消防支队视频监控系统解决方案doc.docx

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消防支队视频监控系统解决方案doc

消防支队视频监控

方

案

设

计

书

2012年7月

重庆XXXXXX有限公司

电话:

XXXXXXXXXXX

第一章项目概述…………………………………………………………………3

第一章项目概述

1.1消防支队监控要求

目前需在三个消防支队安装视频监控点，每个消防支队按8个网络标清半球，1个标清网络球，在三个消防支队通讯室内都能看到对方的视频，并且能相互语音通讯。

1.2设计原则

根据消防支队的实际需求需要，以及国内外技术发展的现状和方向，参考国内外其他区域监控技术建设的经验，借鉴其建设经验，在方案中我们遵循以下几项总体原则：

⏹稳定可靠:

只有稳定运行的系统，才能确保电子防控工程系统平稳运行。

我们采用低功耗嵌入式ARM芯片，标准工业规格设计，具有硬件看门狗电子线路，永不死机，并且具有来电自启动功能。

⏹架构合理具有可扩展性：

系统采用先进采用模块设计来架构系统，使整个系统安全平稳的运行，并具备良好的扩展条件。

可扩展性保证当用户有更多的要求时，引入的新设备可以顺利地与本次配备的设备共同工作，进一步扩展与提高系统的性能和功能。

⏹一体化设计：

区域内所有被监控的智能设备和各种传感器到监控主机采用直接连接，减少故障点，中间不需要任何采控模块和协议转换模块；真正意义的实现由监控主机自身对所有设备的信号采集和数据采集，由监控主机自身实现对采集的信号和数据进行分析、处理、报警等功能，真正做到allinone.

⏹系统易于操作：

系统的前端产品和系统软件均有良好的学习性和操作性。

嵌入式设备追求易用性，在略通电脑操作的情况下通过培训熟练掌握系统的操作要领，达到能完成值班任务的操作水平。

⏹系统具备升级维护能力：

由于监控主机和传感器之间采用直接连接，因而维护方便，能迅速的排除故障；系统整体采用模块化设计，因而具备良好的软件升级能力。

1.5设计依据

⏹《电子信息系统机房设计规范》（GB50174-2008）

⏹《电子信息系统机房施工及验收规范》（GB50462-2008）

⏹《计算站场地安全要求》GB9361-88

⏹《电气装置工程施工及验收规范》GBJ232--82

⏹《安全防范系统通用图形符号》GA/T74—94

⏹《保安电视监控工程技术规范》GA/T76--96

⏹《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》CECS89:

97

⏹《计算机机房集中监控用户要求》

⏹《计算机站场地技术条件》GB2887-89

⏹《工业企业通信接地设计规范》GBJ79-85

⏹《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）

⏹《电子计算机场地通用规范》（GB/T2887-2000）

⏹《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2000）

⏹《通信系统机房设计》（GBKJ-90）

⏹《安全防范通用图形符号》（CA/74－94）

⏹《安全防范工程费用概预算编制办法》（CA/T70－94）

⏹国家或行业批准的相关产品通用技术条件

1.

2.

