校园安防监控系统方案.doc
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1、校园安防监控系统方案XXX售前技术支持中心2010年3月目 录一项目综述41.01前言41.02系统设计目的4二设计依据、指导思想及特点42.01设计依据42.02指导思想52.03系统优势5三方案设计63.01系统整体架构63.02前端采集部分7(1)前端采集部分的组成:7(2)前端设计总述8(3)网络摄像机选型补充说明9(4)前端配套功能和设备103.03传输部分103.04总控中心设计113.05功能实现13(1)总控中心功能实现13(2)终端用户功能18四系统设备介绍184.01天视达红外120米网络高速球184.02天视达30米红外网络一体化摄像机214.03天视达20米红外网络半球
2、摄像机224.04天视达30米红外一体化枪机244.05天视达25米红外半球摄像机244.06天视达60米红外网络一体化摄像机254.07天视达飞碟型半球摄像机274.08天视达80米红外网络高速球284.09天视达照车牌专用摄像机304.10天视达单路网络视频服务器314.11天视达四路网络视频服务器334.12天视达单路视频解码器354.13天视达平台管理软件36五系统设备清单38六系统供电与控制室要求40七系统安装与调试407.01施工依据407.02机构组织407.03施工部署417.04现场施工管理427.05调试竣工验收427.06安装调试43八培训与售后服务43一 项目综述1.0
3、1 前言随着校园网建设的日益完善,基于网络的视频监控系统在学校应用中日益表现出优势。它完全摒弃了传统模拟监控的工程布线。实现了大规模的网络级联。系统采用了先进的音视频压缩技术H.264/G.726,使得网络视频产品可以在较小的带宽下传输更清晰的画面质量。基于网络技术、音视频技术、数据库技术实现了大规模系统的灵活应用和方便扩充。1.02 系统设计目的为广东科学技术职业学院设计一套基于网络的数字化监控平台。该系统充分利用学校校园网,采用网络视频服务器、红外网络摄像机和红外网络高速球设计。为用户提供一套2层结构的网络监控系统。系统将在安防中心设置代理服务器,向远程用户提供转发服务,并为用户提供C/S
4、和B/S两种访问模式。系统将详细的划分用户组和设备组,使得相关权限的用户可以管理相关的监控点。同时,系统还提供完善的录像策略选择和方便的录像文件下载功能。二 设计依据、指导思想及特点2.01 设计依据l 防盗报警控制器通用技术条件 GB12663-90l 中华人民共和国公安部行业标准 GA27-92l 民用闭路监控电视系统工程技术规范 GB50198-94l 安全防范工程费用概预算编制办法 GA/T 70-94l 视频安防监控系统技术要求 GA/T367-2001l 安全防范工程程序与要求 GA/T75-94l 安全防范系统通用图形符号 GA/T74-2000l 安全防范系统验收细则 GA 3
5、08-2001l 入侵探测器通用技术条件 GB 10408.1-89l 防盗报警中心控制台 GB/T 16572-1996l 工业电视系统工程设计规范 GBJ115-87l 公安部安全技术防范工程标准2.02 指导思想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、灵活的应用,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。应该在不失先进性、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。数字音视频网络监控系统正日益受到人们的广泛重视和应用,其产品的种类和档次也越来越多。根据教育系统的要求,本着高水准、高质量,提高产品的
