HCC-10四路嵌入式硬盤錄像機(jī)設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)報(bào)告書(doc)
方案設(shè)計(jì)報(bào)告書 VERSION: 01（版本：01） 2003年7月15日 |批準(zhǔn) |復(fù)核 |制作 | | | |何曉勇 | 目 錄 一、適用范圍 4 1.1 文檔目的 4 1.2 文檔范圍 4 1.3 讀者對象 4 二、技術(shù)性能指標(biāo) 4 2.1、符合標(biāo)準(zhǔn) 4 2.2、產(chǎn)品功能要求 4 2.2、硬件技術(shù)指標(biāo) 6 2.4、軟件技術(shù)指標(biāo) 7 三、方案設(shè)計(jì) 8 3.1、硬件方案 8 3.1.1、硬件組成 8 3.1.2、方框圖 9 3.1.3、硬件線路圖 9 3.1.4、元器件清單（IC部分） 9 3.1.5、PCB板設(shè)計(jì) 10 3.1.6、控制板 10 3.2、電源部分 10 3.3、軟件方案設(shè)計(jì) 12 3.3.1、軟件方框圖 12 3.3.2、軟件模塊功能描述 13 3.3.3、總體流程圖 26 四、EMC方案設(shè)計(jì) 31 4.1電源端子的傳導(dǎo)騷擾限值 31 4.2電信端口的共模傳導(dǎo)騷擾限值 31 4.3輻射發(fā)射騷擾限值 32 4.4機(jī)箱的抗擾度限值 32 4.5信號端口和抗擾度限值 32 4.6 直流電源端口抗擾度限值 32 4.7 交流電源端口抗擾度限值 33 五、操作系統(tǒng)設(shè)計(jì) 33 六、結(jié)構(gòu)部分方案設(shè)計(jì) 33 七、成本分析與估算 33 八、研制費(fèi)用分析與進(jìn)度計(jì)劃安排 34 8.1、嵌入式硬盤攝像機(jī)項(xiàng)目研制進(jìn)度計(jì)劃 34 8.2、項(xiàng)目研制階段控制 36 8.3、資金計(jì)劃報(bào)告 37 一、適用范圍 本設(shè)計(jì)方案書適用于HCC-10四路嵌入式硬盤錄像機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)格。 1.1 文檔目的 針對目前數(shù)據(jù)視頻的市場分析、潛在用戶需求和質(zhì)量技術(shù)檢測和管理部門的要求，本 文對擬開發(fā)的四路嵌入式硬盤錄像機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行詳盡的描述。為開發(fā)者、管理 者、使用者提供具體的開發(fā)目標(biāo)與參考指引。 1.2 文檔范圍 包括對產(chǎn)品的性能詳細(xì)描述、產(chǎn)品開發(fā)的依據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品的技術(shù)開發(fā)路線、設(shè)計(jì)方 案、產(chǎn)品的整體設(shè)計(jì)報(bào)告、功能性與非功能性描述、資源的配置、產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)、技 術(shù)服務(wù)體系報(bào)告以及整機(jī)檢測報(bào)告，為公司決策者、管理者、操作者提供一份參考指引 。 1.3 讀者對象 本文檔的讀者對象是： 1. 公司的決策者、管理者 2. 四路嵌入式硬盤錄像機(jī)的開發(fā)者 3. 上海長島終端設(shè)備公司的領(lǐng)導(dǎo)和員工（嵌入式硬盤錄像機(jī)的生產(chǎn)者、銷售者和客戶服務(wù) 的提供者） 4. 開發(fā)方領(lǐng)導(dǎo)和管理者 二、技術(shù)性能指標(biāo) 2.1、符合標(biāo)準(zhǔn) 《硬盤錄像機(jī)通用技術(shù)要求（試行）》 上海市 《GB/T 9813－2000微型計(jì)算機(jī)通用規(guī)范》 《GB 12338－90黑白通用型應(yīng)用電視攝像機(jī)測量方法》 《GB 12663－90防盜報(bào)警控制器通用技術(shù)條件》 《GB 15207－94視頻入侵報(bào)警器》 《GB 15466－1995應(yīng)用電視術(shù)語》 《GB/T 16572－1996防盜報(bào)警中心控制臺(tái)》 《ITU-T H.320 H.323 H.261 H.263+ H.221 G.711 G.722 H.724 G.728 《中國軟件標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12904-90》 《中國安防》 2.2、產(chǎn)品功能要求 1. 產(chǎn)品采用完全的嵌入式系統(tǒng) 2. 采用MPEG4的視頻壓縮技術(shù)。 3. 音頻、視頻信號同步記錄。 