DLink医院数字视频监控管理方案.docx
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DLink医院数字视频监控管理方案
D-Link医疗行业视频
监控系统
安防
运行服务（中国）有限公司
第一章、系统概述
1.1、系统建设背景
医疗行业作为与人民生活息息相关的行业，在计算机技术高速发展的今天，它的信息化建设就显得尤为重要。
全球发现非典、禽流感等突发事件后，世界卫生组织要求卫生部门做出快速反映、及时通报疫情，加强指导，细分措施加以解决。
新的环境对中国医疗行业提出了更高要求，加之近几年来国内医疗体制的改革与医药分离的出现，医院之间的竞争也更为激烈。
高科技可极大地提高医疗机构运作秩序、效率和专业化，而这些正是医疗机构迅速反映的关键。
近几年以来，在医疗行业信息化的大潮中，利用先进的视频监控手段进行医院管理已经受到了很多医院的关注和青睐，从传统的模拟视频监控、半数字化（DVR）视频监控，再到全数字化网络视频监控，医疗行业一直是视频监控系统非常重要的行业应用典型。
但早期的模拟视频监控系统和半数字化监控系统因为扩展性、灵活性等因素的制约，应用范围和实用性也受到较大制约。
因此网络数字视频监控系统以其灵活性高、系统平台支撑性好、扩展性强等诸多优点成为各行业客户的新宠，它所代表的不仅是一种崭新的应用，更是一个趋势和方向。
1.2、总体需求
网络视频监控系统在医院中有着广阔的应用前景，医院大门、门诊、收费大厅和住院大楼的安防监控，病房、监护室、特护病房的患者24小时监护，手术室的手术观摩学习，医生的共同会诊，急救室等都是应用场所。
具体可表现为以下几点：
●医院的内保系统，建立全面监控系统
●内部网络的“远程查房”，通过内部网络实现
●ICU病房的实时视频监护
●非探视时间的病人家属远程探视（收费）
●重大“医疗案例”的实习观摩
●无线监控推车的移动巡视
●可扩展为视频会议，
●医院对外形象展示
1.3、总体目标
在医院的各应用场所建立一套网络数字视频监控系统，特别是以手术室、危重病房和急救室为首要监控场所，对各台手术和各病房患者尽可能的实施实时全程监护，结合医院大门、门诊、收费大厅和住院大楼的安防监控和手术室的手术观摩和共同会诊。
有利于医院的规范化和人性化管理，改进对患者的诊治、护理水平，同时，将手术过程录像保存，有助于解决医疗纠纷，分清责任。
1.4、方案设计思想
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。
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。
根据医院的要求，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。
在信息化进程中，计算机网络设备已经广泛应用于医院的各项管理和业务活动，所以，对于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，要随着医疗环境的改进、医疗设备的不断引进，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。
而不是原有设备废弃，重新购置设备。
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，基于现有网络基础，节省费用，即插即看，便于升级扩容。
第二章、总体建设框架
本监控系统在医院现有的局域网环境下建设，不需另行铺设网络布线，省去模拟监控和工控机监控方案下常用的同轴缆线，而是充分利用医院现有的网络，将网络摄像机直接接入指定安装位置的信息点，并且在医院现有网络内的任一节点，只要经过管理员授权，均可在客户端电脑上实现视频监控、录像、回放、摄像机云台控制，镜头变焦等功能，授权不同等级的用户拥有不同的功能权限，还可以通过无线，手机等灵活方式扩大访问手段
2.1、前端监控点
◆医院内保
监控室的要求：
监控室内所有设备外壳统一接地，以确保系统正常运行及操作人员的人身安全。
监控室内的温度-5～35℃，相对湿度易为30%～75%，业主应提供防雷击接地系统。
整个监控范围由门诊楼、住院部、药品仓库及停车场等多部分组成，根据实际需求可对各个监控场所的摄像机、传感器、报警器设定不同的工作方式和录像方式。
包括各手术室、急救室、病房、医院大门、门诊、收费大厅、废弃物处理地、食堂和住院大楼、医院周遍设施、围墙、开阔地、问题多发地点等需要设置监控的场所。
手术室、急救室和病房内摄像机的数量与位置可根据实际情况而定。
一般在每一个病房顶部中央位置安装集云台和变焦为一体的网络摄像机（将镜头、摄像机、云台、防护罩、解码器集成在一体）即可。
