項目概況
　　
　　天津原油儲備基地是中石化建設(shè)的重要原油商業(yè)儲備基地之一，位于天津大港區(qū)，對于任何一座現(xiàn)代高品質(zhì)的廠區(qū)來說，一套完善、合理、*的智能化安防系統(tǒng)已經(jīng)成為*的系統(tǒng)配置，它就像建筑的中樞神經(jīng)一樣以一種、集中、節(jié)能、環(huán)保的方式管理和控制著這座建筑。那么智能化安防系統(tǒng)的實施，就是為建筑使用者和管理者提供安全服務(wù)和生產(chǎn)管理。
　　
　　天津原油儲備基地安防管理也應(yīng)該根據(jù)不同的管理功能分為廠區(qū)的運營管理，安保管理、信息管理等部門。智能化安防系統(tǒng)的配置同樣根據(jù)各管理部門的不同需求組成一個有效的管理工具，通過現(xiàn)代化的管理手段對大樓的運行提供率的管理。
　　
　　從以上需求來看，天津原油儲備基地安防系統(tǒng)應(yīng)該包括視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、防盜報警子系統(tǒng)和巡更系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)(門禁系統(tǒng))、聲音復(fù)核系統(tǒng)、通信系統(tǒng)(含有線通信、無線通信)、輔助照明系統(tǒng)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、集中管理中心控制系統(tǒng)等。整個項目是融合多系統(tǒng)為一體的綜合性管理平臺。
　　
　　為了滿足天津原油儲備基地的生產(chǎn)管理、防火監(jiān)視、安全保衛(wèi)的需要，根據(jù)用戶上述需求，天津原油儲備基地建設(shè)了一套全高清電視監(jiān)視系統(tǒng)；主要用于監(jiān)控天津原油儲備基地內(nèi)油罐區(qū)、輸油泵房、計量間、圍墻及主要路口，及時發(fā)現(xiàn)險情給予報警及火災(zāi)確認(rèn)等，同時與周界報警系統(tǒng)進(jìn)行視頻聯(lián)動。
　　
　　高清工業(yè)電視系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
　　
　　天津原油儲備基地高清電視監(jiān)視系統(tǒng)采用基于IP網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)。圖像數(shù)字化、傳輸、存儲、管理系統(tǒng)構(gòu)建在油庫的的工業(yè)電視的局域網(wǎng)系統(tǒng)之上，網(wǎng)絡(luò)采用開放的IP架構(gòu)。
　　
　　主要設(shè)備：視頻管理及流媒體服務(wù)器、視頻存儲服務(wù)器、電視監(jiān)控終端、攝像機(jī)、云臺、防護(hù)罩、光纖收發(fā)器、顯示器等。
　　
　　在油庫的庫區(qū)罐區(qū)的攝像機(jī)塔上、周界圍墻上、泵棚的重要區(qū)域及配電間內(nèi)安裝高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，高清視頻通過工業(yè)光以太網(wǎng)交換機(jī)匯聚到全廠控制中心的千兆核心交換機(jī)上；
　　
　　在綜合辦公樓電信機(jī)房內(nèi)，集中配置視頻管理及流媒體服務(wù)器、視頻存儲服務(wù)器，用于電視監(jiān)視系統(tǒng)的監(jiān)控管理。儲備庫各處前端攝像機(jī)通過單模光纜或電纜將數(shù)字信號傳輸?shù)骄C合辦公樓內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，同時在綜合辦公樓(控制室)、消防站值班室、保衛(wèi)值班室等地點，設(shè)置電視監(jiān)控終端；每個控制室分別配有彩色顯視器及操作鼠標(biāo)及鍵盤，可對現(xiàn)場前端設(shè)備進(jìn)行控制，并觀看現(xiàn)場圖像；視頻管理及流媒體服務(wù)器、視頻存儲服務(wù)器和監(jiān)控終端接入綜合辦公樓室的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
