TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

HỌC PHẦN: KIẾN TRÚC CỦA HỆ THỐNG QUẢN LÝ GIÁM SÁT
PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG
ĐỀ TÀI: Xây dựng kiến trúc hệ thống giám sát PTGT bằng camera trên
cao tốc Hà Nội – Lào Cai
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN :
ĐỖ BẢO SƠN
SINH VIÊN THỰC HIỆN

:

HÀ HUY TUẤN
TRẦN MINH QUANG

DƯƠNG QUỐC ĐẠT
HÀ NỘI 2021
NGUYỄN HUY HIỆP
LỚP

:

69DCHT22


MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU................................................................................................................3
CHƯƠNG 1: KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG VÀ MÔ TẢ HỆ THỐNG GIÁM SÁT
PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG BẰNG CAMERA TRÊN ĐƯỜNG CAO TỐC HÀ
NỘI – LÀO CAI............................................................................................................. 4

1.1. Khảo sát hiện trạng............................................................................................4
1.1.1. Giới thiệu tổng quan......................................................................................4
1.1.2. Khảo sát.........................................................................................................5
1.1.2.1. Cơ sở hạ tầng..........................................................................................6
1.1.2.2. Tình hình lưu thơng................................................................................7
1.1.2.3. Thơng tin chung về cao tốc Hà Nội – Lào Cai........................................8
1.2. Mô tả hệ thống...................................................................................................12
1.2.1. Chức năng nhiệm vụ....................................................................................12
1.2.2. Thành phần hệ thống...................................................................................12
1.2.3. Mô tả hoạt động...........................................................................................13
CHƯƠNG 2: KIẾN TRÚC LOGIC..............................................................................15
2.1. Sơ đồ hệ thống...................................................................................................15
2.2. Chức năng..........................................................................................................15
2.3. Các hoạt động cơ bản của hệ thống CCTV........................................................17
CHƯƠNG 3: KIẾN TRÚC VẬT LÝ............................................................................19
3.1. Sơ đồ kiến trúc vật lý.........................................................................................19
3.2. Hệ thống camera................................................................................................19
3.2.1. Yêu cầu chức năng......................................................................................19
3.2.2. Cấu tạo........................................................................................................21
3.2.3. Yêu cầu kỹ thuật..........................................................................................22
3.2.4. Lắp đặt.........................................................................................................24
3.3. Thiết bị hiển thị hình ảnh...................................................................................25
3.4. Thiết bị mạng chuyền dẫn hình ảnh...................................................................26
3.5. Bộ điều khiển camera trung tâm........................................................................27
3.5.1. Chức năng...................................................................................................27
3.5.2. Cấu tạo........................................................................................................27
3.5.3. Hiệu suất hoạt động.....................................................................................28
3.5.4. Giao diện kết nối.........................................................................................29
3.5.5. Giao diện thông tin liên lạc.........................................................................29


2


MỤC LỤC HÌNH Ả
Hình 1.1. Tuyến cao tốc Hà Nội – Lào Cai.....................................................................5
Hình 1. 2. Camera giám sát trên tuyến cao tốc Hà Nội – Lào Cai..................................6
Hình 1.3. Hiện trường vụ tai nạn giao thơng..................................................................7
Hình 1.4. Trạm thu phí – IC 7 trên tuyến Hà Nội – Lào Cai.........................................10
Hình 1. 5. Hình ảnh vi phạm giao thơng được hệ thống camera ghi lại........................12
Hình 1. 6. Mơ phỏng hệ thống dị xe VDS...................................................................14
Y

Hình 3.1: Camera cố định và camera PTZ....................................................................20
Hình 3.2: Chức năng quay và quét của hệ thống camera..............................................20
Hình 3.3: Một số vị trí lắp hệ thống camera tĩnh..........................................................21
Hình 3.4: Cấu hình hệ thống CCTV.............................................................................22
Hình 3.5: Thiết bị chống sét cho camera......................................................................28
Hình 3.6: Tiêu chuẩn H.264 và MPE4..........................................................................29
Hình 3.7: Cấu hình hệ thống VMS...............................................................................30

