集成监控管理系统规划设计方案.docx

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集成监控管理系统规划设计方案

城市消防支队集成监控管理系统

规划方案

JOIN（中国）公司

2004年4月

11　

前言

近几年来某市消防支队越来越多的采用当今新技术，加强城市消防安全建设，在市区范围内的大型商场、超市、楼宇、工厂、景区及其他消防重点场所建设了监控和报警点，为广大市民和游客搭建了一道道坚实的防护网，为保护国家和人民的生命财产安全，保障经济建设的顺利发展；为提升某城市形象，构建“平安天堂”作出了贡献。

随着经济的高速发展，城市人口密度、建筑密度与高度的不断增大，社会对消防安全的越来越重视，人们对消防安全的防护要求也越来越高。

虽然某市消防支队在各重要区域均配备了视频监控与报警系统，但是，由于多数系统是在不同时期、不同技术条件下建设的，系统功能也参差不齐，而且是由不同系统集成商设计、承建，缺乏统一规划，不同系统集成商所承建的系统也不能完全兼容，整体功能受到限制；特别是市支队和交警、治安及其他单位的现有系统相互独立，信息不能共享，在火灾事件发生时，现有的系统就不能满足社会的需要。

因此将消防支队现有的监控资源整合起来，共建一个高度统一的平台就显得特别的有意义，也是公安消防系统信息化建设的发展趋势。

12　系统建设目标

根据某市消防支队实际情况和综合监控系统在消防安全领域的发展方向，我们认为在充分利用现有系统、硬件设备和网络架构的基础上，建设一个高度集成市消防支队所辖范围内的的监控报警系统的综合平台，实现对消防火情及早发现，一旦出现火情能以最快的速度出警、并采用的正确的灭火施救方案，把火灾损失降低到最低点的城市消防指挥控制系统解决方案,是某市消防支队图像监控系统升级改造的主要目标。

所建平台应是旨在将其建设成为面向21世纪的先进智能公安消防指挥控制系统，达到并超过国家规定标准，成为全国公安消防指挥控制系统的样板，为城市公共安全管理提供一整套现代化管理的方式、控制的手段、运行的机制和维护的措施，为市消防支队市支队领导决策提供切实、有效的现场信息；并达到短期最小投资，长期最大受益的目的，使投资回报率达到最高点，达到最佳的监控管理效果。

具体目标如下：

初级目标：

◆建立一个高度集成的管理平台，将市消防支队所辖的城区消防中队、郊县消防中队交警及特勤中队的图像监控点信息接入到统一的平台进行统一管理，实现市消防支队对下属中队的直接监控管理。

一旦网点有事发生，市支队领导能及时全面的掌握有关情况。

◆建立一个高度集成的管理平台，将市区重点消防防范单位和区域已建的消防报警系统，图像监控系统接入到统一的平台进行统一管理，实现对重点区域的重点防范，减少或避免消防重特大事故的发生。

◆建立一个高度集成的管理平台，将市区内已建和将要建设的高空瞭望点的图像信息接入到统一的平台进行统一管理，实现对市区内未建设消防报警系统的区域的监控、防范，减少消防事故的发生。

◆建立一个高度集成的管理平台，将市消防安全中心和市应急报警中心的图像信息接入到统一的平台，实现对市其他消防监控部门的信息共享。

◆建立一个远程联网型的管理平台，将市消防支队所属的各消防大队、中队及重点监控单位和区域的监控信息通过各类型网络集成在一个联网型管理平台，构成一个有机的整体，实现信息共享。

◆建立一个高度集成的管理平台，将城市交通监控系统，治安图像监控系统的图像信息接入到统一的平台，实现和交通、治安监控的资源共享，发挥各部门的综合效能，加强不同警种与联动单位之间的配合与协调，从而对特殊、突发、应急和重要事件做出有序、快速而高效的反应。

◆建立一个统一的监控管理平台,对系统的重要信息进行本地、中心的多重备份管理，保证录像数据等资料的安全性。

◆采用统一的可以兼容各种硬件监控设施的监控管理平台，对于系统的改造，在保证实际效果的同时，能够充分地利用现有的监控设备和监控系统的硬件设施，本地监控和远程监控系统的设备要能够有机的融合，节省资金投入。

