一(yi)、現狀(zhuang)及需求分析
隨著社會(hui)經濟的(de)不斷進(jin)步、發展,人們對安全(quan)生(sheng)產的(de)要求以(yi)越來(lai)越高。如(ru)何才能安全(quan)、高效的(de)生(sheng)產、生(sheng)活,以(yi)越來(lai)越受(shou)到各行各業(ye)的(de)關注,監控(kong)系統(tong)作為有效的(de)防護措(cuo)施已越來(lai)越受(shou)到各行各業(ye)的(de)重視。其作為一種科學的(de)、先進(jin)的(de)管理(li)系統(tong)以(yi)越來(lai)越受(shou)到人們的(de)歡迎(ying)。
在建筑行業中,保證施工人員的(de)(de)人身安全(quan)(quan),工地的(de)(de)建筑材(cai)料、設備等財產(chan)的(de)(de)保全(quan)(quan)尤為重要。但是,由于施工環境(jing)的(de)(de)限制,設備、材(cai)料的(de)(de)安全(quan)(quan)管理不完善及部分員工的(de)(de)自我防(fang)護意識的(de)(de)薄弱,
建筑工地屬于環(huan)境復(fu)雜,人員(yuan)(yuan)復(fu)雜的(de)區域。考(kao)慮到設備及(ji)人員(yuan)(yuan)的(de)安全,一套有效(xiao)的(de)現場及(ji)遠程(cheng)視頻(pin)監(jian)(jian)控(kong)系統(tong)對于管(guan)理者來說是非常有必(bi)要的(de)。通過(guo)遠程(cheng)視頻(pin)監(jian)(jian)控(kong)系統(tong),管(guan)理者可以(yi)了解到現場的(de)施(shi)工進度,可以(yi)遠程(cheng)監(jian)(jian)控(kong)現場的(de)生(sheng)產操作過(guo)程(cheng),可以(yi)遠程(cheng)監(jian)(jian)控(kong)現場材料的(de)安全。為(wei)了建筑工地安(an)全(quan)管理進一步完善,我們為(wei)此特為(wei)您做此方案。
二、方案思考及設計
建筑工地,一般主要監控場(chang)所包括建筑材料倉(cang)庫、堆場(chang),進出門口(kou),辦(ban)工區(qu),生活區(qu),塔吊區(qu)域。對(dui)于地面靠近監控中(zhong)心的(de)部(bu)分,一般通(tong)過(guo)有線的(de)方(fang)(fang)式直(zhi)接(jie)(jie)連接(jie)(jie)到(dao)監控中(zhong)心。而(er)對(dui)于塔吊最佳的(de)視角環境(jing),由于較(jiao)現場(chang)環境(jing)復(fu)雜,往(wang)往(wang)不能通(tong)過(guo)有線直(zhi)接(jie)(jie)拉至監控中(zhong)心。針對(dui)現場(chang)復(fu)雜的(de)環境(jing),成熟的(de)數(shu)字(zi)微(wei)波技術(shu)對(dui)于施工工地監控是最佳選(xuan)擇方(fang)(fang)案。
本(ben)(ben)方案設(she)計(ji)遵循(xun)技術先進(jin)、功能齊全、性(xing)能穩(wen)定、節約成(cheng)本(ben)(ben)的(de)原(yuan)(yuan)則。并綜合考慮施工、維護及操作因(yin)素(su),并將(jiang)為今后的(de)發展、擴(kuo)建、改造(zao)等因(yin)素(su)留(liu)有(you)擴(kuo)充(chong)的(de)余(yu)地(di)。其具有(you)以下(xia)原(yuan)(yuan)則:
1、先進性與適用性:
本系統采用純數字IP傳輸方式,最新的MPEG4/H.264編碼技(ji)術(shu)(shu)(shu)結合OFDM微波擴頻調(diao)制技(ji)術(shu)(shu)(shu),體(ti)現了當(dang)前計算機(ji)控(kong)制技(ji)術(shu)(shu)(shu)與計算機(ji)網絡技(ji)術(shu)(shu)(shu)的最新發(fa)展水平(ping),適(shi)應(ying)時(shi)代發(fa)展的要(yao)求(qiu)。同時(shi)系統是面向各種管(guan)理層次使用的系統,其功能的配置(zhi)以能給(gei)用戶(hu)提供(gong)舒適(shi)、安全、方便、快捷為(wei)準則(ze),其操作應(ying)簡便易學。
