7A文海康威视智能小区安防系统解决方案DVR+综合平台.docx
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7A文海康威视智能小区安防系统解决方案DVR+综合平台
海康威视智能小区安全防范系统
解决方案
杭州海康威视系统技术有限公司
阅读提示
1.归纳了智能小区所涉及的安全防范系统
2.具体阐述了防范区域划分及防范重点
3.说明了视频监控系统的设计思路和设计方案
4.简单描述安入侵报警子系统的设计思路
1系统概述1
2设计原则及依据2
2.1设计原则2
2.2设计依据3
3应用特色需求分析3
4安防系统总体规划设计4
4.1系统组成4
4.2系统结构4
5安防系统详细设计5
5.1视频监控系统5
5.1.1系统结构5
5.1.2功能分析6
5.1.3前端监控点设计8
5.1.4传输子系统设计9
5.1.5监控中心设计10
5.2入侵报警系统21
5.2.1系统概述21
5.2.2前端子系统设计22
5.2.3传输子系统设计23
5.2.4控制子系统设计23
3.6综合安防管理系统24
智能小区安全防范系统
1系统概述
近年来，随着生活质量和自身素质的不断提高，人们对住房条件及环境的舒适、便利、安全也有了较高的要求，于此同时，电子信息产业正快速发展并向人们生活的各个领域渗透，为与之相适应，各生活小区纷纷提出了自己的对安防系统需求。
根据小区的特点，对小区实现统一、有序、智能化、网络化的管理，是小区安全防范系统设计与建设的首要问题。
系统设计时运用先进的技术手段，在一定区域范围内警戒可能发生的入侵行为，满足住宅的安全性、居住性、舒适性、耐久性和经济性，为住户提供安全、便捷、温馨的生活环境，为物业管理提供高效、优质的技术手段以有效地进行小区的综合管理。
智能小区的安全防范系统主要包括以下几个部分：
1、视频监控系统
2、入侵报警系统
3、停车管理系统
4、可视对讲系统
5、在线电子巡更系统
6、综合安防管理系统
视频监控系统简而言之是通过图像监控的方式对小区的主要出入口和重要区域作一个实时、远程视频监控的安防系统。
系统通过前端视频采集设备即摄像机将现场画面转换成电子信号传输至中心，然后通过显示单元实时显示、存储设备录像存储等，实现工作人员对各区域的远程监控及事后事件检索功能。
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小区重要区域进行布防，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，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。
停车管理系统主要对进出小区的车辆进行有序高效的管理，包括对业主或住户的固定车辆管理、外来访客的车辆管理。
通过系统实现对进出车辆的记录、控制、计时及收费等功能，免除了工作人员手工登记的繁琐手续，减少劳动力节约成本。
可视对讲系统是一套现代化的住宅服务措施，提供访客与住户之间双向可视通话，达到图像、语音双重识别从而增加安全可靠性，同时节省大量的时间，提高了工作效率。
在线电子寻更系统通过在小区的主要干道、楼梯间、重要机房等场所设置巡更点，安保人员在特定时间内按设计好的线路进行巡更，实现小区安防的人防和技防相结合。
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在统一平台上进行集中控制和监控的系统，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。
本方案将根据小区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，为智能小区详细设计视频监控系统和入侵报警系统，并通过建立综合管理平台将各个安防子系统统一到平台进行集中管理。
2设计原则及依据
2.1设计原则
可靠性：
小区是安家居住的场所，除小区本来住户外每天都有大量访客到访，因此对智能小区安防系统的可靠性有特殊的要去，只有可靠的系统，才能发挥有效的作用。
方便性：
一般小区的安保人员都没有受过高等教育，对高科技的产品接触不多，为方便安保人员的日常操作，监控系统的操作应灵活简便，人机界面友好，易于掌握的特点，操作人员能够方便的进行使用及维护，使整个系统的功能得以最大实现。
扩展性：
系统设计留有充分的余地，以便日后比较方便地进行系统扩充。
