智能建筑安全防范系统解决方案模拟摄像机 综合平台 集中存储V10Word文档格式.docx
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入侵报警系统是对非法入侵向安保人员提供报警信号的安防系统。
系统通过前端布置的探测器对大楼重要区域进行布防，实现对重要区域的非法入侵探测，一旦监视区域内发生非法入侵，或工作人员主动触发报警按钮，前端探测器立即发出报警信号到中心，中心通过声光报警的方式提示安保人员。
电子巡查管理系统通过在大楼的各楼层走廊、楼梯间、重要机房等场所设置巡查点，安保人员在特定时间内按设计好的线路进行巡查，实现大楼安防的人防和技防相结合。
该系统分离线式巡查及在线式巡查两种，离线式无需布线至中心，施工方便，系统伸缩性高，但实时安全性不高；
在线式通过巡更点与中心直接连接，能实时显示巡查人员的身份信息、地理位置等，很大程度上提高了电子巡查的安全性，在工程建设时能整合大楼的门禁管理系统以达到节省造价成本。
门禁管理系统是通过在特定区域或房间设置电子锁及读卡器来实现对该区域进出人员的有效控制。
内部人员通过系统统一发放的IC卡进出权限范围内的区域，每次刷卡信息系统都有详细记录。
系统还能结合大楼内部的考勤系统实现员工上下班的考勤记录。
访客管理系统通过在门卫或前台设置访客机，访客出示一二代证或其它证件，访客机扫描或阅读一二代身份证等相关证件，读取相关个人信息，并打印访客单或发放可循环使用的临时ID/IC卡（可根据需要对访客拍照），对来访人员进行管理。
在登记信息时，指定被访人员，自动授权相关区域的门禁系统，并对访客的进、出信息，配合视频监控图像进行实时记录。
综合安防管理平台系统是把视频监控系统、入侵报警系统等安防系统统一在一个平台上进行集中控制和管理的系统，它综合利用各子系统产生的信息，根据这些信息的变化情况，让各子系统做出相应协调动作，系统重点通过和跨越不同的子系统，达到信息的交换、提取、共享和处理。
2设计原则及依据
2.1设计原则
方案将遵循稳定可靠、技术先进、功能齐全的原则，形成一套系统的、完整的、全面的、合理的系统解决方案，并遵循以下原则：
1）可靠性
本系统能在恶劣的环境中稳定可靠运行，室外设施的建设具备防水的特性，具有完善的故障恢复功能，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能；
网络传输链路采用冗余备份策略，保障系统不间断运行。
2）安全性
本系统充分考虑系统前端设备、传输链路和数据存储的安全性。
室外设备具备防止人为破坏的设计；
对传输链路数据进行加密处理，防止被非法入侵、窃取和篡改；
监控集成平台进行有效的安全管理手段，对人员、设备和各种信息资源进行统一授权控制。
3）先进性
本系统的技术性能和质量指标达到国际领先水平，集国际上众多先进技术于一身，体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。
同时，从实战应用角度出发，系统的安装调试、软件编程和操作使用又简便易行，容易掌握。
4）实用性
本系统设计充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户要求，通过严密、有机的组合，实现监控的各种实用功能，通过信息的共享和系统联动提高资源的利用效率，通过上层应用软件的定制开发，为管理提供各种增值应用。
5）扩展性
本系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能，并根据今后该系统的实际要求方便扩展系统功能。
6）可管理性
本系统通过监控中心实现对设备、人员、资源的统一分配和管理，实时掌握一线情况，如项目中设置分控中心，也可对各级分控中心能进行统一指挥。
7）经济性
在保证视频监控系统性能优异的前提下，充分考虑系统的投资成本，通过优化设计，选择最合理实用的系统设备及售后服务。
2.2设计依据
本案安全防范系统建设主要从以下行业规范、标准出发：
《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006
《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2007
