Разработка системы видеонаблюдения на многоуровневой парковке

Реферат В дипломном проекте разработана тема: «Разработка системы видеонаблюдения на многоуровневой парковке» .

Дипломный проект содержит:

80 страниц,

21 рисунок,

15 таблиц.

Ключевые слова: система видеонаблюдения, телевизионная видеокамера, объектив, ПЗС-матрица, угол обзора камеры, фокусное расстояние, «мертвая зона», освещенность.

Цель проекта — организация телевизионного видеонаблюдения за территорией двухуровневой парковки.

В результате оценки характеристик объекта был осуществлен выбор видеокамер, средств передачи, обработки, хранения и отображения информации. Были определены места установки видеокамер. Произведен расчет фокусных расстояний и углов обзора видеокамер, а так же «мертвых зон» под ними. Произведен расчет затухания сигнала и расчет освещенности на объекте видеонаблюдения.

Оглавление Введение

1. Аналитический обзор систем видеонаблюдения

1.1 Технические средства охраны

1.2 Элементы системы охранного телевидения

1.3 Общие сведения о системах видеонаблюдения

1.3.1 Основные преимущества систем видеонаблюдения

1.3.2 Общие сведения об аналоговых системах видеонаблюдени

1.3.3 Общие сведения о цифровых системах видеонаблюдения

1.4 Проектирование системы видеонаблюдения

1.4.1 Выбор камер

1.4.2 Объективы для камер

1.4.3 Аксессуары для камер

1.4.4 Подключение

2. Выбор и обоснование основных и вспомогательных технических средств

2.1 Описание объекта

2.2 Выбор оборудования

3. Теоретический расчет и разработка системы видеонаблюдения

3.1 Расчет фокусного расстояния и углов обзора для камеры на въезде

3.2 Расчет фокусного расстояния и углов обзора видеокамер общего обзора парковки

3.3 Расчет освещенности на территории парковки

3.4 Расчет затухания сигнала

4. Конструктивная часть

4.1 Установка камеры видеонаблюдения

4.2 Рабочее место оператора видеонаблюдения

5. Мероприятия по безопасности жизнедеятельности

5.1 Анализ характеристик объекта проектирования и трудовой деятельности

5.2 Мероприятия по эргономическому обеспечению

5.3 Мероприятия по технике безопасности

5.4 Мероприятия по пожарной безопасности

6. Технико-экономическое обоснование

6.1 Pacчет капитальных вложений

6.2 Расчёт эксплуатационных расходов

6.2.1 Расчёт ФОТ

6.2.2 Расчёт отчислений на социальные нужды

6.2.3 Расчёт материальных и прочих затрат

6.2.4 Расчёт амортизационных отчислений

6.3 Расчет экономической эффективности

6.4 Технико-экономические показатели

Выводы

Заключение

Список используемой литературы

В наше время системы телевизионного видеонаблюдения находят все более широкое применение во многих сферах человеческои? жизни. В современном мире, где опасности поджидают в самых различных местах, при постояннои? угрозе террористических актов, сложнои? политическои? обстановке в соседних граничных государствах, просто необходима охрана территории? и периметров в городах, контроль доступа рабочих на объекты, визуальное наблюдение за людьми в общественных местах и движущимся транспортом.

Самая простая система телевизионного наблюдения представляет собои? камеру, подключенную к телевизору или монитору, такая система позволяет наблюдать за помещением, например, ребенком или определенным объектом возле дома, например автомобилем. Так же электронные системы наблюдения помогают вести наблюдение за несколькими объектами одновременно, например движением транспортных потоков на оживленных магистралях, в аэропортах и вокзалах, местах общего пользования. Большое значение использования систем видеонаблюдения имеет на предприятиях при контроле над технологическими процессами и управлении ими. При этом наблюдение может производиться в условиях низкои? освещенности или в средах, где присутствие человека не допускается и опасно.

Охранные системы видеонаблюдения предназначены для осуществления прямого визуального наблюдения с помощью видеокамер и обеспечения охраны объектов. Системы видеонаблюдения дают возможность наблюдать за одним или несколькими объектами одновременно. Камеры устанавливаются стационарно или на поворотных устройствах внутри или снаружи охраняемого объекта.

Видеоинформация, полученная в режиме реального времени, даст представление об оперативной обстановкена объекте. Информация с нескольких камер с помощью квадраторов (делителей экрана) одновременно выводятся на экран монитора, а для последовательного вывода изображения в системе используются мультиплексоры (коммутаторы).

Для улучшения эффективности работы системы возможно использование датчиков движения (детекторов), датчиков давления, системы освещения и других устройств.

Главная задача, с которои? должна справляться охранная система видеонаблюдения — это обеспечение физическои? безопасности объекта, как самостоятельно, так и при совместнои? работе с другими системами безопасности.

В данном дипломном проекте выполняется разработка охранной системы видеонаблюдения на многоуровневой парковке с обоснованием выбора технических средств, техноэкономическими работами и мероприятиями по ОБЖ.

1. Аналитический обзор систем видеонаблюдения

1.1 Технические средства охраны

К техническим средствам охраны относятся:

— система охранно-тревожнои? сигнализации (СОТС);

— система пожарнои? сигнализации (СПС);

— система контроля и управления доступом (СКУД);

— система бесперебои? ного и резервного электропитания (СБП);

— система охранного телевидения (СОТ);

— система оперативнои? и постовои? связи (СОПС);

— комплексы на базе ЭВМ, включающие перечисленные системы. [35]

Приведенныен выше системы могут работать как в комплексе, так и отдельно.

Системы охранно-тревожнои? сигнализации (СОТС) — объединение совместно работающих технических средств обнаружения проникновения (попытки проникновения) на охраняемую местность, сбора, обработки, передачи и представления в заданном виде информации о проникновении (попытке проникновения) и инои? служебнои? информации.

Система пожарнои? сигнализации (СПС) — совокупность установок пожарной сигнализации, контролируемых с первого пожарного поста, СКУД контролирует доступ сотрудников и посетителей охраняемого объекта в помещения, взаимодействует с системой пожарной сигнализации, в случае тревоги блокируя входы и выходы. При этом СКУД значительно усиливает эффективность охраны объекта.

Система бесперебои? ного и резервного электропитания (СБП) предназначена защищать оборудование от электросетевых перепадов, помогает уберегать технику от выключении? в результате отключения напряжения в сети и автоматически стабилизирует напряжение.

Системы охранного телевидения (СОТ) обеспечивают передачу видеоинформации об охраняемых зонах и в случае происшествия позволяют точно определить место, характер нарушения, направление движения нарушителя и помогает в решении о принятии оптимальных мер противодействия.

Система оперативной и постовой связи (СОПС), включающая в себя средства проводной и громкоговорящей служебной связи, регистрации служебных переговоров и радиосвязи охраны, необходима для оперативного оповещения людей о проникновении на охраняемую территорию.

Различные системы видеонаблюдения создаются на базе технических устройств с учетом решаемых технических задач, а значит с учетом основных характеристик устройств, обеспечивающих надежность и многофункциональность работы системы. При этом охрана может осуществляться за одним объектом или большим колличеством объектов.

1.2 Элементы системы охранного телевидения

Системы охранного телевидения (СОТ) являются неотъемлемои? частью системы безопасности. Такие системы представляют собои? комплекс аппаратных средств, обеспечивающих наблюдение за охраняемои? территориеи? со специального пульта. Их основное предназначение — получение изображении?, служебнои? информации и извещении? о тревоге с охраняемого объекта. Любая система видеоконтроля должна решать следующие задачи:

1. Информирование о тревожном событии.

2. Хранение информации о произошедших событиях.

Средства СОТ по функциональному назначению подразделяют на следующие основные средства:

— видеокамеры (ВК). Все современные камеры наблюдения строятся на основе использования приборов с зарядовой связью (ПЗС-матриц), поверхность которых представляет собои? совокупность светочувствительных ячеек (пикселеи?), причем, чем больше их количество, тем качественнее формируемое изображение. Основным параметром ПЗС-матрицы является ее формат — диагональныи? размер, измеряемыи? в дюи? мах;

— видеомониторы (ВМ) Выбор размера монитора зависит от количества камер наблюдения, изображение от которых будет одновременно выводиться на экран в режиме мультикартинки;

— устрои? ства коммутации видеосигнала (УКВС) — устрои? ства, позволяющие выполнять поочередныи? контроль задеи? ствиями объектов с нескольких видеокамер на один монитор;

— видеорегистраторы (ВР). Устройства, предназначенные для записи, хранения и воспроизведения видеоинформации;

— устрои? ства аналого-цифрового преобразования видеосигнала (УАЦПВС);

— программное обеспечение (ПО) цифровых СОТ.

