商场监控方案.docx
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商场监控方案
商场监控系统项目
设计方案
天津天地伟业数码科技有限公司
平安项目中心
第一章项目综述
一、项目背景
为提高大学在综合安全管理上的效能，给商场的安全运行提供充分的技术保证，国家提出了建立“平安商场”的总体规划，拟建立覆盖大型商场视频监控网络，以实现商场安全实时掌控的指挥系统。
随着“平安商场”项目的应运而生，商场需要建立一套完整的“平安商场”。
为切实维护师生正常的教学、科研和生活秩序，保证全体师生生命和财产安全，营造安全、稳定、健康的教学环境起到了关键的作用。
商场视频监控系统的推广和应用为商场的安全防范管理提供了有效的解决办法。
数字化商场建设成为许多商场必不可少的建设项目之一。
商场监控得到了各类商场以及各级主管机构越来越多的重视。
随着商场规模的不断扩大，人员高密度集中，商场的开放程度和后勤服务社会化程度越来越高，校内安全管理环境日趋复杂。
近年来，商场发生的涉及安全的相关事件，给商场安全管理工作造成了极大的压力。
如何处理校区安全保卫工作和突发性、群体性事件，对商场进行有效的安全防护成为安全管理工作的重点，加强商场的安全防范工作的科技化管理成为了商场安全管理的趋势和方向。
为了满足新形势下维护商场稳定和推动中小商场和谐发展的实际需要，全面贯彻党的教育方针和落实科学发展观的具体要求，我们按照商场的实际情况，构建一套实用、可靠、行之有效的“平安商场”综合管理平台，将从根本上保障商场公共财产安全、公共区域的治安管理，努力构建和谐商场。
二、监控系统概述
1）视频监控系统简介
视频、图像是对客观事物形象、主动的描述，是直观而具体的信息表达形式，是人类最重要的信息载体。
特别是在今天的信息社会，随着网络、通信和微电子技术快速发展和人民物质生活水平的提高，视频监控以其直观、方便和内容丰富等特点，日益受到人们的青睐，监控产品也正经历着从模拟化向数字化、网络化的革命。
2）数字监控管理系统的特点
数字多媒体监控管理系统结合了传统监控系统技术、计算机多媒体技术、计算机现代通信技术及自动化控制技术，具有一般监控系统无法比拟的优点：
（1）体现更高的价值
确保监控场所内财产和人身的高度安全，提高对灾害和突发事件的防御能力，只有计算机能完成这一复杂、艰巨、单一的工作。
它不受各种人为的干扰，按部就班地按照预先设置的程序完成每一步工作；在监视外部的同时，对内部保安人员同样起到监督作用，避免渎职的发生；数字多媒体监控管理系统中多媒体电子地图的引入，使监控布局更加合理，更加直观，能最大限度地避免疏漏。
（2）系统更灵活
数字多媒体监控管理系统率先提出了模块化管理的思想，将视频模块、音频模块、报警模块、云台和镜头的控制模块、行动输出模块、遥控开关模块等通过计算机将其管理起来，大大减少了工作难度，使施工变得更加简单。
您只需将前端设备接到所对应的功能模块接线端子上，再根据用户的要求和监控现场实际情况，现场就可以生成与之相匹配，真正属于自己的多媒体监控系统。
监控现场情况随时间的推移，不可能是一成不变的，用户也许会有这样那样的要求。
而对于传统监控系统来说，现场繁杂的接线是不可思议的，任何一种变更都要花费很大的精力和物力，是任何一家工程商都不愿意接受的。
但对于数字多媒体监控管理系统来说，这一繁杂的事物将变得简单起来。
（3）可实现网络化管理
网络是在计算机的基础上建立发展起来的，在信息高速公路蓬勃发展的今天，单一传统的监控系统因其通用性差，不易扩展，不能网络化等致命缺点，势必会被历史所淘汰。
数字多媒体监控管理系统建立起以计算机网络为中心的监控平台，实现网内任何一台电脑（客户端）对整个系统的管理和控制，同时也为今后网络整体化发展奠定了坚实的基础。