为此，设备采用模块式结构，在需要时可随时补充，使系统具备灵活的扩展性。
开放性：
整个智能小区安防系统包括多个安防子系统，所有产品选型必须具有开放的接口，便于整个系统的整合，达到资源统一管理的目的。
2.2设计依据
智能小区安全防范系统建设以国家、行业相关规范和标准为设计标准及依据，依据和要求如下：
✓《智能建筑设计标准》GB/T50314-20RR
✓《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-20RR
✓《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-20RR
✓《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-20RR
✓《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
✓《视频安防监控系统技术要求》GA/T367-20RR
✓《出入口控制系统技术要求》GA/T394-20RR
✓《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-20RR
✓《报警系统电源装置、测试方法和性能规范》GB/T15408-94
✓《安全技术防范报警设备安全性要求和实验方法》GB16796-97
✓《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-20RR
✓《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-20RR
✓《UTP布线系统现场测试标准》EIA/TIATSB-67
✓《集中式光纤布线系统标准》EIA/TIATSB-72
✓《建筑物防雷设计规范》（20RR年版）GB50057-94
✓其他有关标准
上述技术标准和规范如果有不足之处或者未能达到国家或国际最新标准的时候，以最新版本的国际和国家的标准、规范为准。
3应用特色需求分析
小区的建筑结构比较单一，主要为住宅楼，其次为沿街商铺及物业管理等公建设施，小区一般有占地面积广，建筑分散，人员密集等一系列特点，即使目前的物业管理公司的安保能力在不断提升，入室盗窃等案件却任然时有发生。
对于一个住宅区而言，居民的安全是最为重要的，由于进出人员多、进出车辆货物多，为保证居民的人身及财产安全，应配备相应的安全防范系统，包括视频监控系统、入侵报警系统、停车管理系统及可视对讲系统。
小区的防护范围形成了四道防线：
第一道防线：
整个住宅小区的主次出入口、整个小区的外围周界、停车场出入口；
第二道防线：
住宅小区的主干道交叉口；
第三道防线：
单元楼的入室门厅、电梯厅、电梯；
第四道防线：
住户室内。
设计一整套性能可靠、使用方便、容易扩展及开放的安防系统对小区实施全方位、全时段的技术防范是非常有必要的。
4安防系统总体规划设计
4.1系统组成
根据小区的特性及功能，结合海康威视自身的技术特点，本次安防防范系统设计包括视频监控系统及入侵报警系统。
考虑到项目施工的成本及数字化视频产品的成熟与发展，本设计视频监控采用前端模拟摄像机、中心网络控制的监控模式，对小区内各个场所包括周界围墙、出入口、主干道、休闲健身场所、各单元入室厅、电梯厅及电梯等进行全方位立体式监控，录像存储采用前端硬盘录像机。
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，前端主要在小区围墙周界设置主动红外对射、出入口岗亭安装主动报警按钮及物业管理财务室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
根据本次系统设计智能小区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、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数混合模式，前端全部采用模拟摄像机，视频信号接入中心硬盘录像机进行统一编码、存储、输出接入局域网传输。
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，是软件平台的核心。
系统结构图如下：
5.1.2功能分析
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。
