Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
2
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ
Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского
«ХАИ»
Кафедра 301
Автоматизированная система управления видеонаблюдением на предприятии
Пояснительная записка по эскизному проекту
По курсу: «Системная интеграция»
Выполнил:
студент 352м группы
Мироненко А.И.
Руководитель:
доцент каф. 301
Паршин А.П.
2013
СОДЕРЖАНИЕ
|
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………. |
3 |
|
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ И СТРУКТУРНАЯ СХЕМЫ…………………. |
4 |
|
НАЗНАЧЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ……………………………. |
6 |
|
ВЫБОР ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ…………………………………….. |
7 |
|
СХЕМА СОПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ………………… |
14 |
|
ТРЕБОВАНИЯ К ЭЛЕМЕНТАМ СИСТЕМЫ…………………………. |
15 |
|
ТРЕБОВАНИЯ К НЕОБХОДИМОМУ ПО…………………………….. |
16 |
|
ВЫВОДЫ…………………………………………………………………. |
17 |
|
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………. |
18 |
ВВЕДЕНИЕ
Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) — группа решений технических и программных средств, предназначенных для автоматизации управления технологическим оборудованием на промышленных предприятиях. Может иметь связь с более общей автоматизированной системой управления предприятием (АСУП).
Под АСУ ТП обычно понимается целостное решение, обеспечивающее автоматизацию основных операций технологического процесса на производстве в целом или каком-то его участке, выпускающем относительно завершённое изделие.
Понятие «автоматизированный», в отличие от понятия «автоматический», подчёркивает необходимость участия человека в отдельных операциях, как в целях сохранения контроля над процессом, так и в связи со сложностью или нецелесообразностью автоматизации отдельных операций.
Составными частями АСУ ТП могут быть отдельные системы автоматического управления (САУ) и автоматизированные устройства, связанные в единый комплекс. Такие как системы диспетчерского управления и сбора данных (SCADA), распределенные системы управления (DCS), и другие более мелкие системы управления ( например системы на программируемых логических контроллерах (PLC)). Как правило, АСУ ТП имеет единую систему операторского управления технологическим процессом в виде одного или нескольких пультов управления, средства обработки и архивирования информации о ходе процесса, типовые элементы автоматики: датчики, устройства управления, исполнительные устройства. Для информационной связи всех подсистем используются промышленные сети.
Также, не следует путать понятия "АСУ ТП" и "КИПиА" (контрольно-измерительные приборы и автоматика) в плане специализации работников промышленных предприятий - разделение по видам деятельности, в основном, ведётся на технологическом уровне: специалисты АСУ ТП обслуживают контроллерное оборудование, программное обеспечение, АРМ и их поддержку, в то время как в ответственности специалистов КИПиА находится остальное оборудование и принадлежности, также попадающих под общее понятие "АСУ ТП". В частности, на многих промышленных предприятиях используется следующее правило: "Всё, что от контроллера до клеммников - АСУ ТП, после — КИПиА и других служб".
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ И СТРУКТУРНАЯ СХЕМЫ
В ходе разработки данного эскизного проекта была получена функциональная схема автоматизированной системы управления видеонаблюдением на предприятии (АСУ ВП), приведенная на рисунке 1.
Рисунок 1 – Функциональная схема АСУ ВП
В ходе анализа функциональной схемы автоматизированной системы управления видеонаблюдением на предприятии была разработана структурная схема автоматизированной системы управления на предприятии, представленная на рисунке 2.
Рисунок 2 – Структурная схема АСУ ВП
На рисунке 2 приняты следующие обозначения:
ВС – видео сигнал;
СТ – сигнал тревоги;
ВИ – видеоинформация.
НАЗНАЧЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ
Наружные камеры: требуются для видеонаблюдения на территории предприятия вне помещения.
Проходная предприятия: требуется для реализации контрольно-пропускной системы на предприятии.
Внутренние камеры: требуются для видеонаблюдения на территории предприятия во всех помещениях.
Видео – регистратор: требуется для обработки видеосигналов со всех камер предприятия и передачи их на сервер – хранилище.
Сервер – хранилище: требуется для хранения видеоинформации со всех камер видеонаблюдения и реализация доступа к ней через сеть WWW.
Оператор охраны: требуется для анализа видеоинформации со всех камер видеонаблюдения в режиме реального времени.
Система сигнализации: требуется для оповещения о чрезвычайных ситуациях на предприятии.
WWW: требуется для постоянного удаленного доступа к видеоинформации с сервера – хранилища.