4. 支持每個(gè)視頻通道能同時(shí)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)視、記錄的幀速率能達(dá)到25幀/秒。支持記錄的幀 速率可調(diào)。支持記錄的畫質(zhì)和記錄的碼流可調(diào)。 5. 單路嵌入式硬盤錄像機(jī)支持4路視頻源、音頻源可切換單路記錄功能。切換可由應(yīng)用軟 件控制手動(dòng)/自動(dòng)切換。也可以在應(yīng)用軟件的控制下實(shí)現(xiàn)根據(jù)報(bào)警輸入接口對應(yīng)進(jìn)行切 換。 6. 單路嵌入式硬盤錄像機(jī)支持兩路視頻源“畫中畫”實(shí)時(shí)監(jiān)視和記錄功能。 7. 四路嵌入式硬盤錄像機(jī)支持可將四路音頻視頻流分別記錄。 8. 視頻制式PAL(彩色)、NTSC（彩色）和CCIR（黑白），自適應(yīng)。 9. 單路全屏監(jiān)視的清晰度400電視線以上，回放的清晰度達(dá)到350電視線以上。 10. 圖像記錄的分辨率可調(diào)，704*576，352*288。 11. 記錄回放時(shí)，亮度鑒別等級達(dá)到10級以上。 12. 在所有音視頻通道處于記錄的狀態(tài)下，單路全屏監(jiān)視和全屏回放記錄的畫面清 晰、平滑，顏色逼真、不應(yīng)有明顯的缺陷和擾動(dòng)，靜止和移動(dòng)物體不應(yīng)有明顯 的鋸齒狀、拉毛等現(xiàn)象。 13. 產(chǎn)品平臺(tái)可擴(kuò)展，產(chǎn)品具有系列型號，可支持4路音視頻監(jiān)視（監(jiān)聽）、記錄 首次開發(fā)的型號為和4路。 14. 全雙工功能，所有通道同時(shí)記錄時(shí)，可以進(jìn)行回放互相不干擾，同時(shí)刻能夠進(jìn) 行網(wǎng)絡(luò)傳輸應(yīng)用。 15. 產(chǎn)品能夠長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，連續(xù)運(yùn)行的平均無故障時(shí)間為30000小時(shí)。 16. 產(chǎn)品平臺(tái)具有良好的人機(jī)交互輸入接口。（1）支持單機(jī)通過面板控制按鈕進(jìn)行 控制，按鈕設(shè)計(jì)要求功能分布合理，簡潔易操作。（2）多機(jī)同時(shí)使用時(shí)，支持 集中控制功能，采用如下兩種方式之一。A支持紅外遙控。通過地址編碼的方 式對錄像機(jī)進(jìn)行區(qū)分，分別控制。B支持鍵盤控制。通過專用電纜將錄像機(jī)串 接起來，地址編碼區(qū)分，用1個(gè)專用鍵盤進(jìn)行控制。 17. 采用USB接口對數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，支持USB移動(dòng)硬盤。USB接口至少4個(gè)。 18. 支持160G大容量硬盤，單路和四路嵌入式硬盤錄像機(jī)至少支持4個(gè)IDE硬盤， 19. 標(biāo)準(zhǔn)的VGA和BNC（1VP-P，75歐姆），用于連接電腦顯示器和監(jiān)控用監(jiān)視器進(jìn) 行顯示。 20. 具有1聲音輸出接口，用于輸出聲音。 21. 1～12個(gè)視頻輸入接口BNC（1VP-P，75歐姆），音頻接口與視頻接口一一對應(yīng) 配置，音頻接口采用RCA。 22. 具有16路報(bào)警開關(guān)量輸入和8路報(bào)警開關(guān)量輸出接口，能夠接受來自報(bào)警探測 器的開關(guān)量輸入并進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。開關(guān)量輸出于外接的設(shè)備聯(lián)動(dòng)。 23. 支持聲光報(bào)警功能。能發(fā)出不低于50分貝的報(bào)警音，聲音報(bào)警可持續(xù)30分鐘， 并有紅色的報(bào)警燈指示。報(bào)警音有對外輸出接口能夠外接擴(kuò)音器。支持?jǐn)嚯妶?bào) 警功能。提供聲光報(bào)警功能應(yīng)用軟件接口。通過應(yīng)用軟件控制光電報(bào)警保持至 由授權(quán)用戶消除。報(bào)警觸發(fā)的方式包括密碼輸入錯(cuò)3次報(bào)警、硬件故障報(bào)警（如 視頻卡報(bào)錯(cuò)等）、視頻丟失報(bào)警、機(jī)械故障報(bào)警（如在工作中，機(jī)箱被打開等） 。 24. 提供RS485通訊接口用于通過解碼器控制云臺(tái)、鏡頭。 25. 有RJ45的局域網(wǎng)接口，支持TCP/IP網(wǎng)絡(luò)（包括局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)） 26. 