H校园的监控报警监控系统设计开题报告2.doc

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1、表4 学号： 西 北 工 业 大 学专业学位研究生论文选题报告表（工程硕士）学院 软件与微电子学院 姓 名 工程领域 软件工程 第一导师 第二导师 报告日期 2013.5 研 究 生 院西北工业大学工程硕士学位论文选题报告表 2013 年 月 日论文题目 论文是否涉及保密内容 论文类型(在有关项目下作记号)工程设计研究论文技术改造工程管理 内容包括： 1. 国内外研究动态；（不少于3500字）2. 课题的理论意义、实用价值和社会经济效益；3. 课题研究的目标、研究内容和研究方法；4. 论文工作量的估计，关键技术以及所遇到的困难和问题，拟采取的解决措施。一、该领域国内外研究动态随着现代通信、计算

2、机网络、自动化控制等技术的发展，建筑智能化系统逐渐增加，监控对象众多，内容广泛。为实现各系统之间相互协调、互控和联动功能，需要将各个分离的系统有机地集成在一个相互关联、统二协调的系统之中，这种解决方案就是系统集成。集中监控系统就是这样产生的。随着信息技术的飞速发展，在网络方面千兆网、万兆网、无线网(如蓝牙、IrDA红外等产品)的问世；现场总线技术(Fiddbus)的发展；智能传感器的产生；流媒体技术的进步使集中监控系统的功能更加强大，设备也更加先进了。原来需要分散管理的视频监控、门禁系统、火灾报警、电源监控等系统可以集成在一起，进行集中管理、联动控制。由于采用先进技术的器件多是模块式的，使其中

3、各个子系统的设计、安装以及增加配置等相对比较容易1-2。目前国外生产安保设备的企业较多，其产品技术先进、性能优良。比如综合布线系统产品就有美国的西蒙(SIEMON)公司，IBM公司，AVAYA公司，安普(舢心)公司，法国的阿尔卡特(ALCATEL)公司，德国的克罗内(KRONE)公司，加拿大的NORDXCDT公司，瑞士的德特威勒(Datwyler)公司生产。报警探测器产品国外品牌知名度较高的有帕尼克斯、迪信、C&K等。消防报警系统有美国FCI公司、德国SIEMENS公司、日本日探公司等生产。在国内也有一些企业在生产安保产品，只是起步较晚，产品品种较少，有些产品性能较国外产品还有差距3-7。目前

4、已有西安262厂生产的分布智能式火灾防范系列电子产品；秦皇岛海湾安全技术公司GST火灾自动报警及消防联动控制系统；上海松江电子仪器厂以及南京盛华电子公司也有消防电子产品问世。报警探测器产品，国内品牌也正在发展。中兴公司等通信产品公司也开始有集中监控系统产品问世。据报道，由于各种原因目前在国内已建办公楼和智能小区中只有部分国产的系统，建筑智能系统大都采用国外产品，而且在已建的智能建筑中，其智能化系统的开通率很低，有的功能开通率不到208-11。1 监控系统的发展三十年来，我国安防从无到有，从小到大，现已成为安防系统基础性的先导产品。但是，中国安防软件一直是安防人心中解不开的情结，无论是系统集成商

5、还是行业用户，都对安防监控报警系统软件寄予厚望。然而，整体看来，国内软件业发展速度飞快，但安防业界平均水平仍然比较低。随着安防监控报警系统由模拟向网络数字的转变，从简单的单一闭路电视监控过渡到大规模城市联网系统，安防系统集成化是大势所趋，带动了安防软件的生产和应用能力的极大提升，大大推动了安防工程和产品互动并牵引软件技术产品创新，形成了从监控报警管理系统、操作系统、后台数据库、中间件、楼宇自动化系统，通信网络系统、办公、消防自动化系统等等产品一体化的软件平台12-15。而这些监控报警系统就是在充分利用各部门现有的信息技术及应用基础上，通过对城市监控报警信息系统的建设，加强城市治安动态防控能力，

6、强化社会信息采集、处理、深加工，为领导决策服务，从根本上促进社会治安形势的稳定好转提供现代信息化的支持手段。中国软件真正的从启蒙到最初的繁荣，是在改革开放后的第十年即1988年，而且最有代表性的城市是深圳。1988年，金山软件创始人求伯君来到深圳，研发了中国首款字处理软件WPS，中国软件的历史就此展开。自此以后中国软件业遍地开花，迎接来了为之骄傲的软件时代。而安防软件的发展也是随着安防监控报警联网市场的拓展一步一步发展起来的。以金融、交通监控升级带动为特征的安防软件快速增长16-18。从上世纪九十年代开始，金融、交通监控系统的起步，软件就已经进入安防行业，只不过是根据用户需求，做一些简单的加工