（4）可实现智能化控制
采用计算机为控制中心，通过系统软件实现控制界面的可视化，控制环境的多媒体化，可以方便地实现灵活机动的智能化控制。
在保证监控设备正常运转的同时，一旦报警信息读入，能及时准确地做出反映。
采取正确的处理行动，不是靠监控人员熟练的操作，临危不乱的心理素质和惊人的记忆力来完成的。
传统系统视频切换、音频切换、镜头云台控制、报警读入、行动输出等，相互之间是独立的，是象搭积木一样叠加成的，相互之间靠线连接在一起，一旦联动模式选定，就不能随便修改，连线十分复杂，不易维护，一旦有报警输入，需要操作人在极短的时间内完成一系列操作，对于七、八个点的小系统来说还可以实现，对于大、中系统来说是不可思议的。
只有用数字多媒体监控管理系统，以计算机为核心实现智能化管理，将这五大部分有机地结合，靠计算机来分析、统计、处理，完成预定的每一步操作，才能真正做到临危不乱、管理有序。
3）数字监控与模拟监控的优势比较
（1）便于计算机处理。
由于对视频图像进行了数字化，所以可以充分利用计算机的快速处理能力，对其进行压缩、分析、存储和显示。
通过视频分析，可以及时发现异常情况并进行联动报警，从而实现无人值守。
（2）提供远程访问能力。
数字信息抗干扰能力强，不易受传输线路信号衰减的影响，而且能够进行加密传输，因而可以在数千公里之外实时监控现场。
用户通过一个网络连接到他们的数字视频服务器，在他们选择的PC计算机上观看到所需的视频图像，连接的网络既可是局域网也可是广域网，也可以是一个通过电话线的拨号网络。
而模拟系统则是不可能远程观看视频图像的。
（3）便于查找。
在传统的模拟监控系统中，当出现问题时需要花大量时间观看录像带才能找到现场记录；而在数字视频监控系统中，利用计算机建立的索引，在几分钟内就能找到相应的现场记录。
（4）提高了图像的质量与监控效率。
利用计算机可以对不清晰的图像进行去噪、锐化等特殊处理，通过调整图像大小，借助显示器的高分辨率，可以观看到清晰的高质量图像。
此外，可以在一台显示器上同时观看16路甚至32路视频图像。
（5）系统易于管理和维护。
数字视频监控系统主要由电子设备组成，集成度高，视频传输可利用有线或无线信道。
这样，整个系统是模块化结构，体积小，易于安装、使用和维护。
采用数字视频监控系统，故障率大大降低。
而视频录像带则易遭破坏或磨损。
此外，数字视频监控系统的运行是完全自动的，不需要人去介入。
即使发生电源故障，数字视频监控系统具有的自举（reboots）功能将能继续电源中断时所做的事情。
正是由于数字视频监控具有传统模拟监控无法比拟的优点，而且符合当前信息社会中数字化、网络智能化的发展趋势，所以数字视频监控正在逐步取代模拟监控，广泛应用于各行各业。
第二章需求分析
三、环境分析
商场此次监控点遍布商场各个点位，包括行政楼、学术交流中心、院系教学楼、公共教学楼、图书馆、会堂、人员宿舍、人员食堂等地。
因此需要我们进行光纤链路的敷设，光纤到位之后我们可以直接将前端各个点位通过网络进行汇聚，并统一传到监控中心。
四、需求描述
1）视频监控需求
视频监控作为主要核心需求，主要满足商场监控的“监、控、查、管”。
监
控
查
功能
对应的业务流
功能应用
管
监视实时视频流
实时状监控，事件预防应急响应
要求看的清楚、实时。
信号控制流
实时视频存储流
历史图像回放流
管理、维护，与其
他业务系统集成等
前端摄像头控制等，要求控制灵
活、实时、有效。
用于事后取证或调阅，要求存储
可靠，查询方便，高实时性。
要求管理高效，维护方便，高可
扩展性。
2）周界报警需求
在商场围墙周边应设计报警系统；报警系统的设计要求能够与视频监控系统无缝融合；报警系统要求先进、可靠稳定。