3


LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, với sự bùng nổ về khoa học kỹ thuật và công nghệ thông tin, tốc độ đơ thị
hố ngày càng phát triển, nhu cầu đi lại của con người ngày càng cao, chính vì vậy
đường cao tốc được xây dựng ngày càng nhiều, và việc giám sát trên đường cao tốc là
vấn đề quan trọng. Nhóm chúng em đã cùng tìm hiểu và nhận thấy đường cao tốc Hà
Nội - Hải Phòng là đường cao tốc đầu tiên của Việt Nam xây dựng theo tiêu chuẩn
quốc tế và là một đường cao tốc rất hiện đại. Vì vậy, nhóm em đã quyết định chọn đề

tài “ Xây dựng kiến trúc hệ thống giám sát PTGT bằng camera trên cao tốc Hà NộiHải Phòng”
Nội dung bài báo cáo gồm 3 phần:
Phần 1: Khảo sát hiện trạng và mô tả hệ thống giám sát phương tiện giao thông bằng
camera trên đường cao tốc Hà Nội- Lào Cai.
Phần 2: Xây dựng kiến trúc Logic
Phần 3: Xây dựng kiến trúc Vật Lý
Với sự hạn hẹp về kiến thức tổng hợp cũng như là kinh nghiệm thực tế nên bài báo các
bài tập lớn của nhóm khơng tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được sự đóng
góp ý kiến của Thầy để bài báo cáo của nhóm được hồn thiện hơn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!

CHƯƠNG 1: KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG VÀ MÔ TẢ HỆ THỐNG GIÁM SÁT
PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG BẰNG CAMERA TRÊN ĐƯỜNG CAO TỐC
HÀ NỘI – LÀO CAI
1.1. Khảo sát hiện trạng

4


1.1.1. Giới thiệu tổng quan
Đường cao tốc Hà Nội – Lào Cai(ký hiệu tồn tuyến là CT.05) có tổng chiều dài
264 km có điểm đầu là nút giao thơng giữa quốc lộ 2 và đường cao tốc Bắc Thăng
Long - Nội Bài (Hà Nội) và điểm cuối là xã Quang Kim (huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai).
Đường cao tốc này là một phần của đường Xuyên Á AH14.
Phần lớn đường cao tốc sẽ đi ven theo bờ sông Hồng. Tuyến này đi qua địa bàn 5
tỉnh, thành phố là Hà Nội, Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Yên Bái và Lào Cai, nối với đường cao
tốc Côn Minh - Hà Khẩu của Trung Quốc và là một hợp phần trong dự án phát triển cơ
sở hạ tầng giao thông của Hành lang kinh tế Cơn Minh - Hà Nội - Hải Phịng.

Hình 1.1. Tuyến cao tốc Hà Nội – Lào Cai

Đoạn Hà Nội -Yên Bái có 4 làn xe, 2 làn xe dừng khẩn cấp với tốc độ đạt vận tốc tối
thiểu 100km/h; đoạn Yên Bái – Lào Cai có 2 làn xe và đạt vận tốc tối thiểu 80km/h.
Với vận tốc thiết kế từ 80 – 100km/h, tuyến đường giúp rút ngắn ½ thời gian lưu thơng
trên tuyến Hà Nội – Lào Cao xuống cịn 3,5 giờ, giảm chi phí và an tồn hơn khi lưu
thơng trên tuyến đường hiện hữu.
5


Hạng mục thi công bao gồm:
- Quy mô đào đắp đất đá trên 10 triệu m3, nổ phá đá 1,2 triệu m3, xây dựng 10 cầu
cùng các hạng mục công trình thốt nước, trải thảm bê tơng trên 850 nghìn m2 đường
được thực hiện trong điều kiện địa hình phức tạp.
1.1.2. Khảo sát
1.1.2.1. Cơ sở hạ tầng
Hệ thống camera quan sát dọc tuyến gồm 110 camera giám sát tại 87 điểm,
camera tự động quay qt có bán kính quan sát trên 1km, có thể phóng to 32 lần, có cơ
chế chống rung.