在小区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。
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，实时监控小区室内、电梯轿厢、电梯厅、消防通道、室外路口、周界、地下室区域的安全状况；
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0LUR照度的情况下具有良好的成像性能；
高清晰度成像：
小区部署高清晰度摄像机，采用高清晰度成像技术对区域内实施监控，有利于记录小区车辆、人员面部等细部特征。
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。
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：
小区安全防范系统是以综合安防管理平台为基础，通过视频监控、入侵报警、可视对讲等既可独立运行，又可统一协调管理的多功能、全方位、立体化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，以满足对小区安全和管理的需要，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，软件平台通过硬盘录像机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。
5.1.3前端监控点设计
本方案针对小区具体应用而设计视频监控系统。
将小区分为建筑群、地下室和室外周界，从其结构及日常功能综合考虑，分下述三个大体防范区域：
第一道防线为周界及对外周界出入口：
周界主要采用监控+入侵报警的方式来实现，室外对外周界出入口采用智能快速球型摄像机+强光抑制摄像机实现对该区域的监控，小区大门口设置强光抑制摄像机。
第二道防线为小区内道路、主要路口等区域：
该部分道路、主要路口采用低照度枪式摄像机来实现该区域内的监控。
第三道防线为室内：
在每个单元出入口安装宽动态摄像机；在电梯厅、消防通道等位置安装低照度摄像机；在电梯轿厢内安装电梯专用摄像机，在地下室安装低照度枪式摄像机等来实现相应区域内的监控。
以下就摄像机的具体选用做详细介绍：
第一道防线的摄像机选型
（1）周界
小区周界是安全防范管理的重点，也是难点。
因为周界较长，需要投入安保人员较多，给管理带来很多问题。
本方案采用红外枪式摄像机构建一套针对周界的视频监控系统。
（2）大门口
小区大门口包括消防通道等采用高清晰度枪机，配合快球摄像机多个预置位，并具有预置点视频冻结功能；支持多条巡航扫描,每条可添加多个预置点；支持多条花样扫描。
第二道防线的摄像机选型
室外包括道路、小区花园、室外休闲健身场所等范围较广，现有保安难以完成大量的安保工作，基于这种情况，建议采用枪式摄像机对小区各道路的分支路口安装监控点位，对过往行人车辆进行监控，以备后查。
第三道防线的摄像机选型
（1）单元门入口
在各单元门入口处等位置实施监控，因室内与室外的光线强度差距大，选用宽动态半球摄像机。
（2）电梯厅
电梯厅监控选用半球摄像机，该摄像机需具备图像清晰、细腻，低照度的特性。
（3）电梯轿厢
电梯内选用微型广角镜头，样式美观隐蔽，采用具备较好的分辨率的电梯专用摄像机。
（4）地下室
地下室选用低照度彩色转黑白摄像机，采取主要通道监控、室内开阔区域的监控。
5.1.4传输子系统设计
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中心硬盘录像机进行编码存储，对于较远部分摄像机则通过光纤传输，信号通过编码后接入中心局域网，其他服务器包括网络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，同时该系统还可以通过网络在外网进行访问，随时调取该系统的视频图像。
5.1.4.2电源及控制信号传输
前端摄像机建议采用UPS统一供电，UPS供电线路部署到每个单元楼，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RVV2R1.0；220V交流供电线路可采用BV3R1.0。
5.1.5监控中心设计
监控中心包含控制子系统、解码及显示子系统、存储子系统。