第二章消防支队视频监控设计

2.1消防支队视频监控总体设计说明

本方案将从消防支队视频监控系统的实际需求出发，通过严谨的设计，针对消防队视频监控建立起高效的、立体化的安全防范网络。

管理人员通过此高科技手段，能实时掌握各各监控点的动态变化，能随时记录、调用有关信息，能进行有针对性的管理，起到提升三个消防支队监控系统的安全和高效运转的作用。

管理人员可以通过视频了解现场状况，将环境监控和视频图像结合起来，使之更加真实有效。

同时，管理人员在监控时若发现问题时，可以通过远程控制功能及时的处理有关情况，以及到现场去及时纠正，避免问题扩大化，起到防患于未然的目的，进一步提升效率和准确性。

2.2网络视频监控特点

消防支队视频监控新建系统采用全数字方式传输，前端共27个视频信息采集点为网络标清模式。

网络视频监控技术为当前最新的监控技术，它基于TCP/IP通信网，集中了多媒体技术、数字图像处理及远程网络传输等最新技术，可以提供清晰流畅的视频监控图像效果。

相对传统的模拟监控和DVR方式的监控，网络视频监控具备无可比拟的优势。

主要体现在以下几个方面：

1、网络化监控：

通过IP网络真正做到任何时间、从任何地点、对任何现场进行实时监控；可充分利于IP网络的优势，实现大规模、大范围、全方位监控；

2、网络化存储：

系统可以实现本地、远程的录像存储及录像查询和回放；

3、高可靠性、安全性：

系统采用的视频编码器、网络摄像机、视频解码器、监控平台均嵌入式系统设计，具备极高的稳定性、可靠性，无需专人管理，利用构建无人值守的监控系统；

3、优异的图像质量：

系统采用先进的MPEG-4/H.264等视频编码算法，可实现清晰流畅的图像效果，实时性好；

4、操作管理简单：

系统具备良好的用户界面，采用C/S或B/S架构，操作使用非常简单；

5、业务功能强大：

系统为用户提供了灵活的监控画面选择,电子地图使用，对云台、变焦的行控制，预置位和镜头的轮巡，以及实现图像抓拍、录像和录像回放、报警和报警联动功能；

6、系统信息安全性高：

充分利用防火墙/VPN、加密、权限管理、安全认证、实时时钟等技术，保证监控系统和录像资料不被越权使用和破坏；

7、有效利用带宽：

监控视频流可随时调整，具备带宽自适应能力，可充分利用通信网络，根据网络带宽视频流可自动调节，系统可以在现有的任何网络中完成各种监控功能；

8、设备的分级、分组管理：

强大的分级、分组功能可将摄像机、视频编码器、报警设备等前端设备根据监控地点和管理需要编成不同区域和工作组，区域可以分级（分层）。

每个工作组可分配数个前端设备，同一个前端设备可同时分配在不同的工作组中；

9、用户的分级、分组管理：

根据管理需要可将用户划分成不同级别，最上层是超级管理员。

不同级别的管理员被赋予不同的权限。

管理员可以创建用户，分配初始密码，也可以将用户划分为用户组进行管理。

系统将控制权限分为多个等级，可根据需要灵活地分配给相应的用户和用户组；

10、可扩展性：

增加网络摄像机、视频编码器和分监控中心非常简单，能够持续平滑升级和扩展，降低对系统的整体投资成本，和其它管理控制兼容。

2.3数字监控系统的优越性

现今视频监控系统已经步入了全数字时代。

这将彻底打破“闭路电视系统”模拟方式的结构，从根本上改变了视频监控系统从信息采集、传输处理、系统控制的方式和结构形式，也标志着监控正在走向现代“四化”阶段即：

传输——网络化

视频监控系统的网络化意味着系统的结构将由集总式向集散式系统发展，集散式系统采用多层分级的结构形式，将使整个网络系统硬件和软件资源以及任务和负载得以共享，这也是系统集成与整合的重要基础。

处理——数字化

信息处理数字化意味着信息流的数字化、编码压缩、开放式的协议，具有微内核技术的实时多任务、多用户、分布式操作系统，以实现抢先任务调度算法的快速响应，硬件和软件采用标准化、模块化和系列化的设计，系统设备的配置具有通用性强、开放性好、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、人机界面友好以及系统安装、调试和维修简单化，系统运行互为热备份，容错可靠等功能。

系统——集成化

系统集成化正是由于构建系统的各子系统均实现了网络化和数字化，特别是使视频监控系统与弱电系统中其它各子系统间实现无缝连接，从而实现了在统一的操作平台上进行管理和控制。

数字摄像机/视频服务器为高科技网络监控产品，该产品可以直接利用综合布线在局域网中进行图像传输和利用公网进行广域传输，内具有报警信号传感器的输入接口和联动报警输出接口，可以外接两路报警信号传感器和一路报警连动设备。

系统先进，功能强大

利用综合布线网络和广域公众网络进行局域网和广域网的图像传输，并进行实时监控。

系统所需的前端设备少，连线简洁；后端仅需一套软件系统即可。

数字摄像机/视频服务器集成了图像声音采集模块、图像声音处理模块、图像声音压缩模块和以太网控制器的功能，将图像转换为基于TCP/IP标准的数据包，使摄像机所摄的画面通过以太网接口直接传送到网络上。