《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》GB/T50312-2007
《民用闭路电视系统工程技术规范》GB50198－94
《民用闭路监控电视系统工程技术规范》GB02198－94
《入侵报警系统工程设计规范》GB50394-2007
《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663－90
《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-2008
《商用建筑布线系统管道及空间位置标准》EIA/TIA-569
《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
《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010
《火灾自动报警系统施工及验收规范》GB50166-2007
《安全防范系统验收规则》GA308-2001
3应用特色需求分析
办公大楼是为人们提供办公场所的建筑，为了方便办公人员的日常工作等，大楼内会配有一系列的配套设施，如便利店、餐厅、健身房等。
经过对一般办公楼的分析，办公大楼有以下几个特点：
人员密集度高：
作为办公大楼，每个楼层都分布有大量的工作人员；
人员流动性高：
非工作时间大楼基本就只有值班人员，而一般办公区域的上下班时间集中，每个工作日在上下班时间会出现人员井喷现象，大量的人员出入对大楼的安保工作造成一定的压力；
贵重物品、设备多：
大楼内有大量的办公设备如电脑、打印机等，公司财务室还会存放一定的现金或贵重物品，这些都是大楼安防的重点；
职能部门多、监控点位需求多：
办公大楼建设楼层高，不管是开放式还是分割式的办公环境，大楼内的划分区域都很多，涉及到的监控点位也会很多。
鉴于以上分析的大楼特点，大楼的安防系统可以做以下几点特色设计：
（1）各部门出入口的门禁与视频监控系统联动，实现刷卡多重信息的记录；
（2）实现门禁系统与入侵报警系统的联动，当某个防区触发入侵报警时，系统自动实现该防区的门禁关闭，直到保安人员到达现场或保安人员手动取消报警；
（3）实现消防系统与视频监控及门禁系统的联动，当大楼某个防区发生火灾，系统自动打开该区域的所有门禁，并弹出该区域的视频图像，方便中心保安人员指挥疏散内部人员。
4安防系统总体规划设计
4.1系统组成
本方案将根据大楼的不同防范区域按照相应的防护要求，结合海康威视自身的专业特点，本着因地制宜、积极稳妥、注重实效、严格要求及保密的原则，为大楼详细设计视频监控系统和入侵报警系统，并通过建立综合安防管理平台将各个安防子系统统一到平台进行集中管理。
考虑到项目设计的定位及视频产品的成熟与发展，本设计视频监控系统采用模数结合的网络架构，既前端摄像机采用模拟摄像机、信号传输由专门的视频传输线缆、由视频综合平台编码输出储存或实时输出预览、中心存储采用基于网络的CVR存储。
系统主要对大楼内各个场所包括室外停车场、地下停车场、大楼出入口、大楼大厅、电梯厅及电梯、各楼层过道等进行全方位立体式监控、录像等。
入侵报警系统由前端探测器、传输线路及中心控制系统组成，前端主要在大楼围墙周界设置主动红外对射，大楼大厅、领导办公室等安装主动报警按钮，在大楼财务室、动力机房等重要场所安装三鉴探测器，设计采用总线型系统架构，将所有前端报警探测器和紧急报警按钮等进行统一管理。
入侵报警系统对前端报警设备进行分区管理，通过地址码的方式实现对前端报警点布撤防的控制和管理。
4.2
系统结构
根据本次系统设计大楼安防系统结构设计如下：
5安防系统详细设计
5.1视频监控系统
5.1.1系统结构
任何规模、任何形态、任何阶段的视频监控系统都可归纳为：
由前端子系统、传输子系统、存储子系统、解码及显示子系统和控制子系统等组成。
本次视频监控系统采用模拟摄像机加网络存储的网络模式，前端全部采用模拟摄像机，视频信号通过视频传输线缆或光缆接入到中心的视频综合平台。
中心机房内部包含了存储子系统、管理控制子系统和集成联动等部分，是整个监控系统的核心，也是软件平台的核心。
系统结构图如下：
5.1.2功能分析
全天候监控功能：
通过安装的全天候监控设备，全天候24小时成像，实时监控大楼内各个场所包括周界围墙、室外停车场、地下停车场、大楼出入口、大楼大厅、电梯厅及电梯、各楼层过道等；