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。
✓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。
2解码及显示子系统
解码及显示子系统主要为实现智能小区监控中心对监控范围内视频监控的统一调用、控制及解码显示而设计的，实现对视频的远程访问、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。
显示控制子系统包括LCD监视器和DID液晶拼接屏。
根据实际工程实施经验，建议控制台到电视墙的观看距离不小于3米。
同时，为了方便安装维护，后面至少需要保留80厘米净空间。
一、视频综合平台解码部分
解码子系统的主要是将前端网络视频监控信号还原成高清数字信号，输出到显示系统进行显示。
解码系统架构的参考图如下：
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解码输出、切换控制、大屏拼接、画面开窗、漫游等原来需要多套软件才能够实现的功能。
它可支持多种数据源同时接入，如：
网络编码接入，光纤数字接入，SDI信号接入，DVI信号接入，VGA信号接入，BNC模拟信号接入。
也可以支持多种输出接口输出，如：
HDMI，DVI，VGA或者BNC。
视频综合平台有如下一些特点：
Ø拼接灵活性,操作便捷
支持多种拼接方式，用户可以根据需求任意切换任意组合，可以实现开窗，漫游，拼接等功能，操作简单，在客户端软件中通过拖动实现轻松配置。
图像显示是通过客户端软件控制视频综合平台进行输出给显示单元进行显示。
客户端软件根据监控中心图像监控的需要设置显示策略，并控制视频综合平台实现图像的解码输出。
除此之外，还可以实现报警联动输出，报警弹图像，图像轮巡，回放录像上墙等功能。
Ø支持高清图像拼接上墙
传统的监控分辨率4CIF为704R576，随着监视器分辨率的提高，以及拼接屏的使用，4CIF分辨率的效果逐步降低，而视频综合平台支持接入1080P或者URGA（1600R1200）分辨率的图像，很好的解决了图像质量的瓶颈，并且配合DVI或者HDMI等输出高清接口，让拼接屏的图像显示质量有了一个质的提高。
Ø集成度高，性能好
可以对BNC，VGA，SDI，光纤等输入源进行编码压缩，采用海康威视自主研发的针对高清视频监控有特别优化的编码算法，并搭配TI高性能芯片，实现高压缩，低延迟。
编码压缩的数据可以配合网络存储设备进行存储备份。
可以解码1080P和URGA及以下分辨率的编码图像数据，并使用BNC、VGA、DVI、HDMI等输出接口进行输出。
支持BNC，VGA，光纤输入的原始数据直接上墙，减少编码和解码的延迟以及降低图像质量的损耗。
具有强大的网络传输功能，接入视频综合平台的图像数据经过编码压缩以后，利用IP传输交换技术完成视频图像的分发，在保证信息安全的基础上，各业务部门的桌面终端（PC）均可访问权限范围内的视频资源，支持调看实时视频图像、PTZ控制和回放录像资料。
具备报警输入和输出功能，可以实现红外对射等开关量报警输入设备的接入，还可以实现485和232信号量报警输入。
可以实现指定规则下联动报警输出，还可以提供直流电压为报警设备供电。
具备云台控制功能。
Ø扩展性、兼容性强
对老系统改建可以在不改变原有监控系统的基础上进行扩展，保护用户投资。
不同视频综合平台之间使用光纤或者网络方式进行级联，并且可以对各级的平台进行统一的管理。
前端摄像机
前端摄像机
前端摄像机
视频综合平台
视频综合平台
Ø降低施工难度
视频综合平台是可插拔板卡结构，针对不同的大屏要求可灵活增减板卡，机架式结构易安装，便于施工，集成度高省去了很多周边设备，更易布线及调试。
Ø稳定性高，维护方便
系统可以按照需求全天24小时、一年365天全天连续工作，所以视频综合平台必须具有高可靠性、高稳定性等特点，以保证连续正常运行。
传统的大屏幕系统一般由编码器、矩阵、大屏控制器构成，组成比较复杂，每个环节都有可能存在不稳定因素，而且环节越多导致了排查错误约困难，而我司的视频综合平台将编码、矩阵以及大屏控制器整合在一起，在满足功能需求的基础上操作简便、维护简单、管理简捷。
二、大屏显示部分
智能小区的视频监控显示子系统大屏拼接推荐使用海康威视液晶屏，该屏是采用三星原装DID（DigitalInformationDisplaR）液晶面板为核心技术的一体化单元。
