XX地方3G网络数字视频监控系统技术方案.doc
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1、XXX地方3G网络数字视频监控系统技术方案公司名称:深圳市拓普威视科技有限公司地 址:深圳市福田区保税区万里工业城二期B座7楼网 址:二一一年十一月第1章 前言 随着Internet和宽带网络技术的日益发展,传统的以文字和图片为主的内容服务已不能满足用户的需求,具有视频和音频的多媒体内容服务即将成为主流,这是互联网技术发展的必然趋势。近两年来一种崭新的全数字化网络视频监控系统正在得到广泛应用。网络视频监控系统使用现有的网络系统,采用纯数字的网络监控,实现从监控点前端、监控中心、监控工作站的数字化处理,是监控系统发展的必然趋势。A. 利用3G无线网络资源,不需要为新建监控点铺设大量网线,视频线等
2、线材,减少布线施工,轻而易举地实现远程无线视频监控。B. 系统扩展能力强,只要有3G网络的地方就可扩展新的监控点。 C.前端设备是即插即用.适合移动行进,灵活方便。D. 系统功能强大、利用灵活、前端设备全数字化录像方便于保存和检索。E. 在网络中的每一台计算机,只要安装了客户端的软件,给予相应的权限就可成为监控工作站,直接远程实时访问前端视频图像,同时可语音对讲。第2章 用户需求分析总体需求:XX地方有60个监控场所,每个监控场所有4个摄像头,监控中心可以集中监控场所所有摄像头,并且监控中心随时调用查询回放前端录像文件,实时通过网络观看前端现场的视频画面,以及可以远程云台控制这块,前端要求有报
3、警信号接入,前端报警后,监控中心监控屏幕可以自动弹屏,另外部分用手机观看用户可以通过手机查看视频,控制云台。第3章 方案设计思想3.1设计原则任何一个设计方案的最根本前提是用户的需求,而先进、成熟的技术,可靠、灵活的用,技术发展的趋势和良好的性能/价格比是设计方案的最基本依据。该在不失先进性、成熟性、可靠性、可扩展性的基础上,充分考虑用户的需求,照顾长远利益,最大限度地保护用户投资。 先进性图像监视系统采用H.264/MPEG-4图像压缩处理技术,具有图像质量清晰,文件占用空间小,传输带宽小,速度快等特点;各子系统(音视频、报警、门禁、环境变量)紧密结合,提供强大的系统集成功能; 灵活性系统支
4、持基于WEB方式的网络浏览功能,可供用户方便使用;灵活进行系统软件升级,避免对系统产生过大的影响;灵活的组网方式,有线或无线均可,方便监控点数量的增加; 实时性基于带宽的优势,各类前端信号可做到实时的传输;同时可利用其他传输通道进行实时传输,如:GSM、CDMA 1X、GPRS、3G网络等; 稳定性具有独特的图像管理功能,严格控制丢帧现象;完善的视频流控制功能,保证网络传输的顺畅;管理、操作权限的分级实现,保障管理的统一、规范;强大的自我诊断、恢复功能; 完善性与数据采集监控系统无缝地结合,实现报警信号的联动,报警设备的自启动;当报警信号产生时,可实现多种可用通道的信息传输,如网络、电话、短消
5、息等; 扩展性系统预留相的接口以便扩充之用;控制部件(软、硬件)采用模块式结构、内部总线化等技术措施,可以方便灵活进行扩充,保证未来的适性; 易用性基于优良的操作平台;采用模块化设计,操作简便;界面人性化;3.2 设计依据安全防范工程技术规范 (GB 50348-2004);安全防范工程程序与要求 (GA/T75-94);安全防范系统验收规则 (GA308-2001);安全防范系统通用图形符号 (GA/T74-2000);安全防范系统(DB33/T334-2001);民用闭路电视监控系统工程技术规范 (GB50198-94);工业电视系统工程设计规范 (GBJ115-87);音频、视频及类似电
