Разработка проекта системы видеонаблюдения

Построение трехмерной модели защищаемого объекта. Выбор видеокамер и определение их местоположения. Расчет зон обнаружения человека. Выбор устройств мультиплексирования и представления видеоинформации оператору. Расчет затрат на закупку оборудования.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 01.03.2015
Размер файла 1,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Файл не выбран
РћР±Р·РѕСЂ

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Видеонаблюдение является наиболее востребованным и быстро развивающимся направлением систем безопасности в силу того, что оно позволяет получить информацию об окружающей среде в реальном масштабе времени, а также решает задачи такие как мониторинг зоны наблюдения ,обнаружение, распознавание, идентификация интересующих нас объектов при различных метеорологических условиях или недостаточной освещённости. В то же время система видеонаблюдения является достаточно сложной областью знаний, так как при её реализации используется широкая номенклатура оборудования, а также интеграция с другими, технически сложными системами безопасности объединяемые в единую систему, эффективность которой зависит от грамотного её проектирования.

Целью курсового проектирования является получение практических навыков проектирования системы видеонаблюдения.

Задачами курсового проекта являются разработка проекта системы видеонаблюдения, выбор и обоснование аппаратных средств для ее реализации ,расчет стоимости затрат на их закупку.

Проектирование предлагается проводить на базе программного обеспечения VideoCAD 7.1, предназначенного для проектирования систем видеонаблюдения, моделирования и измерения параметров видеооборудования и видеоизображений.

1. ПОСТРОЕНИЕ ТРЕХМЕРНОЙ МОДЕЛИ ЗАЩИЩАЕМОГО ОБЪЕКТА В СООТВЕТСТВИИ С ЕГО ПЛАНОМ

трехмерный видеокамера мультиплексирование

На начальном этапе построения трёхмерной модели защищаемого объекта была загружена подложка в качестве которой используется двумерный план объекта. В соответствии с загруженной подложкой была построена трёхмерная модель объекта.

При построении трёхмерной модели объекта были использованы следующие требования к размерам элементов ограждающих конструкций помещений:

Высота потолков для жилых помещений - 2,5 м.

Размеры дверных проемов (ГОСТ 11214-86):

Для жилых помещений: для однопольных дверей : высота - 2070 мм;

ширина - 810 мм.

Размеры оконных проемов (ГОСТ 12506-81):

для одностворчатого окна: высота - 1210 мм;

ширина - 910 мм.

для двустворчатого окна: высота - 1210 мм;

ширина - 1510 мм.

Размеры проема для балконной двери (ГОСТ 12506-81):высота - 2210 мм;

ширина - 760 мм.

Трехмерная модель объекта представлена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 Трёхмерная модель защищаемого объекта

2. ВЫБОР ВИДЕОКАМЕР И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИХ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ НА ОБЪЕКТЕ

Получение информации о событиях, происходящих в коридоре 5-го этажа, а именно контроль дверных проёмов обеспечивающих доступ в помещения, обеспечивается видеокамерами 9,8 (Рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 План защищаемого объекта с размещенными видеокамерами

Для ведения наблюдения в комнатах, в которых есть балкон (что бы избежать проникновения нарушителя незамеченным ) я буду использовать камеры 3,4,7.

В помещениях я использую черно-белые камеры т.к. у черно-белых видеокамер больше чувствительность (по сравнению с цветными), у них больше разрешающая способность и меньшая стоимость видеокамер. Все видеокамеры оснащены объективами с фиксированным фокусным расстоянием, что позволит нам получить оптимальное изображение для решения задачи обнаружения человека. Технические характеристики выбранных видеокамер заносим в интерактивную таблицу видеокамер в VideoCAD и применяем для каждой установленной видеокамеры соответственно. Основные технические характеристики видеокамеры QN-B309 представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 Основные технические характеристики видеокамеры

Модель

Разрешение, ТВЛ

Чувствит. Лк

Электропитание

Подключение

Габар. размеры, мм

К-во, шт

Вес, г

QNB309

500

0,04

12 В170 мА

75 Ом

52х34х37

5

74

Размещение видеокамер выбрано с учетом перекрытия их зон обнаружения и требований вандалозащищенности. Выбранные и рассчитанные параметры установки видеокамер приведены в таблице 2.2, а соответствующие им параметры зоны обзора видеокамер в таблице 2.3.

