大型楼宇监控解决方案文档格式.docx
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在进行网络监控系统设计的时候，依照贵单位对该系统的基本需求，本着架构合理、安全可靠、产品主流、低成本、低维护量作为出发点，并依此为贵单位提供先进、安全、可靠、高效的系统解决方案。
架构合理：
就是要采用先进合理的技术来架构系统，使整个系统安全平稳的运行，并具备未来良好的扩展条件。
稳定性和安全性：
这是贵单位最关心的问题，只有稳定运行的系统，才能确保贵单位网络监控系统平稳运行。
系统的技术先进性是系统高性能的保证和基础，同时可有效地减少使用人员和系统维护人员的麻烦。
良好的可扩展性则是为了用户的发展考虑。
随着贵单位安防系统应用时间的增长，未来对安防系统的要求会更高。
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。
产品主流：
系统是否采用当今主流产品，关系到系统的整体质量和未来能否得到良好技术支持以及完整的技术文档资料。
在设备选型时，我们将主要依据贵单位提出的具体需求，同时考虑产品厂家的技术先进性，产品是否为主流产品，原厂商的产品技术资料的完整性，原厂商的技术支持力量和产品制造单位的发展前景。
所有这些是保证用户得到良好技术支持的条件，也是保障用户投资的基本条件。
低成本低维护量：
指力争有良好的性能价格比，所采用的产品应是简单，易操作，易维护，高可靠度的。
系统是否具有优良的性能价格比是判断一个系统优劣条件的重要依据。
系统的易操作和易维护性是保证非专业人员使用好一个系统的条件。
高可靠度是保障系统运行的基本要求，也是易维护性的保障。
我司将本着上述设计原则，来进行贵单位网络监控系统的设计。
并将严格按照国际惯例并结合本单位的技术实力与工程经验，进行贵单位监控系统整个工程的安装、测试以及验收，完工时将同时提交与工程相关的每个设备的安装使用手册、及系统的各种图表等各项文档资料，还将根据用户的实际需求提出技术培训和有偿服务的建议。
三、系统设计原则、依据
3.1设计原则
根据大型楼宇的总体结构，并充分考虑现场实际情况，前端设计采用高清晰度彩色摄像机，视频传输采用抗干扰光纤，控制信号传输采用带屏蔽专用控制电缆，保证视频信号和控制信号的准确传输；
中央控制系统采用网络视频服务器监控中心系统，可以实时显示、录像，并方便检索回放。
如下图：
网络视频服务器采集到的音、视频通过音、视频线路传送到分大型楼宇中，再经过分大型楼宇中的网络设备直接传输给大型楼宇总部的机房中，接入的过程也是光纤。
由于楼层中，不只需要在楼层走廊，办公区域挂接摄像机，在电梯中也需要增加摄像机，电梯中的摄像机引出的视频线可以与电梯电源线走线方式一样，最终接入到视频服务器中即可。
中心机房中的音、视频通过内网接入，连接到网络解码器中，通过网络解码器输出到中心电视墙上。
如下图所示：
电视墙在主楼监控控制中心，通过网络视频解码器将视频服务器中的视频由数字数据转换为模拟数据直接输出到电视墙上。
前端摄像机和球机直接接入到网络视频服务器中，网络视频服务器压缩后的音、视频通过光纤网络传送给大型楼宇总部的中心机房，在中心机房中的交换机连接16台4路解码器，16台解码器能够对64路单路网络视频服务器进行解码输出到对应的电视墙上，同时该16台解码器也能够对所有大型楼宇中的网络视频服务器的视频进行循环解码，在输出的过程中也采用循环切换的方式，采用循环切换方式即能够实现对所有大型楼宇的每一路视频循环切换显示在电视墙上。
c
a、先进性：
在投资费用许可的情况下，系统采用当今先进的技术和设备，一方面能反映系统所具有的先进水平，另一方面又使系统具有强大的发展潜力，以便该系统在尽可能的时间内与社会发展相适应。