通过网络即可远端监视画面。

数字摄像机采用了最先进的图像声音传感器技术、图像声音处理技术、图像声音压缩技术、数据加密技术和网络传输技术，具有强大的功能。

视频服务器内置的系统软件能实现真正的即插即用，使用户免去了复杂的网络配置；内置的

I/O端口和通讯口便于扩充外部周边设备如：

全方位云台，三可变镜头和其它自定义控制设备等，一路485接口，可连接各种报警传感器、联动报警设备和其他扩展控制设备。

良好的性价比

所需设备极其简单，系统的控制全由后端的软件系统实现，采用网字摄像机进行监控，视频服务器所用的线缆为标准的计算机网络信息线路，可以为光缆或双绞线，视频服务器只要插入标准的信息座即可以正常工作，标准的信息除了可以连接视频服务器，还可以连接其他的网络设备，这样就可以在整个单位采用综合布线系统实现终端、计算机网络系统、监控报警系统、电话系统、ERP等几乎所有信息系统的布线问题。

延伸性好

监控点的增加和减少灵活方便，当需要增加监控点，监控主机时，只需要通过现有网络增加一台摄像机或PC机即可，而不需要对现有布线系统做任何改动。

由于增加和减少监控点不需要重新敷设电缆，只需要将网络数字摄像机连接到标准的信息座，并进行相应的软件设置即可，这样就可以非常方便地进行系统变动，尤其适合保密活动的进行。

信息便于传输、储存和处理

采用数字摄像机进行监控，使整个系统的信息完全数字化，用户可以在网络的任何地方对任何监控点进行监看（只要有监看的权限），可以将监看到的监控点信息进行数字录像，可以对录像信息进行检索编辑处理等。

2.4本方案监控设计原理

根据有关方面要求系统设计为两种架构方式：

数字模拟并存监控架构和纯网络监控架构。

这两种架构方式主要的不同点都在前端，数模并存指前端采用模拟摄像机加编码器的方式，由于消防支队为公安专网，相互之间网络互通，因此三个支队只需建立一个控制中心，另外2个设置为分中心，相互之间可以调用对方的视频图像，并能实现语音交流。

纯数字网络摄像机直接通过网络口，将数字信号传输到机房系统拓扑图如下：

前端各个区域和周围其他环境为信号采集源，并对信号在内科大楼进行存储；内科大楼的监控中心管理平台是整个系统的核心，可以实现对全网视频监控设备统一管理、用户权限分配、视频转发，并对重点录像进行中心备份存储。

远程监控通过分控客户端进行查看。

2.5系统关键业务流程

视频监控系统按安防规范分作几个部分：

采集部分、传输部分、存储部分、显示部分和管理控制部分。

各服务模块因信令交互构成一套有机整体，在网络上合理部署服务模块，优化信令（数据流）流程，使监控系统更好地运作，整体效能得以最大限度地发挥。

系统关键业务流程如下图所示：

上图呈现以下几类信令、数据交互：

●注册、管理、控制信令

包含注册信令、管理信令和配置信令。

前端设备和服务模块都注册到中心服务模块上，接受中心服务模块的统一管理和资源调度。

统一管理指：

只有在中心服务模块上注册成功的组件才能使用，重要性尤其体现在对复杂前端设备的接入管理和后端客户端的权限管理。

资源调度指：

主要体现在存储服务的调度、流媒体服务的调度等。

●实时流（预览）

前端设备的实时流送至流媒体服务模块，再转发给1个（或多个）客户端解码显示在PC显示屏，亦可转发给电视墙服务模块解码输出到电视墙显示。

采用流媒体服务模块一方面能减轻前端设备接入带宽的压力和设备的处理压力，另一方面能将用户与设备隔离，确保系统的安全性。

通常前端设备的接入带宽较少，所处环境也较恶劣；使用流媒体模块以后，后端多路并发预览也只需从前端获取1次码流即可，相应地降低了前端处理输出多路码流带来的压力和功耗。