提供可用于PSTN和ISDN聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的接口。 27. 產(chǎn)品自帶狀態(tài)顯示屏，能夠直觀顯示時(shí)間、錄像機(jī)工作狀態(tài)信息等。 28. 提供硬件看門狗功能，可實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序或系統(tǒng)死機(jī)自動(dòng)重起。 29. 實(shí)現(xiàn)定時(shí)自動(dòng)開機(jī)關(guān)機(jī)功能。提供此項(xiàng)功能的軟件接口。用戶可通過應(yīng)用軟件 實(shí)現(xiàn)定時(shí)自動(dòng)開關(guān)機(jī)的時(shí)間。 30. 操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件均存放在主板的flash中，硬盤僅僅用于記錄數(shù)據(jù)。 31. 硬盤數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可靠性高，出現(xiàn)停電、死機(jī)事故時(shí)，不丟失事故發(fā)生時(shí)刻前的數(shù) 據(jù)。提供產(chǎn)品的軟件升級接口。 2.2、硬件技術(shù)指標(biāo) o CPU主頻率533MHZ o PCI：3個(gè)可擴(kuò)展 o FLASH：16M o RAM：SMT 128M o LAN：10M/100M自適用 o COM：1個(gè)RS_485；1路RS_232 o LPT:1路 o 鍵盤：8個(gè) o I/O口：24個(gè)（16路輸入，8路輸出） o LCD：1個(gè) o 視頻輸入：4路 PAL/NTSC, BNC(1.0Vp-p, 75Ω)。 o 視頻輸出：1路PAL/NTSC,BNC(1.0Vp-p,75Ω)，監(jiān)視器輸出或VGA顯示器輸出。 o 系統(tǒng)資源：支持4路實(shí)時(shí)錄像，同時(shí)進(jìn)行1路檢索回放. o 實(shí)時(shí)監(jiān)視：多畫面（1畫面、2畫面、4畫面）或聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)。 o 圖像壓縮方式：MPEG-4，H.261/H.263 o 音頻壓縮方式：G.729/G.711。 o 視頻記錄速度多：(1/2/4)路×(1-25)幀/秒。 o 圖像分辨率：352×288或704×576。 o 報(bào)警輸入輸出：16路輸入，8路輸出。 o 操作系統(tǒng)：實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）。 o 控制方式：面板按鈕或遙控器或鍵盤控制，監(jiān)視器顯示操作內(nèi)容；也可通過以太網(wǎng) 口和串口，用聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。 o 主要存儲(chǔ)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)IDE接口硬盤，多（1/2/4/8）個(gè)IDE接口，最多可擴(kuò)展8個(gè)40G- 160G硬盤。 o 錄像模式實(shí)時(shí)連續(xù)錄像、定時(shí)錄像、報(bào)警錄像、動(dòng)態(tài)檢測錄像. o 檢索模式通過控制面板以時(shí)間、通道號進(jìn)行檢索，通過以太網(wǎng)從計(jì)算機(jī)上進(jìn)行檢索 。 o 動(dòng)態(tài)檢測：每路視頻可單獨(dú)設(shè)置192個(gè)檢測區(qū)域。每個(gè)區(qū)域可設(shè)置4級檢測靈敏度。 o 錄像回放模式可通過監(jiān)視器或聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)進(jìn)行回放。 o 電源：220V（±10%），50Hz o 功率：160W o 貯存環(huán)境溫度：-20℃－+85℃ o 電磁標(biāo)準(zhǔn)：B級 o 工作溫度：+5℃-+50℃； o 濕度：＜90% o 貯存溫度：-20℃+70℃；濕度：＜95% o 外型尺寸：寬×高×深=170×133×380mm o 重量：約5Kg 2.4、軟件技術(shù)指標(biāo) o OS：嵌入式LINUX系統(tǒng) o 實(shí)時(shí)監(jiān)視：單畫面至四畫面 o 輪詢監(jiān)視：單畫面至四畫面 o 錄像放式：手動(dòng)錄像、時(shí)間表定時(shí)錄像、外部報(bào)警聯(lián)動(dòng)錄像、移動(dòng)偵測錄像 o 存儲(chǔ)設(shè)備：標(biāo)準(zhǔn)IDE硬盤，支持4硬盤擴(kuò)展 