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比赛中央监控系统一、系统概述1.1系统概述随着我国经济的快速稳定发展，人们的生活水平逐渐提高，人们对体育锻炼、健康和休闲娱乐的需求越来越迫切，体育正在向产业化和社会化转变。比赛中央监控系统是专为体育场馆比赛服务的一套集成式管理平台，通过相应的系统集成软件，利用场馆信息网络系统，实现对体育场馆内屏幕显示及控制系统、场地照明及控制系统、场地扩声系统、计时记分及现场成绩处理系统、标准时钟系统、售验票系统、升旗控制系统、现场影像采集及回放系统等的集中控制和监视，为场馆运营人员，赛事管理和指挥人员提供一个为比赛服务的集成控制环境。比赛中央监控系统通过功能集成、信息集成、网络集成、系统集成等集成手段，实现对场馆内的屏幕显示及控制系统、场地照明及控制系统、场地扩声系统、计时记分及现场成绩处理系统、标准时钟系统、升旗控制系统、现场影像采集及回放系统等下层子系统进行集成式的中央监控管理。同时本系统又与场馆运营服务管理系统、大型活动公共安全应急信息系统等上层系统集成，相对系统的上下层，本系统起承上启下作用。1.2建设需求对场馆内的各比赛专用子系统实行集成式的中央监控管理；建立统一的数据管理平台,提供图形化的综合监控界面；提供多种通信接口和协议,具有系统的开放性；提供比赛场景设置和一键式操作,保证子系统之间联动控制的一致性；实时提供比赛信息，为赛事管理者提供决策依据；结合软件技术与体育场馆建筑智能化技术，实现专业与技术强强联合；系统在功能级、模块级、表现形式上都能体现可定制性；本工程分别在体育场、体育馆、游泳馆及速滑馆建设一套独立的系统。1.3设计原则系统遵循如下设计原则：一般要求智能化系统配置应采用模块化、开放式结构，在保证系统可靠性、先进性的同时，本着经济、实用、合理的原则，使系统具有良好的性能价格比，使智能化的档次与整体建筑水平相匹配。选用优秀的技术解决方案，采用国内外成熟的先进技术和设备，确保系统的先进性和开放性、兼容性和扩展性、适应性和应变性、安全性和可靠性。以保证系统有长久的生命力。提高设备的工作效能，节约人力和能源，减少维护和管理费用，达到短期投资、长期受益的目的，并且符合节约能源和保护环境的要求。设计总体上应坚持“经济实用、适度超前”的原则。先进性原则系统的总体设计要有一定的超前性。不但能够满足当前的要求，而且要能满足将来进一步发展的需求。尽量采用国际上各项先进的、成熟的技术，使系统的设计建立在一个高的起点上。系统结构、软件环境、硬件环境不但应是国际上具有先进水平的，而且是具有发展潜力、处于上升趋势的。实用性原则系统应能完全满足的各项功能需求，特别要注意符合管理和使用功能要求。系统应易学易用，具有良好的人机界面和联机帮助信息。同时应该有针对各种场景的提示信息，为用户提供正确导航。应具备完善的错误接管处理功能，允许用户出现失误。不论用户发生任何错误，都不应脱出当时所在的系统运行环境，不能出现任何系统死锁现象，确保系统的坚固性。对于来自体育场内外的各种信息通过智能集成系统能进行收集、处理、存储、传输、检索、查询，为体育场的拥有者和管理者提供有效的信息服务和充分的决策依据，为体育的观众提供安全、舒适、方便、快捷、高效、节约的环境。开放性原则系统应满足国际上对开放式系统定义的原则：具有互操作性、可伸缩性和可移植性。系统应该具备良好的可移植性，能在不同硬件环境和不同的软件环境中移植使用，以利于扩充。集成性和可扩展性应充分考虑智能建筑工程所涉及的各子系统的集成和信息共享，保证系统总体上的先进性和合理性，采用集中管理，分散控制的模式。总体结构应具有可扩展性，既可以包容不同厂家不同类型的先进产品，又便于升级、换代，使整个智能化系统可以随着科学技术的发展与进步，不断得到充实、完美、改进和提高。标准化和模块化根据武安体育馆智能建筑工程总体结构的要求，各子系统必须标准化、模块化，代表当今较新的科技水平。