Hình 1. 2. Camera giám sát trên tuyến cao tốc Hà Nội – Lào Cai
Hệ thống trang bị camera hiện đại, có độ phân giải cao, khả năng giám sát
phương tiện hoạt động trên tuyến và các hành vi vi phạm của người điều khiển phương
tiện với độ chính xác cao; hình ảnh ghi nhận được qua hệ thống giám sát đảm bảo các
yếu tố pháp lý và nghiệp vụ làm căn cứ để xử lý các hành vi vi phạm trật tự an tồn
giao thơng theo đúng quy định của pháp luật, đảm bảo công khai minh bạch, góp phần
nâng cao hiệu quả cơng tác xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực giao thơng
đường bộ.
6


Hệ thống giám sát cũng sẽ tự động phát hiện các xe sử dụng biển số giả; các xe

gây tai nạn bỏ chạy, các xe quá niên hạn sử dụng, xe mất cắp; đồng thời quan sát, ghi
nhận các phương tiện trên tuyến tại các điểm phức tạp về trật tự giao thông...
Khi hoạt động ổn định, hệ thống được kết nối từ trung tâm đến các tổ công tác
trên tuyến qua iPad. Tất cả xe vi phạm khi đi qua trạm thu phí sẽ được thơng báo bằng
tín hiệu đèn, thơng tin chạy chữ về lỗi vi phạm.
1.1.2.2. Tình hình lưu thơng
Theo số liệu của Cục CSGT, sau một thời gian đi vào hoạt động trên tuyến cao
tốc Nội Bài – Lào Cai, chỉ trong hai tuần xử phạt qua hệ thống camera giám sát, lực
lượng chức năng đã xử phạt hơn 1.000 phương tiện vi phạm. Tài xế mắc chủ yếu ở các
lỗi: Tốc độ, dừng đỗ xe sai quy định, điều khiển xe không đúng phần, đường làn
đường, ngồi ra cịn nhiều lần người dân đi bộ, đi xe đạp trên đường cao tốc, gây tiểm
ẩn nhiều nguy cơ gây tai nạn giao thông
Với tốc độ tối đa cho phép là 100km/h, những vi phạm trên rất nguye hiểm,
Theo số liệu thống kê của Công ty Vận hành và bảo trì đường cao tốc Việt Nam, trong
năm 2015, trên tuyến cao tốc Nội Bài - Lào Cai đã xảy ra 53 vụ TNGT, làm 14 người
chết, 39 người bị thương. Tuy nhiên, tình trạng này đang giảm dần.

7


Hình 1.3. Hiện trường vụ tai nạn giao thơng
Những trường hợp vi phạm đều được camera ghi lại rất sắc nét và cụ thể, sau đó
được kèm vào hồ sơ để chuyển cục cảnh sát giao thông Bộ Công an xử lý. Thậm chí,
một số video hình ảnh vi phạm còn được đưa lên trang mạng xã hội, và các phương
tiện truyền thông đại chúng, để tuyên truyền cho người tham gia giao thông
1.1.2.3. Thông tin chung về cao tốc Hà Nội – Lào Cai
 Các nút giao trên tuyến
Tuyến cao tốc này có 20 nút giao, đó là:
 IC01: Nút giao với Quốc lộ 2 tại Thanh Xuân, Sóc Sơn, Hà Nội đi sân bay
Quốc tế Nội Bài, Vĩnh Yên, Phúc Yên, cầu Thăng Long.

 IC02: Nút giao với đường Nguyễn Tất Thành (Phúc Yên) tại Nam Viêm, Phúc
Yên, Vĩnh Phúc đi Phúc Yên.
8


 IC03: Nút giao với tỉnh lộ 310B tại Sơn Lơi, Bình Xun, Vĩnh Phúc đi tới khu
cơng nghiệp Bình Xuyên.
 IC04: Nút giao với Quốc lộ 2B tại Kim Long, Tam Dương đi tới TT. Tam Đảo,
tỉnh Vĩnh Phúc.
 IC05: Nút giao với Quốc lộ 3C tại Hợp Hòa, Tam Dương, Vĩnh Phúc đi thị trấn
Hợp Hòa.
 IC06: Nút giao với tỉnh lộ 305C tại Văn Quán, Lập Thạch, Vĩnh Phúc đi TT.
Lập Thạch, cầu Việt Trì.
 IC07: Nút giao với đường Phù Đổng (Việt Trì) tại Phượng Lâu, Việt Trì, Phú
Thọ
 IC08: Nút giao với Quốc lộ 2 tại Phù Ninh, Phù Ninh, Phú Thọ đi tới TT. Đoan
Hùng, Tuyên Quang, Hà Giang, Việt Trì, đền Hùng.
 IC09: đi tới thị xã Phú Thọ, TT. Thanh Ba.
 IC10: Nút giao với Quốc lộ 32C tại Cẩm Khê, Phú Thọ đi TT. Cẩm Khê.
 IC11: Nút giao tại Hạ Hịa, Vơ Tranh, Phú Thọ đi TT. Hạ Hịa.
 IC12: Nút giao với đường Âu Cơ tại Minh Quân, Trấn Yên, Yên Bái đi thành
phố Yên Bái, thị xã Nghĩa Lộ, TP. Tuyên Quang.
 IC13: Nút giao với Quốc lộ 37 tại Âu Lâu, Yên Bái đi TP. Yên Bái.
 IC14: Nút giao với tỉnh lộ 151 tại An Thịnh, Văn Yên, Yên Bái đi tới TP. Yên
Bái.