高级目标：

◆建立一个高度集成的管理平台，将图像监控系统和城市地理信息系统GIS有机的结合起来，实现在警情发生时，获取警情发生区域的详细信息，更加快捷的采用灭火救助方案。

◆建立一个统一的监控管理平台,为其他单位如市应急指挥中心、公安局、供电局等及提供统一的信息接口，实现在紧急情况下信息共享，为城市的公共安全提供强有力的保障能力。

◆建立一个统一的监控管理平台,为市公众发布警情通报，实现在紧急情况下公众的知情权，疏通警民关系。

◆建立一个统一的监控管理平台，为不久的将来系统能够平滑地升级全省、全国公安消防系统统一监控管理平台奠定基础。

◆将监控系统构建在目前日益普及的宽带以太网上，使得任何一个管理者在授权的情况下都可以通过网络在本地和远程实现集中监控管理，从而扩展了监控的领域和范围，便于根据管理的规模灵活的扩展和升级，大大提高了监控的效率。

◆采用统一的高度集成的监控管理平台，将使得培训的成本大大降低，监控效率的提高，也有助与减少维护人力，从而降低维护成本。

◆系统平台的建设能够分布实施，在建立中心统一监控平台的前提下，可以先行建平台选择试点。

在系统功能方面可以先行接入图像监控系统，然后逐步接入其他功能模块，从而降低了投入和实施的风险。

◆选用已经在省市范围内的大型联网综合监控管理系统中有过长时间成功运用的平台，能够保证系统能顺利的实施和良好的运行，降低本项目的运行风险和后期维护成本。

13　系统设计

根据以上建设目标和市消防支队实际情况，系统设计摒弃了传统的系统集成模式，选用了JOIN公司JOINPRO2000-FIRECONTROL城市消防指挥控制平台构建整个系统。

JOINPRO2000-FIRECONTROL是某JOIN公司为了解决在越来越繁华的城市中和越来越复杂的消防指挥中出现的管理以及技术等问题，应用GIS技术，结合JOIN公司的JOINPRO2000智能监控管理平台，成功推出的城市消防指挥控制系统解决方案。

JOINPRO2000-FIRECONTROLL综合了多种先进的信息技术，为城市消防指挥的接处警管理、火场监控、战训管理、建审管理等业务提供高效率的工作方式和全新的技术手段，是城市消防指挥工作的全面解决方案。

由于一整套JOINPRO2000-FIRECONTROL城市消防指挥控制系统的复杂性和某消防支队的当前建设需要，系统可以分阶段实施，功能可以逐步扩展。

接下来我们将以某消防图像报警监控网点接入JOINPRO2000-FIRECONTROL平台此展开的系统论述。

系统网络结构

依据市消防支队行政体系，我们在系统设计中采用三级网络管理模式，即以市消防支队中心做为整个系统的网络枢纽，十六个消防中队中心为二级网络结点，各监控前端网点为三级网络结点。

通过消防专用网络及电信、网通VPN，每个网点的监控终端都可以接入网络，建立一个整体性的远程网络监控体系，实现统一的监控管理。

各网络级别，在功能上相互独立，但在资源管理上却可以共享互联。

其模型具体的网络结构图如下所示：

某市消防支队图像监控网络结构图

系统实现原理

下面是使用JOINPRO2000-FIRECONTROL平台在各个单位（即网络枢纽、二级网络结点和三级网络结点）具体实施的论述：

监控前端的视频信息主要包括大量城市各处消防监控点的视频信息、各中队出警视频信息和高空瞭望点监控信息，其监控视频信息对市消防支队领导应急指挥和决策调度时显示参考非常重要，要实现市消防支队对所辖单位的图像信息在JOINPRO2000-FIRECONTROL平台的接入，我们拟定采用方案实施。

其系统原理图如下：

某市消防支队图像监控系统示意图

由于市消防支队的视频信息包括了高空瞭望点、市区郊县消防中队、重点区域及消安中心等多种类图像信息，并且各个部分的现有图像监控的实现方式不尽相同，因此将分别论述各个部分的图像信息升级改造方案。