7、编程而已。那时监控行业对监控报警产品的需求，带来了中国安防产业发展的一个小黄金时期，直到现在有一定规模的企业大多数都是从那时开始起步的。与此同时，由于系统联网和管理的需要，一些简单的通用平台软件进入安防市场，而这类安防软件只不过是产品商、工程商赠送的附属产品而已，并没有产生这些软件的价值19-20。新世纪初，城市监控报警系统和远程监控系统应用范围和规模的不断扩大，不同于软件初步加工编程，一种全新的捆绑式监控报警解决方案供应商应运而生。这些解决方案供应商经过和用户前期沟通和用户需求调研之后，向客户提供一个解决方案，阐述业务该怎么做，然后才从整体到局部进行编程，称之为安防系统解决方案提供商。目前，

8、国内这种安防解决方案供应商有三种：一是IT综合解决方案提供商。这类企业主要为用户提供包括企业、行业、一个区域甚至一个城市的整体解决方案，他们过去在IT行业有着丰富的经验，在信息化系统的基础上加入安防各个子系统，形成一个包括安全防范在内的信息化综合系统。如神州数码、华为公司、中兴通讯、H3C等；二是安防系统行业解决方案提供商。这样的企业长期耕耘在安防市场，了解行业用户需求，针对不同领域用户研发相对应的监控报警解决方案，一些企业甚至开发了几百个不同的行业解决方案，更加具有针对性、个性化和实用性21-23。如天地伟业；三是安防工程商。不管是哪一类供应商，都需要给用户提供监控报警系统的基础管理平台和分

9、行业的应用软件，而这些软件即所谓的解决方案不再是免费的午餐，都将产生良好的经济效益。平安城市建设加速安防软件市场增长。从当前目标市场来看，平安城市建设、金融电信监控、交通监控、煤矿安全、医院、学校、政府机关、企业生产、办公楼宇、社区街道等等，都是安防管理、应用软件的巨大市场。在国内的安防管理软件厂商之中，有一批敢为人先的创新者，已经开始了其从产品导向转向行业导向的研发和推广工作。由于安防系统行业应用的多样性和差异性，不同行业业务特点和信息化基础架构差异较大，比如城市社会治安监控系统、法庭审判监控系统、学校监考系统、环境监控系统等等，对系统功能需求都不一样，所以，必须集中通用化成品软件所具有的行

10、业核心流程系统和定制化软件所具有的灵活配置系统。业内分析人士认为，安防软件易用性及可扩展性等标准要求越来越高，对软件厂商的行业经验和需求模型要求也日趋严格24-27。从以上现象表明，中国安防软件正在发挥重要作用，而这样的特征并不是短期，具有中长期的意义。由于网络化的发展，安防软件主导安防行业发展的时期已经来临，用户的需求已经不再是个简单的监控系统，而是把工作管理、物业管理、门禁、监控报警等系统整合在一个平台上。这种消费升级和城市监控报警系统的联网，大大促进我国安防软件保持快速增长。据业内人士估计，国内每年安防软件的市场的容量达到百亿元28-29。2 安防软件的发展尽管我国安防软件市场有了长足的

11、发展，但是，在基础软件领域，我国软件企业尚难以与国际巨头展开有效竞争，在安防行业管理应用软件领域，本土软件企业还是有着充足的空间。天地伟业总经理戴林表示，中国安防产业已经从快速成长期步入了稳步发展的成熟期，行业应用市场领域不断拓宽，安防系统集成化已是大势所趋，而软件将是安防系统的核心。它有较强的渗透性，能极大的推动技术创新。要想在变化的市场中求生存、求发展，企业必须把握最关键的市场要素，并随需而变。当前安防软件市场存在盗版、赠送和开发难度比较大的困局，但市场仍然处于一个繁荣时期。主要是这些基础管理软件和不同行业应用软件有区别，不了解安防行业就无法有针对性的开发出相适应的软件产品。我们通过对安防

12、市场综合分析可以得出这样一个基本判断：安防行业开始进入一个适应用户消费结构升级需要、技术含量和附加值逐步提高的发展阶段。所以，安防软件将朝着行业主导产品趋势发展。首先是盗版软件成为安防软件健康发展障碍。对于以产品为导向的安防企业来说，几百元甚至数千亿的正版软件相较于只有千余元的产品是得不偿失，因而大家更愿意选择几元钱的盗版软件。盗版的泛滥，严重阻碍了安防软件的发展。同样一些软件公司在无法获得合理利润的情况下，被迫倒闭或者转型，这种恶性循环消磨了企业的创新意识，严重打击了安防软件开发商的积极性。业内人士一针见血地指出：安防系统集成化给安防软件业指明了一条道路，但盗版又扼杀了它们生存的空间。产品要

