)話(huà)聯動等聯動方案。

3.3 WEB服務功能
系統上(shàng)傳鏈路基于标準的TCP/IP協議，可(kě)在局域網、廣域網和(hé)無線網絡上(shàng)進行(xíng)操作(zuò)，系統可(kě)架構WEB浏覽平台，使用普通(tōng)的IE浏覽器(qì)，就可(kě)以在局域網內(nèi)任意地點實現即時(shí)監控或訪問。

3.4 電(diàn)子地圖功能
對收費站(zhàn)管理(lǐ)路段建立電(diàn)子地圖，可(kě)以将分布在公路、橋梁、隧道(dào)上(shàng)監控點和(hé)報警單元的位置在電(diàn)子地圖上(shàng)準确的标注下來(lái)，每個(gè)攝像機的位置可(kě)以根據實際的場(chǎng)景預先設定預置位，用戶可(kě)在電(diàn)子地圖上(shàng)對各監控點快速的進行(xíng)操作(zuò)。

四．性能規格
4.1視(shì)頻監控性能
視(shì)頻編碼器(qì)須支持ADSL、LAN、NAT、專網多(duō)種網絡接入方式。
視(shì)頻編碼符合MPEG4或H.264編碼格式,圖像質量達到4CIF(704×576)，幀率不小(xiǎo)于25幀/秒(miǎo)。
語音(yīn)編碼符合G.711/G.722标準，可(kě)雙向語音(yīn)，
支持雲鏡控制(zhì)，兼容多(duō)種主流雲台控制(zhì)協議，雲鏡控制(zhì)延遲不大(dà)于200ms。

4.2中心管理(lǐ)平台性能
中心管理(lǐ)平台硬件工作(zuò)穩定，支持熱插拔雙機熱備冗餘機制(zhì)，保證系統不間(jiān)斷工作(zuò)。
中心管理(lǐ)平台軟件運行(xíng)穩定，無內(nèi)存洩露和(hé)宕機現象。
硬盤錄像機設備工作(zuò)穩定，性能以其說明(míng)書(shū)為(wèi)準。

4.3前端設備性能
攝像機、網絡視(shì)頻服務器(qì)工作(zuò)穩定，無故障工作(zuò)時(shí)間(jiān)不小(xiǎo)于1000小(xiǎo)時(shí)。