高清网络数字视频监控系统建设项目系统设计方案.docx

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高清网络数字视频监控系统建设项目系统设计方案

高清网络数字视频监控系统建设项目系统设计方案

1、设计原则

根据的实际情况以及要求，在进行安防系统总体设计的时候，所选的系统必须具有可靠的管理功能和符合国情的经济实用性，力求做到系统结构配置先进实用、更经济，节省项目单位总体投资。

●稳定性和安全性原则：

系统的可靠性和安全性是远程监控系统成功实施的首要前提。

设计方案要充分考虑涉及的业务对监控设备的不同使用要求，对设备的选型上要考虑选用可靠、成熟的技术和产品，以期构筑一个稳定、可靠、安全的远程集中监控与管理系统。

●合理性与易操作性原则：

远程集中监控与管理系统各子系统（如音视频监控录像系统、防盗报警系统、远程控制、远程语音对讲、远程网络传输系统）在实际使用中应可以相对独立，要考虑各子系统之间的接口具有标准、通用的特性，以保证各子系统间的可以完整集成和无缝连接，即实现有机合理、维护简洁又相互联动的系统。

在操作上则要求采用中文界面，易学易懂，操作简单。

●先进性与实用性原则：

设计方案要从实际需求出发，既能够满足现阶段对实时监控的录像记录需求，提供清晰准确的图像证据及实时的远程图像的传输等功能，也要考虑将来新技术的发展。

●完备性与扩展性原则：

在设备上则既考虑高清网络监控的实用性和可用性，又兼顾未来技术的发展、升级和扩容。

不但能和现有系统融为一体，共同运转，同时能保持一定的前瞻性。

随着IT技术的发展，系统能和将来的新技术相融合。

●标准性与模块化原则：

系统采取模块化设计，具有相当的灵活性。

当用户需求有所改变时，只需更换相应模块即可解决，达到方便管理、使用和维护的目的。

●经济性与灵活性原则：

在满足应用要求的基础上，尽可能地利用原有系统设备，尽可能地降低造价。

在系统布线方面要求能满足各种应用的要求，尽可能保持系统的灵活性。

2、系统设计依据

●《安全防范工程程序与要求》GA/T75

●《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-2000

●《安全防范系统验收规则》GA/308-2001

●《视频安防监控系统技术要求》GA/T367

●《安全防范报警设备 安全要求和试验方法》GB 16796-1997  

●《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-94

●《安全技术防范工程技术规范》GB50348-2004

●《视频安防监控数字录像设备》GB20815-2006

●国家或行业批准发布的相关产品/系统标准以及相关要求。

3、项目需求分析

1）本次项目建设为XXX批发市场的全网络架构的高清视频监控系统。

系统全部网络数字化，前端选用130万高清型网络摄像机，并以此来架构一个全数字的专有视频监控网络系统。

在每个重点监控区域部署高清网络摄像机，通过监控专有网络，连接到后端部署在监控室的网络录像机上，还可以通过一台集中管理服务器，实现一个系统管理平台对所有监控点的前端摄像机、NVR、高清解码器等设备的视频浏览、控制、报警联动、录像检索和回放等全局管理。

系统还可以和门禁、报警、消防、巡更等系统的无缝对接和信息共享。

具体如下：

2）系统应能所有的监控点实时视频图像进行动态观察和控制；

3）系统应能对所有的监控点视频图像进行统一授权调用管理；

4）系统能对监控中心大屏上监控图像进行轮流切换，按序切换（可选功能）；

5）系统能实现海量视频信息的高质量可靠存储、授权回放和点播管理；

6）系统需要具备多级身份认证功能，应对系统用户进行分类，并综合考虑各种因素制定合理的权限管理策略，实现对用户访问的控制，确保用户只能对属于自己维护的设备加以管理；