应采用模块化、开放式结构，保证系统可靠性、先进性。安全性和可靠性体育场的智能建筑工程必须具有高度的安全性。体育场的智能建筑工程必须具有可靠性和稳定性。经济性原则在实现先进性和可靠性的前提下，达到较高的性能价格比。实现经济实用的优化设计。1.4设计依据本设计方案将依据以下资料进行设计：有关国家（行业）标准、规范国际各单项体育联合会（协会）标准、规范体育场馆招标文件二、系统结构与功能2.1总体设计本系统的设计、开发和实施过程中，拟采用下列的技术路线：基于.NET技术的多层分布式架构，其中也应用了COM、DCOM、COM+等技术，实现体育场馆的集成管理。具体包含如下特征：支持多层构架，表现层、应用层、数据库访问层分开；支持C/S结构的应用程序；支持各种类型的数据库系统；良好的安全性；分布式事务功能；支持消息服务；支持组件化开发；支持XML技术；支持WebService；具有良好的可扩展性。.NET是由MicroSoft公司领导，各厂商共同制定并得到广泛认可的工业标准，是帮助企业和一个组织方便地实现具有更强的伸缩性、开放性、安全性的网络应用的最具影响力的技术构架。.NET支持基于组件的应用系统开发，.NET是微软推出的最新的、最先进的企业级基础平台。.NET提供了一个企业级的计算模型和运行环境以用于开发和部署多层体系结构的应用。它通过提供企业计算环境所必需的各种服务，使得部署在.NET平台上的多层应用可以实现高可用性、安全性、可扩展性和可靠性。2.2系统结构原理信息化标准及场馆智能化标准网络通讯与接口层(内部\外部)比赛中央监控系统应用层应用支撑层数据层表现层日程库场景库场次库动作库资源库设备配置比赛项目基础数据….netWebServer\COMDECOM\远程调用权限控制逻辑运算信息发布决策支持表单设计流程制定屏幕显示及控制系统扩声系统场地照明及控制系统系统设置系统接口场景管理子系统监控计时记分及现场成绩处理系统标准时钟系统售验票系统升旗控制系统赛前场景比赛场景赛前练习场景中场休息场景退场场景系统关闭场景比赛数据设备数据管理数据环境数据统计决策桌面客户端智能客户端临时场景现场影像采集及回放系统2.3系统图比赛中央监控系统结构图2.4系统功能比赛中央监控系统是利用计算机和网络存储容量大、速度快、控制及查询方便等特点，将体育场馆比赛相关的各个子系统进行集中管理。进行集成监控的子系统包括屏幕显示及控制系统、场地照明及控制系统、场地扩声系统、计时记分及现场成绩处理系统、标准时钟系统、售验票系统、升旗控制系统；另外还提供场景控制、统计决策、系统设置、系统接口等功能模块。系统功能图如下：三、系统方案3.1.比赛中央监控系统组成比赛中央监控系统由比赛中央监控系统硬件平台及软件平台组成，系统的硬件平台由比赛中央监控主机（工业级控制电脑），主机专业级音视频处理接口、工业级串口服务器、专业音视频矩阵、部门级1000兆网络交换机组成，而系统软件通过各种接口通信协议和相关的子系统连接，通过集成的比赛中央监控系统图形化界面进行控制；3.2.比赛中央监控系统的子系统接口连接☆屏幕显示及控制系统比赛中央监控系统通过专业视频电缆（或单模光缆），及TCP/IP或RS232\RS485通信线缆与屏幕显示及控制系统连接。比赛中央监控系统主机设置相关场馆的扩声控制室，可以通过窗户看见比赛场地；从比赛中央监控系统主机房到场馆LED控制机房敷设以下的线缆：同轴电缆，支持200米之内的数字和模拟视频信号的传输；6类非屏蔽双绞线，可作为RS232\RS485通信线缆使用，90米内还可以作为网络信号线使用；敷设单模光缆传送数字和模拟视频信号或网络信号；☆场地照明及控制系统比赛中央监控系统通过TCP/IP、RS232\RS485协议与场地照明及控制系统通讯。比赛中央监控系统主机设置相关场馆的扩声控制室，可以通过窗户看见比赛场地；从比赛中央监控系统主机房到场馆场地灯光控制机房敷设以下的线缆：6类非屏蔽双绞线，可作为RS232\RS485通信线缆使用，90米内还可以作为网络信号线使用；两机房间距离超90米，敷设单模光缆传送网络信号；☆场地扩声系统比赛中央监控系统通过专业音频电缆，及TCP/IP或RS232\RS485通信线缆与场地扩声系统连接。