9


 IC16: Nút giao với Quốc lộ 279 tại Tân Thượng, Vân Bàn, Lào Cai đi Bảo Hà,

TT. Bảo Yên, TT. Văn Bàn.
 IC17: Nút giao với Quốc lộ 4E và tỉnh lộ 151 tại Xuân Giao, Bảo Thắng, Lào
Cai đi thị trấn Tằng Loỏng, TT. Phố Lu, TT. Bắc Hà.
 IC18: Nút giao với Quốc lộ 4E và đường Bình Minh tại Cam Đường, Lào Cai đi
TP. Lào Cai.
 IC19: Nút giao với Quốc lộ 4D tại Bắc Cường, Lào Cai đi TP. Lào Cai, thị xã
Sa Pa, TP. Lai Châu, cửa khẩu Lào Cai.
 Nút giao với đường Khúc Thừa Dụ (TP.Lào Cai) tại Đồng Tuyển, Lào Cai đi
cửa khẩu Kim Thành.
 Các trạm thu phí trên tuyến
Hiện nay, có 14 trạm thu phí nằm trên tuyến cao tốc Nội Bài – Lào Cai. Cụ thể như
sau:
 Trạm thu phí IC03: Đi khu cơng nghiệp Bình Xun
 Trạm thu phí IC04: Đi thị trấn Tam Đảo, Vĩnh Yên
 Trạm thu phí IC05: Đi thị trấn Tam Dương, Giao với quốc lộ 2C
 Trạm thu phí IC06: Đi thị trấn Lập Thạch, cầu Việt Trì
 Trạm thu phí IC07: Đi đường Phù Đổng (Việt Trì)
 Trạm thu phí IC08: Đi Quốc lộ 2
 Trạm thu phí IC09: Đi đường Hồ Chí Minh
10


 Trạm thu phí IC10: Đi đường quốc lộ 32C
 Trạm thu phí IC11: Đi tỉnh lộ 321
 Trạm thu phí IC12: Đi đường U Cơ (thành phố Yên Bái)
 Trạm thu phí IC14: Đi tỉnh lộ 151
 Trạm thu phí IC16: Đi Quốc lộ 279
 Trạm thu phí IC17: Đi Quốc lộ 4E và tỉnh lộ 151
 Trạm thu phí IC18: Đi Quốc lộ 4E và đường Bình Minh (thành phố Lào Cai)


Hình 1.4. Trạm thu phí – IC 7 trên tuyến Hà Nội – Lào Cai
 Bảng phí cao tốc trên tuyến
11


Mức phí cao tốc Hà Nội – Lào Cai được xác định dựa trên lộ trình và loại phương
tiện. Mức phí áp dụng từ 6 giờ ngày 25/11/2018. Cụ thể phương tiện được chia thành 5
loại như sau:
 Loại 1: Lệ phí đường cao tốc Hà Nội Lào Cai xe từ 4 chỗ – 7 chỗ ngồi, dưới 12
ghế ngồi, và xe tải có tải trọng dưới 2 tấn, các loại xe buýt vận tải công cộng
 Loại 2: Xe từ 12 ghế ngồi đến 30 ghế ngồi, xe tải có tải trọng từ 2 tấn đến dưới
4 tấn
 Loại 3: Xe từ 31 ghế ngồi trở lên, xe tải có tải trọng từ 4 tấn đến dưới 10 tấn
 Loại 4: Xe tải có tải trọng từ 10 tấn đến dưới 18 tấn, xe chở hàng bằng
container 20 feet


Loại 5: Xe tải có tải trọng từ 18 tấn trở lên, xe chở hàng bằng container 40 feet