Таблица 2.2 Параметры установки видеокамер

Обозначение камеры на плане

Модель

Высота установки,м

Угол наклона к горизонту, град

Камера 3

QN-B309

2,5

32,3

Камера 4

QN-B309

2,5

33,2

Камера 7

QN-B309

2,5

27,9

Камера 8

QN-B309

2,5

32,9

Камера 9

QN-B309

2,5

29,1

Таблица 2.3 Параметры зоны обзора видеокамер

Обозначение камеры на плане

Ширина нижней границы, м

Ширина верхней границы, м

Длина, м

Камера 3

1,68

3,79

2,09

Камера 4

1,63

3,44

1,8

Камера 7

1,95

8,07

5,76

Камера 8

1,64

3,56

1,89

Камера 9

1,87

6,14

4,07

VideoCAD создаем уровень качества обнаружения человека в соответствии со следующими критериями:

- максимальная высота обнаружения человека - 1,5 м;

- минимальная высота обнаружения человека - 0,3 м;

- минимальное вертикальное разрешение - 28,8 пикселей/м;

Применяем созданный уровень качества для всех установленных видеокамер.

3. РАСЧЕТ ЗОН ОБНАРУЖЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА

Используя программное обеспечение VideoCAD, выполним расчет зон обнаружения человека (таблица 3.1).

Таблица 3.1 Результаты расчета параметров зоны обнаружения человека

Обозначение камеры на плане

Ширина ближней границы, м

Ширина дальней границы, м

Длина, м

Камера 3

1,3

16,5

14,4

Камера 4

1,29

15

13

Камера 7

1,38

26,9

24,4

Камера 8

1,3

15,5

13,5

Камера 9

1,36

26,7

23,8

4. ВЫБОР УСТРОЙСТВ МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯ И ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ВИДЕОИНФОРМАЦИИ ОПЕРАТОРУ

4.1 Оборудование мультиплексирования видеосигналов

Для представления информации от видеокамер оператору необходимо использовать оборудование мультиплексирования видеосигналов от видеокамер с выводом информации на дисплей. В качестве устройства мультиплексирования видеосигналов, поступающих от видеокамер 1…5(VC1…5), используем видеорегистратора 8 входов типа DVR-2108. Вывод изображения обеспечиваем на монитор типа АММ-190P. Основные технические характеристики видеорегистратора и монитора приведены в таблице 4.1. Схема сопряжения видеокамер и данного оборудования представлена на рисунке 4.1, исключение составляет то, что на входы видеорегистратора подключаются 5 видеокамер. Свободные входы могут быть задействованы в будущем при расширении системы. Основные технические характеристики видеорегистратора с монитором приведены в таблице 4.2.

Рассчитаем минимально и максимально необходимые ёмкости устройства хранения видеоархива:

= 692,13 Гб;

346,06Гб,

где А - количество видеокамер в системе видеонаблюдения, подключаемых к одному устройству видеорегистрации, [штук];

С - продолжительность записи,[секунд];

D - период архивации видеоархивации, [дней];

E - средняя ёмкость памяти, [Кбайт/кадр];

B - временной растр, [секунд].

Для хранения видеоархива максимальной ёмкостью, то есть в режиме предыстории, а также в режиме записи опасных событий,используем 3 HDD по 400Гб . Основные характеристики представлены в таблице 4.3.

Таблица 4.1 некоторых параметров видеозаписи при различных режимах функционирования системы видеонаблюдения

Наименование параметра

Режим записи предыстории

Режим записи опасных событий

Продолжительность записи видеоархива в день

24 часов

24 часов

Временной растр

1 секунда

0,5 секунды

Средняя ёмкость памяти

28 Кбайт/кадр

28 Кбайт/кадр

Рисунок 4.1 Схема сопряжения видеорегистратора с монитороми и видеокамерами

Таблица 4.1 Основные технические характеристики видеорегистратора с монитором

Видеорегистратор

Количество видеовходов

Сжатие изображения

Монитор

DVR-2108

8

MJPEG

-

АММ-190P

-

-

19” TFT

Таблица 4.2 Основные технические характеристики жёстких дисков

Жёсткий диск

Ёмкость, Гб

Интерфейс

Количество, шт.

HDD Seagate

400

SATA-II

3

Наличие триплексного режима работы в выбранных видеорегистраторах позволяет на экране монитора одновременно отображать мульти ценовые изображения, передаваемые с видеокамер в реальном масштабе времени, а так же сохраненные ранее видеоданные с жесткого диска данного устройства.