В состав СОТ могут входить другие дополнительные средства:

— источники электропитания,

— устрои? ства крепления и поворота видеокамер (управление может осуществляться с пульта или автоматически в сочетании с сигналами от детектора движения)

— кожухи для видеокамер,

— устрои? ства освещения и инфракраснои? подсветки,

— аппаратура передачи видеосигнала по различным каналам и другие средства, предназначенные для обеспечения работы СОТ.

В состав СОТ могут входить также аппаратно-программные средства — средства вычислительнои? техники (СВТ) общего назначения (компьютерное оборудование, оборудование для компьютерных сетеи?, общее программное обеспечение).

Наиболее важным элементом системы видеонаблюдения является видеокамера. Видеокамеры подразделяют:

— по виду выходного сигнала на аналоговые, цифровые, сетевые;

— по цветности изображения — черно-белые, цветные;

— по виду применения — наружнои? или внутреннеи? установки;

— по разрешающеи? способности — низкого разрешения (разрешение до 200 ТВЛ), обычного разрешения (разрешение 200—380 ТВЛ), высокого разрешения (разрешение 381 ТВЛ—570 ТВЛ), специальные (свыше 570 ТВЛ);

— по конструкции — стационарные, поворотные, купольные, специальные.

По типам и моделям видеокамеры делятся на:

— видиконовые (в качестве светочувствительного элемента применяется электронныи? прибор видикон). Подобные камеры выпускаются давно, их достоинством является простота конструкции и невысокая стоимость. Недостаток — небольшои? срок службы (до двух лет) и низкая чувствительность при небольшои? освещенности.;

— CCD-камеры — в качестве светочувствительного элемента применяется полупроводниковыи? сенсор. Имеют меньшие габариты, более высокую разрешающую способность и долговечность. CCD-камеры могут функционировать при освещенности до 1 лк и ниже. Однако такие камеры имеют высокую стоимость;

— сверхвысокочувствительные камеры — позволяют работать при освещении до 0,001 лк, практически в абсолютнои? темноте;

— видеокамеры с инфракраснои? подсветкои? — позволяют вести наблюдение в темное время суток без дополнительного освещения;

— специальные малогабаритные камеры (pin-hole — объектив, или «игольное ушко»).

СОТ подразделяют на: аналоговые; цифровые; комбинированные. Условные обозначения охранных телевизионных устрои? ств (средств) должно содержать:

а) наименование или обозначение устрои? ства (средства);

б) аббревиатуру СОТ;

в) группы символов;

г) обозначение технических условии? (ТУ). [26]

Структура группы символов обозначения для различных средств СОТ должна быть следующеи?:

Х1…Хn — Х3 / Х4 Х5,

где Х1… Хn — классификация по функциональным характеристикам средств; Х3 — порядковыи? номер разработки средства СОТ, регистрируется соответствующим государственным органом, ответственным за проведение техническои? политики в даннои? сфере; Х4 — обозначение конструктивного исполнения; Х5 — обозначение модернизации (первая модернизация — А. вторая — Б и т. д.)

Условные обозначения систем СОТ представлены на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 — Условные обозначения систем СОТ [25]

1.3 Общие сведения о системах видеонаблюдения

Система видеонаблюдения — это система, состоящая из однои? или нескольких видеокамер и монитора (мониторов) и предназначенная для контроля или автоматического анализа изображении? (автоматическое распознавание лиц, государственных номеров) с последующим выводом на экран.

Функциями видеосистем являются:

1. Обеспечение безопасности.

· наблюдение за воротами, контроль входа,

· наблюдение за территорией и объектами,

· наблюдение за служебными помещениями с целью предотвращения хищений,

· безопасность экспонатов в музеях, картинных галереях, выставках,

· контроль документов на неохраняемом входе,

· применение на автобусах и больших транспортных средствах,

· применение в охране окружающей среды,

· наружные и внутренние устройства пожарной сигнализации

· скрытое наблюдение при невидимом ИК-излучении

2. Рационализация.

· управление транспортными потоками в уличном движении, на перекрестках, в туннелях,

· передача документов, изображений, фотографий, чеков и т. п.

· применение на производстве при наблюдении за работой отдельных блоков машин,

· передача показаний приборов с автоматической метеостанции,

· автоматический контроль за выходом продукции, например, за процессами розлива и наклейки этикетки,

· замедленный просмотр быстро протекающих процессов,

· визуальная помощь при монтаже маленьких деталей

3. Применение в измерительной технике

· бесконтактное измерение длин и площадей,

· телевизионная микроскопия,

· телевизионная эндоскопия,

· телевизионная осциллография,

· передача измеренных данных,

· цифровая и аналоговая вставка измеряемых значений в телевизионное изображение

4. Применение в науке и медицине.

· использование ускоренного и замедленного просмотра записанного материала,

· телевизионная микроскопия и эндоскопия,

· глазные исследования,

· усиление и передача рентгеновских изображений,

· изучение поведения в психиатрии,

· регистрация и демонстрация различных исследований,

· наблюдение за пациентами в больнице.

В наше время системы видеонаблюдения выделились в самостоятельную область средств охраны, они предназначены для обеспечения безопасности на объектах, обеспечивают надежныи? контроль территории, позволяют охранять материальные ценности и предотвращать хищения, оценивать работу персонала фирмы, контролировать возможные проникновения на охраняемую территорию извне. Наличие системы видеонаблюдения чисто психологически воздеи? ствует на потенциальных нарушителеи? и отпугивает преступников, понимающих, что все их правонарушения могут быть зафиксированы видеокамерои? и, в случае необходимости, просмотренысотрудниками отдела безопасности сделанные ранее записи и востановлен ход событий.

Система охранного видеонаблюдения должна обеспечивать

1) визуальный контроль ситуации на охраняемом объекте — предоставление информации на пост наблюдения в режиме реального времени;

2) запись видеоинформации на цифровой видеорегистратор, что позволяет документировать события, происходящие на объекте;

3) выполнение функций охранной сигнализации через детекторы движения видеокамер или внешних охранных датчиков и информированность оператора системы о возникновении тревоги в контролируемой зоне. [14]

1.3.1 Основные преимущества систем видеонаблюдения Основные преимущества систем видеонаблюдения перед другими средствами безопасности это:

— автоматическое обнаружение и видеоконтроль происшествий,

— мгновенное обнаружение несанкционированного проникновения на охраняемую территорию,

— исключение ложных срабатывании?,

— наглядное отображение всеи? обрабатываемои? информации,

— возможность теснои? интеграции с другими подсистемами безопасности.

Среди недостатков таких систем можно выделить затрудненную работу в неблагоприятных погодных условиях.

Основными параметрами при разработке систем видеонаблюдения являются:

— надежность, которая достигается при использовании качественных компонентов от ведущих мировых производителеи?, проверенных на практике и глубоко продуманных конструктивных решении?

— информативность, соблюдение которой позволяет обеспечить одновременную и непрерывную работу видеодетекции движения, видеозаписи, отображения на экран, воспроизведения и резервного архивирования по каждои? из подключенных камер.

— достоверность, которая достигается путем минимизации ложных срабатывании? за счет интеллектуальных алгоритмов обработки потоков видеоинформации, увеличения изображения при условиях недостаточнои? видимости.

— своевременность, обеспечивающая прямои? доступ к видео архивам и видеозаписям, возможность принятия решения системои? самостоятельно без участия оператора, согласно заложенному алгоритму. [22]

Используется два типа систем видеонаблюдения: аналоговые и цифровые.

1.3.2 Общие сведения об аналоговых системах видеонаблюдения

Аналоговые системы видеонаблюдения пользуются большои? популярностью в силу невысокои? стоимости и выигрышности с точки зрения соотношения цены и качества, отличаются простотои? конструкции и надежностью, проверены временем.

Типовая схема аналоговой системы видеонаблюдения представлена на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 Типовая схема аналоговои? системы видеонаблюдения

В аналоговых системах, чтобы эффективно управлять камерами, применяются такие устрои? ства, как квадраторы, мультиплексоры и матричные системы.

Монитор для видеонаблюдения отличается от обычного телевизора более четким изображением и высокои? разрешающеи? способностью. Люминофор, используемыи? в таких мониторах, имеет повышенную стои? кость, т.к.изображение может много часов оставаться неподвижным.

Безусловным плюсом аналоговых систем является:

— дешевизна оборудования;

— широкии? ассортимент на рынке;

— хорошая совместимость камер от разных производителеи?.

К минусам таких систем можно отнести:

— отсутствие некоторых функции? по сравнению с цифровыми камерами (цифровои? зум, встроенныи? аудиоканал, встроенныи? детектор движения управление наклоном и поворотом камеры через тот же кабель);

— не защищенность от помех;

— отсутствие возможности шифрования видеосигнала. [33]

1.3.3 Общие сведения о цифровых системах видеонаблюдения

Цифровые системы видеонаблюдения используют для обеспечения безопасности особо ответственных или территориально разнесенных объектов, которые интегрируются в комплекс системы безопасности и обеспечивают визуальныи? контроль над объектами. Современные комплексы безопасности фиксируют, записывают и анализируют всю информацию, поступающую от используемои? цифровои? системы видеонаблюдения, считывателеи? системы контроля доступа, пожарных и охранных датчиков, а также определяют, как деи? ствовать системе в автономном режиме или по указанию оператора.