3）公共安全特殊区域防护需求
商场要害区域，应进行多维防护，如视频监控系统与红外报警系统相结合的防护方式。
4）报警联动需求
对前端的触发报警信号，监控中心或其他监控站应具备报警联动功能。
对前端触发的报警信号，监控中心应迅速对其进行自动处理，并能够实现相关联视频图像到电视墙的自动切换显示、自动触发录像和声光报警等功能。
五、需求分析
首先，建设一套覆盖整个商场的大型联网监控系统。
随着系统的不断深入建设，未来，系统的监控点将会陆续增加，因此，对系统整体上有如下要求：
1）必须具有强大的接入能力，以实现大规模、大范围的监控点覆盖；
2）必须支持灵活的接入方式，以适应各个监控点传输条件的差异性；
3）必须能够整合已有、分散的各监控系统，以最大程度利用现有资源，避免重复投资；
4）必须具有集中管控功能，以保证整个系统可控制、易管理。
其次，商场监控系统监控报警联网系统需要完成各类应用的整合与调用，包括：
1）监控图像的录制、存储与点播；
2）传统报警系统的视频化改造；
3）报警系统的视频联动；
4）图像识别、移动侦测等；
第三，商场监控报警联网系统需要结合分级、分层、分权的管理机制进行图像资源的合理化调用，不同级别、不同层次的用户对图像资源的使用权限、优先次序是不同的。
这就要求系统必须支持分层组网架构，且具有灵活的用户管理能力。
第四，作为一个资源共享的平台，商场监控报警联网系统需要保证资源的保密性、运行的稳定性，因此系统必须具备可靠、强大的安全特性。
系统应能实现不同设备及系统的互联、互通、互控，实现视音频及报警信息的采集、传输/转换、显示/存储/调阅、控制；进行身份认证和权限管理，保证信息的安全；应能与报警系统联动，并提供与其他业务系统的数据接口。
主要包括：
1）实时图像点播
商场监控中心本地用户级其他领导客户端能通过现有的商场网对指定设备、指定通道进行图像的实时点播，支持点播图像的显示、缩放、抓拍、控制、历史图像调阅等功能。
2）远程控制
应能通过手动或自动操作，对前端设备的各种动作进行遥控；应能设定控制优先级，对级别高的用户请求应有相应措施保证优先响应。
3）存储和备份
监控平台的数据库在记录图像信息的同时还应记录与图像信息相关的检索信息，如设备、通道、时间、报警信息等。
能存储30天以上的视音频信息，对需要长期保存的信息可配置专用存储设备备份。
4）历史图像的检索和回放
应能按照指定设备、通道、时间、报警信息等要素检索历史图像资料并回放和下载；回放应支持正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧进退、画面暂停、图像抓拍等；支持回放图像的缩放显示。
同时要支持本地用户和远程客户端用户同时具备上述功能。
6）报警管理
报警的接收和分发：
应能接收报警源发送过来的报警信息，根据报警处置策略将报警信息分发给相应的系统、设备进行处理。
报警源包括前端震动光缆、监控设备的视频移动侦测输出和现有公共网络报警系统的联动输出。
报警联动：
若报警位置存在监控设备，报警发生时应能通过预设方式自动调用视频切换显示至电视墙并以声音告警的方式进行报警复核，并触发录像。
系统应支持与其它警用业务系统进行报警联动。
7）与其它系统的接口
系统可提供与其它信息系统的互联接口。
能GIS地理信息系统等各业务工作相互集成。
8）系统的人机交互
应具有直观、友好、简洁的人机交互界面；
应具有视频画面分割显示、信息提示等处理功能；
应能反映自身的运行情况，对正常、报警、故障等状态给出指示；
9）用户与权限管理
监控中心应具有对接入的用户进行授权和认证的功能。
用户及权限管理可由各级监控中心独立执行，也可集中执行。
用户及权限管理模块应定义用户对设备的操作权限、访问数据的权限和使用程序的权限。