通过监控中心的中央监控软件系统，控制与摄像机的云台左右旋转、上下俯仰，可使摄像机可做水平350度，垂直90度旋转，可变镜头可将画面任意放大缩小，病房内病人活动情况的图像都可清晰地传到监控子网中。
医院大门只需安装一台球型一体化摄像机（将镜头、摄像机、云台、防护罩、解码器集成在一体，外观如球状）即可，采用吸顶式安装。
通过监控中心的中央监控软件系统，控制与摄像机相连的云台左右旋转、上下俯仰，可使摄像机可做水平350度，垂直90度旋转，可变镜头可将画面任意放大缩小，医院大门出入活动情况的图像都可清晰地传到监控子网中。
门诊、食堂和收费大厅以及住院大楼安装的摄像机数量和安装位置可根据实际情况而定。
一般只需安装不带云台和变焦的网络摄像机即可。
楼梯、走廊可选择定焦的网络摄像机，根据位置不同选择不同类型的镜头，以实现广角和较长的景深。
室外开阔地点采用红外防水的网络一体球机，可进行姿态调整和不少于150米范围监控。
同时要满足在夜间不少于50米的红外监控需求。
问题多发地带，范围较小，可采用日夜自动切换型网络摄像机，实现定点24小时监控。
◆医院楼道
大、中医院的人群复杂，科室部门也多，有众多的通道，楼梯，存在较多不安全隐患，是事件多发地。
吵闹争执、物品丢失时有发生，更有甚者，有的不法分子竟然把医院当作他们更易实施犯罪的场所，很多此类纠纷及案件往往因难以提供当时的有效证据而为问题的解决带来很大的难度，为了给医院的声誉带来好的影响，我们推荐在医院的各走道及路口安装变焦一体机，通过监控中心的中央监控软件系统，控制与摄像机的云台左右旋转、上下俯仰，可使摄像机可做水平350度，垂直90度旋转，可变镜头可将画面任意放大缩小，室外活动情况的图像都可清晰地传到监控子网中，将整个医院的安全防患于未来。
◆气站及停车场
1、氧气站属于重要地段，闲人免靠近，所以采用防爆护罩+定焦网络摄像机可完全对气站进行监控；
2、停车场：
自带云台及红外夜视摄像机可完成对停车场的监控。
3、在大厅、大门口、停车场、等要求监控的场所安装摄像机，各摄像机采集的图像信号通过处理在电脑显示器上进行视频监控，同时进行录像。
在不影响录像的前提下，可以直接回放以前的录像资料和报警信息。
监控主机可以根据需要，按不同的时间段设定视频移动报警录像。
系统还可以通过自动跳出声音方式使保卫人员及时发现突发情况。
在远程传输方面，可以通过计算机网络进行视频、报警信号的传输，使得保安监控工作更便捷、更全面。
◆废弃物处理
据介绍，医用废弃物如果管理不到位，极有可能成为疾病传播的主要途径。
市各级医疗机构对医用废弃物基本做到：
物存放有专室、收集保管有专人、登记有专册、运输有专车，且专室内废弃物分区明确、标志清楚、堆放有序，统一使用黄色防渗漏的污物袋，密闭运送、集中回收，使用网络视频监控来控制废弃物的安全，防止有人滥用或者重复使用和回流市场。
而医疗机构管理部门同时实行两天一回访的督查制度，长抓不懈、一抓到底，绝不允许在医用废弃物管理上出现任何纰漏，防止院内交叉感染，确保了医疗质量和医疗安全。
◆电力设备室和锅炉房
电力设备与加热中心是医院中的枢纽，也是当前医院全力保障正常工作的核心。
利用数字视频远程监控技术可在本系统内建立监控调度中心，对医院电力及锅炉房远端现场的图像声音及其他敏感数据进行实时监控以便对敏感事件进行快速反应。
在电力设备系统建设远程视频监控网，可以提高工作效率和管理水平，起到减员增效的作用。
能实现在集控中心及时准确地掌握电力设备的情况，并可对各种情况进行操作控制，做到真正的无人值守。
采用固定式定焦的摄像机加上防暴的防护罩可以满足这个需求，特别在停电停水紧急情况发生时，可及时准确地了解设施的工作情况，大大提高了自动化管理水平。
◆内部网络的“远程查房”
医生在规定时间内要对病房的病人进行巡视，在非查房期间可在自己办公室，通过内部网络直接观察到病人情况，可在重点病房和人员集中的病房，合适位置安装可进行姿态调整的一体网络摄像机，通过位置变化和镜头拉伸查看病人的实时情况和对治疗手段的各种反映，把查房时间扩大到任意时刻。
◆药房
对于医院的药房是最重要保护的场所，不仅仅药剂师的进进出出，还有其他的医生也会光顾，对于有嫌疑的人我们时常观察不到，特别是麻醉科室，为了防止意外发生，还给加了防盗栏，但是还有不少的以外发生，所以为了阻止这些意外，我们的网络摄像机可以实时地了解到现场的药品进出过程，可以对现场进行录像，作为证据，这样，给不法分子少了机会去做害人天理的事情。
采用红外定焦网络摄像机同时利用DI/DO接口实现对第三方设备的整合连接
◆ICU病房的实时视频监护
ICU病房是医院的重点监控部位，除选择和普通病房一样可进行姿态调整和观察细节的摄像机之外，要充分的利用设备本身的DI/DO接口，实现突发情况的报警，报警信号可通过监护仪器和第三方的设备触发视频窗口在医生或值班护士的设备上弹出，同时提供报警声音，还可利用设备自带的短信提醒功能，给主治医生发送报警短信，提醒医生随时关注病员情况。
