交通枢纽数字化联网安防系统

交通枢纽数字化联网安防系统黄伟 李红星(天津市中环系统工程有限责任公司 邮编:300060 电话:23350241)摘要：数字化联网安防系统综合运用了安全管理、视频监控、报警、车牌识别等多种手段，可以有效提升交通枢纽的安全防范能力，为应对处理各类应急突发事件、全方位指挥逃生及救援提供直观高效的技术保障。关键词：安防系统 综合交通枢纽 数字化联网 安全保卫 应急指挥随着高速铁路和轨道交通建设的快速发展，北京、天津、上海、济南等城市相继开工或筹建多个综合性交通枢纽站，给城市道路交通建设、民众的出行以及社会经济的持续快速发展带来了极大的帮助。综合交通枢纽站作为市内外交通转换关键节点，一般由高速铁路车站、轨道交通车站及公交、社会及出租车停车场等市政配套设施组成。作为人群的高密度区，交通枢纽成为了恐怖袭击和破坏事件的高发地，也是安全防范的高风险地。对于综合交通枢纽，不仅要配备足够的警力，更要建设和配备先进的安防系统。本文结合天津站交通枢纽安防系统建设，对综合交通枢纽安防系统的设计进行全面分析论述。、交通枢纽安防系统的特点为全面提升安全防范和应对紧急突发事件的能力和水平，天津市于2006年颁布实施并于2009年修订了强制性地方标准地铁安全防范系统技术规范，本着“统一领导、统一规划、统一设计、统一标准、统一联网”的建设原则，融合了安全管理系统、视频监控系统、报警系统、出入口控制系统等内容。综合交通枢纽由于地下部分包括多条地铁线路的换乘车站，其安防系统的建设应该严格按照标准建设。其主要特点如下：1.1 地域范围大作为多种交通手段的转换中心，综合交通枢纽一般占地面积较大。以天津站交通枢纽为例，该枢纽规划占地面积94万平方米，总建筑面积约76万平方米，汇集了普速铁路、京津城际铁路、地铁2、3、9号线以及前后广场的公交中心，组成多种交通方式集中换乘的交通设施。天津站交通枢纽项目，包括轨道换乘中心工程、综合配套楼、停车中心、海河东路地道及主广场地下工程、副广场工程、前后广场联系通道工程、35KV变电站工程等。工程涉及地域范围广，各节点所管辖范围分散，之间又有多个通道相互沟通，管理结构复杂。1.2 项目分期建设由于建设周期较长，综合交通枢纽一般分为几期建设，分期投入使用。如天津站交通枢纽共分二期建设，其中海河东路地道及主广场地下工程和副广场工程为系统一期工程，已经在奥运会前于2008年7月配合京津城际铁路开通使用。二期工程包括轨道换乘中心、停车中心、35kV主变电所、控制中心和派出所工程，将于2011年9月配合地铁2、3、9号开通。一期已建成系统需在二期综合考虑，形成完整的一体化控制和集中管理。1.3 多个子系统有机结合综合交通枢纽安防系统一般由安全管理系统、紧急报警系统、视频监控系统、车牌识别系统等多个子系统组成。各子系统之间既相互独立，又具有配合和联动关系。前端的摄像机既供安防系统使用，又供枢纽通信电视监控使用，安防系统还向控制中心大屏幕提供信号。1.4 分散控制与统一指挥结合的管理模式天津站交通枢纽项目采用了以天津市技防网管控中心为核心，以枢纽管理控制中心和派出所为主，各二级节点警务室各司其职的管理方式。即以分块化的运行机制为基础，坚持全局层面必要的统一指挥，通过对业务流程的梳理和优化，最大限度地减少各节点之间的协调工作量，既将区域管理的职能和责任下放至各二级节点，又将必要的全局统一指挥的职能、资源整合到市技防网管控中心。1.5确保系统可靠性对于大容量多系统的安防系统，系统架构和管理策略非常重要。系统采用分布控制和集中管理相结合，选用多种管理手段。同时在选型上选用同类工程使用的成熟产品，提高系统可靠性，保证系统可用度，充分满足用户管理的需要。作为一个多系统多管理节点的系统，需要对组成的子系统进行有效划分，各个操作终端根据管理权限进行操作优先级的规划，系统支持资源分配和权限管理功能，根据用户的身份确定其对资源的访问和控制权限。、交通枢纽安防系统的组成以天津站交通枢纽工程为例，安防系统由安全管理子系统、视频监控子系统、报警子系统、车牌识别子系统四部分组成。以下是天津站交通枢纽工程安防系统拓扑结构简图。天津站交通枢纽安防系统拓扑图2.1安全管理系统安全管理系统为天津站交通枢纽工程安防系统各子系统提供一个安全运行的平台，起到对紧急报警系统、视频监控系统、车牌识别系统的安全管理作用。