6、性能价格比,在设计上充分体现当前数字化趋势,同时考虑到今后用户的使用、维护、保养的方便性。在信息化进程中,计算机网络设备已经广泛应用于教育系统的各项管理和业务活动,所以,对于音视频监护方案的设计,首先必须选择能无缝接入现有计算机网络的监控设备。基于TCP/IP协议的先进的数字化音视频监控设备,是首选产品。其次,由于监控系统的搭建,往往不能一蹴而就,而要分期投入,要随着教学环境的改进、教学设备的不断引进,而不断扩大。因此,要选择可扩展性高的监控设备。将来需要扩容时原有的设备继续使用,只需增加新设备,原有设备无须废弃。第三,设备升级换代时,不破坏原有的结构。第四,设备维护、保养方面,操作简单、用户
7、界面友好,不过多耗费人力、物力。第五,基于单一网络基础架构,节省费用,即插即看,便于升级扩容。 第六,采用先进的音视频处理技术,图像传输具有极佳的清晰度、较小的系统容量占用、完全实时、流畅的网传功能等诸多特点,是当前国内外一流的产品和解决方案,系统建成后在较长的一段时间里具有领先水平。 第七,采用监控行业最新技术和高品质设备,国内安防行业一流厂家的产品。2.03 系统优势此次方案设计采用了当前监控领域最为先进的集成化网络一体化设计,全部数字化的设计理念,充分应用学校校园网络平台。天视达学校网络监控系统,已经率先在全国多个省市地区应用,具备良好的学校环境应用特点。天视达在多年的学校监控领域的实践
8、为自己积累了丰富的经验,天视达成熟稳定的系统希望可以为更多学校监控系统带来融入科技的体验。三 方案设计3.01 系统整体架构l 针对广东科学技术职业学院的“地广、人多、网络条件好”等特点,要实现分散校区的监控系统,需要将网络技术、音视频技术、数据库技术完美的统一起来,需要实现所有设备,所有用户的统一管理和权限分配。使得管理人员可以统一管理庞大的监控网络。同时为用户提供功能强大的C/S结构软件和方便的B/S结构的访问方式。为此,我们按照广东科学技术职业学院地理特点、楼群特点提供视频监控集中管理设计方案,将系统分为前端采集部分、传输部分、总控中心(显示、存储和管理)三大部分来说明。l 前端采集部分
9、包含有网络摄像机以及音频拾放设备(拾音器和音箱)等等;传输部分主要由网络设备组成(网线、光纤、路由器、网络交换机、光纤收发器等);存储部分主要由存储服务器或移动存储介质组成。显示管理部分中主要由电脑+软件组成,功能有视频监看和调节、图像切换动作控制等等,有些大型监控系统中需要在监控中心组建电视墙来监看;整个校园监控系统的逻辑拓扑结构如下图:说明:1) 整体监控体系分为两级,其中各个监控单元为一级,汇总的安防中心为二级。2) 一级区域包括:外围区、行政楼区、图书馆区、教学楼区、实训中心区、学生公寓区和教工公寓区以、教师家园区和后勤集团区。3.02 前端采集部分(1) 前端采集部分的组成:前端设备
10、主要由网络摄像机和其配件组成。网络摄像机是新一代的视频监控设备,网络摄像机内置IP地址和网络视频编码器,将模拟视频信号转化为数字视频信号从而将其通过网络进行传输。因而网络摄像机又叫IP 摄像机。网络摄像机的诞生,让视频监控从闭路监控延伸至世界各地的范围,并且大大节省了布线施工和维护的成本。再加上网络摄像机可向高清方面发展,从而终将全面替代模拟摄像机,是视频监控的趋势和主流产品。同时,前端设备还需注意考虑以下几方面的因素:l 防雷:数字化音视频监控系统防雷设计包括电源防雷、网络信号防雷和接地三个部分内容。1) 电源防雷 电子设备因雷击造成的损坏,很大比例是由于感应雷串到电源造成的设备损坏。根据G
11、B50174-93电子计算机机房设计规范和GB50057-94建筑物防雷设计规范要求中心计算机机房等大量重要电子设备集中场所应设计两级以上的电源防雷保护。对于监狱数字化音视频监控系统供电防雷保护,设计建立二级电源防雷防护:第一级防护在机房总配电柜进线端,设计采用一套国际知名品牌加强型电源避雷器,第二级防护在机房供电的UPS进线端,设计采用一套标准型电源避雷器。 2) 网络信号防雷 系统设计在摄像机前端安装网络信号防雷器。当网络信号有过电压现象发生,避雷器瞬间导通,以保证前端摄像机和网络交换的安全。 3) 接地 根据GB5005794建筑物防雷设计规范、JGJ/T1692民用建筑电气设计规范的有