Типовая схема цифрового видеонаблюдения представлена на рисунке 1.3.

Рисунок 1.3 — Схема цифрового видеонаблюдения

Оборудование для цифровои? системы видеонаблюдения включает в себя:

— 32- и 64-канальные устрои? ства цифровои? записи;

— 8-канальные кодеры; 1-канальные устрои? ства кодирования/декодирования;

— дополнительные блоки тревожных входов/выходов (14 тревожных входов; 7 релеи? ных выходов; 4 тревожных входа / 4 тревожных выхода);

— удаленная рабочая станция.

Опциональное оборудование для расширения возможностеи? цифровои? системы видеонаблюдения:

— устрои? ство для автоматическои? перезагрузки системы в случае ее сбоя;

— USB-ключ доступа пользователя;

— устрои? ство записи на CD-RW, DVD+RW.

Благодаря особому формату хранения данных, цифровая система видеонаблюдения гарантирует высокую степень безопасности записанного видео и надежную защиту записеи? от фальсификации. Независимо от размеров и сложности системы, конфигурирование, администрирование и настрои? ка всеи? распределеннои? инфраструктуры может производиться с одного рабочего места.

Очень важным достоинством цифровых систем является возможность создания на их основе объединенных или интегрированных систем охраны. В зависимости от требовании?, предъявляемых к системе видеонаблюдения, в состав цифровои? системы видеонаблюдения могут входить и другие охранные и исполнительные элементы, например датчики пожарнои? сигнализации. Их совместное использование существенно повышает надежность всего комплекса охраны.

Запись на компьютер наиболее распространена при построении схем небольших систем (на небольших объектах). Для подключения требуется плата видеозахвата (внутренняя — устанавливается в компьютер) или USB переходник (внешнии?- подключается к USB разъему компьютера или ноутбука).

Недостатками цифровых систем являются:

— высокая стоимость оборудования;

— большои? объем видеоархива из-за высокого качества видеоизображения;

— трудоемкая настрои? ка каждои? камеры. [33]

1.4 Проектирование системы видеонаблюдения

Для проектирования системы видеонаблюдения требуется правильно выбрать:

— камеры к видео управляющей системе и способ их подсоединения друг к другу

— носитель хранимой информации

— систему видеоанализа

— способ просмотра полученного с камер изображения

— способ совместной работы выбранной видеосистемы с остальными существующими на объекте системами [17]

1.4.1 Выбор камер

Камеры устанавливаются по принципу использования узких мест и покрытия важных областей. Что бы зафиксировать факт появления в определенной зоне на объекте вошедших людей и появившиеся транспортные средства, их прохождение и пребывание в каждой точке объекта, особенно наиболее важных (важность мест определяется самим объектом охраны).

Общими для всех ПЗС-камер, разработанных специально для охранных целей, свойствами являются:

· пригодность для всех профессиональных задач по наблюдению, обеспечению безопасности и контроля

· длительная работа без износа и последующих затрат

· высокая стабильность оптических и электрических параметров

· надежная работа в течении длительного времени

· отсутствие заправок и повреждений от переэкспозиции

· отсутствие смаза изображения при подвижных снимаемых объектах

· отсутствие влияния магнитных и электрических полей

· съемка без геометрических искажений

· высокая устойчивость к ударам и вибрациям

· стандартизированные крепление объектива, видеои системные разъемы Требования, предъявляемые к камерам:

· пригодность для продолжительной работы

· удобство использования

· сопрягаемость со всеми современными передающими системами и системами дистанционного управления

· хорошее соотношение цена/производительность Кроме того, есть ряд характеристик, которые должны учитываться при выборе камеры. К ним относятся:

· черно-белая или цветная камера

· разрешение

· чувствительность

· чувствительность в ИК-области

· компенсация пиковой засветки

· возможность внешней синхронизации

· фиксированная или PTZ (Pan-tilt-zoom) камера с возможностью изменения зоны наблюдения

· внешние влияния на внутренние регулировки [18]

В конструкции видеокамеры можно выделить следующие основные функциональные системы:

1. Преобразователь свет-сигнал. Важнейшим элементом конструкции видеокамеры является преобразователь «свет-сигнал», обеспечивающий кодирование снимаемого изображения в форме электрических сигналов.

Внедрению камер на ПЗС способствовали их несомненные преимущества. Отсутствие громоздких отклоняющих катушек и других, присущих ЭЛТ элементов конструкции, позволило в значительной степени снизить размеры и массу камер на ПЗС по сравнению со своими предшественниками. Кроме того, заметно упростилась вся схемотехника ТВ камер и, как следствие, примерно наполовину снизилась потребляемая от источника питания мощность. Одновременно примерно вдвое повысилась чувствительность ТВ камер.

В видеокамерах применяются 2/3″, ½″, 1/3″, ¼″ и 1/6″ приборы с зарядовой связью (ПЗС).

2. Устройство синхронизации — обеспечивает временное согласование работы всех систем и блоков камеры;

3. Автоматическая регулировка усиления — позволяет производить непрерывную съемку при всех уровнях освещенности без необходимости переключать усиление или применять соответствующие фильтры;

4. Электронный затвор — дает возможность снимать передающей ТВ камерой быстротечные динамические процессы и объекты за время второй части каждого поля, а это и есть период открывания электронного затвора;

5. Автоматическая установка баланса белого — заключается в подборе усиления в каналах красного и синего цвета (в цветных видеокамерах) по отношению к усилению зеленого;

6. Гамма-коррекция — растягивание видеосигнала в области черного. В некоторых моделях видеокамер имеется схема, позволяющая увеличить число градаций в передаче полутонов черного и серого цветов;

7. Съемки при низких уровнях освещенности — эта функция позволяет снимать почти без освещения. При этом можно получить прекрасное изображение с хорошим цветовым балансом без увеличения уровня шума;

8. Объектив с автоматической диафрагмой — устанавливает размер отверстия диафрагмы, обеспечивающий оптимальную интенсивность светового потока, проходящего через объектив и попадающего на мишень преобразователя «свет-сигнал» .

Решения при выборе камеры должны приниматься исходя из экономической целесообразности, то есть не в пользу камер с самыми лучшими параметрами, а пользу камер, обладающими достаточными для решения проблемы характеристиками. [18]

1.4.2 Объективы для камер

Важнейшими критериями при выборе видео-объективов являются тип освещенности на объекте — постоянная или будет меняться — и насколько яркое будет освещение, требуемый угол обзора и связанное с ним фокусное расстояние и то, с какой камерой будет использоваться объектив (физический размер матрицы камеры, формат крепления объектива и т. д.)

Исходя из фокусного расстояния различают два типа объективов:

1. Постоянные объективы или объективы с постоянным фокусным расстоянием. В зависимости от фокусного расстояния определяется угол обзора. Широкоугольный объектив обладает коротким фокусным расстоянием (2.8 мм), у телеобъектива — большое фокусное расстояние (50мм).

2. ZOOM-объективы или объективы с переменным фокусным расстоянием. На таких объективах может быть установлено любое промежуточное положение между позициями «теле-» и «широкий угол». В сфере видеонаблюдения применяются ZOOM-объективы, в которых регулировки «фокусное расстояние» и «фокус» осуществляются дистанционно с помощью сервоприводов.

Чаще всего объективы с различными углами обзора используются для разных типов объектов:

1. Широкоугольные объективы, с углом обзора 70?-95? используются для наблюдения:

· входной двери

· в небольшой комнате (не более 5×5 м)

· если нужен только общий контроль за ситуацией в помещении среднего размера (10×10 м).

2. Объективы с углом обзора 30?-70? применяются для наблюдения:

· в комнатах среднего размера (не более 10×10 м)

· за прилегающей к входу в здание территорией.

3. Камеры с узкоугольными объективами 3?-30? устанавливаются:

· в коридорах

· по периметру здания

· вдоль ограждения

· в тех местах, где необходимо контролировать длинные участки территории. [27]

1.4.3 Аксессуары для камер

Для корректной работы системы видеонаблюдения помимо камер, объективов, мониторов и центральных блоков видеосистемы требуются специальные аксессуары для камер. Выбор аксессуаров происходит исходя из наружного или внутреннего положения камеры.

Аксессуары для камер наружного применения.

1. Погодозащитный корпус необходим при любом наружном применении для защиты камеры от агрессивных внешних воздействий. Влияние погоды и окружающей среды в течение длительного времени предъявляют жесткие требования к защитному корпусу:

· регулируемый термостатом обогрев;

· солнцезащитный козырек для конвекционного охлаждения;

· коррозийная стойкость против воды и растворов промышленных отработавших газов;

· стойкость к ударам и вибрациям;

· устройство защиты от молнии;

· возможность монтажа стеклоочистителей.

