海上船舶视频监控系统

随着船舶科技的发展，海上船舶远程近程视频监控系统应用日趋成熟完善，运输船舶的本地视频监控可有效的观测和录制船体内外部的实时情况，及时掌握船体设备运行情况，货物情况，减少财产损失和保障生命安全，本地监控系统通过远程（海事卫星及CDMA1X）连接，可实现陆地指挥管理中心对海上船舶系统的实时监控管理，为水上交通安全提供有力的支持和保障。
1、应用目标
      运输船舶：实现运输船舶（油船、散货船等）的本地视频监控管理、陆地视频监控管理和突发事件发生时的远程调度指挥。
      事故救援：当发生海事事故或海上突发事件时，海上救助打捞船只及时救援抢险，实现陆地应急指挥中心对突发事件现场情况的及时掌控和调度指挥。
2、整体设计
2.1整体网络拓扑

      整个系统分为船舶视频监控系统、远程无线通信系统、陆地远程访问管理系统。陆地管理系统可设置大屏幕及电视墙，实现船舶远程监控。整体网络拓扑如上图所示。
2.2 船舶视频监控系统
 需求分析
2.2.1.  设备需求
      1、前端设备：由于海上风浪大海水腐蚀性强及船体本身特殊区域的安全，要求前端摄像设备必须具备防爆、防水、防腐、抗强风等功能，前端设备主要包括IP68最高防护等级的室外型防爆高速球、室内型防爆半球、室外型一体机、室内型高速球等。
      2、后端设备：监控中心主要设备由数码监控视频服务器、硬盘录像机、多路输入输出视频矩阵，监视器电视墙等组成数字+模拟双通道、双备份监控显示系统，数码监控服务器对多路前端摄像机送来的视频信号进行处理，在大屏幕高清晰彩色显示器上进行各种分割、切换显示，同时对所有图像作24小时实时录像，以备事后查阅、分析。可实现手工切换、自动切换、成组自动切换等。通过数码监控主机键盘对云台转动和摄像机变焦等控制，在与远程无线通信系统连接（连接网络路由等设备）后可以实现远程监控。     
      3、防雷系统：遵循防雷系统规范，对所有进入监控中心的电源和信号加装防雷设备，对进入每个前端设备的电源和信号加装防雷设备，对前端设备较贵重球形摄像机的防雷采用ASP的闭路监控专用多功能防雷器，防雷器集成了电源、控制信号防雷功能，使用方便，性能优越，性价比高，其他半球摄像机则不加防雷器,传输线的主管槽用镀锌管槽，管槽接地，提高防雷能力。监控中心电源防雷采用1个ASP电源防雷模块，所有防雷接地采用电源地就近接地。
2.2.2.  船上摄像机安装位置
室外防爆高速球1：安装在船头甲板上空对着甲板处，能看到船上甲板
室外防爆高速球2：安装在船的左铉对着甲板左侧，能看到甲板左侧。
室外防爆高速球3：安装在船的右铉镜头对着甲板右侧，看到甲板右侧。
室外防爆高速球4：安装在船的前舱，能看到前舱的实时情况。
室外防爆高速球5：安装在船的后舱，能看到后舱实时情况。
室外防爆高速球6：安装在船的桅杆，能看到船体实时情况。
室内防爆半球1： 安装驾驶仓里面看到驾驶仓人员操作
室内防爆半球2： 安装在男女滞留室
（可根船的结构改动摄像机的位置和数量。）
2.2.3.  功能实现需求
     1、能保证白天和晚上视频能看到甲板的实时情况。   
     2、船上的所有的视频能保存一个月以上。     
     3、保证本地录像清晰流畅，远程查看图像清晰流畅。
2.2.4. 船舶本地视频监控系统图