6、子设备安全要求 (GB8898-2001);测量、控制和试验室用电气设备的安全要求 (GB4793-2001);信息技术设备的安全 (GB4943-2001);邮电通信网光纤数据传输系统工程施工及验收技术规范。EIA/TIA568A,EIA/TIA569A国际电子工业协会通信线缆、通讯路径和空间标准ISO/ICE/IS11801结构化布线标准ISO TCP/IP协议标准ISO/IEC 13818 MPEG-2协议标准ISO IGMP/CGMP协议标准10BASE-T,100BASE-TX 标准 IEEE802.3,IEEE802.3U中华人民共和国通信行业标准(YD/T926)防盗报警控制器通
7、用技术条件GB50198-94电视系统视频指标CCTR RECOMMENDATION 472-3 电气指标标准ELA-422 ELA-485 电子设备雷击保护导则GB7450-87标准号标准名称GBJ115-87工业电视系统工程设计规范GB12663-90防盗报警控制器通用技术条件GB 4798.4-90电工电子产品用环境条件无气候防护场所使用GB50217-94电力工程电缆设计规范GB/T17626.2静电放电抗扰度试验GB/T17626.3射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T17626.5浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T17626.8工频磁场的抗扰度试验GA308-2001安全防范系统验收原则G
8、A/T75-94安全防范工程程序与要求DL 476-92电力系统实时数据通信用层协议DL/T 720-2000电力系统继电保护柜、屏通用技术条件DL/Z 713-2000500kV变电所保护和控制设备抗扰度要求ITU-T H.323网络电视电话系统和终端设备标准CCITT G.703脉冲编码调制通信系统网路数字接口参数标准ISO/IEC13818MPEG2视音频编解码标准ISO/IEC14496-2H.264视音频编解码标准-视听对象的编码(6部分)IEC364-4-41保护接地和防雷接地标准IEC60870-5-101基本远动任务配套标准IEC60870-5-103继电保护设备信息接口配套标
9、准IEC60870-5-104远动网络传输规约IEEE802.310BASE-T 以太网接口标准IEEE802.3U100BASE-TX快速以太网接口标准DB33-2001安全防范系统第4章 方案总体设计4.2系统总体架构前端3G无线传输,将视频数据,RS485信号,报警信号,传输到监控中心流媒体转发服务器,然后通过电脑或手机可以进行监控并实现云台控制。如上图。4.3系统组成从系统的物理组织结构来看,系统可以分为三层:底层的前端采集部分、中间层的网络传输部分和上层的监控中心总控部分。其中前端和中心端监控喊话是我们的重点。具体包括:前端采集部分:根据要求前端采集部由模拟摄像机,视频监控前端设备如
10、下: 模拟摄像头,红外模拟摄像机,或球机,根据实际环境自选。 单路、或四路 硬盘 存储型3G网络视频服务器 (硬盘自配 )传输部分:根据系统要求,所上前端设备都是采用3G无线传输,通过3G信号把所有的监控点视频信号,RS485信号传回监控中心。监控中心总控部分:搭建平台:在本项目中,监控中心总控部分就是整个监控系统的后台部分。系统采用多域结构控制中心。在中心要实现视频监控显示、报警联动录像、抓拍、云台控制等功能。本系统,监控中心采用linux系统大型监控管理平台,对整个项目60处240个监控摄象点进行统一管理。具体包括如下部分: 嵌入式平台流媒体管理转发服务器LINUX系统,服务器安装包含中心