13、创新，软件是灵魂26,30。正常来说安防系统集成项目的近一半价值来源于软件，而现在这种市场很难形成一个良好的软件环境。其次是国外软件巨头在中国市场跑马圈地。面对平安城市建设这个巨大市场，国外软件巨头也将触角伸向了国内市场。微软等国际软件企业和国内企业联手，如微软和广州金鹏合资成立公司，直指平安城市建设市场31-32；H3C利用自身优势，2007年开始规模进军平安建设市场，短短二年的时间，已经拿下一百多个平安城市建设项目。刚刚萌芽的中国安防软件企业并不是对手。据了解，国内安防企业有30人以上的软件技术开发人员的为数不多。而随着盗版的日益猖獗以及国外软件巨头的入侵，安防国产软件如何在黯然神伤之中韬

14、光养晦，寻求崛起的机会，成为大家关注的焦点33-36。刘冠群构建了手机视频监控的总体架构，分析H.264协议、G.729协议、TCP/IP协议、PTSP协议、YUV视频流、IP SAN存储技术的特点、优势。着重论述采用WINCE.NET4.2平台设计的手机媒体播放器，使3G手机视频监控对现场终端达到防控条件的图像进行控制、抓拍、录像等各种应用变成应急性行为37。易庆萍以西南交通大学峨眉校区视频监控系统为应用背景，对数字监控的现状、优势、关键技术进行分析，给出摄像、传输、控制和显示记录部分的工程设计方法。针对安全监控应用、多媒体教学管理应用、与校园闭路电视系统的对接三种场景设计出解决方案38。谢

15、文阐述基于流媒体的校园视频监控系统的总体设计过程，分析各个模块的功能和作用，构建了远程视频监控系统39。倪皓分析南京理工大学监控实施项目的现状、方案及目标，提出项目管理过程中质量、进度、成本三要素的控制问题，提出协调沟通和人力资源管理策略两个方面的机制40。杨梁探讨了视频监控技术、无线传感器技术、计算机网络技术相结合的新型校园监控系统，由分控中心子系统和总控中心子系统组成。详细阐述两个系统的运作、技术和相互间的关系41。二. 课题的理论意义、实用价值和社会经济效益1、课题的理论意义对校园内部教学楼、办公综合楼、实验楼、体育馆、图书馆各主要出入口及重点部位、学员公寓出入口、学生餐厅等；教学楼、办

16、公综合楼、实验楼的外围、学员公寓外围、校门、设备用房、道路及路口、停车场单车棚及公共活动区域的人员的日常情况进行有效的监控；对周界围墙区域实施24小时实时监控，对进出车辆进行监控。并对各个监控点进行全程的录像，提高事件发生现场的判断能力，从而为日后的事件取证提供一个有力的依据。2、课题的实用价值对校园周界、重要部门、重要实验室、重要保护区域进行多层次的入侵防范，并对各类报警事件进行记录，从而为校园的安全防范建设提供一种有效的手段。针对校园的规范化的管理，对学校出入口实现集中登记、管理教学人员出入记录，通过短信服务系统，学校能更有效的进行学生管理，和家长密切沟通，从而整体提高教学管理水平，还为后

17、续的校园信息化管理奠定基础。3、课题的社会经济效益安防一体化平台的建设，有利于日常的操作及管理，从而为校园安防工程的实施提供一个可操作性更强的管理平台。强大的智能联动机制，发挥安防系统的最大性能，从而为校园安防系统的建设提供一个更有力的“技防”支持。要想实现上述的项目，我们必须建设的安防项目有闭路电视监控系统、电子防盗报警系统以及出入口管理系统，而且闭路电视监控系统必须和防盗报警系统、出入口管理系统之间实现有机的联动功能，同时整个安防项目的建设必须符合“数字化校园”的发展趋势。三、课题研究的目标、研究内容和研究方法1、课题研究的目标实现对操场及整个校区的重要进出口进行监视，如对各教学楼进出口实

18、现监控，以达到强化校园安防的目的。总体设计理念如下：加强校园安全防范。由于学校住宿学生的安全意识较低，给学校管理带来很多不便。校方可以通过这套待建系统，增强学校的安全管理； 不影响正常的校园生活。根据情况适宜选用设备，使学生不会因为监控的存在而感到不适应；美观大方。所选设备外形要与周围环境协调，没有突出感。2、课题的研究内容第一章绪论：课题的研究现状、研究意义、本文的研究内容。第二章 课题需求分析：课题分析、应用技术分析、课题可行性、需求分析第三章 技术方案：系统概述、系统构成及功能、系统特点、系统前端设计、防盗报警系统、保安室报警视频管理平台、远程监控控制平台第四章：系统测试：产品选配、方案