比赛中央监控系统主机设置相关场馆的扩声控制室，可以通过窗户看见比赛场地；从比赛中央监控系统主机房到场馆扩声系统主机敷设以下的线缆：音频电缆，支持模拟音频信号的传输；6类非屏蔽双绞线，可作为RS232\RS485通信线缆使用，还可以作为网络信号线使用；☆计时记分及现场成绩处理系统比赛中央监控系统通过TCP/IP、RS232\RS485、ODBC协议与计时记分及现场成绩处理系统通讯。比赛中央监控系统主机设置相关场馆的扩声控制室，可以通过窗户看见比赛场地；从比赛中央监控系统主机房到场馆计时计分系统机房敷设以下的线缆：体育馆的计时记分机房通常设置在体育馆一层裁判员席一侧，从机房敷设6类非屏蔽双绞线（90米之内）到比赛中央监控系统机房，如两机房距离超90米，敷设单模光缆，作为网络信号线使用；☆标准时钟系统比赛中央监控系统通过TRS232\RS485协议与标准时钟系统通讯。本系统接口只在体育馆的比赛中央监控系统中设置；体育馆比赛中央监控系统主机设置在场馆的扩声控制室，从比赛中央监控系统主机房到场馆标准时钟机房（通常设置在场馆一层的安全防范机房）敷设以下的线缆：6类非屏蔽双绞线，可作为RS232\RS485通信线缆使用；☆售验票系统比赛中央监控系统通过TCP/IP场馆售验票系统通讯。场馆比赛中央监控系统主机设置在场馆的扩声控制室，从比赛中央监控系统主机房到场馆售验票系统机房（通常设置在场馆的网络通信机房）敷设以下的线缆：从机房敷设6类非屏蔽双绞线（90米之内）到比赛中央监控系统机房，如两机房距离超90米，敷设单模光缆，作为网络信号线使用；☆升旗控制系统比赛中央监控系统通过TCP/IP协议与升旗系统通讯。场馆比赛中央监控系统主机设置在场馆的扩声控制室，从比赛中央监控系统主机房到场馆自动升旗控制机房（通常设置在场馆的扩声控制机房）敷设以下的线缆：6类非屏蔽双绞线作为网络信号线使用；☆CCTV系统比赛中央监控系统与场馆内部CCTV系统（数字视频监控系统）间以TCP/IP协议进行通讯，其目的如下：通过比赛中央监控系统和场馆LED显示屏控制系统的连接，可以通过比赛中央监控系统随时调用场馆内的每一路CCTV监控画面，利用赛前和赛事休息时间，把监控画面显示在LED显示屏上，来增加比赛现场的气氛；单由于调用的是民用监控系统的画面，应直接调用前端摄像机的画面（不进过图像压缩处理）来保证LED显示的画质；单其画质和赛事由现场电视转播系统送到LED显示屏的画质不能等同；场馆比赛中央监控系统主机设置在场馆的扩声控制室，从比赛中央监控系统主机房到场馆安全防范监控机房敷设以下的线缆：从机房敷设6类非屏蔽双绞线（90米之内）到比赛中央监控系统机房，如两机房距离超90米，敷设单模光缆，作为网络信号线使用；☆场馆信息发布系统比赛中央监控系统通过TCP/IP场馆信息发布系统通讯。场馆比赛中央监控系统主机设置在场馆的扩声控制室，从比赛中央监控系统主机房到场馆信息发布系统机房（通常设置在场馆的网络通信机房）敷设以下的线缆：从机房敷设6类非屏蔽双绞线（90米之内）到比赛中央监控系统机房，如两机房距离超90米，敷设单模光缆，作为网络信号线使用；比赛中控系统负责把实时的比赛成绩发布到场馆的信息发布系统中，通过信息发布系统向外发布；四、系统性能4.1子系统监控功能比赛中央监控系统状态监视画面一4.1.1屏幕显示及控制系统比赛中央监控系统对屏幕显示及控制系统的监控，主要是通过场馆内的网络系统与屏幕显示及控制系统相连，通过配备的视频矩阵设备将与比赛相关的文字、图形、动画、视频图像等需要由屏幕显示系统显示的信息进行切换、传输与控制。比赛中央监控系统对屏幕显示及控制系统的监控根据比赛项目、比赛场馆区域、其他相关场馆专用系统的配合、使用人员的不同，进行具体调整和控制。详细功能如下：比赛中央监控