DID面板的革命性突破在于超高亮度、超高对比度、超耐用性以及超窄边应用，解决了液晶显示应用于大屏幕公共显示的技术障碍。
一般来说，电视或电脑所用液晶屏的亮度只有250~300cd/m2，采用DID面板的液晶屏幕亮度则高达700~1000cd/m2，对比度高达3000:
1~10000:
1，比传统电脑或电视液晶屏要高出一倍。
采用DID面板的专业液晶监视器即使是在强光照射下也清晰可见。
稳定运行寿命超长，维护成本低：
液晶显示技术是目前最优异的平板显示技术之一，尤其是DID液晶屏，整机有50000小时的使用寿命且长时间工作后图像稳定没任何变化。
液晶显示技术没有任何需要定期更换的耗材设备，所以维护、维修成本极低。
全自动温控系统：
DID液晶拼接单元配备有自动温度控制电路设计，可根据屏幕实际工作温度自动调节散热风扇的散热能力，在保证屏幕工作安静的同时，使DID液晶屏幕始终在最佳工作温度，提高了整机可靠性，有效延长屏幕的使用寿命。
环保健康：
与传统的背投式（包括CRT背投、LCD背投和DLP等）拼接系统相比，LCD液晶拼接系统发热量小、无辐射、无闪烁、不伤眼、不含有害物质（如铅、汞、镉、铬等），有利于观看者的身体健康，是新一代的环保健康拼接系统，在欧美一些发达国家，LCD拼接系统已取代传统的背投式拼接系统成为主流。
拼接方式任意选择，单元尺寸灵活，使用场所适应性强：
DID-LCD液晶屏可以选择任意拼接（MRN），屏的大小亦有多种选择，40寸、46寸等多种规格，可以满足不同场所的需要。
此外，海康威视液晶大屏幕具有高亮度、高对比度、快速响应时间、宽视角、超窄边等特点。
3存储子系统
存储子系统是为监控点提供存储空间和存储服务，本方案采用中心硬盘录像机存储的存储架构，为用户提供录像检索与点播。
1、视频存储的技术要求
录像数据存储在磁盘阵列高速设备上。
存储的图像数据应采用4CIF以上格式。
存储的图像数据可通过网络接口以时间、通道等方式进行检索，允许多用户同时检索、调用录像。
实际系统建设可按照不同的存储格式和存储时间来计算存储空间，同时需为今后增加设备预留一定的空间。
2、存储系统的空间要求
4CIF格式存储：
监控资料存储系统的空间需求和监控系统的实际和使用有着直接的关系，需求的存储空间大小可以通过计算公式直接计算出来，以1536Kbps单路视频图像码流进行存储，视频图像分辨率可达4CIF效果PAL，25帧,变化运动率保持在视频图像70％左右，计算图像存储容量，可以计算出每路摄像机每小时容量为660MB，每路摄像机一天24小时容量＝24H×660MB/小时=15.5GB/天。
高清摄像机图像存储：
高清摄像机以6144Kbps单路视频图像码流进行存储为例，视频图像分辨率可达高清效果（1280×960）PAL，25帧,变化运动率保持在视频图像70％左右，计算图像存储容量，可以计算出每路摄像机每小时容量为2640MB，每路摄像机一天24小时容量＝24H×26400MB/小时=61.86GB/天。
3、存储系统功能
⏹视频存储功能
存储子系统支持手动录像、计划录像、报警录像，对这三种方式触发的录像方式如下：
手动录像：
当用户在客户端上选择手动录像后，将要录像的摄像机信息存储到数据库对应的表中，并通知存储子系统执行该条记录。
计划录像：
用户可以在客户端软件上制定录像方案，并对录像方案进行保存，当选择执行某个录像方案时，就会通知存储子系统按照该方案进行计划录像。
报警录像：
当发生视频报警时，存储子系统会收到触发视频报警录像的信息，存储子系统便根据包含的摄像机信息进行录像存储。
支持双码流，其中一路码流用于视频存储。
当有视频存储需要时，视频存储服务系统会主动连接前端设备，对视频流进行存储。
并可根据需要扩展支持OggVorbis等音频编解码标准实现音频同步存储。
存储子系统支持节假日设定、录像文件最大长度设定、存储容量设置和状态显示等功能。
所有录像数据都无法被手工删除，其包含水印信息，可检测录像是否被篡改。
⏹视频存储管理功能
支持对存储的视频数据进行管理和设置。
可设置当磁盘空间不足时处理方式（提前预警、覆盖）。
录像状态（计划、手动、报警、运动检测）显示。
可检测存储设备的工作状态，对异常情况报警。
⏹视频资料检索功能
存储子系统支持客户端的历史视频检索功能。
系统支持客户端按日期、时间
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