b、可靠性：
系统最重要的就是可靠性，系统一旦瘫痪的后果将是难以想象的，因此系统必须可靠地、能连续地运行，系统设计时在成本接受的条件下，从系统结构、设备选择、产品供应商的技术服务及维修响应能力等各方面均应严格要求，使得故障发生的可能性尽可能少。
即便是出现故障时，影响面也要尽可能小。
c、安全性：
对于安全防范系统，其本身的安全性能不可忽视，系统设计时，必须采取多种手段防止本系统各种形式与途径的非法破坏。
d、可扩充性：
系统设计时应充分考虑今后的发展需要，系统应具有预备容量的扩充与升级换代的可能。
e、规范性：
由于本系统是一个严格的综合性系统，在系统的设计与施工过程中应参考各方面的标准与规范，严格遵从各项技术规定，做好系统的标准化设计与施工。
一切应从实际出发，使智能系统具有较高的实用效能。
这也是智能建筑在当今之所以能迅速兴起并发展的关键所在。
这里，以四层办公楼为例，在每层楼层中都安装固定的监控点，接入网络视频服务器进行前端音、视频压缩设备，之后通过内部LAN网络传输到监控中心平台。
当然，下图是以四层办公楼为例，如果楼层较高，每层的监控布局与下图相同设计即可。
3.2设计依据
本方案设计根据甲方常规要求，并遵循以下国家相关部门制定的设计规范要求。
主要包括：
1JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》
2GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》
3GB50174-93《电子计算机机房设计规范》
4GB50057-94《建筑物防雷设计规范》
5GBJ232-92《电气装置安装工程施工及验收规范》
6GB4943-95《信息技术设备（包括电气事务设备）的安全》
7GB/T75-94《安全技术防范规范工程技术规范》
8GB50198-94《民用闭路电视监控电视系统工程技术规范》
9发展商对闭路电视监控系统的总体要求
四、总体设计
4.1需求分析
大型的大型楼宇人员流动比较频繁，商家为了方便顾客购买，通常都采用开放式柜台，顾客可以自由的选购商品。
这种方式无疑给顾客带来了极大的方便，并且售货员与顾客之间更容易沟通，但随之而来的是，这也给犯罪分子提供了可成之机，单靠以往的人防已远远不能满足要求，尤其是在大型楼宇下班以后，大型楼宇内大量的商品更是犯罪分子主要攻击的目标。
因此，利用现代的高科技技术手段，组成全方位防范系统是十分必要的。
整个系统可以分为电子防窃系统、防盗报警系统、监控系统，每个系统都可独立运行，也可互相结合在一起，组成强大的安防系统。
本方案主要针对大型楼宇网络监控系统来设计。
网络监控系统分为模拟系统和数字系统两种，这两种系统的区别主要在于管理与储存部分使用的形式不同。
对于模拟系统来说一般是由矩阵主机，前端摄像机，监视器，控制器，解码器，云台和传输控制电缆等组成；
数字系统是由网络视频服务器主机，显示器（或带VGA接口的监视器），前端摄像机，控制器，解码器，云台和传输控制电缆等组成。
本方案建议采用网络视频服务器系统。
网络监控系统也是管理人的系统，可以为商场环境创造高度监督及收银买单过程全实时记录，由此可以大大降低监督人员的数量及劳动强度，同时降低了经营成本；
由于网络监控系统实时记录了收银买单的全过程，当顾客与商场双方发生纠纷时，可以通过系统内存储设备调用当时的工作录像记录再现事情的真实情况，为处理纠纷提供了有力的证据；
网络监控系统还可以调用以前的工作录像记录，同时也可为商场管理人员分析顾客对其所经营商品的欢迎程度，提高经营品牌创造了条件。