Lộ trình
Km6↔IC11
IC3↔IC11
IC4↔IC11
IC6↔IC11
IC7↔IC11

Phương tiện giao thơng chịu phí
Loại 1 Loại 2 Loại 3 Loại 4
150.00 220.00 300.00 370.00
0

0
0
0
VNĐ VNĐ VNĐ VNĐ
130.00 190.00 250.00 310.00
0
0
0
0
VNĐ VNĐ VNĐ VNĐ
110.00 170.00 220.00 280.00
0
0
0
0
VNĐ VNĐ VNĐ VNĐ
130.00 180.00 220.00
90.000
0
0
0
VNĐ
VNĐ VNĐ VNĐ
110.00 150.00 190.00
70.000
0
0
0
VNĐ
VNĐ VNĐ VNĐ

12

Loại 5
590.00
0
VNĐ
500.00
0
VNĐ
440.00
0
VNĐ
350.00
0
VNĐ
300.00
0
VNĐ


100.00 130.00 160.00
70.000
0
0
0
VNĐ
VNĐ VNĐ VNĐ
100.00 120.00
50.000 70.000
0

0
VNĐ VNĐ
VNĐ VNĐ

260.00
IC8↔IC11
0
VNĐ
190.00
IC9↔IC11
0
VNĐ
120.00
30.000 40.000 60.000 70.000
IC10↔IC11
0
VNĐ VNĐ VNĐ VNĐ
VNĐ
100.00
20.000 40.000 50.000 60.000
IC11↔IC12
0
VNĐ VNĐ VNĐ VNĐ
VNĐ
100.00 130.00 160.00 250.00
60.000
IC11↔IC14
0
0
0

0
VNĐ
VNĐ VNĐ VNĐ VNĐ
110.00 170.00 220.00 280.00 450.00
IC11↔IC16 0
0
0
0
0
VNĐ VNĐ VNĐ VNĐ VNĐ
150.00 220.00 290.00 370.00 590.00
IC11↔IC17 0
0
0
0
0
VNĐ VNĐ VNĐ VNĐ VNĐ
160.00 240.00 320.00 400.00 630.00
IC11↔Km2
0
0
0
0
0
37
VNĐ VNĐ VNĐ VNĐ VNĐ
Bảng 1.1. Bảng phí cao tốc Hà Nội – Lào Cai
1.2. Mô tả hệ thống
1.2.1. Chức năng nhiệm vụ
Hệ thống giám sát bằng camera trên đường cao tốc là hệ thống được thiết lập để:

+ Hỗ trợ công tác giám sát và xử lý các vi phạm giao thông, giám sát các hoạt động của
các phương tiện giao thông, các sự cố, tai nạn giao thông trên đường cao tốc ( tai nạn,
phương tiện hư hỏng, người đi bộ trên cao tốc, xe dừng đỗ trên cao tốc, đi ngược chiều,
…)

13


Hình 1. 5. Hình ảnh vi phạm giao thơng được hệ thống camera ghi lại
+ Hỗ trợ xử lý các tình huống phát sinh trên cao tốc.
1.2.2. Thành phần hệ thống
 Hệ thống camera quay quét CCTV
 Thiết bị điều khiển CCTV
 Camera dò xe VDS, hệ thống biển báo GMS
 Trung tâm điều hành tuyến
 Tại đây sẽ luôn có 3-4 kỹ sư trực trước màn hình , nơi hiển thị thông tin
nhận được từ hệ thống camera

14


1.2.3. Mô tả hoạt động
 Hệ thống VDS sẽ tự động phát hiện những điểm bất thường trên đường như ùn
tắc, tai nạn,..., sau đó đối chiếu với các thơng tin từ hệ thống camera CCTV
truyền về, sẽ đưa ra các cảnh báo sớm cho kỹ thuật viên tại Trung Tâm điều
hành tuyến các phương án xử lý.

Hình 1. 6. Mơ phỏng hệ thống dị xe VDS
15



 Tại đây, tất cả những thông số mà kỹ sư yêu cầu, từ thông tin của hệ thống
camera đến thơng số xe sẽ được hiển thị trên màn hình LCD. Các thơng số này
được hệ thống VDS dị tự động các loại xe lưu thông trên đường, đối chiếu với
các thông số kỹ thuật của xe đăng ký tại Bộ GTVT để xác nhận thông tin.
 Tất cả những thông tin được VDS xử lý được xuất ra tại 8 hệ thống biển báo
GMS để thông tin đến những xe đang lưu thông trên đường.