7）系统应具有防止网络攻击的防御能力和防御措施，系统应采用访问控制和身份认证保证整个系统的安全；

8）系统应具有强大的接入能力和扩展能力，以实现今后大规模、大范围的监控点覆盖；支持灵活的接入方式，以适应各个监控点网络传输条件的差异性；

9）系统应具备良好的兼容性，应能兼容目前市场上主流的IP视频设备，且能够兼容市场上所有主流的存储设备。

10）系统能够接入今后的统一管理平台，实现视频监控信息的共享。

11）本次系统项目共计部署69台130万高清视频监控点。

系统设计应为前端高清监控、后端集中存储。

实现对市场内全天24小时的高清监控，和30天录像资料的存储。

4、系统功能

1）、支持中心集中管理模式，实现对所有设备及平台用户的集中控制。

对前端设备添加、设置、管理均由中心完成。

2）、远程图像实时查看功能

可实时监看任一路（或多路）现场画面，支持多种分割方式，并可对当前画面进行现场声音监听、录像、云台控制、抓图等。

并可根据需要设置定时分组切换、画面切换等。

3）、警及触发联动功能

整合报警视频，触发报警时，在监控中心做出相应的视频联动；发生报警信息及联动图像画面上传监控中心。

4）、信息共享功能

市场各相关业务职能部门和领导均可在互联网上通过客户端软件使用该网络视频监控系统，即通过授权随时观看到权限内的任一路图像，支持在有限的带宽下多用户同时调用同一路视频图像，不占用额外的带宽；支持在带宽允许的情况下多用户同时调用不同的视频图像。

5）、远程管理

通过集中联网，管理部门可进行异地实时后台监督，遇到突发事件可实施应急快速反应，主要功能有：

录像文件下载

监控中心具备远程录像下载功能，在回放的同时即可下载重要的录像资料。

远程图像回放

监控中心和授权用户可以远程查询、回放所属任意网点的任一路视频录像。

设备巡检、网络校时

监控中心能实现设备状态巡检，录像机网络校时功能。

设备异常状态上传

前段设备的视频丢失、视频恢复、网络断开和硬盘错误等设备异常状态可自动上传到监控中心服务器。

6）、录像存储

所有监控点的图像均需支持1280*720、1280*960@25帧/秒的实时录像能力。

录像采用24小时连续录像方式，录像保存时间不少于30天。

所有录像资料由NVR统一进行管理维护。

无论用户在何时登录，都可自由访问其权限范围内被允许访问的录像资料。

为了节省录像存储空间，系统应能实现减帧存储技术，用户可设定是否启用历史录像降帧帧以及设定启用降帧技术的时间阀值。

7）、网络现状与规划

本视频监控项目将基于独立局域网网络视频监控专用网络构建，系统采用树形网络拓扑结构，构建由接入层、核心层组成的二层次网络拓扑结构。

由于本系统为一个全数字化的系统，所有视频、控制和管理数据都将通过网络进行承载，为了确保视频图像能够达到高清晰度、高流畅度和低延时，因此必须保证网络有充裕的带宽，和良好的连接性能和稳定性。

在选择网络设备时，应当选用高端知名品牌的产品，以确保网络质量。

在进行网络结构设计时，也要考虑系统高的可接入性、灵活性、开放性和实用性，同时为该系统后期的扩容和二次开发提供冗余空间。

接入层：

前端的高清网络摄像机，通过接入层的交换机接入到市场视频监控网络，并以独立建筑为一区域，形成各自的监控单元，通过光纤收发器——光缆接入到监控室中心交换机相连。

核心层：

部署监控室的核心层交换设备，是基于系统的各种功能应用而构建的层次，包括管理、控制、预览、转发、分控和存储等，通过和汇聚层设备的级联，将前端所有监控区域摄像机发送的数据信号，在其内部完成的高速的数据交换，内容包括不同数据流格式和不同的目的主机地址，以对应后端中心的硬盘录像机进行录像存储。

5、系统组成

1）、前端设备的构成

包括摄像机、支架、电源，防雷模块，交换机、光纤收发器等

摄像部分的作用是把系统所监视的目标，即把被摄物体的视频信号变成电信号，经过编码压缩，转变成数字信号，经过网线或者光纤传输到监控室，录像机接收摄像机编码压缩传输过来的图像进行录像并在显示器上预览监看；摄像部分的核心是摄像机，是整个监控系统的眼睛，本系统选择国内一线品牌：