昼夜成像功能：
方案中涉及到的半球摄像机和固定枪式摄像机可采用红外模式摄像，可见光成像系统的彩色模式非常适合天气晴朗、能见度良好的状况下对监视范围内的观察监视识别；
红外模式则具有优良的夜视性能和较高的视频分辨率，对于照度很低甚至0LUX照度的情况下具有良好的成像性能；
前端设备控制功能：
可手动控制镜头的变倍、聚焦等操作，实现对目标细致观察和抓拍的需要；
对于室外前端设备，还可远程启动雨刷、灯光等辅助功能。
分级管理功能：
记录配置客户端、操作客户端的信息，包括用户名、密码和用户权限，在客户端访问监控系统前执行登陆验证功能。
在大楼安防控制中心建设管理平台，对于远程访问和控制的人员，可以通过授权登录WEB客户端，实现对摄像机云台、镜头的控制和预览实时图像、查看录像资料等功能。
报警功能：
系统对各监控点进行有效布防，避免人为破坏；
当发生断电、视频遮挡、视频丢失等情况时，现场发出告警信号，同时将报警信息传输到监控中心，使管理人员第一时间了解现场情况。
联动功能：
大楼安全防范系统是以综合安防管理平台为基础，各子系统既可独立运行，又可统一协调管理的多功能、全方位、立体化的安防自动化管理系统，从而建立起一套完善的、功能强大的技术防范体系，以满足对大楼安全和管理的需要，配合人员管理，实现人防与安防的统一与协调。
集中管理指挥功能：
在指挥中心采用综合管理软件，实现对各监控点多画面实时监控、录像、控制、报警处理和权限分配。
回放查询功能：
有突发事件可以及时调看现场画面并进行实时录像，记录事件发生时间、地点、及时报警联动相关部门和人员进行处理，事后可对事件发生视频资料进行查询分析。
电子地图功能：
系统软件多级电子地图，可以将区域的平面电子地图以可视化方式呈现每一个监控点的安装位置、报警点位置、设备状态等，有利于操作员方便快捷地调用视频图像。
设备状态监测功能：
对于系统前端节点为模拟摄像机，通过软件平台能实时监测它们的运行状态，对工作异常的设备可发出报警信号。
1
2
3
4
4.1
4.1.1
5.1.3前端监控点设计
5.1.1
5.1.2
5.1.3
5.1.3.1前端设备技术要求
前端摄像机是整个视频监控系统的原始信号源，主要负责各个监控点现场视频信号的采集，并将其传输给视频处理设备。
监控前端的设计将结合大楼实际监控需要选择合适的产品和技术方法，保障视频监控的效果。
作为监控系统的视频源头，摄像机对整套监控系统起着至关重要的作用。
对摄像机的基本要求是：
图像清晰真实、适应复杂环境、安装调试简便。
1、图像真实清晰——摄像机种类很多，其本源是内部核心部件“图像传感器+数字处理芯片”，针对不同的行业有完全不同的优化方案。
比如：
广播电视系统的图像处理偏艳丽，这是符合观众的视觉需求。
相对而言，视频监控系统对图像的要求是真实还原，尤其是图像的色彩应与现场一致，比如：
人的肤色、衣着颜色、车辆颜色等。
此外镜头倍数也将影响用户捕获图像的景深，广角取景能获取全景概况，长焦取景能获取人脸面部特征，因此，用户对图像要求与使用场景密切相关。
当然，在特殊场景下还需要特殊功能进行匹配，比如：
超低照度、宽动态等等。
2、适应复杂环境——与硬盘录像机、交换机所处环境不同，摄像机一般都置于风吹日晒的环境下，天气变化都会影响摄像机的工作。
耐高温、抗雷击、防水防尘等应达到相关指标，摄像机应该能在恶劣环境下正常工作。
有些环境下室外摄像机护罩内应该有加热、除湿等装置，防水防尘级别应该达到IP66，内部电路应该具备防浪涌保护设计，抗3000V雷击。
3、安装调试简便——摄像机多安装于难以摘取的位置，因此使用过程中的再度调试是较麻烦的，增加维护成本。
摄像机应该提供OSD操作菜单供用户远程调试及参数修改。
此外，建议为摄像机由UPS集中供电以保证电源洁净，防止串扰。
5.1.3.2前端监控点的选择
大楼前端监控点主要集中设置在室外停车场、地下停车场、大楼出入口、电梯厅及电梯、各楼层过道储物室等场所。
系统设计时，根据监控点的具体位置、环境、光照等情况，选用不同类型的摄像机。
摄像机选型原则：
序号
位置
清晰度
选型
1
室外停车场
高清
智能球机
2
大厅
强光抑制球机+宽动态半球
3
走廊
标清
宽动态半球
4
电梯厅
低照度半球
5
电梯轿厢
电梯专用碟型摄像机
6
楼梯、地下室
低照度枪机