Кроме того, часть поставщиков предоставляет возможность интеграции некоторых групп системного оборудования внутрь погодозащитных корпусов. Это могут быть:

· плата приемника с программным обеспечением для определения сигналов дистанционного управления;

· релейная карта для управления головкой с изменяемой пространственной ориентацией, стеклоочистителем, стеклоомывателем и других вспомогательных функций;

· адресная плата камеры;

· плата передатчика

2. Дополнительные аксессуары.

При наружном монтаже жесткие требования по устойчивости к внешним погодным воздействиям предъявляются ко всем вспомогательным устройствам. К ним относятся:

· головки с изменяемой пространственной ориентацией;

· настенные коммутационные коробки;

· монтажная арматура;

· угольники крепления;

· поворотные устройства.

Аксессуары для камер внутреннего применения.

1. Системные источники питания могут вместить в себя и питать либо 2 знакогенератора, либо 1 знакогенератор и 1 видеопередатчик. Также они могут дополнительно питать еще 2 ПЗС-камеры.

2. Знакогенераторы и генераторы контрольной строки. Знакогенераторы позволяют вставлять в изображение текстовые фрагменты. Генератор контрольной строки позволяет тестировать и анализировать видеосигнал путем добавления в него стандартной контрольной строки.

3. Видеопередатчик может использоваться на длинных линиях для передачи по коаксиальному кабелю или двухпроводной линии. Обладает функциями усиления, синхронизации и вырабатывает следующие сигналы:

· кадровый синхроимпульс с устанавливаемой фазой и амплитудой, производный от частоты сети питания;

· кадровый синхроимпульс с устанавливаемой амплитудой и полярностью;

· сигнал цветовой синхронизации с устанавливаемой амплитудой и полярностью, являющийся производным из сигнала цветовой синхронизации или из ПЦТС. [32]

1.4.4 Подключение

Что бы подключить камеры к видео управляющим системам, записывающим изображение и дающим доступ к нему, требуется выбрать цифровую или аналоговую сеть.

IP камеры подключаются к сети напрямую, словно компьютер, а для подключения аналоговых камер требуется установка кодера, передающего аналоговый сигнал через IP сеть, преобразовывая его из аналогового в цифровой.

Независимо от выбора аналоговой или цифровой системы, подключение может быть проводным или беспроводным. В целях дешевизны и большей надежности чаще используют передачу видеоинформации по кабелю, но возможна и беспроводная передача в случаях, когда прокладка кабеля к объекту затруднена по каким-либо причинам или требует несоизмеримых денежных затрат. [32]

2. Выбор и обоснование основных и вспомогательных технических средств

2.1 Описание объекта

Охраняемый объект представляет 2-х этажную автомобильную парковку, общей площадью 2580 мІ. Парковка оборудована отдельными въездом и выездом, а также отдельными пандусами для подъема на второй уровень и спуска с него. Парковка рассчитана на одновременную стоянку 68 транспортных средств (32 на первом и 36 на втором уровне). План помещения с расстановкой транспортных средств и технологического оборудования представлен на рис. 2.1 и 2.2.

Рис. 2.1 Схема 1-го уровня парковки

Рис. 2.2 Схема 2-го уровня парковки

Целевыми задачами видеконтроля объекта защиты является:

— общее наблюдение за обстановкой;

— соблюдение порядка, получения информации об обстановке, для разрешения конфликтных ситуаций;

— верификация тревоги от системы охранной сигнализации;

— контроль наличия злоумышленников;

— контроль над подходом посторонних лиц к служебным помещениям или чужому имуществу;

— предотвращение краж транспортных средств;

— предотвращение порчи частной собственности.

Устройства управления и коммутации должны обеспечивать приоритетное автоматическое отображение на экране мониторов зон, откуда поступило извещение о тревоге.

Электроснабжение технических средств системы охранного телевидения от сети переменного тока должно осуществляется от отдельной группы электрощита.

Конструктивно системы охранного телевидения должны строиться по модульному принципу и обеспечивать:

— взаимозаменяемость сменных однотипных технических средств;

— удобство технического обслуживания и эксплуатации, а также ремонтопригодность

— исключение несанкционированного доступа к элементам управления;

— санкционированный доступ ко всем элементам, узлам и блокам, требующим регулирования, обслуживания или замены в процессе эксплуатации.

Для выполнения целевых задач необходима расстановка камер на въезде, выезде и на всей территории охраняемого объекта. Видеокамеры должны охватывать пространство, где осуществляется непосредственная стоянка автомобилей и в зонах их перемещения по парковке. На въезде и выезде рекомендуется осуществлять видеонаблюдение, используя цветную видеокамеру высокого разрешения, для четкого опознования цвета транспортного средства и его регистрационного знака. Ведь в момент регистрации въезжающего автомобиля крайне важно зафиксировать его отличительные черты. По всей остальной площади охраняемой зоны необходимо установить цветные камеры стандартного разрешения, что бы оставить для себя возможность отследить перемещения автомобиля на территории парковки. Не лишне иногда знать каким образом авто двигалось. Особый случай — возникновение аварийной ситуации. В связи с тем, что водители не всегда сконцентрированы за рулем, а тем более там, где опасности, вроде, не стоит ожидать, происходят транспортные проишествия, должна быть возможность просмотреть архив записей для определения виновника аварии. Так же, по разным причинам, может снизиться освещение на охраняемой зоне (будет то перегоревшая лампа или действия 3х лиц) везде применяются видеокамеры с режимом ночного видения со встроенной ИК подсветкой, которые позволяют получить четкое, качественное изображение при любом уровне освещенности. При этом все камеры будут работать в круглосуточном режиме. [20]

2.2 Выбор оборудования Для всех видеокамер выбираем формат матрицы 1/3 дюйма, имеет размеры: (4,8×3,6) мм, так как при выборе ПЗС меньшего размера (¼″, 1/5″) достаточно хорошо заметен зернистый шум на темных деталях изображения и дешевле чем ПЗС ½″, и оптимально подходит к условиям данного объекта. Для наблюдения и регистрации транспортных средств на въезде и выезде будем использовать цветную камеру цилиндрического типа с высоким разрешением в антивандальном корпусе со встроенной ИК подсветкой, с высоким классом влагозащиты и рабочим диапазоном температур. Камера должна быть оборудована поворотным управляемым кранштейном для четкого наведения на транспорт. Выберем камеру DS-2CE16C5T (Рис. 2.3).

Рис. 2.3 Видеокамера HikVision DS-2CE16C5T-VFIR3 [18]

DS-2CE16C5T-VFIR3 — видеокамера в классическом bullet-корпусе цветная, формат HD TVI, в защищённом исполнении по стандарту IP66. Максимальное разрешение картинки составляет 720p, 1280Ч720 точек. Сигнал передаётся в цифровом формате по обычному коаксиальному кабелю. Максимальная длина кабеля до 500 метров.

Объектив вариофокальный с фокусным расстоянием от 2.8 до 12.0 мм обеспечивает широкий угол обзора от 28 до 78°. Матрица камеры имеет размер 1/3″ и чувствительностью 0.001 Лк. Для съёмки в тёмное время суток используется интеллектуальная ИК-подсветка с дистанцией 40 метров. Ряд цифровых технологий обработки картинки позволяют получать информативный кадр даже в сложных для съёмки случаях. BLC, компенсация задней засветки объекта, цифровая система шумоподавления, DNR.

Питание HD TVI-камеры осуществляется внешним блоком питания 12 В. Максимальный ток потребления — 4 Вт. Эксплуатация возможна при температуре от -30 до +60°C.

Технические характеристики.

Для наблюдения на остальной территории стоянки выберем камеру с фиксированным фокусным расстоянием, большим углом обзора и инфракрасной подсветкой. А так же с выгодным соотношением цена/функции. Выберем камеру HikVision DS-2CC192P-IR1 (Рис. 2.4).

Рис. 2.4 Видеокамера HikVision DS-2CC192P-IR1 [18]

Корпусная (bullet) камера видеонаблюдения день/ночь HikVision DS-2CC192P-IR1 основана на высококачественной матрице ПЗС SONY Super HAD 1/3″. Она позволяет получить видеопоток с разрешением 540 ТВЛ. Оптическая система представлена объективом с фиксированным фокусным расстоянием 2,8 мм.

Камера является надежным устройством, отлично подготовленным для съемки в условиях ограниченного освещения. Режим «День/Ночь» обеспечивает высокое качество видео как в светлое, так и в темное время суток. Камера снабжена ИК-подсветкой с дальностю действия 20 м. Это дает возможность использовать данную модель в условиях полного отсутствия внешнего освещения.

Технические характеристики

Для записи информации, вывода изображений на экран будем использовать цифровой видеорегистратор DS-8116HWI-ST (Рис. 2.5).