19、优势分析、测试分析第五章 结论与展望3、课题的研究方法主要依据整体建设目标、系统功能、技术性能指标等，在设计时着重参考工业电视同系统工程设计规范MPEG4视音频编解码标准视听对象编码100BASE-TX快速以太网接口标准，依据国家公安部GA38-92，GA/T70-94，GA/T75-94等标准和文件精神进行了如下设计：GB/T 50314-2000 智能建筑设计标准JGJ/T 16-92 民用建筑电气设计规范GB 50198-94 民用闭路监视电视系统工程技术规范GB50057-1994 建筑防雷设计规范GA/T74-2000 安全防范系统通用图形符号GA/T75-1994 安全防范工程程序

20、与要求JGJ/T16-1992 建筑电气设计技术规程GBJ115-87工业电视系统工程设计规范GB50198-94民用闭路监视电视系统工程技术规范GB12322-90通用性应用电视设备可靠性试验方法GB12663-90防盗报警控制器通用技术条件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/T17626.4电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T17626.5浪涌（冲击）抗扰度试验GB/T17626.6射频场感应的传导骚扰抗扰度GB/T17626.8工频磁场的抗扰度试验IEC364-4-41保护接地和防雷接地标准GB/T 14429-93远动设备及系统-术

21、语GB/T 13926.n-92工业过程测量和控制装置的电磁兼容性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YD 610-93PCM基群信令接口设备技术要求和测试方法 ISO/IEC14496-2 MPEG4视音频编解码标准-视听对象的编码 ITU H.263视音频编解码标准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

22、标准对校园大门口各布防1个监控点（共3个）选用高清晰红外摄像机WIN-481Y25；校园内车棚布防1个监控点（共1个）选用高清晰红外摄像机WIN-481Y25；教学楼道路区域布防5个监控点，其中选用普通红外摄像机WIN-421Y60（共3个）；选用红外变焦摄像机WIN-481YG100（共1个）；选用彩转黑变焦摄像机WIN-CQ481TC加装球形云台（共1个）；宿舍楼周围道路布防2个监控点，其中选用红外变焦摄像机WIN-481YG100（共1个）；选用彩转黑变焦摄像机WIN-CQ481TC加装球形云台（共1个）；操场区域布防4个监控点，其中选用红外变焦摄像机WIN-481YG100（共2个）；

23、选用彩转黑变焦摄像机WIN-CQ481TC加装球形云台（共2个）。四、论文工作量的估计，关键技术以及所遇到的困难和问题，拟采取的解决措施1、论文整体工作量的估计 预计论文字数约40000字。2、论文具体工作进度2013-03-152013-5-30 完成开题报告初稿，按照指导老师要求修改开题报告，开题报告修改完毕。2013-06-012013-08-31 阅读文献，了解高校监控系统国内外研究现状及发展趋势，对比分析现有监控系统的系统模型、基本功能和设计方法等。2013-09-012013-12-31 完成系统的设计，包括功能模型设计、硬件架构设计、软件架构设计、数据库设计等，完成论文前三章。2

24、014-01-012014-03-31 系统测试分析：产品选配、方案优势分析、测试分析，完成论文初稿。2014-04-012014-04-31 完成系统建设项目的结项，请指导老师对初稿提出修改意见，进行修改。2014-05-012014-05-31请评阅老师审阅，准备论文答辩。3、关键技术建立校园以太网络传输，有效利用现有的内部网络资源，可大大降低系统布线的工作量及系统维护量，系统既具有一定的先进性，又可充分节约投资成本；分布式多级控制结构，整个系统具有组网灵活、扩充便利的显著特点，不仅符合现代控制理论，且具有强大的发展和升级潜力；系统既涵盖了传统安防系统的所有功能，又具备传统安防系统无法比拟

25、的数据处理能力和多媒体可视窗口显示效果以及直观简便的操控能力；安防系统的各种信息均采用网络传输、数字化形式存储，各种信息通过内部局域网络共享，因此非常便于用户进行综合管理系统的进一步集成；采用数字化结构设计，符合信息化数字校园建设的发展要求，适应新形势下社会需求，与学校长远发展相统一；系统浓缩了多项现代科技精华，这种分散控制集中管理的系统体系结构。4、所遇到的困难和问题系统内部局域网络共享、可视窗口显示、数字化结构设计、数据处理能力等是本次急需解决的问题5、拟采取的解决措施建立以下系统方案实现。参考文献1唐志杰. 城市火灾报警远程监控系统研究J. 工程建设与设计,2013,No.29903:1

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