CHƯƠNG 2: KIẾN TRÚC LOGIC
2.1. Sơ đồ hệ thống

16


2.2. Chức năng
 Những khả năng cơ bản
Hệ thống CCTV được đề xuất sẽ đưa ra các chức năng cơ bản sau:
- Truyền đi tồn bộ hình ảnh video từ toàn bộ camera hiện trường đến TCC để giám
sát, ghi lại phục vụ cho mục đích phát hiện sự cố.
- Hoạt động giám sát 24/7, ghi hình tồn bộ các camera vào hệ thống.
- Đủ khả năng để cung cấp, hay lịch trình, ghi lại tồn bộ hay bất kỳ video camera.
- Có khả năng lưu trữ tồn bộ video ghi lại tối thiểu trong 30 ngày
- Có thể xử lý tối thiểu 100% độ mở rộng của camera với phần cứng hỗ trợ và cấp
phép camera mà khơng có thay đổi chính đối với hệ thống.
- Giấy phép thơng thường và theo dõi sự kiện của toàn bộ camera, kết nối với hệ
thống, trên IOC hay tường video.
- Cho phép người vận hành chuyển đổi quan sát giữa hình ảnh trực tiếp và phát lại
của camera đã lựa chọn.
- Hỗ trợ người dùng kiểm tra truy nhập và các chức năng quản lý.
- Đưa ra các chức năng “ma trận ảo”, bao gồm như sau:

+ Trình tự quan sát camera
17


+ Điều khiển bảo lưu và các tour bảo vệ

Hình 2.1: Minh họa phát hiện và thu thập dữ liệu

 Các chức năng báo động và tích hợp với ITMP
Hệ thống CCTV theo đề xuất sẽ cung cấp các chức năng cảnh báo:
- Đưa ra sự cảnh báo cho bất kỳ sự cố thiết bị CCTV cũng như sự mất tín hiệu
video.
- Khi nhận được báo động sự cố giao thơng từ ITMP, hệ thống có thể:
+ Hiển thị thơng tin báo động trên màn hình chỉ định.
+ Hiển thị các hình ảnh cảnh báo từ camera hay bắt đầu hiển thị trình tự trên màn
theo dõi được chỉ định.

 Cho phép người vận hành thao tác linh hoạt
Hệ thống cho phép người vận hành
- Lưu trữ toàn bộ video ghi lại trong phương tiện lưu trữ riêng như là DVD. Thiết
bị Video lưu trữ trong DVD có thể được phát lại và theo dõi trong Máy tính cá nhân PC
khác nhau với phần mềm phát video thích hợp
- Thực hiện thu nhỏ kỹ thuật số trong quá trình phát lại video
- Thực hiện theo dõi thời gian thực của camera hiện trường thông qua trạm quan sát
hay hệ thống tường video
- Lưu trữ toàn bộ luồng video ghi lại

18



- Thực hiện chụp thời gian thực và lưu trữ các hình chụp của các dịng video trong
khi ghi lại và quan sát
- Tiến hành phát lại ngay các dòng dữ liệu video ghi lại trong khi ghi lại hình ảnh
video trực tiếp. Ghi lại ngay các dòng video lưu trữ sẽ không chậm chế quá một nửa
giây khi so sánh với dòng video trực tiếp
- Đặt tên và đưa vào ký hiệu sách bên trong dịng video
- Tìm kiếm và đọc ra các dòng video lưu trữ với nhiều tiêu chí lọc bao gồm nhưng
khơng hạn chế
+ Ngày tháng và thời gian chụp các dòng video;
+ Camera ID;
+ Tên cung đường/điểm giao nhau;
+ Ký hiệu riêng.
2.3. Các hoạt động cơ bản của hệ thống CCTV
- Ghi hình: Trong suốt q trình vận hành, tín hiệu video từ tất cả PTZ camera
ngoài trời và camera cố định điểm cao sẽ được truyền phát trở lại TCC để ghi lại thời
gian thực, thơng qua mạng liên lạc cáp quang. Tồn bộ kết quả ghi sẽ được lưu trữ
trong bộ lưu trữ video.