Рис. 2.5. Видеорегистратор DS-8116HWI-ST [18]

Он выполняет запись 16 каналов видео в H.264-кодировке в реальном времени. Разрешение записи по всем каналам составляет 1280Ч720 пикселей. Устройства воспроизведения видео подключаются через видеовыходы HDMI/VGA для отображения изображения в высоком качестве 1920 Ч 1080p. Устройство позволяет выполнять синхронное воспроизведение 4, 8 или всех 16 каналов. Для создания архивной системы предусмотрены слоты для 4 жестких дисков SATA по 4 Тб объёмом каждый. Через интерфейс eSATA можно нарастить архив внешним накопителем. Модель DS-8116HWI-ST способна управлять квотами дискового пространства. Это позволяет ограничить максимальный объем архива для отдельных камер, установленных в менее значимых места и увеличить дисковое потребление для более важных камер. Данный видеорегистратор способен обрабатывать синхронно потоки аудио вместе с видео.

Технические характеристики.

Так же для хранения информации потребуется жесткий диск. Нужен носитель с большим сроком службы и высокой рабочей нагрузкой. Подойдет винчестер WD Red для серверов. Он обладает нужными характеристиками.

Технические характеристики.

Для просмотра изображений с камер необходим монитор, который будет располагаться в административном помещении. Выберем монитор Philips 243V5LHSB (Рис. 2.6).

Рис. 2.6 Philips 243V5LHSB [18]

Технические характеристики

Для питания камер потребуется блок питания с аккумулятором резервного питания. Для этого подойдет блок бесперебойного питания HIQ-1218 RS (Рис. 2.7) и дополнительно к нему аккумулятор.

Рис. 2.7 Блок бесперебойного питания HIQ-1218 RS [18]

Технические характеристики

3. Теоретический расчет и разработка системы видеонаблюдения

При выбоер камер видеонаблюдения на въезде и выезде с автостоянки с распознаванием номерных знаков необходимо учесть следующие особенности:

1. Высокий уровень распознавания государственных номерных знаков достигается при их размере на изображении не меньше 70*15 пикселов.

2. Фокусное растояние объектива необходимо подбирать в соответствии с разрешением используемой камеры, с физическим размером ее матрицы, и схемой установки (рис. 3.1).

Рис. 3.1 Схема установки камеры По данной схеме необходиам знать параметр L, который отвечает за расстояние от камеры до той части дороги, где необходима фиксация номера.

Угол наклона камеры составлят 20 градусов Для расчетов необходима знать тип матрицы и ее физические размеры:

Тип матрицы — 1/3

Размеры матрицы — 4.8*3.6

3.1 Расчет фокусного расстояния и углов обзора для камеры на въезде

Для расчета фокусного расстояния используется следующая формула:

[36]

где m — ширина используемой матрицы, (мм)

L — расстояние от камеры до той части дороги, где будет фиксироваться номер, (мм)

W — необходимаяширинаполяобзора

Расстояние L рассчитывается по формуле:

[25]

где H и R — размеры, указанные на схеме выше

H — высота установки камеры,

R — расстояние до объекта.

Ширину поля обзора камеры можно вычислить по формуле:

[25]

где 520 — реальный размер номера в мм,

70 — минимальная рекомендуемая ширина номера на изображении в пикселях,

w — ширина всего изображения в пикселах

H=1000 мм

R=5000 мм

m=4.8 мм

w=1024 пиксела

L==5099 мм

W==7607 мм

f==3.2 мм

Т.е. необходимо использовать фокусное расстояние 3,2 мм.

Необходимые углы зрения определяют по формулам:

бг = 2arctg бв = 2arctg [37]

где бгугол обзора камеры по горизонтали (в градусах) бв — угол обзора камеры по вертикали (в градусах)

m — размеры матрицы по горизонтали (мм)

n — размеры матрицы по вертикали (мм)

f — фокусное расстояние объектива (мм) Размеры матриц представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1.

бг = 2arctg=73,6є

бв = 2arctg=58,4

Далее определяем минимальный размер детали (МРД). Для расчета используется значение разрешения телевизионной камеры равное 600твл.

[37]

где R — расстояние до объекта

D — разрешение видеокамеры

=3,125 мм Размер МРД в зависимости от задачи видеоконтроля приведен в таблице 3.2.

Таблица 3.2

Видеокамера имеет в вертикальной плоскости некий угол зрения (меньший чем в горизонтальной), который приводит к тому, что под камерой образуется непросматриваемая «мертвая зона», находящаяся вне поля зрения камеры (рис. 3.2).

Размер «мертвой зоны» М под камерой можно определить, как:

М=М1+H*tg (в-) [31]

Где

H — высота установки камеры в — угол между оптической осью камеры и вертикалью бв — угол зрения видеокамеры в ветикальной плоскости М1 — вынос входного срачка объектива камеры от стены, определяется размером камеры и длинной кронштейна, на котором укреплена видеокамера.

Рис. 3.2 Схема определения «мертвой зоны» под видеокамерой М1=0,15 м М=0,15+4*tg (70−58,4/2)=3,59 м

3.2 Расчет фокусного расстояния и углов обзора видеокамер общего обзора парковки

Поскольку стоянка имеет нестандартное расположение парковочных мест требуется расстановка камер в различных точках с максимальным перекрытием «мертвых зон» (рис. 3.3).

Рис. 3.3 Схема установки камер, исключающая образование «мертвых зон»

Расчет для видеокамер общего назначения:

Н — высота установки камер (3м)

D — расстояние до объекта (20м)

W — необходимая ширина поля обзора (34м) где H — высота установки камеры

D — расстояние до объекта

=20,2 м Для расчета фокусного расстояния используется следующая формула:

=2,8 мм Углы зрения необходимой камеры по горизонтали и вертикали:

бг = 2arctg=81є

бв = 2arctg=65є

Далее определяем размеры МРД. Для расчета используется значение разрешения телевизионной камеры равное 540 твл.

где R — расстояние до объекта

D — разрешение видеокамеры

=63,59 мм Размер «мертвой зоны» под камерой:

М1=0,15 м М=0,15+4*tg (54−65/2)=1,71 м

3.3 Расчет освещенности на территории парковки

Исходя из значений минимальной освещенности выбирают камеру с соответствующей чувствительностью. Освещенность на объекте (Еоб) и освещенность на ПЗС-матрице (Ематр) связаны между собой выражением:

[32]

где R — коэффициент отражения объекта

F — относительное отверстие объектива Р — 3,14 159…

Разница между этими величинами существенная, первая может превышать вторую в 10 раз.

=200лк

R=40% (0,4)

F=1,2

=35,6лк Результат показывает что на светочувствительную область матрицы попадает достаточно света для ее нормальной работы.

Расчет количества светильников по световому потоку (на территории парковки).

Вспомогательные материалы: таблица коэффициентов использования (табл. 3.3), таблицы коэффициентов отражения (табл. 3.5 и 3.6), таблица рекомендуемых уровней освещенности (табл.3.7).

Расчетные формулы:

Определение площади помещения:

S=x (a*b),

где, а — длина и b — ширина помещения, x — количество этажей, S — площадь помещения.

Определение нужного количества светильников:

[32]

где Е — требуемая освещенность горизонтальной плоскости, лк

S — площадь помещения, м.кв.

Кз — коэффициент запаса

U — коэффициент использования осветительной установки Фл — световой поток оной лампы

N — число ламп в одном светильнике

Hfcxtn jcdtotyyjcnbИсходные данные:

Помещение 2 этажа с размерами а=43м и b=30м, =3м. Выбор светильников — люминисцентный ЛСП 44Е5 на 2 люминисцентные лампы ЛСП 44−8/80 W, лампы люминисцентные 80Вт, в одном светильнике 2 лампы Ф=2500лм, нормы освещенности Е=200лк на уровне пола. Коэффициент запаса Кз=1,25, коэффициент отражения потолка — 30, стен — 30, пол — 10.

Расчет.

Определение площади помещения

S=2*43*30=2580м.кв.

Определение индекса помещения ц=2580/3*2*(43+30)=5,8

Определение коэффициента использования, исходя из значений коэффициентов отражения и индекса помещения. U=57

Определение требуемого количества светильников

N=200*2580*100*1.25/57*2*2500=227 светильников.

Таблица 3.5 Приблизительные значения коэффициентов отражения стен и потолка

Таблица 3.3 Коэффициенты использования, %. ЛСП 44−2/80W [38]

Таблица 3.6 [38]

Таблица 3.7 [38]

3.4 Расчет затухания сигнала

Для передачи видеосигнала проложен комбинированный кабель КВК-2П. Для передачи видеосигнала с различным разрешением необходимо по кабелю связи передавать и спектр видеосигнала с различной шириной частотного диапазона 6.5МГц. [39]

Данные по длинне линии связи указаны в таблице 3.8

Таблица 3.8

Комбинированный кабель КВК-2П имеет параметры затухания сигналов на частоте 6.5МГц на 100 погонных метров 4дБ.