监控前端

1）高空瞭望点部分

高空瞭望点部分包括已建的六个城市高空瞭望点和将建的城市高空瞭望点的视频信息。

已建部分采用海康威视公司的视频服务器（或嵌入式硬盘录像机），由于JOINPRO2000-FIRECONTROL平台能够兼容当今市场上的主流品牌的嵌入式硬盘录像机、视频服务器，而且这部分的图像信息已经实现了数字化，因此只需将消防支队中心的监控软件升级为JOIN服务器软件JOINPRO2000-CENTER/V2.0，即可实现高空瞭望点部分视频信息在市支队JOINPRO2000-FIRECONTROL平台上的共享。

其实现原理参见上图。

2）消防中队部分

市区、郊县消防中队部分的视频信息，由于已采用DVR、嵌入式硬盘录像机、视频服务器等监控设备和系统实现了数字化，对这部分的视频信息的接入采用以下两种方案：

一.对采用DVR的部分，需将该消防中队的DVR的监控软件升级为JOIN服务器软件JOINPRO2000-SA/V2.0,即可实现图像信息的数字化并接入到市支队JOINPRO2000平台上；

二.对采用嵌入式硬盘录像机和视频服务器的部分，实现方法同高空瞭望点部分，即只需将消防支队中心的监控软件升级为JOIN服务器软件JOINPRO2000-CENTER/V2.0，就可实现该部分的视频信息接入到市支队JOINPRO2000-FIRECONTROL平台上。

其实现原理参见上图。

3）重点区域部分

重点区域部分主要是针对大型商场超市、化工厂、煤气站、加油站等人口密集及高危场所、单位的监控，由于该类区域一旦发生火灾，将危机广大群众的生命安全和财产安全，造成重特大消防安全事故，因此对该类区域实施图像监控、接入到支队中心监控平台是非常必要。

由于该类区域已建监控系统的多样性，我们可以充分的利用JOINPRO2000-FIRECONTROL平台具有极强的兼容性实施对这类视频信息的接入，其具体方案如下：

一.对监控前端采用DVR的部分，实现方法同消防中队部分；

二.对监控前端采用嵌入式硬盘录像机，实现方法同消防中队部分；

三.对监控前端采用视频服务器的部分，实现方法同消防中队部分；

四.对监控前端采用网络摄像机的部分，由于JOINPRO2000平台能够兼容当今市场上主流品牌的网络摄像机，因此在消防支队中心的监控软件升级为JOIN服务器软件JOINPRO2000-CENTER/V2.0后，即可实现该部分视频信息在市支队JOINPRO2000-FIRECONTROL平台上的共享。

对于以上监控视频系统采用的一体化球型摄像机、云台解码器、视频矩阵、嵌入式硬盘录像机、视频服务器、网络摄像机等非主流的图像设备以及消防报警设备，要实现支队中心对此类前端的接入和控制，需要开放这设备的权限和通信协议，JOIN公司根据提供的相关通信协议作二次开发以实现中心的控制。

4）市消安中心部分

由于市消安中心及市应急报警中心有大量的监控信息，能接入这部分的监控信息对消防部门正确、及时的实施消防灭火和救助有一定的帮助，因此能需要接入这部分的图象信息。

市消安中心及市应急报警中心的监控信息的发布采用无线方式，因此要实现这部分的视频信息的接入，只需开放无线接入设备的权限和通信协议，JOIN公司根据提供的相关通信协议作二次开发以实现市消安中心及市应急报警中心的监控信息在市消防支队JOINPRO2000-FIRECONTROL平台的接入。

其实现原理参见上图。

5）消防处警车

由于我们平台采用了城市地理信息系统GIS，因此在该平台上可接入消防GIS模块及消防信息数据库，系统功能得到极大的改进。

中心报警以后，可以利用电子地图系统快速确定事件发生单位的位置，得到周围道路、交通、水、电线、煤气等情况信息，根据警情为指挥人员提供此单位的预设方案，并根据警力的分布情况计算出出警车辆的最佳行进路线，供指挥人员进行参考。