Hình 2.2: Minh họa sử dụng camera PTZ để xác minh theo dõi sự cố
- Quan sát trực tiếp: Để quan sát trực tiếp tín hiệu video, người vận hành từ bất kỳ
trong ba thiết bị TCCs có thể lựa chọn bất kỳ camera và quan sát bằng hình ảnh video
trực tiếp sẽ được truyền phát trực tiếp từ camera thơng qua máy chủ xử lý hình ảnh
video đến máy trạm.
- Phát lại hình ảnh đã ghi: Để quay phát lại video đã ghi, người quan sát từ bất kỳ
19


TCCs có thể lựa chọn bất kỳ hình ảnh video được ghi để được quan sát theo IOC cục
bộ của nó.
- Chiếu video trên tường màn hình: Hệ thống tường Video từ bất kỳ TCC có thể

u cầu tín hiệu Video sẽ được chiếu trên màn hình tường video, bao gồm phát lại
thơng tin đã ghi.
- Truy nhập hình ảnh video thông qua thiết bị di động: Người theo dõi sử dụng
thiết bị di động được cấp phép, như điện thoại di động hay máy tính bảng, được tải với
phần mềm theo dõi, sẽ có thể lựa chọn bất kỳ camera nào cho hình ảnh trực tiếp hay
phát lại thơng tin đã ghi thông qua mạng liên lạc 4G.

20


CHƯƠNG 3: KIẾN TRÚC VẬT LÝ
3.1. Sơ đồ kiến trúc vật lý

3.2. Hệ thống camera
3.2.1. Yêu cầu chức năng
Các camera giám sát giao thông được lắp đặt bên đường trong điều
kiện hoạt động ngồi trời để thu nhận hình ảnh quan sát các luồng phương
tiện giao thơng. Hình ảnh quan sát của camera có thể là ảnh đen/trắng hoặc
ảnh màu. Thiết bị camera phải hoạt động liên tục 24/7, ngoại trừ thời gian thực
hiện công việc bảo dưỡng và sửa chữa.

21


Hình ảnh thu nhận có thể quan sát rõ trong điều kiện có hoặc khơng có
đèn trợ giúp ánh sáng vào các thời điểm khác nhau trong ngày. Căn cứ vào
khả năng điều khiển góc nhìn quan sát, các camera được phân làm hai loại:

Hình 3.1: Camera cố định và camera PTZ
+ Camera quay quét (PTZ) cho phép điều chỉnh góc nhìn theo u cầu

từ

xa

bằng thơng qua điều khiển quay, qt và phóng to thu nhỏ ống kính. Camera
này
thường được lắp đặt tại các điểm giao hoặc quãng đường có phạm vi quan sát
lớn
theo nhiều hướng khác nhau và cự ly thay đổi từ gần đến rất xa

Hình 3.2: Chức năng quay và quét của hệ thống camera
+ Camera tĩnh chỉ cho một góc quan sát duy nhất theo vị trí lắp đặt ban
đầu.
Camera này thường được sử dụng để quan sát trên các tuyến có góc nhìn cố
định
theo hướng chạy của dòng phương tiện.

22


Hình 3.3: Một số vị trí lắp hệ thống camera tĩnh
Lựa chọn, lắp đặt các camera loại kĩ thuật số cho hình ảnh thu nhận với
độ phân giải cao theo chuẩn HD. Mỗi camera được định danh bằng một địa chỉ
IP

trên

mạng

kết


nối. Các camera cần hỗ trợ các tính năng xử lý thơng minh để đảm bảo chất
lượng

hình

ảnh tốt thích nghi với điều kiện môi trường hoạt động như sự thay đổi của
nguồn
sáng, sự rung lắc của camera do gió. Sau khi khôi phục vận hành sau mất
điện, cần tự động chuyển cấu phần thiết bị và phần mềm
3.2.2. Cấu tạo
Thiết bị có cấu tạo, hình dáng, kích thước, trọng lượng và độ chắc chắn
phù hợp. Có biện pháp đề phịng bão lớn, hỏa hoạn, động đất, bão cát và sét
đánh. Thiết bị được bảo vệ bằng các biện pháp đề phòng nước, han rỉ, bụi,
nước mặn nếu được lắp đặt ngồi trời. Hộp bảo vệ thiết bị có cấu tạo phù hợp
để dễ dàng thực hiện công việc bảo dưỡng từ bên hơng hoặc phía sau, tránh
23


hướng quay ra đường giao thông, để hạn chế tối đa ảnh hưởng đến hoạt động
giao thông trên làn đường. Hộp bảo vệ thiết bị có khả năng hấp thụ nhiệt độ
sản sinh từ thiết bị bên trong và từ bức xạ mặt trời.

