鐵路6A監控系統

概述

1.1 項目背景

按照“TJ/JW001G-2014機車車載安全防護系統總體暫行技術條件”和鐵運[2012]227 號“機車車載安全防護系統（6A 系統）中央處理平臺和子系統技術條件”的要求，6A系統應通過相應的型式試驗。為了確保6A系統車載裝置達到總體技術條件的要求，機車自動視頻監控及記錄子系統應進行型式試驗。

1.2 名稱

機車車載安全防護系統(6A系統)機車自動視頻監控及記錄子系統

系統組成及技術要求

2.1 系統組成

機車自動視頻監控及記錄子系統由攝像頭、視頻采集板卡 1（AV1）、視頻采集板 卡 2（AV2）、視頻處理板卡（AV3）連接器和電纜組成。

2.1.1 功能要求

        1) 實時采集相關監控區域的視頻圖像，并通過以太網方式發送，視頻通道統一每塊采集卡的第1通道為路況、第2通道為司機室，第8通道為音頻，其余通道根據車型確定。

        2) 視頻圖像可疊加監控區域、車次、機車號、時間、公里標、速度、硬盤錄像標識（●REC）和火災報警等信息。

        3) 當接收到火災報警數據時，視頻圖像疊加防區名稱，并可對相應報警區域的視頻圖像進行截圖通過以太網發送給中央處理平臺。

        4) 具備司機室視頻攝像頭遮擋報警功能。

        5) 實時采集司機室監控區域的音頻數據（用戶可選裝），且音頻固定疊加于每塊采集板塊的第2通道視頻上。

        6) 視頻存儲要求：

            a) 對不同監控區域的視頻支持不同的幀率、不同的分辨率進行存儲。操縱端的路況監控視頻幀率不低于25幀/s、分辨率不低于4CIF格式存儲；操縱端司機室監控視頻幀率不低于8幀/s、分辨率不低于CIF格式存儲；其余通道視頻監控幀率不低于4幀/s、分辨率不低于CIF格式存儲。

            b) 實時存儲監控區域音視頻數據，存儲時間不少于15天。

            c) 音視頻存儲應采用滾動方式，當占用的存儲介質空間達到上限時，自動覆蓋早期的音視頻數據。

            d) 具備外掛USB存儲器同步存儲功能（僅限操縱端司機室攝像頭），插入授權的USB存儲器后1分鐘內須開始同步存儲，采用滾動存儲方式。

        7) 具備自動查殺視頻非法文件功能，通過判斷接入系統的存儲介質（硬盤或U盤）中文件的命名及類型，可自動將存儲介質中非法文件刪除。

        8) 視頻數據下載要求：

        通過USB接口進行數據下載，平均下載速度不小于20 MByte/s；

        通過以太網接口使用專用軟件下載，平均下載速度不小于3 MByte/s；

        通過直接拔出存儲介質的方式，獲取整個存儲音視頻數據。

        9) 視頻回放要求：

            可根據監控區域、時間、事件信息等在顯示終端或地面設備對歷史視頻數據進行回放；

            在歷史視頻回放過程中，應能快進、慢放和暫停。

        10) 系統自檢：

                實時監測攝像頭、拾音器、音視頻采集板卡、存儲介質的運行狀態，并將狀態信息通過以太網發送給中央處理平臺，自檢故障應能自動恢復。

        11) 視頻監控子系統須向中央處理平臺發送類型代碼、廠商代碼和軟件版本號（X.XX格式）。

2.1.2 各部件主要技術要求

2.1.2.1 視頻采集板卡 

    主要功能：音視頻信號的采集、轉換、數字化、壓縮編碼等；

    額定電壓：DC 24 V；

    額定功率：＜25 W；

    視頻通道數量：7通道；

    音頻通道數量：1通道；

    通訊接口：以太網；

    視頻數據流：實時發送視頻流，通信帶寬占用＜20 Mbps；

    視頻編碼能力：不低于25幀/s；

    視頻編碼分辨率：所有通道支持CIF、2CIF或DICF、4CIF格式。

2.1.2.2 視頻處理板卡 

    主要功能：包括音視頻數據存儲、音視頻數據下載、系統參數配置等；

    額定電壓：DC 24 V；

    額定功率：＜25 W；

    通訊接口：以太網；

    USB數據下載接口：USB3.0；

    音視頻數據流：實時發送音視頻流，通信帶寬占用＜20 Mbps；

    音視頻存儲時間：≥15天。

    司機室攝像頭：

    機音視頻存儲硬盤：

    音視頻存儲硬盤須采用工業級固態硬盤，硬盤技術參數應符合6A系統地面處理系統的統一要求：SATA2接口，存儲容量不小于500 GB，分區格式采用FAT32。

2.1.3 外形尺寸及電氣接口

2.1.3.1 板卡外形尺寸

視頻監控子系統板卡采用 4U 插件，視頻采集卡 6HP 寬，視頻處理卡12HP 寬，外形尺寸如下圖所示（公差±0.2mm）：

板卡尺寸示意圖

2.1.3.2 板卡面板

板卡面板包括 1 塊 AV1 板卡面板、1 塊 AV2 板卡面板、1 塊 AV3 板卡面板卡面板，布局如下圖所示：

板卡面板布局示意圖

AV3 板卡上具備硬盤鎖，用于固態電子硬盤的插拔控制。