闭路电视监控系统应该说是跨学科跨行业的系统工程，以功能要求的不同可分为以下几个方面：
1）前端摄像系统
2）视频传输系统
3）视频控制系统
4）视频显示和记录系统
整体连接的示意图如下：
摄像部分是电视监控系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”，它把监视的内容变为图像信号，传送控制中心的监视器上，摄像部分的好坏及它产生的图像信号质量将影响整个系统的质量。
传输部分是系统的图像信号通道。
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。
显示部分一般是由几台或多台监视器组成，它的功能是将传送过来的图像一一显示出来。
网络监控系统的粗略结构图如下图所示：
监控系统结构图
1、摄像部分
摄像部分一般安装在监视现场,它一般包括摄像机、镜头、防护罩、支架和云台等。
它的作用是对监视区域进行摄像并将其转换成电信号。
摄像机
摄像机分为彩色和黑白两种，一般黑白摄像机要比彩色的灵敏度高，比较适合用于光线不足的地方，如果使用的目的只是监视景物的位置和移动，则可采用黑白摄像机；
如果要分辨被摄像物体的细节，比如分辨衣服或景物的颜色，则选用彩色的效果会较好。
摄像机的规格大致可分为1/3〞、1/4〞、1/2〞和2/3〞等，安装方式有固定和带云台二种。
镜头
常用的镜头种类包括：
手动/自动光圈定焦镜头和自动光圈变焦镜头两种。
定焦镜头分为标准镜头和广角镜头两种。
定焦镜头的适用范围如下：
手动光圈镜头---所需监视的环境照度变化不大，如室内。
自动光圈镜头---所需监视的环境照度变化大，如室外。
广角镜头---监视的角度较宽，距离较近。
标准镜头---监视的角度和距离适中。
常用的变焦镜头分为10倍、6倍和2倍变焦镜头，另一种分法是：
手动变焦和电动变焦（电动光圈和自动光圈）两种。
变焦镜头在规则上可以划分为：
1/3〞、2/3〞、1/2〞和1〞等。
选择变焦镜头的原则是：
镜头的规格不应小于摄像机的规格，也就是说1/2〞的镜头可以与1/3〞的摄像机一起使用，但是1/3〞的镜头就不能够在1/2〞的摄像机上使用。
防护罩
防护罩分为室内型和室外型两种。
室内的防护罩主要是防尘，有的也有作隐蔽作用，使监视场合和对象不易察觉受监视；
室外防护罩的功能主要有防晒、防雨、防尘和防冻等作用。
一般的室外防护罩都配有温度继电器，在温度高时自动打开风扇冷却，温度低时自动加热；
下雨时可以人工控制雨刷器刷雨；
有的室外防护罩的玻璃还可以加热，当防护罩上有结霜时，可以加热除霜。
云台
云台是安装、固定摄像机的支撑设备，它分为水平和全方位云台两种。
水平云台适用于监视范围不大的情况，在水平云台上安装好摄像机后可调整摄像机俯仰的角度，达到最好的监视角度后可遥控水平旋转。
全方位云台适用于对大范围进行扫描监视，它可以大大增加摄像机的监视范围。
云台高速姿态是由两台执行电动机来实现，电动机接受来自控制器的信号精确地运行定位。
在控制信号的作用下，云台摄像机既可自动扫描监视区域，也可在监控中心值班人员的操纵下跟踪监视对象。
一般来说，水平旋转角度为0°
～350°
，垂直旋转角度为+90°
。
恒速云台的水平旋转速度一般在3°
～10°
/s，垂直速度为4°
/s左右。
变速云台的水平旋转速度一般在0°
～32°
/s，垂直旋转速度在0°
～16°
在一些高速摄像系统中，云台的水平旋转速度高达200°
/s以上，垂直旋转速度在30°
/s以上。
解码器
解码器一般与矩阵控制主机配套使用，主要作用为通过数据线缆接收来自矩阵主机的控制信号，对主机的控制码进行解码，放大输出，驱动云台的旋转，以及变焦镜头的变焦和聚焦。
2、控制部分
