Файл: Проектирование системы охранного телевидения и видеонаблюдения на объекте охраны уис.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 104

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МИНИСТЕРСТВОЮСТИЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ИСПОЛНЕНИЯ НАКАЗАНИЙ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ КАЗЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

ВОРОНЕЖСКИЙ ИНСТИТУТ ФСИН РОССИИ

Кафедра технических комплексов охраны и связи

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Основы телевидения и видеонаблюдения»

Тема: «Проектирование системы охранного телевидения
и видеонаблюдения на объекте охраны УИС»



Выполнил:

Слушатель ИЗП1-18К уч. группы,

заочная форма обучения

Сасык Р.А.




Проверил:


Воронеж – 2022

Содержание


Введение

4

1 Задание

5

1.1 Постановка задач

5

1.2 Исходные данные для расчетов

6

2 Расчеты параметров системы охранного телевидения

8

2.1 Расчет параметров видеокамер

8

2.2 Расчет параметров кабелей видеосигнала и питания

11

2.3 Выбор источников бесперебойного питания

12

2.4 Расчеты объема дискового пространства, необходимого для хранения видеоинформации на объекте УИС


14

3 Характеристики выбранного оборудования системы охранного телевидения


16

3.1 Характеристика IP-видеокамеры PSI-7912V

16

3.2 Характеристики PoE-коммутатора SVI-PE208

17

3.3 Характеристика сетевого видеорегистратора SPZ-N825

18

3.4 Характеристика ИБП IPPON Innova G2 3000

20

3.5 Характеристика монитора Acer G226HQLHbid VA

21

Заключение

22

Литература

23

Приложение А Графический план объекта УИС

24

ПриложениеБ Структурная схема системы охранного телевидения и видеонаблюдения


25



Введение
Системы телевизионного наблюдения предназначены для обеспечения безопасности на охраняемом объекте. Они позволяют одному или нескольким наблюдателям одновременно следить за одним или многими объектами, находящимися порой на значительном расстоянии как друг от друга, так и от места наблюдения.

Наша задача заключается в оборудовании периметра объекта УИС системой охранного телевидения. Была отображена графическая схема данного объекта согласно приказа Минюста РФ от 4 сентября 2006 г. N 279 "Об утверждении Наставления по оборудованию инженерно-техническими средствами охраны и надзора объектов уголовно-исполнительной системы" и приказа Министерства юстиции РФ от 17 июня 2013 г. № 94 "О внесении изменений в приказ Министерства юстиции Российской Федерации от 4 сентября 2006 г. № 279 "Об утверждении Наставления по оборудованию инженерно-техническими средствами охраны и надзора объектов уголовно-исполнительной системы".

Системы охранного видеонаблюдения бывают аналоговые и цифровые. Мы будем использовать цифровую систему видеонаблюдения Она состоит из:

  • IP-видеокамер уличного типа;

  • коммутаторов с поддержкой PoE;

  • IP–видеорегистратора ;

  • мониторов для видеонаблюдения;

  • соединительных кабелей и дополнительного оборудования.

Далее подробно распишем расчеты каждого компонента из системы охранного видеонаблюдения.

1 Задание
1.1 Постановка задач
В контрольной работе необходимо выполнить следующие задания.

  1. Создать графический план объекта УИС, заданного в варианте: основное ограждение, противопобеговое ограждение, внутренняя запретная зона, административное здание с КПП по пропуску людей и шлюзом.

  2. Подобрать и обосновать выбор необходимых средств для организации системы охранного телевидения во внутренней запретной зоне на объекте УИС, заданном в варианте: камеры,коммутаторы, видеорегистраторы, мониторы, источники питания, источники бесперебойного питания, кабели для передачи видеоизображения, кабели питания, устройства преобразования видеосигнала (при необходимости), устройства усиления видеосигнала (при необходимости) и т. п.

  3. Разбить периметр объекта УИС, заданного в варианте, на участки. Определить места установки видеокамер, видеорегистраторов, мониторов, источников питания и т.п., исходя из требований приказа № 94 [3]. Определить места прокладки кабелей для передачи видеоизображения и питания на объекте УИС, заданном в варианте (учесть максимальную длину кабеля для передачи видеоизображения без применения усилителя приведенную в приказе № 94 [3]).

  4. Рассчитать токопотребление всех видеокамер, устройств преобразования видеосигнала (при необходимости), устройств усиления видеосигнала (при необходимости) на объекте УИС, заданном в варианте. На основании проведенного расчета определить тип блоков питания и емкость АКБ для обеспечения бесперебойного питания в течение 1 часа.

  5. Рассчитать токопотребление всех видеорегистраторов и мониторов на объекте УИС, заданном в варианте. На основании проведенного расчета определить тип блоков питания и емкость АКБ для обеспечения бесперебойного питания данных устройств в течение 1 часа.