摄像机布点原则为：
保证任何人从任何通道进入大楼区域内任何楼层、区域都至少能被摄录一到二次图像记录在案，保证不遗漏，做到无死角、全面受控。
根据具体场所的应用需求，前端摄像机点位做如下设计：
室外停车场视野开阔，夜晚光照度低，可以采用低照度球机进行实时监控。
作为大楼的门户，在相对较宽阔的大厅位置应该设置强光抑制球机。
可360度全方位监控大厅各个部位。
大厅是人流量较大的位置，而且人员出入复杂，监控任务较重，针对这种情况，采用多台摄像机同时监控的方式，安装多台摄像机指向不同的方位，并结合快球，可实现在一个监控点同一时间内对不同方位的实时监控（即“X+1”方式组建），同时，对于门口点位，设置宽动态半球。
走廊部位是大楼的重点监控部位，考虑到有逆光光照、明暗交合等环境因素，应设立宽动态网络摄像机进行视频监控，同时，半球摄像机不会破坏走廊位置环境的和谐，不会显得较突兀、显眼。
除了考虑环境因素，房间、电梯厅的光照一般相对较暗，低照度的半球摄像机及大地弥补了其他摄像机的不足，非常适合对其进行24小时全时段视频监控。
对于电梯轿厢，采用电梯专用飞碟摄像机。
而对于光照强度不足的楼梯及地下室等位置，采用低照度的枪机。
5.1.4传输子系统设计
5
5.1
5.1.4
5.1.4.1.传输方式的类型
传输线路是指将前端设备的信号传输至中心控制设备的各类线路，这部分的造价虽小，但关系到整个电视监控系统的图像质量和使用效果，因此要选择经济、合理的传输方式。
本方案设计传输架构图如下：
本设计由于前端用的是模拟摄像机，所以前端摄像机由同轴电缆连接到视频综合平台进行编码，对于另一部分摄像机则通过光纤连接到视频综合平台，视频综合平台通过网线连接到交换机上进行存储，其他服务器包括CVR存储设备等也通过网线连接到交换机上组成视频监控网络。
在传输网络中，本系统使用了流媒体技术，大大地降低了网络中的带宽限制。
流媒体的工作原理如下图所示：
当用户需要预览时，尤其是多个用户需要预览同一路图像时，流媒体将从前端取流，并进行视频流的分发，包括后端的录像存储、上墙、和客户端的预览，对前端而言只需要取一路视频流。
这样大大地减少了网络的负荷。
5.1.4.2.电源及控制信号传输
大楼前端摄像机建议采用UPS统一供电，UPS供电线路部署到每个楼层，UPS供电电压为220V，通过变压后输出给前端摄像机，直流供电线路采用RVV2*1.0；
楼层弱电井交换机供电也统一采用UPS电源。
220V交流供电线路可采用BV3*1.0。
5.1.5监控中心设计
大楼监控中心视频监控系统包含控制子系统、编解码及显示子系统、存储子系统等。
5.1.5
5.1.5.1.控制子系统
控制子系统主要指的是视频监控系统的管理平台软件和配套设备，如鼠标、键盘等。
管理平台软件
视频监控系统的管理平台软件是整个视频监控系统的核心。
系统内任何的操作、配置、管理都必须在平台上完成，或通过平台注册，由其它设备或软件客户端完成；
软件具备C/S、B/S两种架构；
支持报警系统与视频监控系统的联动管理；
软件采用模块化设计，可以分服务器安装系统模块，以降低服务器的资源处理压力。
软件设计详细功能介绍见章节5.3综合安防管理系统。
键盘
系统可采用网络键盘，接入系统中的交换机，经平台注册后，可以对前端视频点进行切换显示、远程控制等操作。
键盘上三维摇杆的设计，给用户带来键盘、鼠标无法替代的使用感受。
同时还能在键盘上实现实时预览、大屏控制、抓图等功能。
5.1.5.2.编解码及显示子系统
大楼视频监控系统采用海康威视视频综合平台DS-B10进行统一解码、编码、上墙，并实现大屏拼接、漫游、开窗、图像缩放等功能。
实时图像可通过其双总线结构实现无延时上墙，同时进行编码录像存储，录像视频可直接通过视频综合平台解码上墙。
视频综合平台可看作数台多路编码器、解码器，构成一个输入、输出通道的集合，每个输入通道对应一路视频源，每个输出通道对应一台监视器。
同时，视频综合平台作为显示系统的核心设备，其强大的功能可实现单屏、跨屏以及整屏显示，实现图像窗口的缩放、漫游等功能，并可实现其他业务如电子地图等接入。
解码及显示子系统的架构如下图所示：
1.编码子系统
编码子系统将前端的模拟视频信号进行编码、压缩成数字信号，实现视频信号的网络传输、智能分析、存储等用途。
编码子系统可读取配置好的录像计划，根据计划实现前端模拟视频的编码、并进行存储操作。