与此同时还可以通过消防信息数据库系统检索出该单位的详细资料，以便根据实际情况确定相应的救火等措施。

方案确定以后，指挥系统可以通过计算机网络将出车命令直接下达到各个消防中队，提高出警速度。

在日常情况下，对消防力量进行实时地监控，随时记录各种车辆的备战情况及当前的工作状态等。

又由于该平台采用了基于网络C/B/S/M混合架构，如果处警车辆配有移动数据终端，通过GPRS传输，处警车辆获得中心的数据和图像信息。

消防中队

各消防中队二级网络结点作为系统的一环管理层，各中队的计算机上只需安装JOINPRO2000-CENTER/V2.0中心端软件接入网络，由系统管理员提供登陆服务器的合法身份和系统使用权限，就可成为客户端。

通过文字、图形、图像、声音等各种人机接口方式真实表现所辖监控对象的当前状态和告警信息，实时监视对所辖的网点的状态，行使分控中心的职能。

市支队中心

市消防支队作为整个系统的核心，是系统的数据管理、数据存储的中心。

通过某网通VPN和消防专用网络和各消防中队及各前端监控网点相连，构成一个完整应急监控系统结构，形成完整的系统功能。

中心配置数据备份服务器、WEB管理服务器、监控工作站、网络交换机等设备。

其结构图如下：

某市消防支队指挥中心系统结构示意图

监控工作站安装JOINJOINPRO2000-CENTER/V2.0中心端软件，包括数据库系统，将所有前端嵌入式DVR、视频服务器、IP摄象机和PC终端及消防报警等设备管理起来，并维护同它们的网络连接；对所有网络中的用户实现授权管理，用户根据不同权限对图像进行监视、查询、录像、回放等操作；实现整个系统中所有服务器软件的数据库同步功能，实现数据统一管理。

WEB管理服务器安装JOINJOINPRO2000-WEBSERVER/V2.0WEB服务器软件,系统允许客户端电脑通过IE浏览器访问WEBSERVER并下载WEB控件，并限定IE浏览器访问客户机数量和权限。

数据备份服务器采用海量存储，配备两台数据服务器，并采用双机热备份方式，两个数据服务器与磁盘矩阵以SCSI接口连接，并分别连接在网络上。

一个设为主机，另一个设为备份机，主机和备份机之间相互连接（心跳线），当主机发生问题时从机将自动运行应用程序，并负责接收数据和访问,保证数据存储安全。

当数据很多时可以将历史记录备份到其他设备，如光盘、数字磁带上。

市支队指挥中心具有的主要功能：

1）监视功能：

对全消防支队所有监控网点可通过网络进行实时图像监视，为市支队领导应急指挥和决策调度时显示提供参考。

2）监测功能：

对全消防支队所有监控网点接入的图像、报警、不间断电源、发电设备、通讯设备、门禁等设备系统的运行情况进行监控和管理。

实时显示各种设备的运行数据和告警信息。

3）控制功能：

对全消防支队所有监控网点的普通云台控制、一体化球形摄像机控制和视频矩阵等图像设备实现远程控制：

镜头变倍、调焦、调节光圈、云台转动（上下左右、定位预置点、巡航、调节速度、步进控制）、照明控制（红外补光射灯、射灯）。

4）语音对讲：

对前端安装有语音设备的监控点，可实现实时语音对讲，前端接受市消防支队的指挥。

5）数据存储：

对下达出动命令、应急处理全过程的语言和数据实时记录，而且对全消防支队所有监控网点监控数据、图像信息、运行数据、告警信息、操作记录、配置信息、进行本地存储和中心备份。

6）数据管理：

对全消防支队所有监控网点进行信息管理，对各类信息资料进行汇总、查询、统计、分析、核实各种运行数据和报警信息，生成和打印各类设备运行图表（“三统一”报表、用户自定义报表等）。