12、关规定,对控制室内所有设备的接地极和设备金属外壳进行接地处理。接地的具体处理方法是:从共同接地体的接地干线上引一条支干线到中心机房,在机房安装汇流铜排,电源接地、防静电接地、防雷接地和设备外壳接地各单独引接地导线到接地铜排,牢固连接,以保证电气设备和人身的安全。l 防水防尘:除普通枪机外,其它摄像机都具IP66级的防尘能力。普通摄像机需外加防尘罩。对于室外,如未注明防水的摄像机(红外防水一体机、智能球机)需外加防水护罩,防水等级需达IP66级。l 防暴:防暴指的是抗压力,一般防暴等级为IP66。有些摄像机已采用金属外壳和防暴材质的护罩(防暴半球),其它如需防暴需外加防暴护罩。l 防爆:对于某些
13、特殊场合,需要摄像机具备防爆炸力如矿场、化学品仓库和化工厂等。防爆等级需达IP68级.需要对摄像机专配防爆外壳。(2) 前端设计总述前端设计分两部分,对于定点监控采用天视达网络摄像机或网络视频服务器搭配定点摄像机。对于动点监控采用天视达网络高速球。由于通道、走廊、大楼入口等监控点属于人流量较大,属于重点部位,但对监控点无控制的要求,因此这些点选用定点摄像机和网络视频服务器架构。前端采集视频信号的摄像机视频线直接接入网络视频服务器,视频服务器再通过网线接入网络。对于摄像机的选择需要考虑监控范围、环境照度、24小时监控需求等因素,因此需要选择照度较低的红外型摄像机。监控点单一或分散的区域,直接采用
14、红外网络摄像机就近接入校园局域网可减低布线和管理成本。对于需要控制的大范围监控点,如校大门、十字路口、部分大广场等,推荐使用天视达红外网络高速球。在这些监控点安装红外网络高速球,依靠可控变焦和云台移动可以24小时清晰看到监控范围的每一个细节。天视达红外网络高速球内置摄像机、云台、解码模块、网络模块,可以直接使用,无需其他设备支持。可以通过安防中心的监控平台管理软件系统,控制与摄像机相连的云台左右旋转、上下俯仰,可使摄像机可做水平360度,垂直180自动翻转,并可将画面任意放大缩小,监控范围内的人员活动情况都可清晰地传到监控网络中。并且天视达红外网络高速球支持128个预置位的调用,可以非常方便实
15、现多个常用预置位转换。为达到日夜清晰可见,天视达红外网络高速球搭配多角度红外LED灯,不同角度的红外灯根据镜头可视角度的变化决定开启或关闭,更有效地利用红外光源提高红外灯使用寿命。红外网络摄像机、网络视频服务器和红外网络高速球都可以支持音频。如果需要可以在设备附近安装拾音器。红外网络摄像机、网络视频服务器和红外网络高速球通过RJ45接口,接入监控点附近的局域网,通过校园内的局域网组成了监控系统的传输主干。天视达红外网络摄像机、网络视频服务器和红外网络高速球采用H.264压缩方式,传输图像清晰、占用系统资源及网络带宽小。同时,红外网络摄像机、网络视频服务器和红外网络高速球可外置拾音头,实现音频信
16、号的输入,进行同步压缩、传输。另外,通过红外网络摄像机、网络视频服务器和红外网络高速球的音频输出功能,可实现监控中心的语音反向传送。系统结构图如下:(3) 网络摄像机选型补充说明为了保障监控视频的实时性和流畅度,我们建议采用视频压缩算法为H.264的网络摄像机。H.264是目前世界上最先进的视频压缩算法,比MPEG-4和MJPEG压缩算法节省网络带宽70%以上。本方案中我们建议采用天视达牌网络摄像机,天视达是国内最专业的网络视频监控产品品牌之一,产品方案先进(采用H.264压缩算法,都支持D1的图像格式)、产品线丰富(10个系列100余款产品)、解决方案完善(网络、无线、POE、光纤接入等多种
17、传输方式)、产品性能稳定(已成功应用于多个大型工厂、平安城市、政府机构以及连锁企业)完全可满足工厂内各个场所的监控需求。l 天视达品牌的网络摄像机有些型号还具有POE(以太网供电)的功能,这意味着只要接入了网线,就不需要再接电源线了,而只需在交换机处增加一个POE供电模块。这种功能相信在一些不太方便接电源线的场合将取到关健的重要作用。l 天视达所有网络摄像机都有420电视线、480电视线、520电视线可选配,不同的场所和需求下可选择不同清晰度的产品,以达到系统的性价比最高。l 对于一些监控点密集且方便布设视频线(无强电干扰)的场合,为了节省系统成本,我们可采用网络视频服务器+模拟摄像机的方式。