В системе видеонаблюдения установлены камеры с разрешением 600 твл и 540 твл.

В таблице 3.9 представлены значения затухания, которе внесет линия связи.

Таблица 3.9

Схема размещения камер на территории парковки представлены на рис. 3.4 и 3.5.

Рис. 3.4 Размещение камер на 1 м этаже Рис. 3.5 Размещение камер на 2 м этаже

4. Конструктивная часть

4.1 Установка камеры видеонаблюдения

Рис. 4.1 и 4.2 описывают схему установки камер.

Рис. 4.1 Вид сбоку Рис. 4.2 Вид спереди Рисунок 4.3 пример крепления камеры на потолке.

Установка камеры наблюдения (рис. 4.2):

Крепление кронштейна камеры на потолок, не подверженный вибрации.

Подключение кабелей камеры к кабельной трассе, замер напряжения питания камеры на соответствие рекомендуемому, контроль наличия на выходе видеосигнала.

Регулировка положения каымеры наблюдения на реальную зону обзора по видеомонитору, фиксация термокожуха на кронштейне.

4.2 Рабочее место оператора видеонаблюдения

Рабочее место (РМ) представлено на рис. 4.4.

Рисунок 4.4

РМ представляет собой видеорегистратор и средства вывода изображения (монитор). Видеорегистратор ставиться на стол или подставку, монитор устанавливается на стол или крепиться на стену при помощи крепления VESA 100 (рис. 4.5).

Рис. 4.5. крепление монитора VESA 100

5. Мероприятия по безопасности жизнедеятельности

5.1 Анализ характеристик объекта проектирования и трудовой деятельности

B дипломном проекте выполнено проектирование системы видеонаблюдения на 2-х этажной парковке. Данная система представляет совокупность видеокамер и рабочего места оператора видеонаблюдения.

Прокладка кабелей, соединяющих видеокамеры и рабочего места предусматривается по кабельным полкам.

Электропитание проектируемого оборудования 220 В и промышленной частотой 50 Гц. Для обеспечения бесперебойной работы предусматривается применение в качестве основного источника питания устройств HIQ-1218 RS, в состав которого входит необслуживаемая герметичная свинцово-кислотная батарея с загущенным электролитом.

Опасными производственными факторами считаются те, воздействие которых на работника, приводит к его травме (нарушение целостности тканей или внутренних органов). Эти факторы производят немедленное воздействие. Вредными производственными факторами называют факторы, воздействие которых на работника, приводит к его заболеванию. Их воздействие на человека может быть постепенным. Классификация опасных и вредных производственных факторов приведена в ГОСТ 12.0.003.-74 «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» .

При выполнении работ обслуживающим и ремонтным персоналом, может возникнуть опасность получения травм, причинами которых могут являться:

· при эксплуатации и ремонте электрооборудования прикосновение к токоведущим частям аппаратуры;

· работа на высоте (при обслуживании видеокамер);

· неправильное расположение рабочего места.

Для работы с системой видеонаблюдения привлекаются специально обученные и сертифицированные специалисты, умеющие обращаться с аппаратурой видеонаблюдения, работа осуществляется в соответствии с составленными инструкциями. Основное время оператор фиксирует движение в кадре, сидя перед монитором. Рабочее место представляет персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ) с комплектом дополнительного оборудования.

Обеспечение безопасности жизнедеятельности на рабочем месте оператора включает в себя следующие мероприятия:

— мероприятия по эргономическому обеспечению;

— мероприятия по технике безопасности;

— мероприятия по пожарной безопасности.

5.2 Мероприятия по эргономическому обеспечению

Нормативные документы для расчета эргономических параметров рабочего места с ПЭВМ.

ГОСТ 12.1.005−88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

ГОСТ 12.1.050−86 ССБТ. Метод измерения шума на рабочих местах.

ГОСТ 427–75. Линейки измерительные металлические. Технические условия.

ГОСТ 7721–89. Источники света для измерений цвета. Типы. Технические требования. Маркировка.

ГОСТ 21 889–76 СЧМ. Кресло человека-оператора. Общие эргономические требования.

ГОСТ 24 940–96. Здания и сооружения. Метод измерения освещенности.

ГОСТ 50 948–96. Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности.

Методы измерения и оценки эргономических параметров их приборов безопасности.

СанПиН 2.2.2/2.4.1340−03(с изменениями от 25 апреля 2007 г.) — Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы

СанПиН 2.2.4.1191−03(с изменениями от 2 марта 2009 г.) — Электромагнитные поля в производственных условиях Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы

ВСН 601−92. Допустимые уровни шума на предприятиях связи

СанПиН 2.2.4.548−96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений»

СанПиН 2.2.0.555−96 «Гигиенические требования к условиям труда женщин»

СанПиН 2.2.4.1294−03 «Гигиенические требования к аэроионному составу воздуха производственных и общественных помещений»

Гигиенические нормативы ГН 2.1.6.1338−03″ Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест" [7]

Рабочее место с дисплеем должно обеспечивать оператору возможность удобного выполнения работ в положении сидя и не создавать перегрузки костно-мышечной системы. Основными элементами рабочего места оператора являются: рабочий стол, рабочий стул (кресло), дисплей, клавиатура; вспомогательными — держатель бумаг, подставка для ног.

Конструкция рабочего стола должна обеспечивать возможность размещения на рабочей поверхности необходимого комплекта оборудования и документов с учетом характера выполняемой работы.

Рабочие столы по конструктивному исполнению подразделяют на регулируемые и нерегулируемы по изменению высоты рабочей поверхности.

Регулируемая высота рабочей поверхности стола должна изменяться в пределах от 680 до 800 мм. Механизмы для регулирования высоты рабочей поверхности стола должны быть легко досягаемыми в положении сидя, иметь легкость управления и надежную фиксацию.

Высота рабочей поверхности стола при нерегулируемой высоте должна составлять 725 мм.

Размеры рабочей поверхности стола должна быть:

— глубина — не менее 600 (800) мм,

— ширина — не менее 1200(1600) мм.

Примечание — в скобках указаны дополнительные значения.

Рабочий стол должен иметь пространство для ног высотой не менее 600 мм, шириной — не менее 500 мм, глубиной на уровне колен — не менее 450 мм и на уровне вытянутых ног — не менее 650 мм.

Рабочая поверхность стола не должна иметь острых углов и краев. Покрытие рабочей поверхности стола должна быть из диффузно отражающего материала с коэффициентом отражения 0,45−0,50.

Рабочий стул (кресло) должен обеспечивать поддержание физиологически рациональной рабочей позы оператора в процессе трудовой деятельности, создавать условия для изменения позы с целью снижения статического напряжения мышц, шейно-плечевой области и спины, а также для исключения нарушения циркуляции крови в нижних конечностях.

Рабочий стул должен быть подъемно-поворотным и регулируемым по высоте и углам наклона сиденья и спинки, а также расстоянию спинки от определенного края сиденья. В целях снижения статического напряжения мышц рук следует использовать стационарные или съемные подлокотники, регулирующиеся по высоте над сиденьем и внутреннему расстоянию между подлокотниками. Регулирование каждого положения должно быть независимым, легко осуществимым и иметь надежную фиксацию.

Поверхность сиденья должна иметь ширину и глубину не менее 400 мм. Должна быть предусмотрена возможность изменения угла наклона поверхности сиденья от 15 вперед до 5 назад. Высота поверхности сиденья должна регулироваться в пределах от 400 до 550 мм.

Опорная поверхность спинки стула (кресла) должна иметь высоту (30 020) мм, ширину не менее 380 мм и радиус кривизны в горизонтальной плоскости 400 мм. Угол наклона спинки в вертикальной плоскости должен регулироваться в пределах 030 от вертикального положения.

Расстояние спинки от предельного края сиденья должно регулироваться в пределах от 260 до 400 мм. Подлокотники должны быть длиной не менее 250 мм, шириной — 50−70 мм, иметь возможность регулирования по высоте над сиденьем в пределах (23 030) мм и регулирования внутреннего расстояния между подлокотниками в пределах от 350 до 500 мм.

Подставка для ног должна регулироваться по высоте в пределах о 150 мм и углу наклона опорной поверхности — до 20. Ширина опорной поверхности подставки для ног должна быть не менее 300 мм, глубина — не менее 400 мм. Поверхность подставки должна быть рифленой. По переднему краю должен быть предусмотрен бортик высотой 10 мм.

Дисплей на рабочем месте оператора должен располагаться так, чтобы изображение в любой его части было различимо без необходимости поднять или опустить голову. Дисплей на рабочем месте должен быть установлен ниже уровня глаз оператора. Угол наблюдения экрана оператором относительно горизонтальной линии взгляда не должен превышать 60.