7）图像查询：

中心也可以调用图像记录信息、支持实时录像查询，回放速率可设置为多种倍速。

8）告警管理。

记录并显示设备、系统和通信部分的告警，并记录告警的处理情况。

对于重要告警等情况可呼叫相关中心人员的BP机或通过手机发送短信。

9）权限管理：

对全消防支队所有三级网络结点、消防中队的权限设置，进行权限管理。

各监控网点本地查阅录像时须得到中心的授权，才能登录回放程序。

10）会议电视：

可实现向全消防支队所有网络结点、网终端机发送音视频信息，形成一个中心对全消防支队监控网点的远程视频会议系统。

由于市消防支队的行业特殊性，和城市公共安全的发展需要，系统设计了消防图像监控信息对外发布接口，利用已建成的城市光纤网或电信、网通VPN与公安监控中心、市应急指挥中心等部门实现信息共享，同时实现与110、120、供水、供电等社会抢险援救部门联络，实现在突发事件下不同警种与联动单位之间的配合与协调，从而对特殊、突发、应急和重要事件做出有序、快速而高效的反应,共同完成抢险救援任务。

系统扩展接口

由于JOINPRO2000综合监控系统采用C/S多层架构和OPC技术，支持WEB浏览，并支持动态数据交换DDE协议，因此系统具有高度的开放性和广泛的接入性，可以应急指挥系统的应用层、应用支撑层及设备接口层提供标准的接口实现无缝地融入到其他系统和平台。

◆为消防支队其他应用平台提供接口，该平台可以无缝地融入指挥系统的其他应用层：

信息维护系统、领导辅助决策系统、办公自动化系统等提供接口，实现数据信息的共享，提高处警效率。

◆系统提供大屏幕系统接口，用以显示GIS应急联动应用界面和（或）输入的视频图像信息，能够清晰的反映现场的状态。

◆系统能够提供视频会议接口，用以在非常时期采用视频会议系统召开会议，为争取时间、及时商讨决策和及时贯彻上级重要指示与取得重要信息等方面提供便利。

◆系统能够提供其他类型的应用系统提供接口：

如公安专网接口、无线调度接口、有线调度接口等。

14　系统特点

系统具有以下独有的特点:

◆JOINPRO2000综合监控管理平台采用了基于网络C/B/S/M混合架构，通过某市消防支队内部网络及电信、网通公司网络平台能够覆盖全消防支队的所有的监控网点，系统网络结构能够得到充分的扩展，为市消防支队领导决策提供充分的信息。

◆JOINPRO2000综合监控管理平台是业界唯一的能够直接连接硬件设备，实现防盗、图像监控、设备监控、供电监控、环境监控、一卡通管理等所有弱电监控功能的综合监控管理平台，监控对象最大化，系统的功能得到充分扩展。

◆JOINPRO2000综合监控管理平台采用了支持动态数据交换的DDE协议和ODBC接口，并提供丰富的I/O驱动程序，能够处理各种主流图像解压缩板卡和模块设备，压缩格式可以是MPEG1、MPEG2、MPEG4和MJPEG，系统可以充分的支持现有PC架构DVR、嵌入式DVR、多媒体控制器、视频服务器等设备，实现不同平台跨接；系统能够提供标准的接口，为其他应用系统如：

地理信息GIS系统、GPS车辆定位监控系统等提供接口，实现信息交流、共享资源。

◆JOINPRO2000综合监控管理平台可以与采用RS485、LonWorks、工业以太网等多种不同控制协议开发的智能化系统或设备进行相互通讯和方便连接，系统可以充分的利用现有云台摄像机、一体化球型摄像机、音视频矩阵控制器、前端报警主机等硬件设备。

在项目升级改造中，能够充分地利用现有的监控设备和监控系统，最大化的节省资金投入。

◆JOINPRO2000综合监控管理平台支持所有主要的网络传输协议TCP、UDP（LAN，E1，ISDN，ADSL，MODEM，GSM，GPRS，CDMA）、组播和所有主要的设备通信协议TCP/IP、串口协议等，系统升级不需作较大的改动，系统可以充分的利用已建监控系统的网络结构。

◆JOINPRO2000综合监控管理平台提供独特的数据库配置工具（DBTool和DBset）和界面组态工具（PageBuilder）、自带的图库和模板以及操作向导，系统维护使用人员能够灵活组态。

◆JOINPRO2000综合监控管理平台采用了模块化结构，包括前端服务器软件、监控中心软件和Web服务器软件三个部分。

系统建成后能够便捷维护、灵活扩展系统硬件设备，方便软件升级。

15　系统功能

系统具有以下主要功能:

◆系统实现将市消防支队所辖的消防、交警及治安三个相对独立的平台统一到市支队JOINPRO2000-FIRECONTROL平台上来，进行统一管理，实现了三个单位的信息共享。

◆通过消防支队内部网络及消防、交警单位专用网络，安装有JOINPRO2000-CENTER中心端软件的电脑在中心的授权下，即可对前端监控点进行远程图象监控、远程录象、录象查询、电子地图数据实时远程监控、实时报警和历史数据查询等多项功能,并能实现界面组态和数据库集中配置管理功。

◆通过消防支队内部网络、VPN、Internet,下载了WEB控件的客户可以通过IE浏览方式实现远程图象监控、远程录象、录象查询、电子地图数据实时远程监控、实时报警和历史数据查询等多项功能。

◆各监控网点的图像可通过市支队指挥中心对工作站授权的方式实现相互调用，任何一台计算机经受权均可通过网络调用其它单位的图像信息且保密性高。

16　总结

JOINPRO综合智能监控管理平台是本澳大利亚JOIN公司、某JOIN（中国）公司凭借自身在电信、通信、银行系统从事多年专业智能工程设计、施工、系统集成的经验与技术，推出针对城市消防应急指挥需求特点的联网监控系统升级、改造软件平台。

为某市消防支队应对紧急情况提供切实、有效的解决方案，并本着“精益求精、服务至上“的宗旨推动公安消防系统信息化建设的发展。

A.1　附件1：

系统软件功能介绍

A.1.1　JOINPRO综合智能监控管理平台

JOINPRO综合智能监控管理平台软件。

该平台软件具备高度集成化、网络化的优点，可以兼容市场上大多数的主流图像压缩卡、嵌入式硬盘录像机、视频服务器、网络摄象机，JOIN还和许多图像设备生产厂商达成战略合作关系，这和一般系统只支持一种品牌、一种压缩方式图像设备有天壤之别。

JOINPRO综合智能监控管理平台软件是由澳大利亚JOIN公司和JOIN（中国）公司历时八年，耗资三千多万，联合开发的代表目前国内最高水平的智能集成监控管理平台软件，是目前国内唯一整合图像监控、安防监控、环境监控、设备监控、一卡通监控、会议电视和电子地图功能的集成管理平台，已经被纳入浙江省信息产业厅2002年度软件产业重点扶植计划和2002年度国家计委高技术产业化信息网络专项计划。

2002年4月，澳大利亚JOIN公司携该产品参加南非约汉内斯堡的国际安防展获得参展产品综合评比第二名，目前包括HP、波音、澳大利亚PACOM集团（澳洲最大保安公司）以及ASIO（澳大利亚安全情报局）等国际知名企业都已经成为澳大利亚JOIN的客户。

该系列产品目前已经在国内外智能化、集成化要求最高的通信行业以及银行、电力、交通、公安、环保、智能大楼、智能建筑领域有大量的应用，尤其是在浙江全省电信部门一半和浙江通信全部机房监控综合监控管理领域的应用和国外要求近乎苛刻的大型安防监控系统中的实践应用证明了该平台完全可以应用在本监控项目中，相关资料可以见JOIN提供的公司典型客户清单，凭借该平台自身的技术优势和大量大型联网工程应用实施经验，我们有理由相信该产品可以满足市应急指挥系统当前的图像监控的需求以及将来全消防支队综合监控管理平台的潜在需求。

该平台软件与其他厂家的软件比较，具备以下的优点：

1、稳定可靠的性能：

稳定可靠已成为DVR产品选型的第一要素，而JOINPRO2000软件已在对产品品质要求极高的通信机房专业联网监控项目中有上千套的应用，已成为多家大型联网监控项目指定产品，已实现对产品可靠性要求异常苛刻的海外专业CCTV市场进行大规模出口。

本产品的可靠稳定性已经得到市场的检验和充分认可。

2、高度的集成能力：

随着监控管理领域对集成化监控要求的提高，传统的相互独立的监控系统模式已经不能满足客户的需求，JOINPRO2000创造性的在一个软件平台上实现对图像、防盗报警、门禁一卡通、设备监控和环境监控所有系统的监控管理，通过获取底层通讯协议完全抛弃各子系统软件，实现最彻底的集成。

3、强大的网络功