18、但四路网络视频服务器每路视频只能达到CIF的图像格式。(4) 前端配套功能和设备1)双向语音功能:天视达所有的网络摄像机都支持双向语音,在摄像机上的音频输入输出线上分别连接拾音器和喇叭后,就可以和装有ONSEE网络视频管理软件的电脑实现对讲了,同时录像文件里也会有现场的声音。装了喇叭后,通常可以被领导用来向下面喊话和发布公共广播。拾音器的层次悬殊,价格从50元到3000元不等。选购拾音器要以实际环境和需求出发。 2)报警联动功能:天视达网络摄像机都有报警联动功能,只需要相应的接口上接入开关量式的报警探头和报警主机,即可实现联动报警。联动报警的优势是通过网络摄像机将本来局域网内的报警延伸到互联网
19、上,在远程的监控中心及时感知报警状况并进行视频录像,从而提高了对突发事件的反应速度和侦测能力。3.03 传输部分 网络视频监控系统充分利用局域网资源,建立在现有的局域网之上,只需将现有地局域网延伸至监控点即可。延伸方式有光纤、网线、WIFI无线等方式,依据具体环境而定。根据实际图像质量的需求,前端红外网络摄像机、网络视频服务器和红外网络高速球可通过码流调整来实现不同分辨率的图像,因此在网络中传输所占带宽如按标准PAL制式25帧/秒,每路图像所占带宽为:256k800kbps。对于某个区100M的交换网络来说,所有网络视频同时工作传输,不会对网络资源造成很大的负担。由于现在多数校园网内交换设备提
20、供多种优化功能,前端网络视频设备可根据交换设备的特性,支持如VLAN、QoS等优化管理,达到内部传输高效、安全。如果该区监控点数较多,建议对局域网进行VLAN划分,如图:管理中心的交换机设置在STRUNK工作状态,可以访问多个VLAN,各教学楼分在不同的VLAN中,避免数据交叉,越权访问。3.04 总控中心设计 总控中心是系统的核心管理部分。在这里将完成终端显示和巡视的功能。所需设备为多台PC机。同时在总控中心还将提供系统的全局管理功能。具体实现如下:1) 屏幕显示部分在总控中心设置11台显示器构成显示大屏。基中7台显示器和管理服务器、代理服务器、录像存储服务器连接,提供最多每台显示器同时显示
21、16画面。同时购置4台网络视频解码器用于实时将网络中的模拟信号还原出来连接另外4台显示器,以模拟信号输出给显示大屏。每一台网络解码器对应一台显示器,用户可以通过控制软件集中管理所有的网络视频解码器,包括设置每一台的切换序列。用户可以完成自动切换、手动切换等,前端云台控制、反向音频等功能。总控中心模拟图如下: 2) 录像部分l 系统提供录像和录像资料下载功能。用户可以设定需要重点录像的视频通道。可以在制定的时间段自动录像。当有用户访问时,可以根据权限验证后提供文件下载服务。建议配置:P4 3.0G/1G DDR/ ATI9550 128M以上其中,用于录像所需硬盘空间大小可根据计算公式得出:所需
22、空间0.4G(每路每小时)n路数24(小时)10(天)按150个点计算,所需空间为14400G,则需要安装1T的硬盘15块。l 在总控中心配置一台存储服务器,存储服务器配置以主流配置即可,在存储服务器下接入一台IPSAN,IPSAN的容量为16T或24T(扩容性考虑)。l 主要存储设备介绍-IPSANIPSAN是目前最先进的存储设备,其主要特性有:1) 512MB控制器高速缓存,锂电池保护,可以扩展到2GB,ECC纠错功能。2) 全线支持各种RAID级别、RAID在线扩容、RAID级别转换、RAID条带大小设置和修改,增加配置灵活性,满足业务增长需求;3) 采用无线缆设计,降低电磁干扰,使整个
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