其次，用户若能直接访问前端设备，会存在系统风险，存在用户恶意破坏前端设备的可能。

将它们隔离开，能从根本上杜绝这种风险。

●存储流

前端设备根据录像计划将视频流写入中心存储服务模块。

●检索指令、回放流

客户端向存储服务模块发起录像检索请求，后者从存储介质中检索出指定录像并返回给客户端解码显示，客户端也可将回放流推给电视墙服务模块解码上墙回放。

●告警信令

可能存在的视频丢失报警、遮蔽报警、移动侦测报警、智能分析报警、设备运行状态报警都将上传到报警服务模块，由它判断报警归宿和报警优先级，将报警信息转发给合理的客户端去处理。

第三章消防支队视频监控系统设计

3.1前端子系统

前端子系统组成部分

针对于消防支队视频监控的特点，前端设计有两种方案，一种采用采用频编码器搭配定点摄像机，一种采用全网络摄像机对现场进行监控。

两种前端均输出数字信号，本系统采用全实时网络标清方案

1、纯数字的前端子系统组成部分

前端系统的设计与施工由以下部分组成：

前端全数字摄像机

立杆与基础

室外设备箱

UPS集中供电电源

前端监控点的配电与防雷地接地系统

纯数字前端原理图

纯数字前端监控的优势在于：

网络摄像机是集视频压缩技术、计算机技术、网络技术、嵌入式技术等众多先进的IT技术于一体的数字摄像设备。

摄像机内置了CCD晶片、视频压缩卡、Web服务器、网卡等设备，采用嵌入式操作系统，无需计算机的协助便可独立工作。

网络摄像机有它的自己IP地址，可直接与以太网连接。

它支持很多网络通信协议，如TCP/IP等，局域网上的用户以及INTERNET上的用户使用标准的网络浏览器就可以根据IP地址对网络摄像机进行访问，观看通过网络传输的实时图像，还可通过对镜头、云台的控制，对目标进行全方位的监控。