11、管理服务单元,中心转发服务单元、中心录像单元程序软件。 视频管理监控客户机 异地访问视频监控客户机 手机监控客户端 电视墙 (可选)第5章 方案详细设计任何一个完整的视频监控系统,从系统的功能逻辑来看都可以分为五大部分:视频采集部分,视频存储部分,视频传输部分,管理控制部分,视频显示部分。设计方案时,每个部分都必须进行充分论证。本方案重点从以上五大部分进行详细分析设计。5.1总体拓扑图5.2视频采集部分网络数字视频监控系统,视频采集部分一般由模拟摄像机、编码器组成。在本系统中,前端采集部分全部采用模拟摄像机+3G网络视频服务器来实现。5.3视频存储部分网络视频监控系统一般有三种存储方式:基于前
12、端编码设备的前端存储、基于中心平台服务器的中心存储、基于后端监控电脑的本地存储。这三种存储方式可以任意组合使用。前端存储:视频服务器支持硬盘存储中心存储:集中存储,利用网络磁盘阵列集中存储。本地存储:用观看的电脑存储。本项目从节约3G流量费用方案考虑推荐前端存储。5.4视频传输部分整个系统,传输前的视频采用压缩比很高的H.264压缩的设备进行编码。编码器采用内置无线3G无线模块进行视频,RS485信号传输。5.5管理控制部分管理控制部分是视频监控系统中的核心部分,是用户使用系统的交互核心部分,在中大型监控系统显得特别重要。本系统通过中心平台来实现集中管理与控制。系统组建如下图所示:如上图所示,
13、CMU、MDU、MSU、NAS、管理客户机等是监控中心平台最核心的组成部分。每一部分的解释如下:CMU:中心管理单元,对中心进行统一控制也管理。是监控系统中的核心。相当于人的大脑。是整个系统的指挥中心。MDU:媒体转发单元,负责对数据流进行转发与分发。MSU:媒体存储单元,负责数据的录像存储。5.6视频显示部分视频显示一般有两种方式:根据甲方需求可选。1、电脑主机解码显示方式:2、解码器配套电视墙软件上电视墙显示方式:5.7 视频报警联动1.1.1.1 电子地图告警防区是一种虚拟的管理平台,可以更加形象对当前机构进行管理。选择菜单栏【设备管理】【电子地图】即进行告警防区及电子地图管理界面,如下
14、图所示,防区管理界面有两个列表信息框,左上为所选机构下的防区列表,左下边的为在防区列表里选中防区对应的布防点列表,如图4-43所示:图4-43防区管理l 添加防区在防区列表里右键菜单“添加防区”,即可弹出防区信息添加对话框如图4-44所示:图4-44防区信息在界面上可配置防区名称,布防时间及该防区采用的电子地图文件,目前支持JPG格式的地图文件,添加防区信息:选定设防、星期和时间段,最多可设置4个时间段, 可选中当前配置应用于每一天,如图4-45所示:图4-45添加防区信息配置完成后选“确定”,防区列表里就会显示新添加的防区了。l 布防点配置在防区列表里选定待配置的防区名,选取右键菜单“防区配
15、置”,即可进入该防区布防点配置界面如下图4-46所示:图4-46布防点配置左侧树型列表为该防区所在机构下的设备业务列表,作为机构下的防区只可以配置和处理该机构下的设备业务,右侧为防区对应电子地图。通过鼠标拖曳左侧的列表设备到右侧电子地图里,即可将该监控点业务布防到防区电子地图里,并且一个布防点业务在同一防区地图里最多只可能出现一次。在地图上对应不同业务类型的监控布防点系统会显示为不同的图标。目前布防点类型主要分为:音视频、报警输入、报警输出、子防区。子防区作为一个快速链接可直接切换到其他防区地图。l 布防点联动配置监控布防点位置摆定后,即可对布防点进行告警联动配置了,一旦配置了联动,在企业客户
16、端收到告警后,就会执行相应的联动动作,如图4-47所示:图4-47 布防点属性选中点后,选择属性,可对选中的点进行设防配置,业务类型为音视频的如图4-48:图4-48 音视频业务类型业务类型为报警输入的属性配置,如图4-49:图4-49 报警输入业务类型告警联动包括:联动弹出视频窗口,联动预制位调用,联动I/O输出,以及声音等其他联动。具体的配置方法见本文档里业务管理中的联动管理章节,布防点属性如图4-50所示: 图4-50 布防点属性 视频联动配置:选中点后,可对选中的点进行布防配置,是否显示视频、是否录像、抓拍及录像时间等信息,便于在当前点报警后,触发视频联动,如图4-51:图4-51视频