杭州海康威视的网络高速球和网络高清半球和网络硬盘录像机

2）.传输部分：

传输部分就是系统图像信号、声音信号、控制信号等的通道。

本系统采用超五类无氧铜的网线和单模单纤的皮纤光纤进行数据传送。

3）.控制部分：

控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”，是实现整个系统功能的指挥中心。

本系统控制室，采用杭州海康威视32路四盘位的网络高清录像机进行录像显示。

最大支持1200万像素的摄像机接入。

4）、系统设备选型

考虑到贵单位的安全保卫上的重要性我们在器材的选型上，选用质量可靠、并经过广泛工程实例应用过的产品；我公司选用杭州海康威视（HIKVISION）的产品，而周边的产品也选用国内性价比较高的产品。

为了使监控系统前端摄像机图像的清晰度需要得到保证，必须选用性能先进、技术可靠的产品。

以上产品都被国家公安部指定认证为推广产品，各项性能指标均符合国家安全检测标准，为性价比较高的产品，并且在国内众多大型工程上被广泛的采用。

6、显示及记录部分

在监控系统中，特别是在有多台摄像机组成的监控系统中，一般不是一台监视器对应一台摄像机进行显示，而是通过数字硬盘主机把几台摄像机送来的图像信号进行合成同时显示在一台显示器上，也就是在一台较大屏幕的监视器上，把屏幕分成几个面积相等的小画面（四画面、九画面），每个小画面显示一个摄像机送来的图像，再通过数字硬盘主机把几个图像记录下来，以备事后查寻。

利用安全防范技术，首先对犯罪分子有一种威慑作用，使其不敢轻易作案；其次，一旦出现了入侵、盗窃等犯罪活动，安全防范系统能及时发现、及时报警，监控系统能自动记录下犯罪现场以及犯罪分子的犯罪过程，以便及时破案，节省了大量人力、物力。

本系统采用3台32路网络硬盘录像机+3台42吋高清液晶电视组成。

7、系统供电及布线设计

根据网络高清监控系统中的网线及电源线路将尽可能与弱电标准相符合，安装方式按照：

视频输出端（摄像机）——最近的线路接入——监控中心入口的方式布线。

在整个系统中采用统一供电的方式：

从监控中心出来一条220V的电源线至每个区域的弱电箱，经过弱电箱接入到每台摄像机，然后放置摄像机专用开关电源。

需要使用方在监控管理中心提供220V电源及安全接地。

摄像机的图像信号通过超五类无氧铜网线连接至8口/24千兆交换机———千兆光纤收发器——光纤传输到监控中心24口千兆主交换机上；摄像机的电源通过BVVB2*1.5无氧铜电源线从监控中心输送到每个弱电箱。

每台弱电箱通过RVV2*1.0电源线输出到各台摄像机。

所有的电源线均采用防火防腐蚀、防晒、防水线敷设，以符合消防及安全防范的要求。

对图像信号的传输重点要求在图像信号经过传输系统后，不产生明显的噪声失真（色度信号与亮度信号均不产生明显的失真），保证原始图像信号（从摄像机输出的图像信号）的清晰度和灰度等级没有明显下降等，设计过程中我们严格按照安防设计标准使本系统的传输方式达到最佳的传输效果。

1）、系统供电与备电

◆本监视系统内的所有用电设备均从监控中心机房供电。

◆电源要求交流单相220V、50Hz，电压允许偏差220V±10%，频率允许偏差50±1%；

◆用电负荷的总量应按现有设备总容量的120％计算，根据系统控制设备的功率总和，计算出所需用电负荷总和；

◆机房给供电负荷不得低于2KW；

◆为防止停电，建议甲方使用UPS不间断电源对系统进行供电。

2）、抗干扰措施

在监控技术的实际应用过程中，部分监控系统经常会碰到视频干扰问题，这些干扰一般都是由电磁场或周期性的噪声引起的。

因而我们在设计过程中已经充分注意到此类问题。

因为这类问题确有可能发生，而且一旦发生就需要一定的时间和额外的设备才能解决，也降低了整个工程质量，严重的甚至要重新铺设电缆才能消除干扰，这些必然影响了建设方的工程进度要求，也增加了建设方的投资成本。

视频图像干扰问题实际上与摄像机、显示器、各种视频控制设备及传输设备都没有什么关系，主要是由各种环境因素，如电磁场干扰或不同地段的地电压