先进网络摄像机还包含很多其它更有吸引力功能，例如运动探查，电子邮件警报和FTP报警等。

网络摄像机的应用范围相当广泛，已逐渐成为安全防范、远程教学、远程展示、病房监护、社区服务等各方面广为采用的工具。

尤其是在安全防范领域，网络摄像机以其优越的性能，再配以卓越的监控管理平台，使得安防系统的到了前所未有的发展，使网络化数字监控系统成为未来市场的发展趋势。

网络摄像机应用于安防领域中时，结合专业的监控管理平台软件，便可组成为实用的网络化数字监控系统。

　　与以往的监控系统相比，采用网络摄像机的网络化数字监控系统具有很大的优势和强大的功能。

1.远端网络监视功能

　　通过以太网络即可直接实现远端监控，可多人同时监控多个点，即时传输图像，无距离限制，可使用光纤远距离传输图像。

2.大幅减少线材及成本

通过现有的以太网络即可直接将网络摄像机既插既用连接成远端监控系统，省去了布线的环节，即无距离限制，又可大幅减少线材及人力费用，降低了成本。

特别适合突发性非典疫区的临时远端监控

3.集成RS232/RS485通讯口便于扩充周边设备

　　用户可自行选择通讯方式连接周边设备。

如：

全方位云台等。

4.报警录像功能

　　可设定当警报触发前后录像，便于回放。

5.使用者需要权限及口令

　　设定不同等级的使用者权限，不同使用者可获得不同的监控图像信息。

6.画面设置功能

　　可依应用环境不同自行设定显示画面的大小、解析度、压缩比等参数。

7.报警功能

　　配合网络摄像机的I/O端子，可设定报警功能，联动录像、警报器、发送电子邮件等。

8.系统扩充性高

　　可在现有的以太网络上既插既用随时随地增减网络摄像机,以扩大或减小监控区域或地区。

9.系统运行稳定

　　网络摄像机是嵌入式设备，其稳定性明显高于DVR和CCTV设备。

前端系统设计应具有抗风、抗震、防雷、防雨、防尘、防盐雾、防锈蚀、防变形的功能。

摄像机、借杆或立杆、机箱应考虑以下因素：

工作温度范围为－10℃～60℃

湿度30%－80%

抗震等级8级

台风：

12级

电磁干扰≤120dB

3.2摄像机选择

本解决方案不仅解决了监控过程中“看的见”的问题，更是满足了监控图像“看的清”、控制“无延时”的要求，提高了监控系统录像资料的可用性、监控系统的可操作性。

可及时准确发现问题，即使处理，避免严重的损失，为视频系统的安全平稳运行提供了有力的保障。

从整体状况监控要求来看，可在重要的区域或出入口设置摄像机，能够实时准确的观察到四周的环境，建议此类监控点采用网络高清百万像素快球型摄像机，可对房间环境进行水平方向360°、垂直方向-5°至185°的连续旋转无盲区监视。