Hình 3.4: Cấu hình hệ thống CCTV
Thiết bị được bảo vệ bằng các biện pháp để tránh bị can nhiễu từ các
thiết bị điện tử khác. Có các biện pháp chống nước và chống bụi cho Camera
CCTV lắp đặt ngồi trời (khơng kể Camera đặt trong đường hầm) phù hợp với
tiêu chuẩn IPX66 của tiêu chuẩn quốc tế IEC 60529 hoặc tiêu chuẩn tương
đương. Hệ thống cần đảm bảo tất cả các yêu cầu kể cả vào thời gian ban đêm
3.2.3. Yêu cầu kỹ thuật

Các camera IP sử dụng cho mục đích giám sát giao thơng cần đạt được các thông
số kĩ thuật chung tối thiểu sau đây:
 Có khả năng quan sát cả ngày lẫn đêm với độ nhạy sáng đạt tối thiểu 0,5 lux;
 Hình ảnh cung cấp có độ phân giải tối thiểu chuẩn HD 720p (1280x720)
với 25 khung hình/giây.
 Cung cấp luồng video quan sát đầu ra qua mạng IP với khả năng mã hóa
hình ảnh theo ít nhất 2 chuẩn H.264 và Motion JPEG;
 Sử dụng loại ống kính có tiêu cự phù hợp với góc quan sát của camera,
độ rộng của cảm biến đạt tối thiểu ¼”;
24


 Có thể tự động điều chỉnh lấy nét hình ảnh;
 Có khả năng điều khiển bằng tay và tự động độ mở ống kính để phù hợp
với độ sáng của đối tượng cho hình ảnh video tốt nhất
 Có các tính năng xử lý tự động hình ảnh thu nhận như kiểm tra độ lợi
sáng (auto gain control), cân bằng ánh sáng trắng (auto white balance) và
bù ánh sáng ngược (backlight compension);
 Có hộp bảo vệ tránh mưa/nắng và chống bụi. Mức bảo vệ đạt tối thiểu
theo tiêu chuẩn IP66;
 Hoạt động ổn định trong điều kiện thời tiết mơi trường Việt Nam: nhiệt
độ - 15÷50oC, độ ẩm 20÷90%
Các camera có tính năng quay qt được sử dụng có cấu tạo dạng vịm (dome).
Các thơng số kĩ thuật u cầu cần đạt
 Quay được ít nhất góc 350 độ và quét được 100 độ;
 Thu phóng quang học tối thiểu x10 lần
 Có thể phóng to để nhìn rõ phương tiện ở khoảng cách trên 1000m
Các camera IP tĩnh có độ phân giải ≥ 1080p (1920x1080) phải cung cấp tính
năng tạo nhiều camera ảo để cho phép người dùng có thể quan sát cùng một lúc
chi tiết nhiều vị trí khác nhau trong khung hình của camera. Người sử dụng có

thể thực hiện điều khiển quay quét số (DPTZ) trên mỗi camera ảo được tạo ra.
Các camera IP được sử dụng phải hỗ trợ cài đặt các tính năng thơng minh
như tự động phát hiện chuyển động trong hình ảnh, cảnh báo hình ảnh camera bị
mờ hoặc che khuất. Có các cổng ra tín hiệu cho các cảnh báo được phát sinh từ
camera.
Camera sử dụng nguồn điện cấp qua cáp mạng Ethernet (PoE). Thiết bị phải
có tính năng tiết kiệm năng lượng, công suất sử dụng không vượt quá 50W đối
với camera tĩnh, 100W đối với camera quay quét.
Các camera cần cung cấp giao diện cho phép cấu hình và xem hình ảnh trực
tuyến trên Web. Các thiết bị tại trung tâm có thể giao tiếp điều khiển camera qua
mạng IP theo tiêu chuẩn của ONVIF.
Vị trí lắp đặt camera phải được lựa chọn để đảm bảo hiệu quả quan sát giao
thơng cao nhất, tránh bị khuất tầm nhìn tại các đoạn đường cong, bi che khuất
25