　　
　　前端攝像機(jī)的選型
　　
　　在罐區(qū)的攝像機(jī)塔上及原油碼頭設(shè)置1080P高清網(wǎng)絡(luò)球型攝像機(jī)，用于監(jiān)視原油罐及碼頭的情況。HDTV1080p在1920×1080像素分辨率、25/30fps的全幀速、HDTV色彩保真度和16∶9格式方面均符合SMPTE274M標(biāo)準(zhǔn)。選用HDTV1080P攝像機(jī)還可以在HDTV720p格式下提供50/60fps的幀速，特別適合于需要捕捉快速移動和更流暢視頻的應(yīng)用程序；此類攝像機(jī)具備20倍光學(xué)變焦功能與HDTV1080p分辨率，能夠提供清晰、強(qiáng)大的放大視圖。
　　
　　在泵棚等防爆區(qū)域選擇VICON防爆高清旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)，在碼頭防爆區(qū)域安裝防爆區(qū)安裝VICON全天候防爆高清旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)，內(nèi)置彩色低照度日夜兩用1080i高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，配10倍光學(xué)變焦鏡頭，所有攝像機(jī)安裝在防爆防護(hù)罩中，(防護(hù)等級為IP67，防爆等級ExdIICT6)。
　　
　　防爆攝像機(jī)的網(wǎng)絡(luò)信號通過綜合電纜就近接入附近室外不銹鋼防爆電源箱,電源箱內(nèi)置電源供電器及以太網(wǎng)光延長器,轉(zhuǎn)換為光信號通過鎧裝光纜傳送到中控室。
　　
　　工業(yè)電視網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)
　　
　　天津原油儲備基地采用自建工業(yè)電視光纖網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)1000M帶寬網(wǎng)絡(luò)。前端高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)通過電纜或光纜匯聚到機(jī)柜間的匯聚千兆交換機(jī)，各匯聚交換機(jī)通過光纜匯聚到中控室的一臺核心交換機(jī)，在前端安裝上述70路1080P百萬像素全實時高清攝像機(jī)(按每路瀏覽及錄像各占用6Mbps計算)，占用總帶寬資源60%～80%，所以建設(shè)的千兆網(wǎng)是*可以有效支持的。一條千兆光纖穩(wěn)定運行帶寬也就大概400M，過高如500M，600M就會容易導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)故障，上述70路1080P到后端核心交換機(jī)實際帶寬可達(dá)到650M-800M，此處說的千兆網(wǎng)能承載實際是通過2-10條千兆到一臺核心交換機(jī)而承載。
　　
　　工業(yè)電視系統(tǒng)視頻管理平臺選擇
　　
　　我們在天津原油儲備基地高清工業(yè)電視系統(tǒng)選擇美國一家視頻管理平臺，視頻管理系統(tǒng)由以下軟件單元組成。
　　
　　中央服務(wù)器軟件，提供管理，監(jiān)控和系統(tǒng)控制功能；
　　
　　錄像管理和網(wǎng)絡(luò)視頻錄像服務(wù)，提供了音頻、視頻及數(shù)據(jù)的錄像和回放；
　　
　　流媒體服務(wù)器，提供了視頻流媒體復(fù)制轉(zhuǎn)發(fā)；
　　
　　操作員客戶端軟件，提供了系統(tǒng)監(jiān)控和操作的用戶接口；