球机支持看守位功能，当视频被转动到看守监控区域之外后，一段时间内若无人再次控制球机，球机将自动恢复的看守位置，保证视频有效性。

根据现场监控情况选择红外网络高清半球，通过网络接入到监控中心；

图像存储时间不小于30天；

监控中心采用高清解码解码器和支持高清视频图像控制的大屏幕控制器，通过监视器显示监控图像，为其他单位或应用系统提供视频资源；

根据消防支队此次监控前端点位为27个，采用网络标清红外半球摄像机和网络标清100米智能红外匀速球机

数字前端产品采用网络标请摄像机，期品牌为：

XXXXXX，

网络标清红外半球摄像机型号为：

LT-23S6

•1/3英寸Sony650TVL

•数字图像分辨率最高可达704*576

•支持日夜彩色黑白转换

•内置固定光圈定焦镜头，焦距2.8/4/6/8mm可选

•28只Ф5红外灯,最远照射距离30米

•支持H.264/MJPEG视频编码，双码流，高压缩比，高视频质量

•支持自动白平衡，图像色彩纯正、自然

•高信噪比，图像画面清晰、干净通透

•现场声音拾取，网络双向语音对讲

•支持4个区域隐私遮挡设置

•多网络协议支持，适应局域网/WIFI/3G移动通信

•支持运动侦测、网络故障检测等策略及报警录像、图片抓拍

•内嵌WebServer，支持IE浏览视频、参数配置、升级、用户权限管理•先进的工程设计，具有防暴功能

网络标清150米智能红外变速球机型号为：

LT-9EE7

•内置高性能一体化机芯（sony480CP机芯）

•数字图像分辨率最高可达704*576

•支持自动聚焦，手动优先，自动光圈，手动优先

•支持日夜彩色黑白转换,同时开启红外灯辅助照明，红外灯大功率Ø25=6颗,Ø16=5颗最远照射距离150米

•支持H.264/MJPEG视频编码，双码流，高压缩比，高视频质量

•比例变倍限速功能：

球机手动控制速度与镜头的焦距深度成比例，确保准确平稳的搜索目标

•水平转动速度：

60度/每秒，水平转动范围360度。

垂直速度：

30度/每秒，垂直转动范围93度

•预置位：

220个，预置位精度高

•自动线扫功能/左右扫描功能。

可设置扫描限位，手动控制限位

•巡航功能：

3组巡航轨迹。

•支持数据断电记忆，上电自恢复

•网络球机标题、日期时间、码流信息、方位角度、变焦倍数显示

•支持运动侦测，网络故障检测等策略以及报警录像、图片抓拍

•快装结构设计，电器连接方便、简单

•符合IP66防护等级，适合室外应用

•内置浪涌及防雷击防护装置

•多重安装方式：

室内/外壁装、吊装

•内嵌WebServer，支持IE浏览视频、参数配置、升级、用户权限管理

3.3消防支队视频监控中心

数字视频监控管理软件XXXXXX

管理平台是整个监控网络的核心所在。

该监控中心主要分为两部分：

管理控制部分、存储部分。

平台管理软件是基于分布部署、多中心管理架构，辅以多服务器目录、多级转发、多级存储等策略，用于大型网络视频项目的大型软件。

其采用最流行的Browse/Server架构，同时提供适合个性化应用的C/S客户端软件，可以通过任何IP网络完成视频/音频信息的传递、存储、调用、管理。

允许在Windows2003server操作系统上，客户端软件可在WindowsXP以上任何版本运行。

本系统集成管理中心软件/数字储存服务器软件/数字矩阵服务器软件/流媒体视频转发服务器软件/报警服务器&电子地图软件

目录服务

基本信息

GUID

网络设置

设置IP、端口,服务监听

数据库

服务,类型

流媒体服务

网络设置

设置IP、端口,TCP传输,快速配置

服务模式

主动模式,被动模式

录像存储

存储分区,录像类型,保留设置

录像服务

网络设置

设置IP、端口,快速配置

录像存储

存储分区,录像类型,保留设置

转发服务

网络设置

设置IP、端口,快速配置,自动对时

手机服务

网络设置

设置IP、端口,快速配置

码流设置

主码流,次码流

8盘位存储磁盘阵列系统XXXXXXXX

•集FC、iSCSI、NAS等功能于一身，一台阵列即轻松满足企业多种应用需求•最强的8GbFC主机接口，6GbSAS/SATA硬盘全面支持，为企业带来超过1300MB/s的读取性能

•强大的NAS，拥有客户端数据备份、容灾、资料漫游、WindowsAD支持等功能，给用户带来更多增值服务

•全面的RAID等级支持，包括RAID0、1、1E、3、5、6、10、30、50、60•先进的预测数据迁移技术（PDM），可在硬盘实际发生故障前，侦测错误并迁移数据

•可变式扇区大小（从512到4KB），即使您使用WindowsXP系统也可轻松跨越2TB分区限制

•可选72小时BBU，有效防止缓存数据丢失,让在线数据库应用无忧

•2个千兆口，1GB缓存，2U-8盘位，RAID6，双电源，不可扩展.

•通过创新的USB管理接口进行日志下载、批量配置、产品升级等工作，为用户带来全新的存储管理体验

42寸高清液晶监视器XXXXXXX

42寸专业液晶监视器;超薄设计：

TFT-DID；显示比例16:

9,5毫秒极速响应.分辨率：

1920×1080；PIP画中画功能,自动消除残影功能,丰富接口：

AV1/AV2/S端子/VGA/YPbPr/HDMI，金属窄边框底座壁挂可选；AC100V～240V

第四章工程施工、验收及售后服务

4.1施工技术及安排

本工程内容涵盖：

提供系统所需主机和配套传感器；提供现场设备之安装、综合布线等工程的实施；提供软件安装、系统设置、数据库创建等软件服务；提供系统使用培训。

可利用原有的网络设备和网络，传感器和主机之间的连接均采用五类双绞线，便于铺设和连接。

监控系统的软、硬件采用模块化结构，具有最大的灵活性和扩展性，能适应不同规模监控系统网络。

传感器处于任何工作状态下监控系统应能正常工作，监控系统的任何监控点接入均不应破坏被监控设备的接地系统。

在施工过程中，用户应提供网络技术工程咨询，派遣计算机房管理人员参与全部系统、软件等的施工、调试和使用，并派遣监工人员及动力设备维护人员参与硬件施工，以助于现场设备的改造以及现场布线，认可施工所必须安置的设备位置、改接线路、布管等。

直到工程验收通过时，至少为用户培训出一至两人的软、硬件人才，使用户可以熟练掌握本套系统，以解决各种实际问题，如：

监控网上主机的增加与删除的设定等。

在施工过程中，为能达到施工进度目标，用户应提供必要的工程支援和项目所需之技术资料，包含网络布局图、IP地址分配表、控制电路图等以利施工；派专职技术人员跟踪工程施工，以便在工程完工后，为用户培训出使用和维护该监控系统的骨干人才。

施工技术要求

●当监控设备安装在靠近220kV及以上高压导体附近时（如挂接于母线或线路绝缘子构架上），应考虑系统过电压的影响。

●系统施工应遵循电气综合布线的各种相关规程、规定。

●监控设备位置的选取即要便于观察又要便于日后设备的运行维护。

●电缆敷设应尽量利用现有沟、架，必