  6. Рассчитать необходимое фокусное расстояние объективов видеокамер, установленных во внутренней запретной зоне на объекте УИС, заданном в варианте. Рассчитать углы обзора видеокамер в вертикальной и горизонтальной плоскостях при выбранных: фокусное расстояние объективов и размер ПЗС матрицы видеокамер. Рассчитать размер мертвой зоны под видеокамерой, размер радиальной зоны обнаружения человека с учетом высоты установки видеокамеры, размер условно мертвой зоны при регистрации бегущего человека при использовании цифрового видеорегистратора, расстояние до границы дальней зоны при обнаружении человека оператором.

  7. Рассчитать объем дискового пространства, необходимого для хранения видеоинформации на объекте УИС, заданного в варианте, исходя из требований приказа № 94 [3].

  8. Результаты работы отразить в текстовом и графическом виде. Представить схему размещения видеокамер, прокладки линий электропитания и кабелей для передачи видеоизображения на объекте согласно варианту.

  9. Сделать выводы по контрольной работе.



1.2Исходные данные для расчетов
Необходимые для расчетов исходные данные приведены в таблицах 1.1 и 1.2.

Таблица 1.1 – Исходные данные периметра объектаохраны

Вариант

Форма объекта

Протяженность сторон, м

7

Пятиугольная

300,300,25,400,250


Таблица 1.2 – Исходные данные видеокамеры

Группа

Размер ПЗС матрицы

Высота установки видеокамеры

Размер кадра изображения

Запись на видеорегистратор с частотой

Ио 4-14

1/3“

5,5 м

24Кбайт

14 кадров/с

2. Расчеты параметров системы охранного телевидения
2.1 Расчет параметров аналоговых видеокамер
Начнем расчет с фокусного расстояния. Чтобы зона фокусировки перекрывала необходимый сектор, мы зададим угол обзора в горизонтальной плоскости, равный 30 ̊. Так как ширина ПЗС-матрицы в нашем варианте равна 4,8 мм, то вычислим фокусное расстояние по формуле:

;

мм.

Соответственно, угол обзора в вертикальной плоскости выразим из формулы:

;

;

;

.

Далее вычислим горизонтальное и вертикальное поле зрения из соответствующих формул, с учетом расстояния до объекта наблюдения, равном 50 м:

;

;

м;


;

;

м.

Оценим, во сколько раз следует увеличить фокусное расстояние объектива при высоте установки камеры nпо сравнению с фокусным расстоянием .

Фокусные расстояния и соотносятся как расстояния lи l1от видеокамеры до центра плоскости наблюдения, поэтому поправочный коэффициент K может быть вычислен следующим образом:

;

.

Так как коэффициент К приблизительно равен 1, то фокусное расстояние остается неизменным, без корректировки.

Весьма важным вопросом при проектировании системы охранного телевидения является учет мертвой зоны под видеокамерой.

Мертвую зону вычислили с использованием формулы:

,

где – высота установки камеры, – средний рост человека 1,65 м.

Подставим значения в формулу

м

Размер радиальной зоны обнаружения человека с учетом установки видеокамеры произвели геометрически и с использованием формулы:

;

м

Данные значения позволяют полностью перекрыть мертвые зоны видеокамер и минимизировать возможность преодоления зоны обнаружения.

Следующим шагом вычислим условно мертвую зону u:

,

где
;

.

Это справедливо только в том случае, когда человек начинает пресекать сектор наблюдения синхронно с началом видео поля. Реально такое возможно лишь в частном случае, поэтому для гарантированного попадания бегущего человека целиком хотя бы в одном поле видеозаписи, указанные значения следует удвоить.

В данной контрольной работе используется видеорегистратора, скорость видеозаписи которого составляет 14 изображений/с по каждому каналу. Поэтому неконтролируемое время равно:

с.

Формула условной мертвой зоны принимает вид

;



Отталкиваясь от данных расчетов, была выбрана уличная вариофокальная IP-видеокамера 2.14 Мп PSI-7912V, представленная на рисунке 1.



Рисунок 1 – IP-видеокамера PSI-7912V
2.2 Расчет параметровинформационных кабелей и кабелей питания
Подключим камеры с использованиемтехнологииPoE(PoweroverEthernet).PoweroverEthernet— технология, позволяющая вместе с данными передавать электрическую энергию через «витую пару».Для этого по периметру будем использовать коммутаторы с поддержкой PoE..Используемый 8-канальный PoE-коммутатор SVI-PE208, изображен на рисунке 2.


Рисунок 2 – 8-канальный PoE-коммутатор SVI-PE208

Для подключения IP-камер и соединения коммутаторов между собой используемкабель UTP 4PR 24AWG CAT5e.

Коммутаторы и источники бесперебойного питания на периметре будут размещаться в уличных термошкафах размером 500х500модели «Термошкаф» ТНМ66-50.50.21-130. Данный шкаф показан на рисунке 3.


Рисунок 3 –ТермошкафТНМ66-50.50.21-130
2.3 Выбор источников бесперебойного питания
Время резерва питания определяется двумя параметрами: мощность полезной нагрузки и общая емкость всех аккумуляторных батарей.