ВЫБОР ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ
Наружные камеры:
ZAVIO D7210 - купольная, 2-x мегапиксельная IP камера (Full HD) 1080p для уличной установки, которая оснащена CMOS матрицей. Вариофокальным объективом 3.3-12 mm. Камера поддерживает микро-SD карты, имеет двухуровневую ИК-подсветку до 20 м. Автоматический ИК-фильтр и автодиафрагма обеспечивает отличное изображение в режиме день-ночь. Камера предлагает много полезных функций: тревожные вход/выход, питание PoE, слот под микро-SD карты для локального хранения. Благодаря современному дизайну и качеству исполнения камера идеально подходит для построения профессиональных систем наблюдения в помещениях и на улице в любое время суток и года. Внешний вид камеры представлен на рисунке 3.
Рисунок 3 – Внешний вид ZAVIO D7210
Характеристики:
Внутренние камеры:
ZAVIO D3210 - мини-купольная, мегапиксельная Full HD IP камера. Одна из самых маленьких в мире камер - имеет размер в диаметре всего 99 мм. Отлично впишется в любой интерьер офиса, магазина, дома. Имеет стильный дизайн и легко устанавливается. D3210 поддерживает разрешение 1920x1080 при 30 к/с, имеет слот под Micro-SD карту, встроенный микрофон, а так же питание PoE. Камера предлагает отличное качество изображение, стабильную работу системы, просмотр реального времени и запись. Камера совместима с бесплатным 32 -канальным приложением CamGraba и идеально подходит для мониторинга в режиме 24/7. Внешний вид камеры представлен на рисунке 4.
Рисунок 4 – Внешний вид ZAVIO D3210
Характеристики:
Проходная предприятия:
Тумбовый турникет Форма™ "Титан" предназначен для управления доступом на объектах с повышенными требованиями к безопасности как в ручном режиме при помощи пульта, так и в составе системы контроля доступа. Элегантный современный дизайн, повышенная вандало защищенность, высокое качество и технологичность позволяют устанавливать эту модель, как на проходных пунктах предприятий, офисов, банков, учреждений, так и на спортивных и культурно-развлекательных объектах.
Модульная конструкция турникетов позволяет значительно уменьшить габаритные размеры транспортной упаковки, а отработанные технологии - упростить сборку и монтаж турникета на объекте. В специальных нишах корпуса турникета предусмотрено место для установки контроллера СКД, другого оборудования, что значительно снижает общую длину кабельных соединений при интеграции турникетов в системы контроля доступа и безопасности.
Дизайн турникетов выполнен с учетом пожеланий широкого круга потребителей. В зависимости от требований к дизайну интерьера можно выбрать нужную модель: «Стандарт», «Элегант» или «Люкс».
Турникеты «Титан-Стандарт» имеют корпус из окрашенной стали, а «Титан-Элегант» и «Титан-Люкс» - из нержавеющей шлифованной или полированной стали. Верхние крышки корпусов «Титан-Элегант» изготавливаются из нержавеющей стали, а в моделях «Титан-Люкс» - из дерева твердых и ценных пород, камня и т.п. В комплекте с турникетами «Титан-Люкс» могут поставляться ограждения с отделкой из того же материала, что и крышка корпуса.
Символьная индикация скрыта под панелями в боковых стойках турникета. Там же предусмотрено место для установки считывателей бесконтактных карт. Такое размещение индикации и считывателей позволяет избежать механических повреждений этих устройств, а так же обеспечивает хорошую видимость направления прохода и удобство в использовании карточки-пропуска.
Электроприводными или моторизованными агрегатами турникеты Форма™ "Титан" комплектуются на выбор по желанию потребителя.
Турникеты «Титан» с электроприводными агрегатами имеют комфортный принцип действия: по ходу движения нужно коснуться заграждающей штанги, после чего трипод автоматически плавно провернется в разрешенном направлении под действием встроенного электропривод.
Турникеты «Титан» с моторизованным агрегатом имеют традиционный принцип действия: толкая заграждающую штангу, нужно провернуть трипод по ходу движения в разрешенном направлении.
В отличие от обычных турникетов, моторизованные турникеты «Титан» имеют автоматическую функцию «антипаника»: по команде от пульта охранника или системы контроля доступа заграждающая штанга автоматически опускается для обеспечения аварийного выхода. Восстановить штангу в рабочее горизонтальное положение можно быстро вручную без какого-либо инструмента. У турникетов «Титан» с электроприводным агрегатом заграждающая штанга не только автоматически опускается, но и автоматически восстанавливается в заграждающее положение. Внешний вид турникета представлен на рисунке 5.