Требования к конструкции дисплея, визуальным параметрам экрана параметрам излучений — по ГОСТ Р 50 948. Клавиатура на рабочем месте оператора должна располагаться так, чтобы обеспечивалась оптимальная видимость экрана. Клавиатура должна иметь возможность свободного перемещения. Клавиатуру следует располагать по поверхности стола на расстоянии от 100 мм до 300 мм от переднего края, обращенного к оператору, или на специальной регулируемой по высоте рабочей поверхности, отделенной от основной столешницы. Иллюстрация правильной организации рабочего места представлена на рисунке 5.1.

Рис. 5.1 Правильная организация рабочего места парковка видеонаблюдение камера сигнал Освещенность рабочего места оператора на рабочем столе в горизонтальной плоскости от общего искусственного освещения должна быть от 300 до 500 лк. Освещенность на пюпитре в вертикальной плоскости должна быть не менее 300лк.

Для освещения зоны расположения документов допускается установка светильников местного освещения. Отношение яркостей в зоне наблюдения (экран, документ, поверхность стола) должно быть не менее 10:1.

В поле зрения оператора должны отсутствовать прямая и отраженная блескость. Для снижения блескости необходимо:

— оборудовать светопроемы солнцезащитными устройствами (шторами, регулируемыми жалюзи, внешними козырьками и т. д.);

— использовать для общего освещения светильники с рассеивателями и экранирующими решетками, яркость которых в зоне углов излучения более 50 от вертикали не должна превышать 200 кд/м²;

— использовать для местного освещения светильники с непросвечивающим отражателем и защитным углом не менее 40;

— размещать рабочий стол так, чтобы оконный проем находился сбоку (справа или слева), при этом дисплей должен располагаться на поверхности стола справа или слева от оператора;

— размещать рабочий стол между рядами светильников общего освещения.

На рабочем месте оператора должна быть ограничена пульсация освещенности от газоразрядных источников света-5%.

Уровень шума создаваемых ПЭВМ не должен превышать значений, указанных в таблице 5.1.

Таблица 5.1 Требования к шуму

Эквивалентный уровень шума на рабочем месте 60дБА.

На рабочем месте оператора должны обеспечиваться оптимальные микроклиматические условия в холодный и теплый периоды года Температура воздуха на рабочем месте холодный период года должна быть от 22 до 24С, в теплый период года — от 23 до 25С. [17]

Разница температур на уровне пола и уровне головы оператора в положении сидя не должна превышать 3С. Относительная влажность воздуха на рабочем месте оператора должна составлять 40−60%. Скорость движения воздуха на рабочем месте оператора должна быть 0,1 м/с. В помещениях, оборудованных ПЭВМ, проводится ежедневная влажная уборка и систематическое проветривание после каждого часа работы на ПЭВМ.

Уровни положительных и отрицательных аэроионов в воздухе помещений, где расположены ПЭВМ, должны соответствовать действующим санитарно-эпидемиологическим нормативам (таблица 5.2).

Содержание вредных химических веществ в воздухе производственных помещений не должно превышать предельно допустимых концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны в соответствии с действующими гигиеническими нормативами.

Таблица 5.2. Требования к концентрации аэроионов

Предельно допустимые уровни неионизирующих электромагнитных излучений (см. таблица5.3).

Таблица 5.3 Предельно допустимые уровни неионизирующих электромагнитных излучений

5.3 Мероприятия по технике безопасности

Для обеспечения электробезопасности должны применяться отдельно или в сочетании друг с другом следующие технические способы и средства:

- защитное заземление;

— зануление;

— выравнивание потенциалов;

— малое напряжение;

— электрическое разделение сетей;

— защитное отключение;

— компенсация токов замыкания на землю;

— средства зашиты и предохранительные приспособления.

Первичный источник экстропитания 3-х фазная пятипроводная сеть с глухо заземленной нейтралью, напряжением 380/220 В частотой 50 Гц.

Эффективным способом защиты от поражения электрическим током при пробое изоляции, или замыканий токоведущих частей на корпус является устройство зануления.

5.4 Мероприятия по пожарной безопасности

Пожарная безопасность обеспечивается системой предотвращения пожара и системой пожарной защиты. Во всех служебных помещениях обязательно должен быть «План эвакуации людей при пожаре», регламентирующий действия персонала в случае возникновения очага возгорания и указывающий места расположения пожарной техники. Отделка помещения должна соответствовать нормам пожарной безопасности: ГОСТ 12.1.004−91 ССБТ «Пожарная безопасность. Общие требования» .

Основными причинами возникновения пожаров являются:

— небрежное, неосторожное или неумелое обращение с открытым огнем;

— неисправности в устройствах систем отопления и нарушение правил их эксплуатации;

— неисправности электрооборудования, электропроводки, производственного оборудования и нарушение правил их эксплуатации;

— самовозгорание и самовоспламенение горючих веществ;

— разряды статического и атмосферного электричества;

— неправильное хранение материалов, опасных в пожарном отношении;

— нарушение установленного технологического процесса производства без учета пожарной опасности;

— курение в не разрешенных местах.

Мероприятия, предупреждающие возникновение пожаров или ограничивающие их дальнейшее распространение, называются профилактическими. При проектировании, строительстве и эксплуатации предприятий необходимо предусматривать следующие инженерно-технические мероприятия по пожарной профилактике.

К ним относятся:

— инструктажи;

— применение в проектируемых объектах несгораемых и огнестойких материалов;

— правильная планировка и расположение зданий предприятия, устройство необходимого количество входов и выходов, рациональное размещение лестниц и выходов;

— организация технологического процесса производства, расположение установок и оборудования с учетом пожарной безопасности и эвакуации людей;

— соблюдение необходимой ширины эвакуационных проходов;

— установление на предприятии необходимого режима работы и соблюдение правил внутреннего распорядка.

Для тушения пожаров на начальных стадиях широко применяются огнетушители. В соответствии с ГОСТ Р 51 057−97 «Техника пожарная. Огнетушители переносные. Общие технические требования. Методы испытаний» целесообразно использовать углекислотные огнетушители, который применяется для тушения пожаров в электротехнических установках и приборах, находящихся под напряжением, когда нельзя использовать воду или пену. [14]

6. Технико-экономическое обоснование

В представленном дипломном проекте выполняется расчёт системы видеонаблюдения совместно с системой контроля доступа. Она содержит 16 видеокамер изображение с которых выводиться на рабочее место оператора.

Оборудование не требует постоянного присутствия обслуживающего персонала, работает в автоматизированном режиме и обслуживается эпизодически. Контроль за работой оборудования, профилактическое обслуживание, необходимые измерения производятся персоналом и аварийно-профилактической службой.

6.1 Pacчет капитальных вложений

Определение капитальных вложений, необходимых для реализации проекта, осуществляем по формуле:

[8]

Где — затраты на оборудование, необходимое для строительства;

— транспортные расходы на доставку оборудования;

— затраты на монтаж, настройку оборудования;

— затраты на инструменты, запчасти и приборы;

— затраты на проектирование;

— затраты на форс-мажорные обстоятельства.

Сметно-финансовый расчёт затрат на необходимое оборудование приведен в таблице 6.1.

Таблица 6.1Сметно-финансовый расчёт

Затраты на монтаж оборудования составляют 15% от затрат на оборудование:

=0,15*205,6=30,8 тыс. руб.

Транспортные затраты составляют 10% от затрат на оборудование:

=0,1*205,6=20,5 тыс. руб.

Затраты на инструмент, запчасти и приборы составляют 15% от затрат на оборудование:

=0,15*205,6=30,8тыс. руб

Затраты на проектирование составляют 10% от затрат на оборудование:

=0,1*205,6=20,5 тыс. руб

Затраты на форс-мажорные обстоятельства составляют 5% от затрат на оборудование:

=0,05*205,6=10,3 тыс. руб

Общую смету капитальных вложений определим по формуле:

=205,6 + 30,8 + 20,5 + 30,8 + +20,5 + 10,3=318,3 тыс. руб.

Таким образом, для строительства системы видеонаблюдения требуется 318,3 тысячи рублей.

6.2 Расчёт эксплуатационных расходов

Эксплуатационные расходы представляют собой текущие затраты, связанные с эксплуатационной деятельностью проектируемого объекта.

Годовые эксплуатационные расходы определяем по формуле:

Где

— основные и дополнительные фонды оплаты труда обслуживающего персонала;

— фонд оплаты на социальное страхование, пенсионный фонд, фонд занятости, медицинское страхование;

— годовые амортизационные отчисления;

— затраты на материалы и запасные части, электроэнергию, потребляемые в процессе эксплуатации и проведения профилактических и ремонтных работ;

— прочие расходы: административно управленческие и хозяйственные расходы; фонд проведения капитального ремонта оборудования сооружения связи, затраты на аренду помещений.

6.2.1 Расчёт ФОТ

Расчёт ФОТ производится на основании расчётной численности работающих и средней заработной платы (СЗП), сложившейся на предприятиях аналогичного типа. ФОТ рассчитывается по формуле:

[9]

Где — основная заработная плата персонала за год;

— дополнительная плата;

— премия.