　　
　　虛擬矩陣視頻解碼上電視墻；
　　
　　外接協(xié)議擴(kuò)展模塊,可以無縫集成周界消防報警系統(tǒng)。
　　
　　在控制中心工業(yè)電視機(jī)柜內(nèi),分別設(shè)置一套視頻管理及流媒體服務(wù)器,管理服務(wù)器通過TCP/IP信號對前端所有的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)以及后端的流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、NVR存儲服務(wù)器以及電視墻解碼器進(jìn)行集中管理。
　　
　　所有的系統(tǒng)參數(shù)由具有管理員權(quán)限的用戶通過監(jiān)控終端上安裝的監(jiān)控客戶端對管理服務(wù)器上的系統(tǒng)管理平臺進(jìn)行遠(yuǎn)程配置，不需要管理員到服務(wù)器所在地進(jìn)行維護(hù)，大大簡化了維護(hù)工作。
　　
　　大量監(jiān)控終端同時請求視頻流和發(fā)出控制命令時，通過分布式流媒體服務(wù)器將多個客戶端的連接請求合并成一路視頻流請求發(fā)送給對應(yīng)的視頻服務(wù)器，然后再轉(zhuǎn)發(fā)視頻數(shù)據(jù)給所有客戶端，節(jié)省遠(yuǎn)程傳輸帶寬，增加同時訪問系統(tǒng)的客戶端數(shù)量。
　　
　　在控制中心工業(yè)電視機(jī)柜內(nèi),分別設(shè)置一套視頻存儲服務(wù)器，本系統(tǒng)中一共70路網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，我們推薦使用IPSAN的方式來完成視頻錄像功能，IPSAN通過網(wǎng)絡(luò)與視頻管理服務(wù)器的錄像網(wǎng)口相連，視頻管理服務(wù)器將收到的碼流通過網(wǎng)絡(luò)直存于IPSAN中，當(dāng)觸發(fā)報警或事件后，視頻管理服務(wù)器將對報警視頻進(jìn)行特殊存儲。
　　
　　視頻帶寬受不同環(huán)境影響碼流波動較大，暫按平均以下碼流計算：1.5Mbps，本系統(tǒng)中視頻圖像的存儲時間為30天，同時要求圖像質(zhì)量清晰可見。
　　
　　由于系統(tǒng)自身的錄像回滾機(jī)制(可用存儲空間不足時自動將zui舊的錄像刪除)及存儲系統(tǒng)不建議將可用存儲空間100%寫滿，我們建議預(yù)留8%的存儲空間及10%帶寬余量。(以下計算為假定條件，實際項目帶入公式計算即可。)
　　
　　按照帶寬1.5Mbps來計算，30天存儲實際可用空間需求為：
　　
　　70路存30天錄像所需容量；
　　
　　單路IP攝像機(jī)每小時所需要的存儲容量,單位MByte；
　　
　　根據(jù)7×24小時、30天的錄像時間要求，計算單路IP攝像機(jī)所需要的存儲容量，單位MByte；
　　
　　計算所有IPC攝像機(jī)定時錄像時所需總?cè)萘俊?br />　　
　　考慮10%+8%安全余量，實際可用存儲量需求為：
　　
　　32TB×118%=38TB
　　
　　由于磁盤廠商空間計算方式不同，單塊2TBSATA盤的實際可用容量為：1.8626TB。
　　
　　可計算得可用2TBSATA磁盤數(shù)量需求為：
　　
　　38TB÷1.8626TB=21塊
　　
　　在控制中心工業(yè)電視機(jī)柜內(nèi),分別設(shè)置一套數(shù)字矩陣模塊，系統(tǒng)支持通過集控終端電腦的數(shù)字矩陣模塊去管理解碼器的解碼輸出視頻通道，實現(xiàn)如下功能。
　　
　　啟動/停止解碼輸出通道視頻輪巡，啟動/停止所有解碼輸出通道視頻輪巡；
　　
　　解碼輸出通道視頻輪巡順序可調(diào)；
　　
　　視頻輪巡時間間隔可調(diào)；
　　
　　可設(shè)置調(diào)整解碼輸出通道對應(yīng)電視墻順序；