2、經濟性與便捷性:
充分(fen)考慮用(yong)(yong)戶實際需要(yao)和信息技(ji)術發(fa)展(zhan)趨勢,根據(ju)用(yong)(yong)戶現場環境,設(she)計選(xuan)用(yong)(yong)功能和適合(he)現場情(qing)況,采(cai)用(yong)(yong)有線(xian)+無線(xian)的整(zheng)合(he)解決(jue)方案。無線(xian)部(bu)分(fen)采(cai)用(yong)(yong)嵌入式一體化無線(xian)網(wang)絡視頻服務(wu)器,安裝調試方便快捷。
3、可靠性與安全性
系(xi)統(tong)的(de)設計應(ying)具有較高的(de)可(ke)靠(kao)性,在系(xi)統(tong)故障或事故造成(cheng)中斷后,能確保數(shu)據的(de)準(zhun)確性、完(wan)整(zheng)性和(he)一致性,并(bing)具備迅速(su)恢復的(de)功(gong)能,同時系(xi)統(tong)具有一整(zheng)套完(wan)成(cheng)的(de)系(xi)統(tong)管理策略,可(ke)以保證(zheng)系(xi)統(tong)的(de)運行安全。
4、開放性
以現(xian)(xian)有成熟(shu)的產品為(wei)對象設計,同時還考慮到(dao)周邊信(xin)(xin)息通信(xin)(xin)環境的現(xian)(xian)狀和(he)技(ji)術的發(fa)展(zhan)趨(qu)勢,可與消防(fang)、周界防(fang)盜(dao)、聚光系統實現(xian)(xian)聯動,具有RJ-45網絡通訊口,可實現(xian)(xian)遠(yuan)程控制。
5、可擴充性
系統設計中(zhong)考慮(lv)到(dao)今后技(ji)術(shu)的發展(zhan)(zhan)(zhan)和(he)使用(yong)的需要(yao)(yao),具有更新、擴充(chong)和(he)升級的可能(neng)。并根據今后該工程的實際(ji)要(yao)(yao)求擴展(zhan)(zhan)(zhan)系統功能(neng),同時,本(ben)方案在(zai)設計中(zhong)留(liu)有冗(rong)余,以(yi)滿(man)足(zu)今后的發展(zhan)(zhan)(zhan)要(yao)(yao)求。
三、現場無線傳輸設計
監控(kong)系統無線傳(chuan)輸設(she)計圖:
現場無線傳輸拓撲圖:
監(jian)控系統遠程效果圖:
系統結構組成及功能
系統組成
塔吊部分:塔吊前端由數字無線網橋及網絡球機組成,結構示意圖1如下,
還(huan)有一(yi)(yi)些(xie)塔吊上安裝一(yi)(yi)兩臺無線數字(zi)網橋(qiao)和攝像機,做中繼傳(chuan)輸(shu)使用,結構示意圖2如下:
地面部分:地面部分的攝像機如果離監控中心較近,可以直接通過網線線連接至監控中心的交換機。
監控中心:
監控中心由無線接收端,中心交換機,NVR,路由器,以及寬帶網絡組成。通過電腦來顯示現場監控畫面。 現場也可設立電視墻來對現場進行監控。
本(ben)無線傳輸方案中主要使用(yong)到我公(gong)司的兩款數字(zi)網橋,型號分(fen)別為SF-2414CH和SF-5017CH,在(zai)整個方案配(pei)置(zhi)中,使用(yong)2.4G頻段與5.8G頻段結合使用(yong),以達(da)到經濟性(xing)與穩定性(xing)的完美結合。
四、使用產品介紹
1、SF-2414CH
產品外觀:
產品(pin)說明及參數:
SF-2414CH是(shi)一款高(gao)(gao)性能、高(gao)(gao)穩(wen)定性的(de)(de)(de)2.4GHz無線(xian)網橋產品(pin)。產品(pin)內(nei)部集成了先進的(de)(de)(de)802.11n無線(xian)內(nei)核和(he)2*2 MIMO的(de)(de)(de) 高(gao)(gao)增益雙極化(hua)定向天線(xian)。設備的(de)(de)(de)操作(zuo)系統功能豐富(fu),無線(xian)通信優化(hua)能力(li)強大,向下兼(jian)容802.11b/g標準。將兩個遠距離的(de)(de)(de)節點進行有效(xiao)的(de)(de)(de)網絡連接,滿載帶(dai)寬視距傳輸距離可(ke)以達(da)到3km,可(ke)提供(gong)不亞于有線(xian)網絡質(zhi)量的(de)(de)(de)無線(xian)傳輸品(pin)質(zhi)。
