铁路6A监控系统

概述

1.1 项目背景

按照“TJ/JW001G-2014机车车载安全防护系统总体暂行技术条件”和铁运[2012]227 号“机车车载安全防护系统（6A 系统）中央处理平台和子系统技术条件”的要求，6A系统应通过相应的型式试验。为了确保6A系统车载装置达到总体技术条件的要求，机车自动视频监控及记录子系统应进行型式试验。

1.2 名称

机车车载安全防护系统(6A系统)机车自动视频监控及记录子系统

系统组成及技术要求

2.1 系统组成

机车自动视频监控及记录子系统由摄像头、视频采集板卡 1（AV1）、视频采集板 卡 2（AV2）、视频处理板卡（AV3）连接器和电缆组成。

2.1.1 功能要求

        1) 实时采集相关监控区域的视频图像，并通过以太网方式发送，视频通道统一每块采集卡的第1通道为路况、第2通道为司机室，第8通道为音频，其余通道根据车型确定。

        2) 视频图像可叠加监控区域、车次、机车号、时间、公里标、速度、硬盘录像标识（●REC）和火灾报警等信息。

        3) 当接收到火灾报警数据时，视频图像叠加防区名称，并可对相应报警区域的视频图像进行截图通过以太网发送给中央处理平台。

        4) 具备司机室视频摄像头遮挡报警功能。

        5) 实时采集司机室监控区域的音频数据（用户可选装），且音频固定叠加于每块采集板块的第2通道视频上。

        6) 视频存储要求：

            a) 对不同监控区域的视频支持不同的帧率、不同的分辨率进行存储。操纵端的路况监控视频帧率不低于25帧/s、分辨率不低于4CIF格式存储；操纵端司机室监控视频帧率不低于8帧/s、分辨率不低于CIF格式存储；其余通道视频监控帧率不低于4帧/s、分辨率不低于CIF格式存储。

            b) 实时存储监控区域音视频数据，存储时间不少于15天。

            c) 音视频存储应采用滚动方式，当占用的存储介质空间达到上限时，自动覆盖早期的音视频数据。

            d) 具备外挂USB存储器同步存储功能（仅限操纵端司机室摄像头），插入授权的USB存储器后1分钟内须开始同步存储，采用滚动存储方式。

        7) 具备自动查杀视频非法文件功能，通过判断接入系统的存储介质（硬盘或U盘）中文件的命名及类型，可自动将存储介质中非法文件删除。

        8) 视频数据下载要求：

        通过USB接口进行数据下载，平均下载速度不小于20 MByte/s；

        通过以太网接口使用专用软件下载，平均下载速度不小于3 MByte/s；

        通过直接拔出存储介质的方式，获取整个存储音视频数据。

        9) 视频回放要求：

            可根据监控区域、时间、事件信息等在显示终端或地面设备对历史视频数据进行回放；

            在历史视频回放过程中，应能快进、慢放和暂停。

        10) 系统自检：

                实时监测摄像头、拾音器、音视频采集板卡、存储介质的运行状态，并将状态信息通过以太网发送给中央处理平台，自检故障应能自动恢复。

        11) 视频监控子系统须向中央处理平台发送类型代码、厂商代码和软件版本号（X.XX格式）。

2.1.2 各部件主要技术要求

2.1.2.1 视频采集板卡 

    主要功能：音视频信号的采集、转换、数字化、压缩编码等；

    额定电压：DC 24 V；

    额定功率：＜25 W；

    视频通道数量：7通道；

    音频通道数量：1通道；

    通讯接口：以太网；

    视频数据流：实时发送视频流，通信带宽占用＜20 Mbps；

    视频编码能力：不低于25帧/s；

    视频编码分辨率：所有通道支持CIF、2CIF或DICF、4CIF格式。

2.1.2.2 视频处理板卡 

    主要功能：包括音视频数据存储、音视频数据下载、系统参数配置等；

    额定电压：DC 24 V；

    额定功率：＜25 W；

    通讯接口：以太网；

    USB数据下载接口：USB3.0；

    音视频数据流：实时发送音视频流，通信带宽占用＜20 Mbps；

    音视频存储时间：≥15天。

    司机室摄像头：

    机音视频存储硬盘：

    音视频存储硬盘须采用工业级固态硬盘，硬盘技术参数应符合6A系统地面处理系统的统一要求：SATA2接口，存储容量不小于500 GB，分区格式采用FAT32。

2.1.3 外形尺寸及电气接口

2.1.3.1 板卡外形尺寸

视频监控子系统板卡采用 4U 插件，视频采集卡 6HP 宽，视频处理卡12HP 宽，外形尺寸如下图所示（公差±0.2mm）：

板卡尺寸示意图

2.1.3.2 板卡面板

板卡面板包括 1 块 AV1 板卡面板、1 块 AV2 板卡面板、1 块 AV3 板卡面板卡面板，布局如下图所示：

板卡面板布局示意图

AV3 板卡上具备硬盘锁，用于固态电子硬盘的插拔控制。