Определим основную заработную плату за год по формуле:

Где — общая численность работающих.

Численность работающих представлена в таблице 6.2.

Таблица 6.2. Численность работников

Зная численность сменного персонала ., и, вычислим по формуле основную заработную плату за год:

*СЗП*12=3*18*12=648,0 тыс. руб.

Средняя заработная плата сотрудника аварийно-профилактической группы составляет СЗП = 27 000 рублей, отсюда затраты на заработную плату группы в год составят:

2*27=54,0тыс.руб

Итого суммарные затраты на зарплату в год:

648,0+54,0=702,0 тыс. руб

Определим дополнительную заработную плату персонала (вечерние, ночные и т. д.) которая составляет 15% от :

=0,15*702,0=105,3 тыс. руб

Определим размер премии персонала (в соответствие с коллективным договором 20%):

=0,20*648,0=129,6 тыс. руб

Находим ФОТ по формуле:

ФОТ=648,0+105,3+129,6=882,9 тыс. руб

6.2.2 Расчёт отчислений на социальные нужды

В элементе отчислений на социальные нужды отражаются обязательные отчисления по установленным законодательством нормам: органом государственного социального страхования, пенсионному фонду, государственному фонду занятости, медицинскому фонду страхования от затрат на оплату труда работников.

По принятому законодательству отчисления на социальные нужды составляют 30% от ФОТ:

ФОТ=0,3*882,9=264,9 руб.

6.2.3 Расчёт материальных и прочих затрат

Материальные затраты включают в себя затраты на электроэнергию и затраты на материалы и запасные части и составляют 10% от ФОТ:

=0,1*ФОТ=0,1*882,9=88,3 тыс. руб

Прочие административно-хозяйственные расходы составляют 50% от ФОТ:

=0,50*ФОТ=0,50*882,9=441,5 тыс. руб

6.2.4 Расчёт амортизационных отчислений

Расчёт амортизационных отчислений производится в соответствии с «Общероссийским классификатором основных фондов» и «Классификатором основных средств, включённые в амортизационные группы». Норму амортизации Нам в расчётах примем 20% от капитальных вложений:

А=0,2?К=0,2?318,6=63,7

Расчёт годовых эксплуатационных расходов в окончательном виде приведён в таблице 6.3.

Таблица 6.3. Эксплуатационные расходы

Таким образом, расходы на эксплуатацию системы видеонаблюдения составляют 1708,9 тысячрублей.

6.3 Расчет экономической эффективности

Эффективность — это соизмерение полученного эффекта с произведенными затратами. Коэффициент экономической эффективности можно рассчитать по формуле

[10]

где ДП — прирост годовой прибыли, полученный в результате освоения капитальных вложений (К).

Для определения прироста прибыли необходимо рассчитать доходы от основной деятельности предприятия и годовые эксплуатационные расходы до и после внедрения автоматизации.

Доходы от основной деятельности определим по формуле

[10]

где q — объем услуг за год Ц — цена единицы услуги Тогда П=-,

где — годовые эксплуатационные расходы До модернизации:

(Ц=200руб/сут, q=68мест*30дней*12месяцев) Численность работников — 6 человек.

СЗП — 18 000 рублей ФОТ=1296,0+194,4+259,2=1749,6 тыс. руб

=1749,6+524,9+174,9+874,8=3324,2тыс. руб

после модернизации не изменилось, но как видно из п. 6.2 годовые эксплуатационные расходы гораздо ниже, =1708,9 тыс. руб.

=4896,0−1741,2=3154,8 тыс. руб Следовательно ДП= -=3154,8−1571,2=1583,6 тыс. руб ИД==4,98

6.4 Технико-экономические показатели

Основные технико-экономические показатели проекта технологической ЦРРЛ представлены в таблице 6.4.

Таблица 6.4. Технико-экономические показатели

Выводы

В данном разделе приведены краткие технико-экономические характеристики проектируемой системы видеонаблюдения и контроля доступа, выполнены экономические расчеты капитальных затрат, эксплуатационных расходов, экономической эффективности проекта.

Заключение

В ходе данной дипломной работы разработана схема видеонаблюдения, которая выводит на экран монитора изображения с шестнадцати видеокамер. Два монитора делится на 9 частей каждый и в каждой из частей отображается изображение одной из камер. Так же у наблюдателя есть возможность настраивать изображение каждого кадра на экране, регулировать контраст и яркость каждого кадра, возможность поставить на паузу любой из кадров.

Главной задачей системы видеонаблюдения в первую очередь является обеспечение устойчивого функционирования автостоянки и сохранения находящихся на ее территории автомобилей, обнаружение не безопасных ситуаций и наблюдение за работой персонала, предотвращение и минимизация рисков не санкционированного проникновения и действий на подконтрольной территории, обеспечение своевременного информирования операторов охраны о внештатных и опасных ситуациях, круглосуточный визуальный контроль за подконтрольной территорией в режиме реального времени, накопление видеозаписей в специализированные архивы с возможностью их последующего анализа.

В ходе проделанной работы использованы специальные технические документы, проанализирован большой спектр визуальных средств обнаружения и выбран наиболее оптимальный и доступный вариант комплекта видеонаблюдения для данной автостоянки.

Список используемой литературы

1. Лысогoрский А.А. Горoдские гаражи и стoянки.

2. ППБ 01−03 Правила пoжарной безoпасности в РФ (Утверждены приказoм

3. МЧС России от 18 июня 2003 г. № 313)

4. СНиП 21−02−99 «Стoянки автомобилей»

5. СНиП 2.2.2.2/2.1340−2003 г.

6. Пoстановление Правительства Российской Федерации от 12 октября 2005 года № 609 «Об утверждении специального технического регламента «О требoваниях к выбросам автомобильной техникой, выпускаемой в обращение на территории Российской Федерации, вредных (загрязняющих) веществ»

7. Арустамов Э. А. Безoпасность жизнедеятельности. — М.: Дашков и К, 2006.

8. Кoвалев В. В. Финансовый анализ. — М.: Финансы и статистика, 2006.

9. Котлер Ф. Оснoвы маркетинга. — М.: Прогресс, 2002.

10. Кретов И. И. Маркетинг на предприятии. — М.: Финстатинформ, 2006.

11. Гамблицкий В. Я. Инфракрасные датчики. //Системы безопасности. — 1995. — № 4.

12. ГОСТ 2.105−95. Межгoсударственный стандарт, ЕСКД, общие требования к текстовым документам.

13. Журнал «Алгоритм безопасности» № 4 2006 г.

14. Крысин А. В. Безопасность предпринимательской деятельности. М.: «Финансы и статистика», 1996. — 380 с.

15. Методические указания. Единые требования по оформлению курсовых и дипломных проектов (работ). Составители: Кистанова И. Ю., Грачикова Н. А.: Издательский центр РГОТУПС, — М 2004.

16. Оборудование безопасности. Каталог. — М.: «Эликс», 2008.

17. Паспорта приборов и извещателей охранной сигнализации.

18. Пастухов Н. А., Членов А. Н. Состояние и перспективы развития извещателей для охраны помещений. // Техника охраны. — 2003. — № 3.

19. Петраков А. В. Защита и охрана личности, собственности, информации.

20. Справочное пособие. — М.: «Радио и связь», 2004. — 320 с.

21. Поздняков Е. Н. Защита объектов. — М.: Концерн «Банковский Деловой Центр», 1997. — 224 с.

22. Правила по охране труда и технике безопасности (ТБ) на предприятиях.

23. Свирский Ю. К. Охранная сигнализация: средства обнаружения, коммуникации, управление. // Системы безопасности. — 2006. № 4.

24. Системы охранной сигнализации: основы теории и принципы построения: Учебное пособие. Под ред. Магауенова Р. Г. — М: Горячая линияТелеком, 2004 — 367 с.: ил.

25. Типовые требования по технической укрепленности и оборудованию синализацией предприятий. — М.: НИЦ «Охрана» ВНИИПО МВД РФ, 1994. — 46 с.

26. www.аurabi.ru (Оборудование систем видеонаблюдения).

27. www. as-sb.ru (Типы систем видеонаблюдения).

28. www. fluke-networks.ru/products/4/6/article/176 (Инструкция для тестера).

29. www.hаrdsoft.ru (Информационные технологии).

30. www. ip-link.ru (Помощь при монтаже видеокамер).

31. www.novаcom.ru (Монтаж систем видеонаблюдения).

32. www.videоmonitor.ru (Системы видеонаблюдения).

33. www.vsеnni.ru (Меры безопасности при работе с электрооборудованием).

34. www.znаytovar.ru (Технические требования к СОТС)

35. www.opstorg.ru (Расчет фокусного расстояния)

36. www.akvilona.ru (Расчет углов обзора)

37. www. science-education.ru (Расчет освещенности)