在大型楼宇中，闭路电视系统中的信息量与信息处理的工作量都很大，因此其控制台的操作一般都采用了计算机系统，以用户软件编程的全键盘方式来完成驱动云台巡视、视频切换、报警处理、设备状态自检等工作。
现在推出的数字视频监控报警系统采用计算机多媒体技术，以CCD摄像机作为报警探头，摄像机将获取的视频信号传输到主机，主机里的高速图像处理器进行数字化处理，将视频信号形成的图像与背景图像进行分析比较，若发现有差异就报警，因为这是一种全屏幕报警，因而不易漏报。
同时主机自动采集报警图像并存入计算机，事后用户可根据时间、地点随时查阅报警现场的图像，以了解报警原因。
系统将电视监控系统与报警合二为一，实现了监视、报警与图像记录的同步进行，而且这种系统中没有录像机，没有视频分配器，一切报警记录都在计算机的硬盘内，所有操作都根据屏幕上的软件提示动作，对使用者来说是一种全新概念的安全防护系统。
控制系统的切换方式主要有如下2种：
Ø
单步切换方式：
使用控制键盘把任一路输入视频信号切换到主监视器上。
顺序切换方式：
使用控制键盘编制的顺序切换方式程序，把系统中若干路输入视频信号编为一个程序，程序运行时，其画面可按预先设定。
3、传输部分
传输系统包括视频信号和控制信号的传输。
视频信号的传输可用同轴电缆、光纤或双绞线，用双绞线传输时需可视频转换适配器。
控制信号的传输方式包括：
直接控制：
控制中心直接把控制量，如云台和变焦距镜头的电源电流等，直接送入被控设备。
特点是简单、直观、容易实现。
在现场设备比较少，主机为手动控制时适用。
但在被控的云台、镜头数量很多时，控制线缆数量多，线路复杂，所以在大系统中不采用。
多线编码的间接控制：
控制中心把控制的命令编成二进制或其它方式的并行码，由多线传送到现场的控制设备，再由它转换成控制量来对现场摄像设备进行控制。
这种方式比上一种方式用线少，在近距离控制时也常采用。
通讯编码的间接控制：
随着微处理器和各种集成电路芯片的普及，目前规模较大的电视监控系统大都采用通信编码，常用的是串行编码。
它的优点是：
用单根线路可以传送多路控制信号，从而大大节约了线路费用，通讯距离在不加中间处理情况下达可达1km公里以上，加处理可传10Km以上。
这样就克服了前面两种方式的缺陷。
本系统采用此种控制。
除了以上方法外，还有一种控制信号和视频信号复用一条电缆的同轴视控传输方式。
这种方式不需另铺设控制电缆。
它的实现方法有两种：
一种是频率分割，即把控制信号调制在与视频信号不同的频繁范围内，然后同视频信号一起传送，到现场后再把它们分解开；
另一种方法是利用视频信号场消隐期间传送控制信号（同轴视控）。
这种方法在短距离传送时明显比其它方法要好，但设备的价格相对也比较昂贵。
4、显示与记录
显示与记录设备安装在控制室内,主要有监视器、硬盘录像机和一些视频处理设备。
现在有一种电视监控系统把云台、变焦镜头和摄像机封装在一起组成一体化摄像机。
它们配有高级的伺服系统，云台具有很高的旋转速度，还可以预置监视点和巡视路径。
平时按设定的路线进行自动巡视，一旦发生报警，就能很快地对准报警点，进行定点的监视和录像。
一台摄像机可以起到几个摄像机的作用。
图像监视器
图像监视器主要分为黑白和彩色两大类。
黑白监视器的中心分辨率通常可达800线以上，彩色监视器的中心分辨率一般为400线以上。
图像监视器视频信号的带宽一般在7～8MHz范围内。
录像机
录像机是闭路电视监视系统中的记录和重放装置，它要求可以记录的时间非常长，目前大部分监视系统专用的录像机都可以录24h～960h的录像。
此外，录像机还必须要有遥控功能，从而能够方便地对录像机进行远距离操作，或在闭路电视系统中用控制信号自动操作录像机。