　　
　　視頻來源與解碼輸出自由組合；
　　
　　采用樹狀目錄分組顯示視頻來源；
　　
　　報警聯(lián)動電視墻輸出報警源視頻；
　　
　　自由設(shè)置一至多個監(jiān)視器用于報警聯(lián)動視頻；
　　
　　報警視頻駐留監(jiān)視器時間可調(diào)，并能夠從報警視頻中自動恢復(fù)到日常視頻原狀；
　　
　　云臺鏡頭PTZ控制，智能球機(jī)PTZ和預(yù)置位功能；
　　
　　操作界面鎖定/解鎖功能。
　　
　　系統(tǒng)管理功能
　　
　　在控制中心或分控中心,分別設(shè)置十套視頻客戶端，用于對前端攝像機(jī)的圖像1080P視頻瀏覽、控制及回放歷史視頻資料。
　　
　　同時通過建設(shè)好的天津原油儲備基地與徐州基地的IP網(wǎng)絡(luò)，通過視頻客戶端，徐州基地用戶可以訪問的天津原油儲備基地電視監(jiān)視系統(tǒng)的攝像機(jī)的實時視頻及歷史視頻資料。
　　
　　提供1/4/8/9/12/16多分屏畫面顯示，其中8/12畫面為不平均分割畫面；1/4/9/16畫面全屏顯示；可以顯示任意組合畫面；自定義鏡頭分組或者選擇預(yù)定義鏡頭組，根據(jù)分組鏡頭數(shù)自適應(yīng)畫面分割；支持組內(nèi)鏡頭輪巡和全部鏡頭組輪巡；支持多種云鏡控制協(xié)議：包括可視通、Pelco-P、Pelco-D等；支持?jǐn)z像機(jī)自動巡視功能；可以設(shè)置、調(diào)用預(yù)置位；地圖輔助控制，在輔助地圖上直接控制云臺鏡頭轉(zhuǎn)動和調(diào)用預(yù)置位；控制權(quán)限優(yōu)先級機(jī)制，高權(quán)限用戶和低權(quán)限用戶有協(xié)商使用權(quán)限機(jī)制；支持語音對講。
　　
　　與其它系統(tǒng)集成
　　
　　作為天津原油儲備基地的安防系統(tǒng)的一部分，高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟件平臺提供豐富的接口，方便與其他安防子系統(tǒng)集成。
　　
　　周界入侵報警及消防報警接口模塊
　　
　　周界入侵報警及消防的報警信息，通過周界報警及消防報警的網(wǎng)絡(luò)模塊，通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)給視頻監(jiān)控軟件平臺的周界入侵及消防報警接口模塊，報警信息與高清視頻建立邏輯關(guān)系，從而當(dāng)報警觸發(fā)時，自動彈出高清視頻且進(jìn)行報警錄像，用于用戶視頻復(fù)核報警信息。
　　
　　3G攝像機(jī)接口模塊
　　
　　根據(jù)天津原油儲備基地的特點，方便用戶臨時施工及設(shè)備檢修，方便臨時增加攝像機(jī)，而無需敷設(shè)電纜，通過增加3G攝像機(jī)實現(xiàn)上述目標(biāo)，3G攝像機(jī)通過天津聯(lián)通的的3G網(wǎng)絡(luò)，同時在天津原油儲備基地控制中心設(shè)置一臺3G視頻服務(wù)器，同時高清視頻平臺的3G攝像機(jī)接口模塊，用戶在客戶端軟件就能瀏覽到3G攝像機(jī)圖像。
　　
　　結(jié)語
　　
　　隨著用戶對現(xiàn)場細(xì)節(jié)高清顯示的需要,并且千兆網(wǎng)絡(luò)光通訊的日益普及,網(wǎng)絡(luò)帶寬將不是百萬像素攝像機(jī)應(yīng)用的瓶頸,百萬像素攝像機(jī)從130萬到500萬,甚至1000萬像素來滿足不同用戶的要求；同時由于視頻管理平臺的可擴(kuò)展性，可以集成不同系統(tǒng)，如視頻智能分析、消防門禁、應(yīng)急指揮、3G及無線攝像機(jī)攝像機(jī)接入及數(shù)字油庫GIS等系統(tǒng)，方便用戶進(jìn)行視頻復(fù)核；可以相信，天津原油儲備基地高清工業(yè)電視勢必為用戶在廠區(qū)安全、生產(chǎn)管理發(fā)揮越來越重要的作用。