一．需求描述
1.1 客户需求
经济的发展，不仅加快了高速公路建设的步伐，而且对系统的要求也越来越高。作为高速公路四大机电工程中之一的收费系统，目前是国内高速公路机电工程应用的核心，也是效益发挥最大、最为成熟的系统。

收费站视频监控系统用于交通监控、收费状况监控、交通信息和气象信息的采集、分析、发布以及交通疏导。对交通量、车速、恶劣天气等可在系统中设定报警值，实际采集的数据超标时，系统自动报警提示。另外，系统对关键设备具有自动诊断功能，也体现本系统的智能性。

收费站视频监控系统主要对公路、桥梁、隧道等收费站的整体运行状况和收费区域，一般主要监控收费站进出广场车辆出入情况，监控收费车道上收费亭内工作人员状态，监控报警投诉点，对这些区域的视频图像进行7*24不间断监控和录像，建立收费站视频监控系统主要目的是为了杜绝工作人员徇私舞弊、监督工作人员服务态度，以保证国家收费体系健康，提高收费系统整体水平。

1.2 标准依据
《民用闭路电视系统工程技术规范》GB50198-94
《安防视频监控系统技术要求》GA/T 367-2001
《中国电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-90.92
《安全防范系统验收规则》GA 308-2001

二．系统架构
2.1 系统总体结构

 图2-1  收费站视频监控系统结构图

收费站视频监控系统由监控点前端设备、视频传输网络、监控客户端、中心管理认证平台、视频分发平台构成。

2.2系统组成
2.2.1监控点前端设备
监控点前端设备是以摄像机、音视频编解码设备为主的音视频采集编码功能模块，摄像机主要对收费站广场进行全方位监控，对收费站车辆出入通道、收费站收费亭内收费员工作区、收费站报警投诉点、收费站财务室、仓库等重要场所的视频采集，对于收费站广场监控，属于开阔区域，可选择高清晰带云台摄像机，可随时根据需要调整视频方向和摄像机倍数焦距，进行细微处的监控，对于收费站车辆出入车道、收费亭内工作区等定点监控点，可选择固定角度高清晰枪机，对于办公大楼财务室/仓库、生活区可选择半球或普通摄像机，即可满足监控需求。

视频编码压缩设备，可根据实际需要和监控点视频通道数量进行选择，对于重要的场所，对视频图像质量要求高的地方，可选择编码能力强的网络视频服务器，目前网络视频编码已经可以达到D1（720×576）清晰度，对于监控点内视频通道多的场所，可选择多通道网络视频服务器，目前可选多通道设备有4通道、8通道、16通道、32通道（机架式）。

系统还包含了气象信息采集、发布单元，对气象状况进行采集综合天气预报，将信息发送在收费站入口可变情报板、和交通枢纽车辆较多的路段，以提醒过往车辆根据天气变化调整安全行车速度行驶。

2.2.2视频监控网络架构
收费站在建设初期均敷设了通信光纤以架构收费站通信系统，网络视频监控网络可基于收费站已有内部网络进行传输，在内部网络上划分视频监控专用VLAN，与加油站办公网络互不影响，具有很高的经济性。

2.2.3视频监控终端
视频监控终端可分为收费站监控中心客户端PC、监控中心电视墙系统/投影大屏、领导便携终端、WEB终端几种形式。

监控客户端PC和领导便携监控终端为同一种监控方式，只要在PC和便携机上安装监控终端软件，保证网络畅通，即可对前端监控点视频进行实时监控，监控室电视墙/投影大屏则需要通过网络视频解码器将网络数字视频解码输出为模拟的视频信号，再接入电视墙系统或投影大屏上。

2.2.4中心管理认证平台
中心管理平台作为系统管理服务核心，对接入的视频设备、系统用户、监控客户端帐号进行管理和认证，对设备和用户进行授权、分部门、分级别授权，建立大容量存储阵列对前端设备的录像进行中心存储，建立文件服务器，提供录像文件的下载和录像检索、回放。

管理平台将星型分布的诸多收费站组建成为一个完整的系统，上级管理部门可在监控中心对下属收费站的所有摄像机进行操控。

2.2.5视频分发平台
视频分发平台对视频监控客户端和监控点视频数据进行调度和分发，对于都在前端的监控点和终端，经过分发平台的调度，视频数据可不经过中心管理平台，直接做个通路传输，可有效缓解监控视频数据对网络的压力，。

三．功能概述
3.1.视频监控功能
■视频监控功能
用户可在客户端PC、监控中心电视墙对各监控点进行监视，进而了解货检情况和进度、服务大厅工作人员工作状况，系统支持单画面、多画面功能，支持字符叠加功能，用户可在客户端PC上对前端图像质量进行设置，效果实时体现。

■录像存储、检索、回放、下载功能
所有监控点的视频均实时录像，存储于硬盘录像机，收费站监控室工作人员可在本地网络内对硬盘录像机上设置录像的各监控点录像进行检索、回放和下载。上级交通管理监控中心可通过预留的通信链路接入该收费站局域网，连接硬盘录像机进行检索回放下载等操作。

■用户管理功能
系统内用户分级别、分域管理，不同级别用户的权利不同，在系统内所能进行的操作也不同，增加系统的安全性。

■系统日志管理功能
系统对用户的登陆、退出及监控系统上的各种操作均有日志记载功能，方便以后日志查询。

3.2报警及报警联动
系统支持对各种常开常闭开关量报警信号的接入，也有报警通信接口可接入多种报警主机，对于接收到的报警信号，可按照客户需要启动各种联动方案，比如预置点的调用，声光报警、110电话联动等联动方案。

3.3 WEB服务功能
系统上传链路基于标准的TCP/IP协议，可在局域网、广域网和无线网络上进行操作，系统可架构WEB浏览平台，使用普通的IE浏览器，就可以在局域网内任意地点实现即时监控或访问。

3.4 电子地图功能
对收费站管理路段建立电子地图，可以将分布在公路、桥梁、隧道上监控点和报警单元的位置在电子地图上准确的标注下来，每个摄像机的位置可以根据实际的场景预先设定预置位，用户可在电子地图上对各监控点快速的进行操作。

四．性能规格
4.1视频监控性能
视频编码器须支持ADSL、LAN、NAT、专网多种网络接入方式。
视频编码符合MPEG4或H.264编码格式,图像质量达到4CIF(704×576)，帧率不小于25帧/秒。
语音编码符合G.711/G.722标准，可双向语音，
支持云镜控制，兼容多种主流云台控制协议，云镜控制延迟不大于200ms。

4.2中心管理平台性能
中心管理平台硬件工作稳定，支持热插拔双机热备冗余机制，保证系统不间断工作。
中心管理平台软件运行稳定，无内存泄露和宕机现象。
硬盘录像机设备工作稳定，性能以其说明书为准。

4.3前端设备性能
摄像机、网络视频服务器工作稳定，无故障工作时间不小于1000小时。