监控中心的用户应有权限获取所辖范围内的历史图像和实时监视图像，当需要获取非管辖范围内的历史图像和实时图像时，应取得有效授权。
系统可提供对前端设备进行独占性控制的锁定及解锁功能，锁定和解锁方式可设定。
10）系统图像质量
应保证图像信息的原始完整性，即在色彩还原性、图像轮廓还原性（灰度级）、事件后继性等方面均与现场场景保持最大相似性。
系统的最终显示图像应达到四级（含四级）以上图像质量等级，对于电磁环境特别恶劣的现场，图像质量应不低于三级。
高风险对象的图像存储、回放的图像分辨率应与其相对应的风险等级划分规定的要求相一致，保证目标图像质量的有效性。
经智能化处理的图像，其质量不受上述等级划分要求的限制，但对指定目标的处理，其处理前后的保留信息应保持一致。
摄像机的清晰度要高，切要具有彩色（白天）、黑白（夜间）转换功能，比保证在低照度下实行有效监视；在前门、西门和校内主要道路上的摄像机，要求机动车以30公里时速行进的情况下能清楚查看历史图像的车牌号码。
六、其他需求分析
Ø要求多个区域设定监控点（监控点应覆盖整个商场），应基本实现大学内无盲点监控，特别是在公共安全区域应作为重点监控。
Ø前端设备应使用高清网络设备以及高速网络球机和网络摄像机等等，保证能够实现24小时不间断监控。
Ø在重点区域或重要路口应使用具备全方位旋转的高清球机，用以监视人员、车流及公共区域的安全。
Ø商场领导客户端或其他单位在授权的情况下应能够通过局域网或专网浏览和控制整个商场的监控画面。
Ø设备支持报警信号接入、视频联动显示及录像，可外接第三方的报警设备。
Ø监控系统要求视频图像无干扰，运行稳定可靠。
Ø为了实现系统灵活分级管理,要求系统具备分布式录像、控制、监控、管理功能。
Ø基于硬件和软件的多重密码保护机制，最大限度的防止XX的非法访问和配置。
Ø为了提高系统的稳定性和高扩展性，要求前端采集设备、中心平台设备以及平台软件应使用同一厂家产品。
第三章系统设计
七、设计思想
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。
首先，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、用户界面友好，不过多耗费人力、物力。
第五，基于单一基础架构，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。
八、设计原则
由于视频的重要性，因此我单位在设计方案时，本着系统先进、器材可靠的原则，对各中配套设备的性能和技术参数均采用高标准，各种器材完全符合国家标准和行业规范，使系统从根本上实现了先进性、安全性、可靠性，确保防范严密，万无一失。
系统设计应满足安全防范和安全管理功能的宏观动态监控、微观取证要求，并符合现场条件下运行可靠，同时又兼顾操作简便，维护方便。
满足经济实用的同时，又充分考虑了技术的发展趋势，使系统本身具备了一定的灵活性和扩展能力。
技术的先进性
整个系统选型、软硬件设备的配置均要符合高新技术的潮流，关键的视频数字化，压缩、解压、码流、传输均采用国内外工程建设中被广泛采用的技术与产品。
在满足功能的前提下，系统设计具有先进性，并且在今后一段时间内保持一定的先进性。
架构合理性
采用先进成熟的技术来架构各个子系统组成稳定可靠大系统，使其能安全平稳地运行，有效地消除各子系统可能产生的瓶颈，选用合适的设备来保证各子系统具有良好的扩展性。
稳定性和安全性是我们最关心的问题，只有稳定可靠的系统才能确保各设备的正常运行；只有良好的数据共享，实时的故障修复，实时备份等才能形成完整的管理体系。
系统经济性
在满足系统功能及性能要求的前提下，尽量降低系统建设成本。