5. ВЫБОР НАПРАВЛЯЮЩИХ СРЕД ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ВИДЕОСИГНАЛА

В связи с тем, что выбранные видеокамеры рассчитаны на передачу видеосигнала по коаксиальному кабелю с волновым сопротивлением 75 Ом, рассчитаем необходимую длину кабеля для подключения видеокамер, используя программное обеспечение VideoCAD. Данные расчета приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1 Критерии и результаты расчёты требуемой длины коаксиального кабеля

Марка

Запас на прокладку, %

Запас на подключение к видеокамерам, м

Запас на подключение к видеорегистраторам, м

Общая длина кабеля, м

РК-75-4-16

10

10

5

63,6

Длина коаксиального кабеля по участкам подключения устройство передачи видеосигнала - устройство приема видеосигнала не превышает 200 м, поэтому установка магистральных видеоусилителей не требуется

Таблица 5.2 Результаты расчёта длины коаксиального кабеля на участках передачи видеосигнала

Устройство передачи видеосигнала(обозначение на плане)

Устройство приёма видеосигнала

Длина участка, м

Камера 3

DVR-2108

10,4

Камера 4

DVR-2108

13,5

Камера 7

DVR-2108

12,6

Камера 8

DVR-2108

15

Камера 9

DVR-2108

12,1

6. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ И СИЛОВОГО КАБЕЛЯ

С учетом местоположения видеокамер на плане объекте, организовываем подачу напряжения питания на видеокамеры, при этом выполняем последовательное подключение видеокамер к источникам питания.

Для выбора типов источников питания и силового провода рассчитаем

ток потребления группой видеокамер от одного источника питания, используя VideoCAD. Результаты расчета представлены в таблице 6.1.

Таблица 6.1 Результаты расчета потребления тока видеокамерами

Обозначение камеры на плане

Модель

Ток потребления, А

Общие ток потребления, А

Камера 3

QN-B309

0,17

0,85

Камера 4

QN-B309

0,17

Камера 7

QN-B309

0,17

Камера 8

QN-B309

0,17

Камера 9

QN-B309

0,17

Используя результаты расчета тока потребления видеокамер, выбираем для них источники питания. Для обеспечения бесперебойного электропитания видеокамер используем источники питания с аккумуляторными батареями. Учтем то, что выбираемый источник кроме электропитания видеокамер должен обеспечивать зарядку аккумуляторной батареи током, равным 10 % от емкости аккумулятора. Таким образом, питания видеокамер будем обеспечивать с помощью источника питания РАПАН-40 (таблица 6.2) с аккумуляторной батареей АКБ 12-4,5 (6.3). Выбор данного типа аккумуляторных батарей позволит обеспечить бесперебойную работу видеокамер всей системы на протяжении не менее 20 мин.

Таблица 6.2 Основные технические характеристики источника питания

Тип

Напряжение питания, В

Ток нагрузки, А

Максимальный (пиковый) ток нагрузки, А

Количество, шт.

РАПАН-40

12

4

-

1

Таблица 6.3 Основные технические характеристики аккумуляторной батареи

Тип

Номинальное напряжение, В

Ёмкость, А/ч

Количество, шт

АКБ 12-4,5

12

2

1

Рассчитаем требуемую длину силового кабеля для питания видеокамер и приведем его длину по участкам подключения видеокамера - источник питания. Для подключения видеокамер к источникам питания используем провод ПВ-3 с диаметром жил 4 мм. Применение данного типа провода позволит минимизировать отклонение напряжения питания от номинального на длинных участках сети электропитания. Таким образом, напряжение питания на видеокамерах будет распределяться.

Таблица 6.4 Критерии и результаты расчета требуемой длины силового кабеля

Марка

Запас на прокладку, %

Запас на подключение квидеокамерам,м

Запас на подключение к видеорегистраторам, м

Общая длина провода, м

ПВ-3

10

5

2,5

56,04

Таблица 6.5 Результаты расчета длины силового кабеля по участкам подключения

Видеокамера (обозначение на плане)

Источник питания

Длина участка, м

Камера 3

РАПАН-40А

8,84

Камера 4

12

Камера 7

11,1

Камера 8

13,5

Камера 9

10,6

Таблица 6.6 Результаты расчета напряжения на видеокамерах

Обозначение камеры на плане

Напряжение источника питания, В

Напряжение на видеокамере, В

Камера 3

12

12

Камера 4

12

12

Камера 7

12

12

Камера 8

12

12

Камера 9

12

12

Полученные значения напряжения питания на видеокамерах являются достаточными для их нормального функционирования системы.

Для обеспечения бесперебойного электропитания цифрового

видеорегистратора DVR-2108 и монитора АММ-190P используем

источник бесперебойного питания SKAT-UPS 800 (таблица 6.7).