闭路电视监视系统中专用录像机是间歇式视频录像机，它有多种时间间隔录像模式，在一盘1/2英寸VHS/E180的盒带上，最长可以录制长达960H的录像。
录像机内设有字符信号发生器，可在图像信号上打出月/日/年/星期/时/分/秒/录像模式，还能在图像上显示出摄像机与报警器的编号与报警方式。
使用自动录像周期设定功能，可以对一星期内每一天的录像模式进行编程。
当收到报警信号后，录像机便自动进入连续录像状态，在无报警情况下，恢复正常间歇录像模式。
此外，录像机还有一个锁定保护键，使非正常指令与操作无效，防止非专业人员与破坏性操作侵犯闭路电视监视系统。
视频切换器
在闭路电视监视系统中，摄像机数量与监视器数量的比例在2:
1到5:
1之间，为了用少量的监视器看多个摄像机，就需要用视频切换器按一定的时序把摄像机的视频信号分配给特定的监视器，这就是通常所说的视频矩阵。
切换的方式可以按设定的时间间隔对一组摄像机信号逐个循环切换到某一台监视器的输入端上，也可以在接到某点报警信号后，长时间监视该区域的情况，即只显示一台摄像机信号。
切换的控制一般要求和云台、镜头的控制同步，即切换到哪一路图像、就控制哪一路的设备。
多画面分割器
在大型的闭路电视监视系统中摄像机的数量多达数百个，但监视器的数量受机房面积的限制要远远小于摄像机的数量，而且其数量大多也不利于值班人员全面巡视。
为了实现全景监视，即让所有的摄像机信号都能显示在监视器屏幕上，就需要用多画面分割器。
这种设备能够把多路视频信号合成为一路输出，进入一台监视器，这样就可在屏幕上同时显示多个画面。
分割方式常有4画面、9画面及16画面。
使用多画面分割器可在一台监视器上同时观看多路摄像机信号，而且它还可以用一台录像机同时录制多路视频信号。
有些较好的多画面分割器还具有单路回放功能，即能选择同时录下的多路信号视频信号的任意一路在监视器上满屏放像。
视频分配器
可将一路视频信号转变成多路信号，输送到多个显示与控制设备。
其它
机柜用于安装闭路电视监控系统的设备，监视墙用于安装监视器。
4.2设计功能描述
性能、功能先进：
设备选型要保证技术领先，性能可靠，操作简便、实用，维护简单，性能价格比最优，并留有扩展余地。
设备采用均采用目前领先技术和生产工艺制造，系统建成后，三至五年不会落后淘汰。
电视监控系统功能完善:
通过保安监控系统随时掌握监控区域内人员活动情况，检查各个重点部位的安全情况，提前发现隐患，及时处理突发事件。
并自动进行录像。
正常情况下对进行24小时录像，录像资料可备出事时查询。
设备高可靠性：
采用监控行业最新技术和高品质设备。
操作简单实用：
采用高科技手段，进行智能化设计，尽量减少系统操作的复杂性。
并作到系统工作稳定可靠，维护简单。
发展性
系统应在初步设计时，就考虑未来良好的发展性，以降低未来发展的成本，使系统具有良好的可持续发展性。
经济性
在满足安全防范级别的要求前提下，在确保系统稳定可靠、性能良好的基础上，在考虑系统的先进性的同时，按需选择系统和设备，做到合理、实用，降低成本，从而达到极高的性能价格比，降低智能大型楼宇安全管理的运营成本。
外观效果美观：
前端装置安装均考虑安全性、隐蔽性及美观性，根据实用和美观的原则，我们都选用了外观工艺和性能稳定都比较好的安防产品。
4.3总体设计方案
大型楼宇网络监控系统由前端图像采集、图像及控制信号传输和图像控制存储三个部分组成。
1、前端图像采集部分
本系统共设计有**台摄像机，设计在大型楼宇的各类进出口、大型楼宇内部的主通道、大型楼宇内人群密度较大的流动区域和集散地、收银台和其它重点部位等安装监控探头进行现场实时监视录像，以保证保安人员可以有效地杜绝隐患或发生突发事件时可以及时处理。
（1）出入口监控