采用经济实用的技术和设备，利用现有设备和资源，综合考虑系统的建设、升级和维护费用，不盲目投入。
系统实用性
在设备选型时，主要依据我市的实际情况结合目前我国市场上的占有率高的各类产品中选择具有最优性能价格比和扩充能力的产品。
系统规范性
控制协议、编解码协议、接口协议、视频文件格式、传输协议等应符合相关国家标准、行业标准和公安部颁布的技术规范。
系统可维护性
所设计的系统和采用的产品应该是简单、实用、易操作、易维护。
系统的易操作和易维护是保证非计算机专业人员使用好本系统的条件。
并且，系统应具备自检、故障诊断及故障弱化功能，在出现故障时，应能得到及时、快速的维护。
系统可管理性
前端现场设备，各分系统集中于中心统一控制，实施对所有远端设备的控制、设置，以保证系统的高效、有序、可靠的发挥其管理职能。
系统安全性
对系统采取必要的安全保护措施，防止病毒感染、黑客攻击，防雷击、过载、断电和人为破坏，具有高度的安全和保密性。
九、设计依据
01、《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
02、《视频安防监控系统工程设计规范》GB50395-2007
03、《入侵报警系统工程设计规范》GB50394-2007
04、《综合布线系统工程设计规范》GB50311-2007
05、《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2008
06、《安全防范工程程序与要求》GA/T75－94
07、《安全防范工程通用图形符号》GA/T75－1999
08、《安全防范系统验收规则》GA308－2001
09、《音频、视频及类似电子设备安全要求》GB8898-2001
10、《安全防范报警设备安全要求和试验方法》GB16796-1997
11、《计算机信息系统安全保护等级划分准则》GB17859-1999
12、《报警图像信号有线传输装置》GB/T16677－1996
13、《安全防范报警设备安全要求》GB16796－1997
14、《MPEG音视频封装标准》ISO/IEC-13818-1
15、《MPEG视频编码标准》ISO/IEC-14496-2
16、《MPEG音频编码标准》ISO/IEC-11172-3
第四章
设计方案
一十、系统整体架构
1）系统设计说明
根据商场的实际需求，专用光纤敷设，保障了网络带宽，进而组建了专网，进而商场中心商场监控系统项目方案的有效实施。
2）系统设计结构
从整体结构层次来讲，商场监控视频监控系统分为以下三方面内容：
前端信号摄取部分是整个系统的“眼睛”，它把监视的内容转成图像信号传送至控制中心的显示系统，摄像部分的好坏及它产生的图像信号质量将决定整个系统的质量。
信号传输部分是视频图像和数据的传输通道，是整个系统功能模块实现的重要桥梁。
中心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，包括图像显示、视频记录、前端控制、报警处理、系统级联、远程访问、系统管理等等内容。
从实现方式来讲，将商场商场视频监控系统设计为网络视频纯数字接入方式：
前端部分：
通过光纤将各个前端串联起来加上交换机组成大的光纤专网，这样能够保证大量的点数的带宽以及系统的稳定。
后端部分：
领导通过网络来监看控制各个前端点。
从管控方式来讲，将商场商场监控系统分为两级管控中心：
监控中心接收所有的前端视频，并进行管理和控制，在整个系统中具有最高权限。
领导客户端负责对商场内前端的视频信号进行和控制和浏览。
商场监控报警系统框架结构图如下所示：
一十一、监控中心设计
1）监控中心设计
监控中心设计要求：
Ø接入要求：