該產品使用(yong)IPoll(智能(neng)動態輪詢協議),抗干(gan)(gan)擾能(neng)力強(qiang),即(ji)使在(zai)干(gan)(gan)擾嚴(yan)重的地(di)區(qu),仍(reng)能(neng)保障有(you)64位用(yong)戶穩定的接(jie)入基站設(she)備(bei)(bei)(bei)。 設(she)備(bei)(bei)(bei)配(pei)備(bei)(bei)(bei)雙(shuang)固件鏡像,用(yong)戶在(zai)進行遠程(cheng)軟(ruan)件升級(ji)(ji)過程(cheng)中(zhong),即(ji)使電(dian)源中(zhong)斷,升級(ji)(ji)失敗(bai),仍(reng)可以正(zheng)常重新啟動設(she)備(bei)(bei)(bei)。 由聚(ju)碳酸脂塑料制(zhi)(zhi)成的堅(jian)固外(wai)殼(ke)含有(you)紫外(wai)線抑(yi)制(zhi)(zhi)劑,保證了外(wai)殼(ke)長期暴(bao)露在(zai)戶外(wai)陽光下照射(she)也不會(hui)損壞(huai)開裂(lie)。
SF-2414CH的產(chan)品設(she)計、測試滿(man)足IP-65防護等級,振動,溫濕度,鹽(yan)霧和浪涌(yong)沖擊(ji)均符合工業(ye)標準(zhun),以卓越的可靠性保(bao)證(zheng)處(chu)于同行(xing)業(ye)中的領(ling)先(xian)水平。設(she)備(bei)為安(an)裝(zhuang)配備(bei)了一個(ge)接(jie)地凸耳和POE電源接(jie)地保(bao)護,防止雷(lei)擊(ji)。
SF-2414CH的(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)系(xi)統是一個多功(gong)能、易(yi)用性強的(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)系(xi)統,保證(zheng)了全系(xi)列(lie)的(de)(de)(de)硬件(jian)設備在網絡部(bu)署(shu)時都能輕松的(de)(de)(de)完(wan)成配置。
無線 | |
WLAN標準 | IEEE 802.11 b/g/n, iPoll |
傳(chuan)輸(shu)模式(shi) | MIMO 2x2 |
無線頻段 | 2.412 - 2.462 GHz (FCC 2.412 - 2.462 GHz) |
發射功率 | 最高31 dBm (因地區而異) |
接(jie)受靈敏(min)度 | -96 ~ -74 dBm(因調(diao)制方式(shi)而異) |
信道帶寬 | 5,10, 20, 40 MHz |
調制方式 | 802.11 g/n: OFDM (64-QAM, 16-QAM, QPSK, BPSK) 802.11 b: DSS (CCK, DQPSK, DBPSK) |
數據速(su)率 | 802.11 n: 300, 270, 240, 180, 120, 90, 60, 30 Mbps 802.11 g: 54, 48, 36, 24, 18, 12, 9, 6 Mbps 802.11 b: 11, 5.5, 2, 1 Mbps |
糾錯方式 | FEC, 選擇性ARQ |
雙工模式 | 時分雙(shuang)工 |
天線(xian) | |
類型(xing) | 集成雙(shuang)極(ji)化定向平板(ban)天(tian)線(xian)(可(ke)外(wai)置) |
增益 | 14 dBi;(可根據需要選用(yong)其它天線) |
有線 | |
接口 | 10/100 Base-T, RJ45 |
軟件 | |
無線模(mo)式 | 接入(ru)點 (自(zi)動(dong) WDS), 接入(ru)點 (iPoll), 工作站(WDS, iPoll), 工作站(ARP NAT) |
無線(xian)技(ji)術 | 智能動態輪詢, 自(zi)動信道選(xuan)擇, 自(zi)動調制(zhi)方(fang)式選(xuan)擇, 自(zi)動發射功率控制(zhi)(ATPC) |
無線安全 | WPA/WPA2 個人加密, WPA/WPA2 企業加密, WACL, 用戶隔離(li) |
無線QoS | iPoll 實現4隊列優(you)先 |
網(wang)絡模式 | 橋接, iPv4路(lu)由, IPv6路(lu)由 |
