《城市轨道交通通信与信号》ppt课件.pptx
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1、城市轨道交通 通信与信号,1,项目七 闭路电视监控系统和广播系统,项目导读,城轨闭路电视监控系统可为控制中心调度管理人员、车站值班员、列车司机及站台工作人员等提供所管辖车站的站厅、站台、出入口、机房等主要区域的实时视频监控,确保城轨系统正常安全地运行。城轨广播系统主要辅助控制台人员进行调度和安排任务,车站值班人员发布通告、服务信息等。如今,数字音频传输技术进步迅速,广泛应用于城市轨道交通中。,2,知识目标,3,技能目标,4,任务一 认识闭路电视监控系统,工作任务,5,一、闭路电视监控系统的作用,知识准备,6,任务一 认识闭路电视监控系统,闭路电视监控系统是安全技术防范体系中的一个重要组成部分,
2、是一种先进的、防范能力强的综合系统。在城市轨道交通中,闭路电视(Closed Circuit TV,CCTV)监控系统是保证城轨各车站安全运行的重要手段,它可对各车站主要生产装置、设施、关键设备及重要部位进行全面直观、实时的安全监视,其主要作用如下。(1)为控制中心调度员、各车站值班员、公安值班人员等提供有关列车运行、旅客疏导、防灾救火、突发事件等现场视频信息。,7,任务一 认识闭路电视监控系统,(2)为调度中心一级行车管理人员(行车调度员、环控调度员、公安值班员、值班主任等)提供各站台区行车情况以及站厅区旅客流向的图像信息。(3)为车站行车值班员提供本站列车停靠、启动、车门开闭以及售票机、闸
3、机出入口等处的现场实时图像信息。(4)为列车驾驶员和站台工作人员提供相应站台旅客上下列车的图像信息。,二、闭路电视监控系统的组成,8,任务一 认识闭路电视监控系统,如图7-1所示,闭路电视监控系统主要由摄像部分、传输部分、控制部分以及图像处理显示和记录设备等组成。,图7-1 闭路电视监控系统,9,任务一 认识闭路电视监控系统,1摄像部分,摄像部分是闭路电视监控系统的前沿部分,是整个系统的“眼睛”。它常布置在被监视场所的某一位置上,并使其视场角能覆盖整个被监视区域。摄像部分将监视内容变为图像信号,传送至控制中心监视器。,10,任务一 认识闭路电视监控系统,1)摄像机的分类,按显示色彩不同,摄像机
4、可分为黑白和彩色两种。由于黑白摄像机具有高分辨率、低照度等优点,尤其是它可在红外光照下成像,因此,闭路电视监控系统常采用黑白摄像机。城轨闭路电视监控系统中,常用的摄像机有半球摄像机、云台摄像机、一体化摄像机、枪型摄像机、红外摄像机等。其中,球型摄像机没有角度限制,可以看到摄像头覆盖的全部场景;云台摄像机通过控制云台角度,可改变摄像范围;一体化摄像机镜头与摄像机为一体,不可拆卸镜头;枪型摄像机的摄像头可更换;红外摄像机在摄像头前加装红外灯,可用于夜间拍摄。,11,任务一 认识闭路电视监控系统,2)摄像机的安装,根据监视需要,摄像机可安装在电动云台上,并加装变焦镜头。在室外应用的情况下,为了防尘、
5、防雨、抗高低温、抗腐蚀等,可对摄像机及其镜头加装专门的防护罩。,12,任务一 认识闭路电视监控系统,传输部分是指系统图像信号传送的通路。一般来说,传输部分单指传输图像信号。由于某些系统中除图像外,还要传输声音信号,有时需要由控制中心通过控制台对摄像机、镜头、云台、防护罩等进行控制,因而传输系统还包含控制信号传输。图像信号的传输,要求在图像信号经过传输系统后,不产生明显的噪声、失真,保证原始图像信号的清晰度和灰度等级没有明显下降。这要求传输系统在衰减、引入噪声方面以及幅频特性和相频特性方面都有良好的性能。,2传输部分,13,任务一 认识闭路电视监控系统,控制部分是整个系统的指挥中心,它的主要功能
6、是视频信号放大与分配,图像信号的校正与补偿,图像信号的切换和记录,摄像机及其辅助部件(如镜头、云台、防护罩等)的控制等。控制部分能遥控摄像机、镜头、云台、防护罩等,从而完成对被监视场所的监视。控制部分一般设有录像设备,可以随时将被监视场所的图像记录下来,便于事后备查。,3控制部分,14,任务一 认识闭路电视监控系统,控制部分一般设有“多画面分割器”,如四画面、九画面、十六画面等。通过这个设备,可以在一台监视器上同时显示出四个、九个、十六个摄像机送来的画面,并用一台常规录像机或长延时录像机进行记录。控制部分还设有时间、地址字符发生器,可以显示年、月、日和时间,以及被监视场所的地址、名称,并在录像