系统能及时将报警信息和相关的视频信息传输到各级监控平台，还包括虚拟仿真与视频相结合的数据信息电子档案。安全管理系统主要是一个依托计算机网络基础上构建的管理系统，完成轨道换乘中心、前后广场联系通道、停车中心地下停车场、控制中心、派出所内部建设的网络平台和相应的终端设备进行管理。安全管理系统的骨干网和终端具体设置如下：在枢纽控制指挥中心设置一套万兆以太网交换机与轨道换乘中心公安消防无线机房以太网交换机、停车中心地下停车场公安消防无线机房以太网交换机、主广场公安消防无线机房以太网交换机、副广场公安消防无线机房以太网交换机、枢纽派出所的以太网交换机之间利用万兆以太网光接口通过2芯光纤构成环网，构成连接枢纽各区域与枢纽派出所之间的万兆以太网。在警务室设置视频监控计算机、接警计算机、46英寸液晶显示屏。其中视频监控计算机实现对本二级节点视频监视图像的监控，接警计算机实现对本二级节点报警信息的监视和处理。在轨道换乘中心地下一层靠近出租车上客区域的警务室还设置机动车号牌抓拍识别联网比对系统计算机、机动车GPS+GSM报警监控系统计算机。在派出所设置视频监控、录像计算机、接警计算机、机动车号牌抓拍识别联网比对系统计算机、机动车GPS+GSM报警监控系统计算机、以太网交换机以及1块46英寸液晶屏。其中视频监控计算机实现对枢纽内轨道换乘中心、前后广场联系通道、35KV主变电站、停车中心地下停车场、主广场、副广场及前后广场地面的视频监视图像的监控，接警计算机实现对枢纽内轨道换乘中心、35KV主变电站、停车中心地下停车场、主广场、副广场报警信息的监视和处理。在枢纽控制指挥中心设置视频监控计算机、接警计算机、机动车号牌抓拍识别联网比对系统计算机、机动车GPS+GSM报警监控系统计算机等设备。2.2 视频监控系统视频监控系统在重点区域、案件频发地点设置监控点位，监视重点部位的各个区域，将重点部位的现场视频情况清晰的通过网络传送到警务室、派出所、控制中心及上级管控中心。视频监控系统由视频控制器、视频编码服务器、录像服务器、视频监控计算机、摄像机及相应网络设备等组成。枢纽视频监控系统通过以太网接口接入天津市技防网。视频监控系统采用数字模式组建，采用数字化的网络图像编码器，可以通过网络控制前端视频图像，使监控图像高度共享。前端的摄像机信号通过高带宽网络以数字方式传输，确保图像清晰、稳定、实时。采用数字录像使图像保存、查询方便、管理简单、录像清晰、录像资源共享方便， 视频监控系统摄像机采用固定式摄像机和一体化快球摄像机两种设备，分布如下：在轨道换乘中心与外界连接的出入口、检票口、步梯、扶梯、垂直电梯口、重要的设备管理用房、办公区走廊等处设置定焦固定摄像机；在站厅、站台和出入口等处设置定焦固定摄像机和变焦带云台摄像机。其中定焦固定摄像机与枢纽运营视频监控系统合用，变焦带云台摄像机与枢纽运营视频监控系统分别安装。对此区域的人员及周边的情况进行监视和记录。在停车中心地下停车场内设置定焦固定摄像机和变焦带云台摄像机。其中定焦固定摄像机与枢纽运营视频监控系统合用，变焦带云台摄像机与枢纽运营视频监控系统分别安装。对此区域的人员及周边的情况进行监视和记录。在前后广场联系通道内设置定焦固定摄像机，该部分摄像机与枢纽运营视频监控系统合用。对此区域的人员及周边的情况进行监视和记录。在轨道换乘中心的地下各层分别单独设置隐蔽安装的摄像机，无特许不得启用，将其视频线、电源线、信号线等引出地面并预留相应的视频及电源接口，在特殊情况下可外接电源及监视器实现对车站内的监控。枢纽后广场地面安装一体化球型摄像机，对此区域的人员及周边的情况进行监视和记录。上述图像在二级节点存储设备以4CIF/25IPS的高图象质量进行本地存储，存储时间为10天。同时通过传输网络上传至派出所进行备份存储，存储时间为30天，存储质量为4CIF/25IPS。2.3报警系统报警系统由设置于机房内的报警主机和设置于现场的紧急报警按钮、双鉴探测器组成。紧急报警按钮安装在轨道换乘中心的车控室、站长室、票务室、客服中心等重要机房，紧急报警为不可撤防模式，具有防误触发、触发报警自锁、人工复位等功能。双鉴入侵报警器安装在无人值守的机房内及其它要害位置，设备可在需要时进行布撤防。在警务室、派出所、枢纽控制中心各安装接警计算机1套，可实现对报警信息的显示和处理。