網絡技術 | 無NAT路由, NAT路由, VLAN |
WAN協議(yi) | 靜態IP, DHCP客戶端(duan), PPPoE 客戶端(duan) |
服務 | DHCP , SNMP , NTP 客戶端, 路由跟(gen)蹤, ping看門狗 |
管理 | HTTP(S) GUI, SSH, SNMP read, WNMS, Telnet |
工具 | 站點(dian)勘測,連(lian)接測試,天線校準 |
物(wu)理特性 | |
尺(chi)寸 | 205 mm (長)× 205 mm (寬)× 45 mm (高) |
重量 | 700 g |
安裝 | 壁掛/ 鋼管支架 |
電源 | |
設備(bei)供電 | 12 - 24V DC無(wu)源(yuan)PoE(產品自(zi)帶24V無(wu)源(yuan)PoE適配器) |
電源(yuan) | 100 – 240V AC |
功耗 | 4.5 W |
環境 | |
溫度 | -40°C ~ +65°C |
濕度 | 0 ~ 90 % (非凝露) |
管理 | |
系統監測 | SNMP v1/2c/3 服務, 系統日志, 通(tong)過Email和SNMP陷阱發送(song)告警 |
法規 | |
認證 | 符(fu)合FCC/IC/CE標準 |
2、SF-5017CH
產品外觀:
產(chan)品說明及參數:
SF-5017CH經濟型MIMO無線網橋內置17dBi雙極化定向天線,支持802.11a/n協議,空中速率理論可達300M。點對點傳輸距離可達3km,實測傳輸帶寬接近100Mbps。 是一款經濟型5.8G無線傳輸設備。
該設(she)備工作(zuo)于5G頻段(duan), 信道資源豐富,具備極佳的(de)頻譜(pu)效率,抗(kang)干(gan)擾能力(li)強,擁有(you)先進(jin)的(de)優先級(ji)控制,完美支持音視頻及(ji)網絡數據的(de)傳輸。非常適用遠距離無線監控。
產品特點:
支(zhi)持IEEE 802.11a/n
Atheros 560MHz 處(chu)理器
高達26dBm(400mw)輸出功
高達 300Mbps 接口傳輸數據(理論值(zhi)
高靈敏度接收
內置(zhi)17dBi@5GHz雙(shuang)極化天線
支持天(tian)線信號校準
長距(ju)離(li)傳(chuan)輸支持距(ju)離(li)可調
支持PoE供電
防水保護設計
設(she)備參數 | ||
處(chu)理器(qi) | Atheros AR9342 (560MHz) | |
運(yun)行內存 | 64MB DDR2 | |
存儲內存 | 8MB | |
電源功耗 | ||
供(gong)電(dian)方式 | 24V PoE | |
功耗 | 5.5 W | |
環境 | ||
溫度 | 工作溫度:-20oC to 70oC 儲(chu)存溫度: -40oC to 90oC | |
濕度 | 工作濕(shi)度: 5% to 95% (非(fei)冷凝(ning)) 儲存(cun)濕度: Max.90% (非(fei)冷凝) | |
有線 | ||
有線網絡 | 兩個RJ45接口 | |
發射功率及接收(shou)靈敏(min)度 | ||
發射功率(lv) | 數(shu)據(ju)傳輸(shu)速(su)率 | 5GHz(匯總) |
HT20 MCS0 | 25dBm | |
HT20 MCS7 | 19dBm | |
HT40 MCS0 | 24dBm | |
HT40 MCS7 | 19dBm | |
接收靈敏度(du) | 數據傳輸速率 | 5GHz |
HT20 MCS0 | -94dBm | |
HT20 MCS7 | -77dBm | |
HT40 MCS0 | -93dBm | |
HT40 MCS7 | -75dBm | |
天線 | ||
增益(yi) | 17dBi | |
方向(xiang) | 定向 | |
頻率(lv)范圍 | 5.1-5.9 GHz | |
極化方式(shi) | 雙極化(hua) | |
-3dB 方位波束(shu)寬度 | 水平(端口1): 30 度 | |
水平波(bo)束寬度(定向(xiang)賦形) | 水平(端口1): 17 度 | |
隔離 | -40dB (Max) | |
前后比(bi) | -30dB (Max) | |
駐波 | 水平(ping)(端口1) : < 1: 1.87; 垂直(端口2): < 1: 1.55 | |
交叉(cha)極(ji)化(hua)隔離 | -28dB (Max) | |
旁瓣 | <-12dB |