2.2.5. 设计描述
配置一台16路DVR嵌入式硬盘录像机，通过船上本地网络进行本地监控，存储。采用CIF分辨率，全天候存储方式，存储周期30天。每天每路视频数据所需容量为：512(Kbps)*24*3600/8/1024/1024≈5（GB）。每路30天需要存储空间为：5*30G=150G。船舶室外各部位安装业界防护等级（IP68）最高的防爆高速球保证海上强风及海水强腐蚀等恶劣环境的正常监控，DVR连接液晶监视器及控制键盘实现各路视频图像的切换及云台镜头的控制，DVR通过船舶核心路由器连接船舶远程无线通信系统通过卫星及近海联通CDMA链路传输，实现陆地远程监控。

2.2.6. 主要设备参数

液晶监视器
产品型号：YX191
产品描述：
彩色LCD监视器采用最新技术制成，清晰度好，高亮度，可提供优质的画质.
彩色LCD监视器是为工业用途而设计的平板监视器，
结构牢固，强固型钢板机壳，强化有机板防护，
采用壁挂式安装，VESA标准安装孔： 100 × 100mm 、4-M4，安装使用方便。
可方便装触摸屏，钢化玻璃显示面框，防尘、防振。
适合于电磁干扰较大和低功耗的工业现场，控制台，电视墙等场合。
VGA信号输入，最长显示线缆可长达15M
提供多重扫描功能. BNC视频输入、VGA、AV、TV接口可选
具有OSD选择及调整功能和遥控功能, 可任意选择
快速反映时间,轻松遨游流畅影像, 不拖影, 不殘留
可采用航空接口，硬质钢板材料面板，外观高雅、大方。
面板颜色：黑色（可自选）
机壳后盖：黑色（也可喷涂自选颜色）
安装：壁挂式 坐装 

室外防爆高速球
产品型号：SQF601防爆高速球
SQF601防爆室外高速球型摄像仪的设计可满足ⅡC气体组以下(典型为氢气、乙炔、乙烯、焦炉煤气、二甲醚等)及可燃性粉尘等极为特殊的环境的使用要求，其制造符合IEC60079，IEC21641，GB3836-2000及GB12476.1-2000标准的规定；球机内部结构高度集成，电路设计简洁，散热量少有利于摄像机高温作业；具有快速追踪，360°无限位旋转，180 °自动翻转，花样扫描，模式路径和屏幕菜单等功能。其云台采用稳定且可靠性高的步进电机，具有捕捉目标准确,速度级别多的特点，适用于对大面积区域活动目标的监视。作为防爆高端监控产品,此球机功能强大,稳定可靠,使用和安装方便,具有较高的性价比

硬盘录像机

产品型号：DS-8016
产品描述：
每路视频支持实时CIF图像画质，具有双码流技术 最新的USB2.0接口技术，进一步稳定和完善USB鼠标功能，实现USB快速备份、USB升级等操作 高性能DSP，实现标准的H.264压缩算法，图像更精细、码流更小、网传更流畅 标准网络协议和标准压缩算法的应用，在各种平台上轻松实现互连互通 采用SATA硬盘接口、支持多块大容量硬盘的应用，支持SATA刻录备份 适用于画质和网络传输要求较高、存储时间较长的金融、能源、城市治等监控场合

2.3.  远程无线通信系统
远程无线通信系统链路采用海事卫星和中国联通CDMA1x线路，保障无线通信稳定可靠。系统能够兼容下一代网络扩展，系统能够对原有系统进行利用改造。
远海时，基于海事卫星BGAN网络传输，船舶设备网口与海事卫星BGAN设备网口连接，接通电源之后就可以把采集压缩后的数字视频信号通过海事卫星BGAN设备进行传输。可以通过独占带宽（Qos）IP数据业务256Kbps，或共享IP数据业务492 Kbps传输清晰度高、流畅性好的准DVD视频图像。既可以基于海事卫星BGAN设备点对点传输，也可以通过海事卫星BGAN设备传输到中心视频管理服务器。
近海时，基于CDMA1x无线网络传输，充分利用了中国联通公司的CDMA1X无线网络、VPDN网络和Internet网络优势。

2.4.  陆地远程访问管理系统

陆地远程访问系统通过卫星设备接口及联通链路接口，实现与远程船舶的IP连接，陆地通过硬盘录像机及视频服务器客户端软件进行访问控制，具体内容略。