o 回放檢索：時(shí)間條件檢索、通道檢索、手動(dòng)檢索 o 錄像回放：回放幀速可調(diào)、畫面尺寸可調(diào) o 移動(dòng)偵測：偵測區(qū)域用戶自設(shè)、屏蔽無效區(qū)域、偵測靈敏度可調(diào) o 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)：支持遠(yuǎn)程監(jiān)視、錄像、檢索回放、管理、控制 o 網(wǎng)絡(luò)支持：PSTN、ISDN、TCP/IP o 報(bào)警聯(lián)動(dòng)：多路（16/8）輸入輸出報(bào)警控制器 o 內(nèi)部報(bào)警：系統(tǒng)非法入侵報(bào)警、圖像遮疬報(bào)警、視頻信號丟失報(bào)警 o 報(bào)警輸出：鈴聲、圖像、電子地圖、報(bào)警電話 o 云臺(tái)控制：云臺(tái)、鏡頭、燈光、各種開關(guān)量等本地或遠(yuǎn)程控制 o 智能管理：定制開機(jī)任務(wù)自動(dòng)執(zhí)行、自動(dòng)開機(jī)、自動(dòng)關(guān)機(jī) o 安全機(jī)制：系統(tǒng)死機(jī)自動(dòng)重啟，停電自動(dòng)恢復(fù) o 視頻信號：PAL/CCIR，625線，50場/秒 o 視頻輸入：復(fù)合視頻 o 視頻輸出：復(fù)合視頻 o 環(huán)通輸出：BNC連接器 o 音頻輸入：-8db o 報(bào)警方式：感應(yīng)器輸入報(bào)警；視頻動(dòng)態(tài)偵測報(bào)警；視頻丟失報(bào)警；盤滿報(bào)警 o 備份方式：IDE接口；外接硬盤或光盤刻錄機(jī) o 分辨率：圖像：352×288；電視分辨率：250-550線 o 壓縮標(biāo)準(zhǔn)：MPEG-4 o 硬盤：可內(nèi)置四個(gè)硬盤，支持160G大硬盤 o 錄像時(shí)間：2G可存儲(chǔ)1小時(shí)（4路）活動(dòng)圖像 o 電子時(shí)間：年/月/日；時(shí)/分/秒 o 保密功能：數(shù)據(jù)加密+二級口令管理 三、方案設(shè)計(jì) 3.1、硬件方案 3.1.1、硬件組成 硬件分為四個(gè)組成部分：電源部分，主板部分與采集部分（主板與采集部分采用一體 化的設(shè)計(jì)方案），控制板部分，結(jié)構(gòu)部分。 3.1.2、方框圖 [pic] 3.1.3、硬件線路圖 見附件 3.1.4、元器件清單（IC部分） |序號|描述 |性能或規(guī)格 |數(shù)量 |廠家 |價(jià)格（RMB | | | | | | |） | |1 |CPU |主頻533Mhz低功耗 |5*1 |VIA |40*5 | | |CHIPSET|PN133T |5*1 |VIA | | | | |VT8606(100/133Mhz| | | | | | |)北橋 | | | | | |FLASH |INTEL 16M |5*2 |INTEL | | |2 |RAM |128M |5*4 |HY |22*5 | |3 |CPU |MPEG-4 133 Mhz |5*1 |INIST |32*5 | |4 |VIDEO |SAA7114 |4*5 |PHLIPS |15*5 | |5 |AUDIO |IDT842104 |5*1 |IDT |3*5 | |6 |USB |Integrated USB1.1|- |- |- | | | |controller | | | | |7 |Etherne|82559 10/100M |5*1 |INTEL |6*5 | | |t | | | | | |8 |Audio |VT1612A AC97 |5*1 |VIA |2*5 | | | |onboard | | | | |9 |RAID0 |PDC2602 IDE |5*1 |ATA |10*1 | |10 |DSP |5402 |5*1 |TI |8*5 | |11 |FPGA |208 |5*1 |ACTEL |18*5 | |12 |LCD | |5*1 |清華 |7*5 | 表一 產(chǎn)品的硬成本控制在2000元人民幣之內(nèi)。 3.1.5、PCB板設(shè)計(jì) 參見附件 3.1.6、控制板 參見附件 3.2、電源部分 依據(jù)產(chǎn)品的需求與產(chǎn)品目標(biāo)，特選定研祥（EVOC）一款工業(yè)級開關(guān)電源（PIA- 160A）。其具體參數(shù)及指標(biāo)如下：開關(guān)電源性能指標(biāo) |交流輸入電壓 | |（85－264VAC） | | | |交流輸入頻率 | |47-63Hz | | | |直流輸出 | |5V | | | |功率 ...
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