要求监控中心接入前端所有的视频、控制、报警信号。
Ø管理要求：
要求监控中心能够对整个安防监控系统的集中管控的能力。
Ø联网要求：
要求监控中心能够与其他多级监控站进行互联互控的能力。
Ø报警系统：
要求监控中心能够对前端报警信号的接入、联动切换显示和触发录像的能力。
Ø录像要求：
要求一级监控中心对前端室外摄像机和本地摄像机的视频信号进行存储，并要求以720P和D1的方式进行存；历史图像数据的存储时间不得低于30天。
Ø视频点播：
一级监控中心要求有强大的流媒体转发服务，以满足多个远程客户端同时访问点播的能力。
Ø扩展要求：
监控系统的设计要求能与原有监控系统进行接入管理。
Ø设备供电要求：
监控中心的设备需要配备在线式UPS电源，使系统在紧急情况停电时电源自动切换;UPS主机的输出能力不得低于10000伏安（10KVA），电池容量应满足断电后对系统持续供电时间不低于4小时（不包括电视墙）。
Ø设备接地要求：
监控中心所有系统设备（包括监控报警设备、UPS电源和机柜等）都必须按照《建筑物电子信息系统防雷技术规范》标准进行接地安装；监控中心内应设置接地汇流排，等电位连接带应采用铜质线，其横截面积应不小于16mm²；监控中心接地电阻应在4Ω以下。
Ø中心布线要求：
所有机柜内线缆的路由和扎线方式都必须按照《机柜布线工程设计规范》的标准进行，保证美观实用。
Ø环境要求：
一级监控中心要求对房间进行装修。
1、按照《防静电活动地板通用规范》的具体要求应安装防静电地板，地板净空高度应在30cm；防静电地板的接地电阻应在4Ω以下，并要求预留机房其它设备的接地接口。
2、吊顶和墙面装修材料和构架应符合消防防火要求。
3、监控中心应配备精密空调等设施，精密空调要求制冷功率不低于7KW，接地电阻应在4Ω以下。
4、监控中心应配备照明灯具及遮光窗帘等设施。
本项目的一级主控监控中心设立在商场保卫处。
一级监控中心平台搭建方式如下：
综合管理软件：
一级监控中心综合管理平台软件主要包括综合管理模块、报警转发模块、流媒体转发模块、用户权限验证模块和网络分控模块，各项软件模块都配置一台专业级服务器。
1、综合管理模块：
实现对前端设备及本地设备的统一管理（设置参数、用户管理），并且对二级和三级监控站实现远程录像回放、设备管理等操作。
2、报警转发模块：
实现前端报警信号的接入管理，视频信号联动显示及录像，电子地图的定位显示，报警转发日志查询等功能。
3、流媒体转发模块：
提供web视频转发服务，可实现最多80个远程客户端对一级监控中心高清图像的同时访问。
4、用户权限验证模块：
实现用户权限验证管理，对所有的模块进行统一管理，并对不同用户分配不同的权限。
5、网络分控模块：
软件分控，实现远程客户端对一级监控中心所有视频的浏览控制以及远程客户端电子地图的定位显示功能。
管理控制系统：
全局管理系统主要通过管理服务器来完成。
它负责整个监控报警系统所有设备配置信息管理、所有用户注册信息及权限分配的管理、智能虚拟巡检员、云镜分级控制、网络优化等功能。
视频控制系统除了软件控制平台，主要还是利用网络主控键盘来完成。
在系统不打开监控计算机的情况下，通过控制键盘能完成系统所有的操作。
在本地、二级监控站或远程客户端都可以通过键盘调看、控制前端图像，回放录像等。
具有集成度高、功能全面、性能稳定、操作简便等优点。
（具体功能体现详见第五章第二节的智能网络键盘说明）。
视频录像存储系统：
视频录像存储系统采用IPSAN。
主控中心的IPSAN对所有图像和部分前端室外监控点的图像（通过光端机直接传送到主控中心的图像）进行录像和存储，另外可以根据商场的具体要求给
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