Таблица 6.7 Основные технические характеристики источника бесперебойного питания

Тип

Номинальное напряжение сети, В

Мощность, ВА(Вт)

Количество, шт

SKAT-UPS 800

220

800(480)

1

7. ВЫБОР ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Для крепления видеокамер на стенах здания выбираем кронштейн с учётом нагрузки, которую они способны выдержать, а также габаритных характеристик видеокамер (таблица 7.1). Для крепления видеокамер используем кронштейн типа KA-SB970.

Таблица 7.1 Основные технические характеристики кронштейнов

Кронштейн

Максимальная нагрузка, кг

Длина, мм

Материал

Количество, шт

KA-SB970

3

97

Металл

5

8. РАСЧЕТ СТОИМОСТИ ЗАТРАТ НА ЗАКУПКУ ОБОРУДОВАНИЯ, РАДИОЧАСТОТНЫХ И СИЛОВЫХ КАБЕЛЕЙ

Расчет стоимости затрат на закупку оборудования для реализации проекта приведен в таблице 8.1.

Таблица 8.1 Стоимость затрат на закупку оборудования

Тип используемого оборудования

Количество, шт

Стоимость единицы, бел.руб.

Общая стоимость, бел.руб.

QN-B309

5

1138500

5692500

DVR-2108

1

1304500

1304500

АММ-190P

1

5853600

5853600

HDD Seagate

3

610000

1830000+

РАПАН-40

1

260400

260400

АКБ 12-4,5

1

120000

120000

SKAT-UPS 800

1

650400

650400

KA-SB970

5

310000

1550000

Итого

17153500

Стоимость затрат на закупку радиочастотных и силовых кабелей приведена в таблице 8.2.

Таблица 8.2 Стоимость затрат на закупку радиочастотных и силовых кабелей

Марка используемого кабеля

Количество, м

Стоимость метра, бел. руб.

Общая стоимость, бел. руб.

PK-75-4-16

63,6

3000

190800

ПВ-3

56,04

1500

84100

Итого

274900

Таким образом, стоимость затрат на закупку оборудования, радиочастотных и силовых кабелей для спроектированной системы видеонаблюдения составляет 17 428 400 бел. руб.

План объекта с размещенными на нем видеокамерами и проложенными кабелями для передачи видеосигнала и силовыми кабелями приводится в приложении А.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе выполнения курсового проектирования была разработана система видеонаблюдения для жилого дома.

В ходе сравнительного анализа камер наблюдения найдена необходимая информация для проектирования. Также был осуществлен обзор материалов по периодическим изданиям и специализированной литературе. В итоге спроектирована система видеонаблюдения, осуществлено ее моделирование в среде VideoCAD, осуществлен подбор оборудования, которое соответствует предъявляемым параметрам и исходным данным, рассчитана полная стоимость всей системы видеонаблюдения.

Внедрение данной системы видеонаблюдения позволит повысить уровень безопасности жильцов дома и обеспечит сохранность их имущества, а применение видеорегистратора для объединения камер в единую сеть позволит формировать информационную базу об обстановке на объекте, и в случае необходимости данную информацию можно использовать для решения любой возникшей проблемы или задачи.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Обзор современных средств видеонаблюдения. Анализ охраняемого объекта и подбор оборудования. Выбор видеокамер и видеорегистратора. Разработка проекта, монтаж и установка оборудования. Экономическое обоснование объекта видеонаблюдения, структурная схема.

    курсовая работа [2,2 M], добавлен 07.01.2016

  • Разработка структуры системы видеонаблюдения. Расчет характеристик видеокамер. Разработка схемы расположения видеокамер с зонами обзора. Проектирование системы видеозаписи и линий связи системы видеонаблюдения. Средства защиты системы видеонаблюдения.

    дипломная работа [1,8 M], добавлен 06.06.2016

  • Принципы осуществления процесса видеоконтроля на предприятии. Выбор оборудования, структурной схемы и класса защищенности. Разработка кабельных трасс и монтажных схем. Расчет зон перекрытия и размещения видеокамер. Подготовка инструкции для пользователей.

    курсовая работа [526,3 K], добавлен 22.03.2018

  • Установление мест, подлежащих блокированию и контролю доступа. Определение требуемого класса системы контроля доступа и системы видеонаблюдения. Разработка структуры сетей системы, подбор необходимого оборудования. Расчет затрат для реализации проекта.

    дипломная работа [1,8 M], добавлен 08.06.2013

  • Характеристика беспроводной системы, предложенной специалистами ЗАО "РОКС", позволяющей реализовать наиболее эффективный сбор видеоинформации. Выбор режимов беспроводных камер, сферы их применения. Работа мобильного пункта дистанционного видеонаблюдения.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 21.07.2011

  • Разработка схемы и выбор топологии включения станций в проектируемую сеть SDH города Темиртау. Выбор типа оборудования, расчет транспортной сети, схема мультиплексирования сигнала. Описание проекта. Мероприятия по снижению опасных и вредных факторов.