17、联动信息配置确定后添加成功,显示如下4-52所示:图 4-52 添加视频联动成功修改该视频联动信息:选中后,点属性,可修改录像时间、抓拍等信息,如图4-53所示:图4-53 修改视频联动信息预置位联动,对点设置好布防后,便可触发预置位联动,对当前点所设定好的预置位,进行联动,如图4-54:图 4-54 预置位联动配置添加预置位联动信息,点添加,选中其中某个点,选定好预置位,按确定保存,如图4-55:图 4-55 设定预置位联动添加预置位联动成功,如图4-56所示:功,如图4-56所示:图 4-56 预置位联动添加成功IO告警联动配置:如图4-57:图 4-57 IO告警联动配置 IO联动设置:
18、选定某个点,可设置IO值开/关、时间值,如图4-58:图4-58 IO联动信息设置其他联动设置:可选定报警声音,设定电子邮件,短信联动,如图4-59:图 4-59其他联动配置所有布防点属性配置好后,点确认保存,添加成功后显示如图4-60:图4-60防区添加成功后 上述添加的是一个布防点的属性,要添加多个,操作步骤一样,所有点添加成功后,在用户管理分配权限,通过权限的分配后均可从平台获取到原有配置好的防区信息。1.1.1.2 4.4.3报警管理选择菜单栏【设备管理】【报警管理】即可进入联动管理界面,如图4-108所示。图4-108联动管理可以让该前端有告警发生时,联动自己录像,也可联动录像到其它
19、业务端子(报警输入业务告警时本身没有音视频流)。注意:对于已经进行防区设置的业务端子,建议在防区设置里进行告警联动管理,而不要在录像策略里进行告警联动处理。l 添加布防时间在业务列表中选中前端设备,然后在右方时间段列表中右键添加布防时间,如果设备的布防时间段较长,可以选中“把当前配置应用于每一天”,如图4-109所示:图4-109 添加布防时间添加每一天,设定好时间端后,点确定后,如图4-110显示:图4-110布防添加成功l 联动录像配置选中业务类型后,选择右下方列表中【联动录像配置】,右键添加配置,可以选择联动录像的设备号、录像时长和对应的录像服务器,如下图4-111所示:图4-111联动
20、录像配置配置完成后,点右下方确定键保存配置,如图4-112所示:图4-112 保存联动录像配置l 联动抓拍配置:选中业务类型后,选择右下方列表中【联动抓拍配置】,右键添加配置,可以进行联动抓拍图片,报警后可联动抓拍,可设置抓拍图片数量。如图4-113所示: 图4-113 联动抓拍配置l 联动预置位配置选中业务类型后,选择右下方列表中【联动预置位配置】,右键添加配置,可以进行联动设备和其预置位的选择,如图4-114所示:图4-114预置位联动信息配置完成后,点右下方确定键保存配置,如图4-115:图4-115 保存预置位联动信息l 切换联动配置选中业务类型后,选择右下方列表中【切换联动配置】,可
21、以进行定点切换、巡回切换和群组切换的配置,如图4-116所示:图4-116 切换联动配置定点切换:选中定点切换,在下面列表中右键添加定点切换配置,选择定点切换的编码类业务、解码类业务和显示类业务,点击确定完成配置,如图4-117所示:图4-117定点切换配置完成后,点击右下方“确定”保存配置,如图4-118:图4-118 保存定点切换配置巡回切换:选中巡回切换,在下面列表中右键添加巡回切换配置,选择巡回切换的编码类业务、解码类业务和显示类业务,点击确定完成配置,如图4-119:图4-119 巡回切换群组切换:选中群组切换,在下面列表中右键添加群组切换配置,选择群组切换列表,点击确定完成配置,如
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