2.4车牌识别系统在交通枢纽车辆出入口处根据道路情况设置车牌识别系统前端点位，通过同轴电缆将车牌识别点位专用摄像机图像接入车牌嵌入式识别设备，对车辆牌照进行识别、抓拍并对车辆通过卡口瞬间的全景图像进行拍照。车牌识别系统主要针对于辖区内的车辆进行管控，可以实现诸如：车辆号牌识别、流量统计、违章抓拍、卡口布控等功能。在布控状态下对布控车辆的识别、报警，并与视频监控系统联动，提高布控的有效性。车牌识别系统可对出入枢纽车辆全天候自动监控、号牌抓拍、信息存储，能够对车内前排人员的体貌特征进行辨识，能与嫌疑车辆布控名单自动进行比对，及时在指挥中心和接警终端发出声光报警，自动布控报警功能。建立治安卡口智能监控系统计算机管理与通讯网络，对被盗抢、肇事逃逸、指挥中心下达的各种涉及嫌疑的车辆进行全天候布控和撤控。具有统计分析功能，统计提供各出入路口机动车的相关交通流量参数，根据违法和嫌疑报警数和查纠数进行统计汇总和发布。3、交通枢纽安防系统的功能根据国家相关标准及天津市地方标准要求，安防系统包括控制中心、派出所、警务室三级管理，并通过万兆以太环网连接，并与市技防网互联。3.1控制中心功能控制中心设置视频计算机、接警计算机、车牌计算机、GPS报警计算机、大屏幕、交换机等设备，可以通过统一的通信平台和软件将控制中心设备与各子系统设备联网，实现由控制中心平台对各子系统的管理与监控。经管理中心授权可控制视频系统运行，能显示安防系统的报警信息，并可操控音、视频系统信息。可对系统运行状况、报警信息及相关的视频信息数据等进行记录和显示。视频监控系统与报警信号联动。报警触发时有声光警示，报警区域显示的视、音频信息能自动存储记录，视频信号帧率不少于25帧/s。枢纽中心监控平台可与公安机关联网，可及时将报警信息和相关的视频信息传输到各级监控平台。控制中心配置虚拟仿真与视频相结合的数据信息电子档案，主要功能包括：利用虚拟现实技术显示各处房间的建筑结构、主要通道出入口分布、安防系统点位功能；通过前期三维制作好摄像机点位，后期虚拟现实就可以实时监控，可以清楚的显示进入画面的人员的面部特征和背部轮廓，记录下来当时发生的情况；通过虚拟现实可以及时监控到地铁内部各个地方发生的事情，并且及时有效的采取行动，如果遇到突发事件，紧急情况，虚拟现实可以提供最有利的帮助，消防设施在哪个位置，一目了然。控制中心可以通过电子地图来全方位指挥逃生或是救援。3.2 派出所功能枢纽派出所设置视频计算机、接警计算机、车牌计算机、GPS报警计算机、录像存储设备、显示屏和交换机等设备，是交通枢纽安防系统的分控中心。平台具有接收辖区内报警信息，辖区内警力巡逻管理和现场指挥能力。能通过统一的通信平台和管理软件将本平台设备与各子系统设备联网，实现由监控平台对各子系统的自动化管理与监控。监控平台出现故障时不影响其它监控平台和各子系统的运行。能对各二级节点安防监控平台和各子系统的运行状态进行监测，经管理中心授权可控制辖区内全部子系统运行，能显示枢纽内部安防系统的所有接警信息，并可操控所有音、视频系统信息。对系统运行状况、报警信息和相关的视频信息数据、交通枢纽出入口视频信息等进行记录和显示，保存记录不少于30天。视频监控系统、出入口控制系统与报警信号联动。报警触发时有声光警示，报警区域显示的视、音频信息能自动存储记录，视频信号帧率不少于25帧/s。3.3警务室功能警务室设置视频计算机、接警计算机、交换机等设备，其中换乘中心地下一层警务室还设置有车牌计算机、GPS报警计算机，可连接枢纽内紧急报警系统、视频监控系统和车牌识别系统。经管理中心授权可以对各子系统的运行状态进行监测，能显示所辖区域安防系统的所有接警信息，并可操控所有音、视频系统信息。对系统运行状况、报警信息和站内采集的视频信息数据等进行记录和显示，保存记录不少于10天。上述数字化联网安防系统技术成熟、功能可靠，已在天津站、天津西站等大型交通枢纽安防系统建设中得到了成功应用，特别是天津站交通枢纽数字化联网安防系统有效保障了2008年奥运和京津城际铁路开线运营的安全保卫，随着天津及其他地区交通枢纽的建设，本系统必将得到更广泛的应用。参考文献：城市监控报警联网系统通用技术要求GA/T669-2006公安部2006年地铁安全防范系统技术规范DB12/289-2009天津市质量技术监督局2009年交通枢纽视频监控系统功能架构实例分析林海雄 王微伶 智能建筑与城市信息2009年08期