编码子系统的主要完成的功能如下：
响应控制指令：
编码子系统响应配置客户端发出的远程配置指令，对编码格式、质量等参数进行保存。
编码功能：
将输入端的模拟视频信号进行编码、压缩，生成数字信号进行网络输出。
2.解码子系统
解码子系统将压缩的视音频信号解码还原为可观看的数字信号或模拟信号呈现在电视墙上。
解码子系统可响应视频控制子系统的控制指令，并调用实时的视频资源或录像资料。
解码子系统主要完成如下功能：
解码子系统响应显示控制子系统的视频调用、切换功能。
视频调用功能：
解码子系统可根据用户调用指令，实现对指定视频源的调用功能。
视频解码功能：
接收视音频流，完成解码，输出模拟信号。
因为解码子系统也按“交换”方式实现对图像切换控制，与模拟矩阵有异曲同工之妙，故称为数字矩阵。
3.显示子系统
显示子系统由多块LCD屏幕组成，前端的视频图像通过视频综合平台解码输出上墙显示，计算机VGA、DVI信号通过VGA、DVI输入板接入视频综合平台，最终由视频综合平台统一控制。
显示控制子系统主要为实现总控中心对全网视频统一调用、控制及显示而设计的，实现对数字视频的远程访问、视频流接收、数字视频的解码显示和大屏幕视频显示控制等功能。
显示子系统满足以下使用要求：
1）整个系统为纯硬件构架，且能够将PC等VGA信号实时的显示到屏幕上做拼接以及漫游等功能。
系统稳定且处理功能强大。
2）大屏幕能同时显示包括1080P及以下（640×
480～1920×
1080）分辨率的视频图像。
前端全部通过视频综合平台解码直接输出到LCD显示屏上显示。
大屏幕支持多屏图像拼接，可多块屏拼接显示一个画面，也可每块屏单独显示一个画面或者进行分割显示。
3）图像拼接完整。
在充分考虑设备伸缩特性的前提下，组合屏物理拼接间隙不大于5.3mm。
4）液晶屏幕可视角度可以达到178°
（H）/178°
（V），能够做到全屏范围内显示的图像无非线性失真。
整个屏幕亮度均匀，无“暗角”或“亮角”现象，画面稳定无闪烁。
5）支持不同分辨率（640×
1080）的DVI视频信号或者计算机信号。
通过分辨率叠加，大屏幕上能够显示超高分辨率的计算机图形。
4.视频综合平台介绍
海康威视视频综合平台是一款电信级机架式视频处理综合平台产品，硬件结构设计上参考ATCA（AdvancedTelecommunicationsComputingArchitecture高级电信计算架构）标准。
视频综合平台以大容量双高速交换总线为互连背板，插入功能强大视频处理板。
机箱高度7U，可以放在19英寸，7U高度以上，600mm深机框中。
其采用插拔式模块化设计，内含11个前后垂直竖插槽位，包括一块中央主控板、10块视频图像处理板（包括编码板和解码板）。
直流输入电源外置，采用双路1+1冗余-48V电源输出。
在本设计中，视频综合平台主要提供解码、大屏拼接、显示控制的功能。
5.视频综合平台功能
无延时上墙
视频综合平台采用独特的双总线结构设计，在接收到模拟视频信号之后，可直接以模拟信号上墙，另一路则进入编码通道进行编码操作，从而实现视频信号上墙无延时。
全实时解码效果
预览和回放时，画面均可达到25fps全实时图像画质，随着系统的不断优化，未来将突破传统的25fps限制，达到更高的帧率，比如50fps。
优化的解码方式
正对数据源不同，可设置更合理的解码方式。
当数据源为实时数据流时，可设置为实时性优先以降低延迟；
当数据源为回放数据流时，可设置为流畅性优先以获得更清晰流畅的回放效果。
拖拽操作
可将任意高清监控头拖拽至任意高清显示屏解码显示。
可将一组监控头拖拽至一组高清显示屏解码显示。
多种轮切效果
由海康威视首推的IP矩阵概念实现基于IP网络的轮切功能。
多个监控头在1个显示屏中自动轮巡切换显示；
一组监控头在一组显示屏中自动轮巡切换显示；
轮巡间隔时间可由用户自定义。
灵活的切换模式有利于提高监控有效性。
6.视频综合平台特点
与一般解码子系统相比，本次设计解码子系统不仅是个单纯的视频解码子系统，而是一个集视频解码、数字输入、拼接、控制、漫游等功能于一体的视频综合管理平台，它将原有的解码设备、拼接控制设备集成到一体化的设备中，通过视频监控管理系统的管理平台软件即可实现视频
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