7、机上进行记录,便于以后备查。,拓展视野,15,任务一 认识闭路电视监控系统,显示部分一般由多台监视器、监视屏幕墙或电脑显示器组成,它的功能是将传送过来的图像显示出来。在闭路电视监视系统中,尤其是由多台摄像机组成的闭路电视监控系统中,一般都不是一台监视器对应一台摄像机进行显示,而是一台监视器轮流切换显示几台摄像机的图像信号。这样既能节省设备,又能减少空间占用。在一般的系统中,通常都采用四比一、八比一、甚至十六比一的摄像机对监视器的比例数,来设置监视器的数量。,4显示部分,任务一 认识闭路电视监控系统,在城市轨道交通中,闭路电视监控系统一般分为以下三部分。指挥行车及控制客流,监控场所包括车站站厅、
8、站台、车站轨道等。用于消防楼宇监控,监控场所包括轨道交通企业安装重要设施的场所。用于公安安防系统,为公安人员提供车站视频信息,一般用于处理纠纷、事故等情况。监控场所包括地铁进入车站内的通道、站厅、站台等。,16,三、城轨闭路电视监控系统,任务一 认识闭路电视监控系统,行车指挥用监控系统提供城市轨道交通车站内站厅、站台、轨道上列车停靠、启动、车门开关、客流等与行车有关的现场图像信息,以确保城市轨道交通系统正常运行。使用此监控系统的人员有车站值班人员、列车驾驶员、控制中心调度人员等。行车指挥用监控系统包括车站设备、控制中心设备以及传输设备三部分。,17,1行车指挥用监控系统,任务一 认识闭路电视监
9、控系统,车站监视子系统主要由摄像机、多点控制单元(MCU)、工作站、监视器等组成,可为车站值班员提供本站乘客上下车、出入站以及列车行车情况。其中,MCU类似于传统的视频切换控制部分,与车站的连接端口为FE(快速以太网)。在车站的出入通道、站台和站厅等处安装电荷耦合组件(CCD)摄像机,平均每个车站配置10台摄像机,即站台上、下行侧各设2台,站厅区、通道口设6台。上(下)行站台2台摄像机的视频信号通过图像合成器(2合1,MCU内部实现)合成一路信号,即在一个监视器上可以完成对上行或下行站台的客流情况监视。所有摄像机的视频信号经编码后,送往MCU,由MCU进行多播处理,以满足同一路图像同时发送给中
10、央控制室(OCC)、车站值班员和司机的要求。车站值班员通过控制键盘,可将所需要的画面切换到监视器上,或对可变焦摄像机、电动云台进行控制。高架站一般应采用户外型摄像机。,18,1)车站设备,任务一 认识闭路电视监控系统,近几年,为了减轻司机劳动强度,缩短列车运行间隔,出现了驾驶室设置监视器的方案,即在站台及驾驶室分别设图像无线传送设备,将站台摄像机视频监视信号通过无线方式传送到驾驶室内监视器上,不仅可以使司机在驾驶座位上实时掌握乘客上下车情况,还可以使司机未到站前即可提前了解站台情况。该方案的缺陷是投资偏高。,19,拓展视野,任务一 认识闭路电视监控系统,控制中心设备由MCU、智能操作台、流媒体
11、服务器和集中维护管理终端组成。大屏幕监视器由主控系统(MCS)统一提供,按十六个画面考虑。正常情况下,OCC对车站摄像机拥有优先控制权。流媒体服务器用来记录所有监视器所显示的图像,存储容量为一个星期内OCC显示的所有图象信息。,20,2)控制中心设备,任务一 认识闭路电视监控系统,传输设备将车站视频信号和控制信号传送到控制中心。本地传输一般直接用电缆连接即可实现,而控制中心与车站距离一般较远,需要相应的传输设备实现视频和控制信号的传送。在车站,分配器输出的视频信号和控制信号经转换设备转换成相应传输设备所需的接口数据后,经传输设备传送到控制中心,控制中心传输设备再将接收的信号转换成视频信号送到视
12、频矩阵及控制信号接口。,21,3)传输设备,任务一 认识闭路电视监控系统,消防楼宇监控系统一般设置在轨道交通企业的重要设施内,如控制中心、车辆段、停车厂等地,由前端摄像机、控制主机、视频切换、视频分配、硬盘录像、监视设备等组成。它的主要功能是进行楼宇内的安防及消防,一般与消防系统有联动功能。消防楼宇系统的摄像机一般安装在楼道、出入口及重要的设备机房。消防楼宇监控系统一般单独组网,视频图像只上传到本地监视器和硬盘录像设备。,22,2消防楼宇监控系统,任务一 认识闭路电视监控系统,任务实施,23,任 务 工 单,任务二 认识广播系统,工作任务,24,任务二 认识广播系统,知识准备,城市轨道交通中,
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