每天的下班时间和周末往往是大型大型楼宇人流量最多的时候，遇到节假日或是大型楼宇周年庆典活动等更是人如泉涌。
管理者必须根据大型楼宇内的人流情况，做出适当的安排，进行人流的疏导，或是增派人手缩短顾客等待时间，以避免因人多拥挤而发生的意外事故。
利用监控系统，能使大型楼宇管理者及时地了解顾客数量情况，据此进行疏导等必要的工作。
此外，系统还能将所有场景详细记录下来，在资料中记录时间、地点，为市场人员分析市场走向提供了详细的宝贵资料。
通过对录像资料进行系统地分析研究，就能知道该大型楼宇在哪个季节、什么节日，甚至具体到一天的哪个时间段上，客流量最旺；
还能知道什么物品、什么品牌、哪个售货点是最吸引顾客的。
考虑以上情况与实际光线的明暗差别，为了保证画面质量清晰，我们选用SAMSUNG的SCC-B2005P宽动态摄像机，达到无论是白天还是晚上都可以清楚地监看到顾客出入情况的目的。
（2）主通道监控
大型楼宇的最大特点是顾客可以自己选择喜爱的商品，最后到收银处付款，满足了顾客自由选择的需求。
对大型楼宇经营者来说，最关心的是如何管理好商品，既避免个别顾客顺手牵羊的行为，又要尊重顾客。
大型楼宇只能利用监控系统，通过在天花板、墙壁或天花吊装等方式安装的摄像头，方便地监看该区域的货架，以查看大型楼宇内是否有顾客的偷窃行为。
如果发现有偷窃行为，只要在收银付款处把录像资料回放给顾客看就可以了，而不需要与顾客发生任何争执（有些采用收身等方法来处理，不但侵犯了人权，还对大型楼宇的形象造成了一定的影像）。
系统操作人员在监看货架的同时，如果发现有货物错架、乱架较多的地方，可以马上派人员进行整理，从而提高了管理效率。
本系统在回放录像时，能够将资料中需要突出显示的部分放大，比如顾客偷藏物品的动作等。
考虑以上实际需求与室内照明的实际情况，我们选用SAMSUNG的经济型摄像机SCC-131AP，达到最佳画质而降低成本的目的。
（3）其他重点部位
大型楼宇的仓库等重点部位安装SAMSUNG的SCC-643P高速智能球型摄像机。
该摄像机具有超低照度，22倍光学变焦与10倍数字放大功能，内置高速云台，一体式彩色/黑白、日/夜自动转换，8个隐私遮挡区域，128个预置点等功能，从而达到对仓库和重点部位的全方位的监控目的。
2、图像和控制信号传输部分
大型楼宇闭路电视监控系统视频信号采用屏蔽视频电缆，根据摄像机安装位置建议选择采用RG59/128编（或SYV-75-5/128编）等同轴电缆，以保证监控信息的准确传输。
控制线设计采用RVVP2*28/0.15圆形双绞屏蔽电缆。
3、图像控制存储部分
监控中心机房位于大型楼宇一楼消防中心，在监控室设计采用3台16路网络视频服务器机，同时配置3台17英寸纯平显示器进行实时监视录像。
设计整个硬盘录像系统可以连续保存录像资料30天，硬盘录像系统支持实时监看、录像与回放全三工工作。
五、系统选型和配置说明
1、网络视频服务器
网络视频服务器的适用范围非常广泛，可用于多种现场：
●城市道路监控
●公共场所安全远程监控
●商场、超市监控
●大型楼宇视频点菜系统
●考场集中监控
●远程教学
●矿场、舞厅等娱乐场所联网监控
由于矿场的地理分布散乱，不可能专门为其敷设线缆。
使用矿场已有的网络连接代替传统的传输链路，已经成为了矿场监控系统的未来趋势。
所以使用KD1001B型视频服务器，在本系统中是非常适合的。
设备技术参数如下：
1.视频编码算法H.264
2.音频编码算法MP3音视频完全同步（唇音同步）
3.编码图象大小D1、Half-D1、CIF、QCIF
4.水印（WATERMARK）技术
5.视频码率64Kbps-8Mbps连续可调，帧率1-30（1-25）连续可调，音频码率可调
6.视频输入1路，NTSC/PAL可
升级会员 