    дипломная работа [4,1 M], добавлен 08.03.2012

  • Функции и возможности наблюдения. Аналоговые и цифровые системы. Разнообразие камер видеонаблюдения. Выбор активного оборудования и источника бесперебойного питания. Расчет длины и прокладка кабеля. Размещение камер на объекте. Схема организации связи.

    дипломная работа [8,0 M], добавлен 03.05.2018

  • Построение базовой модели предметной области. Программное обеспечение видеонаблюдения. Сравнение характеристик существующих информационно-компьютерных систем. Определение требований к архитектуре системы и графическому интерфейсу. Выбор языка реализации.

    дипломная работа [3,8 M], добавлен 01.04.2013

  • Обоснование метода определения местоположения излучающего объекта. Решение задачи определения местоположения излучающего объекта с известной несущей. Разработка функциональной схемы приемного устройства. Расчет погрешности определения местоположения.

    дипломная работа [3,5 M], добавлен 25.10.2011

  • Анализ особенностей построения систем обнаружения. Определение основных показателей качества. Расчет периода ложных тревог, вероятности обнаружения нарушителя и стоимости системы обнаружения. Алгоритм решения поставленной задачи. Параметры надежности.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 10.02.2013

  • Разработка автомобильной системы видеонаблюдения: анализ технического задания, сравнение с аналогами; структурная схема. Выбор элементной базы; конструкторско-технологический расчет печатной платы, проектирование в САПР P-CAD; монтаж системы, SMT сборка.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 12.12.2010

  • Обзор существующих технологий систем видеонаблюдения (аналоговых, IP, смешанных), принцип их работы, преимущества и недостатки. Анализ основных критериев выбора технологии системы видеонаблюдения. Стандартный расчёт проекта системы IP-видеонаблюдения.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 20.09.2016

  • Разработка радиоприемного устройства профессиональной связи УКВ диапазона, создание схемотехнической модели системы: выбор и обоснование структурной схемы; расчет и моделирование отдельных узлов; расчет экономических параметров; экологичность проекта.

    дипломная работа [5,9 M], добавлен 16.02.2012

  • Выбор трассы и расстановка цифровой радиорелейной линии ЦРРЛ. Расчет и построение профилей интервалов радиорелейных линий. Выбор типа и состава оборудования. Разработка схемы организации связи по проектируемой ЦРРЛ. Построение диаграммы уровней сигнала.

    дипломная работа [631,5 K], добавлен 01.10.2012

  • Технический паспорт объекта "Брянский Открытый Институт Управления и Бизнеса". Обоснование целесообразности разработки проекта. Выбор средств защиты объекта. Безинструментальная оценка звукоизоляции помещения. Инженерно-техническая защита информации.

    курсовая работа [721,3 K], добавлен 21.08.2014

  • Электронные системы видеонаблюдения, их технические возможности. Разработка систем безопасности. Современные архитектуры и аппаратура видеонаблюдения. Программное и техническое обеспечение системы видеонаблюдения на предприятии, экономическое обоснование.

    дипломная работа [1,0 M], добавлен 05.09.2016

  • Определение основных показателей качества системы обнаружения и оптимального алгоритма обработки информации. Расчет периода ложных тревог. Алгоритм решения поставленной задачи. Расчет вероятности безотказной работы и средней наработки до первого отказа.

    курсовая работа [256,5 K], добавлен 20.12.2012

  • Анализ и выбор системы электропитания и определение числа элементов аккумуляторной батареи. Расчет и выбор емкости аккумуляторной батареи. Определение числа вольтдобавочных конвертеров в ЭПУ. Выбор типа и материала магнитопровода для трансформатора Т1.

    контрольная работа [116,1 K], добавлен 01.05.2019

  • Описание характеристик антенны, предназначенной для радиолокационного обнаружения. Выбор формы и расчет амплитудного распределения поля раскрыва зеркала. Определение параметров облучателя и фидерного тракта. Конструкция антенны и согласующего устройства.

    курсовая работа [514,1 K], добавлен 23.12.2012

  • Общие сведения о предприятии. Анализ угроз безопасности. Обзор сети ОАО "ППГХО". Обзор систем видеонаблюдения. Выбор технологии доступа к видеокамерам. Разработка мероприятий по обеспечению безопасных и комфортных условий труда оператора видеонаблюдения.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 23.11.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.