Рисунок 5 – Внешний вид Форма "Титан"
Характеристики:
|
Напряжение питания постоянного тока, В |
12 +/-1 |
|
Потребляемая мощность Вт, не больше |
25 |
|
Пропускная способность в режиме однократного прохода, чел/мин |
20 |
|
Габаритные размеры, мм: Высота – длина (с консолями) –ширина |
1030/1050/240 |
|
Ширина перекрытия прохода, мм |
550 |
|
Условия эксплуатации: |
От -10°С до +45°С и относительной влажности воздуха не больше 95% при t=+25°С |
|
Срок службы, лет, не менее |
10 |
|
Масса без упаковки, кг, не больше |
50 |
Видео – регистратор:
Оператор охраны:
На рабочее место подойдет любой персональный компьютер с HDMI входом.
Сервер – хранилище:
В качестве сервера – хранилища подойдет любой сервер с достаточным дисковым пространством для хранения видеоинформации за неделю съемки.
СХЕМА СОПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ
В ходе работы над данным эскизным проектом была получена схема сопряжения всех элементов системы. Схема элементов системы представлена на рисунке 7.
Рисунок 7 – Схема сопряжения элементов системы
На рисунке приняты следующие обозначения:
RJ-45 – стандартизированный физический интерфейс RJ45;
HDMI – интерфейс для мультимедиа высокой чёткости, позволяющий передавать цифровые видеоданные высокого разрешения;
Lan – стандартизированное сетевое подключение;
ONVIF — отраслевой стандарт, определяет протоколы взаимодействия таких устройств как IP-камеры, энкодеры, видеорегистраторы и системы управления видео;
0/1 – сигнал блокировки/разблокировки турникета проходной.
ТРЕБОВАНИЯ К ЭЛЕМЕНТАМ СИСТЕМЫ
Наружные камеры (Zavio D7210): камеры наружного видеонаблюдения должны быть закреплены на высоте около 5 метров; углы обзора всех камер наружного видеонаблюдения должны охватывать всю целевую территорию; камеры наружного видеонаблюдения должны быть обеспечены непрерывным энергоснабжением.
Внутренние камеры (Zavio D3210): камеры внутреннего видеонаблюдения должны быть закреплены на максимально возможной высоте внутри помещений; углы обзора всех камер внутреннего видеонаблюдения должны охватывать всю целевую территорию; камеры внутреннего видеонаблюдения должны быть обеспечены непрерывным энергоснабжением.
Оператор проходной: оператор проходной должен иметь на рабочем месте дисплей, на который выводится видеоизображение со всех камер, которые расположены не только на подконтрольной им территории, а и на прилегающих территориях; на рабочее место должен быть выведен пульт управления проходным турникетом.
Турникет проходной (Форма “Титан”): турникет должен быть установлен в единственном месте прохода работников и посетителей в здание предприятия; также он должен быть установлен в поле видимости оператора проходной; турникет должен быть обеспечен непрерывным энергоснабжением.
Видео – регистратор (Panasonic WJ-NV200): сетевой видео – регистратор должен быть установлен в защищенном месте, доступном только для обслуживающего персонала и старшего по охране; видео – регистратор должен быть обеспечен непрерывным энергоснабжением.
Сервер – хранилище: сервер – хранилище должен находиться под постоянной охраной; сервер – хранилище должен обладать нужным объемом дискового пространства для резервирования видеоизображения со всех камер за неделю съемки; сервер – хранилище должно иметь постоянное защищенное двустороннее соединение с всемирной сетью Internet; на сервере – хранилище должно быть предустановленно программное обеспечение для сохранения видеоинформации и удаленного доступа; сервер – хранилище должен быть обеспечен непрерывным электроснабжением.
Оператор охраны: оператор охраны должен постоянно иметь видеоизображение со всех камер предприятия в реальном времени и в записи; оператор охраны должен иметь пульт управления турникетом проходной; оператор охраны должен иметь средства связи со старшим по охране;
ТРЕБОВАНИЯ К НЕОБХОДИМОМУ ПО
Для корректного использования данной автоматизированной системой существует необходимость в разработке программного обеспечения. Упрощенная схема алгоритма работы необходимого ПО представлена на рисунке 8.
Рисунок 8 – Упрощенная схема алгоритма
ВЫВОДЫ
В ходе работы над данным эскизным проектом были получены функциональная и структурная схемы автоматизированной системы управления видеонаблюдением на предприятии. Далее были описаны назначения всех элементов системы. После чего был проведен выбор элементов системы. При выборе элементов системы отдавались предпочтения современным и экономичным устройствам. Далее была получена схема сопряжения всех элементов. Выяснилось, что все элементы системы имеют подходящие интерфейсы сопряжения, и нет необходимости в использовании отдельных устройств сопряжения. После чего были описаны требования к элементам системы и алгоритмически описаны требования к программному обеспечению, которое будет разрабатываться для реализации данного эскизного проекта. При реальной реализации данной системы в случае соблюдения всех требований к элементам системы, данная система будет надежна и сможет корректно выполнять все поставленные ей задачи.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