◆非探视时间的病人家属远程探视（收费）
在病员家属的探视时间之外，可有权限的开放部分病房的监控设备，根据时间有偿向病员家属开放，病人家属可向医院购买“探视卡”获得规定房间和规定时间的远程视频探视权限，可通过医院和INTERNET的接入，直接访问到目标房间，随时探视病员的情况。
◆重大“医疗案例”的实习观摩
医院每年都会接待大量的医护实习人员，同时根据医院的不同特点和专长，在有代表性质的重大病例，可向在校学生、其他医院和医疗机构开放，共同学习、共同提高，在指定的治疗房间内，安装室内高速网络摄像机，同时在医院内部的任意一台电脑上存储和记录下来全过程，由有经验的医务人员在内部进行操作，不断调整位置和镜头角度，完整的展示治疗过程，所有的视频和音频数据通过系统中的转发服务器同时对观摩人员全程的转发。
◆无线监控推车的移动巡视
医院的临时病房和特殊房间不适合安装长期固定的监控设备，可在需要时间，由内部建立起来的短距离无线网络配合移动监控车实现，移动监控车上安装可姿态调整的无线网络摄像机和充电电源，在使用时，由医护人员推放到指定位置，同时通过无线网络连接到医院的有线网络，实现“远程会诊”“观摩”等等
◆可扩展为视频会议
D-Link公司提供了的高增值的视频会议模组，前端全部的网络摄像机均可全部使用，服务器搭建在医院中心机房，本院的不同科室和分院客户端通过IE浏览器登陆服务器，第一次使用需要下载并安装客户端，以后登陆后可直接进入相应的“医院视频会议”。
这样设计为了方便医院、管理、控制，为用户提供一个以使用者为中心的控制、管理方式，使管理者与参与者均使用同样的界面进行操作，而且方便的实现了与LDAP目录服务系统的整合工作，能够充分利用LDAP中的用户资源，有利于集中控制与管理。
医院中心架设会议服务器，在远程分部部署桌面数字互动客户端，构造一个多人共享的虚拟互动指挥空间。
桌面数字会议互动系统支持实时传输视频与音频信息，使内外之间可以很方便的进行面对面的沟通与交流，达到了直观、真实的演播互动效果，可以既闻其声，又见其人。
数字会议互动系统在实现高质量、高可靠性的视音频通讯的同时，还加入了协同浏览、文档共享、实时数据协同、实时讨论、幻灯片播放等多种互动功能，使得整个系统的进行构成了一个整体，使回需要的资料内容可以随时展示，方便了精神的传达，现场的协调和问题的探讨，和表演现场各类信息的及时发布。
◆多个分院的联网络
各个医院监控中心有主服务器，进行多个医院联网，包括大门、围墙、接待室、把各个分厂的监控网点接入监控室。
我们可以根据不同的方式进行数据流通，比如我们可以把数据传送到INTERNET上，这样比较方便建设，成本也比较小。
或者用光纤的方式进行架构。
同时几个分院的网络视频信号可以全部集中到总院，这样，不管任何条件，我们都可以选择一种比较能适合多个分院联网的方法。
◆医院对外形象展示
医院通过建立自己的网站不光可以实现低成本的自我宣传，也是医院管理现代化的一个重要标志，同时将逐渐在网络医疗的基础上形成医院新的利润增长点，增加医院的又一块利润空间。
我们医院网站上直接嵌套视频窗口，把医院的重点科室、大厅等有特点的部位直接展示在页面上。
2.2、系统架构
第三章、监控中心
监控中心设置电视墙用电脑，集显示、录像于一体，可得到全部显示图像。
由于前端采用了网络摄像机,所有视频信号经过处理后转化为基于TCP/IP的数据包,使摄像机所摄的画面通过RJ-45以太网接口直接传送到网络上，通过网络即可远端监视画面。
工作人员过本系统掌握各监控点的情况，被监控的地方所发生的一切尽收眼底。
系统操作人员通过对系统的操作，可观察所有的视频图像，并可同时任意切换录像，或者同时录下每个监控点的视频图像。
由于系统采用了先进的数字处理技术，可以在回放以前资料的同时不影响正常录相，保证了资料的完整性，也可以利用抓拍功能使图像更加清晰，可以将重要资料进行备份和打印，这将有利于重要资料的保存和管理。
系统中心具有网络功能；支持LAN、PSTN、ISDN、DDN等网络功能，通过授权可以共享系统资源。
在LAN上可以进行实时监控，或在INTERNET上进行远程监控并可控制前端设备
3.1、高清数字电视墙
电视墙由34"VGA高清数字电视构成，三层的结构。
12台电视墙服务器可同时做存储和数据的管理,也可自行搭配。
下面以编号模式显示各设备的具体功用。
电视墙每台显示器上可以轮流显示用户定制的画面（即单画面、二画面、四画面、八画面、十六/二十五画面）由软件控制对画面进行轮流切换，由此实现在少量显示器上对多画面监控点进行巡视。
报警时能将报警画面自动切换到大屏幕大画面显示，平时也可以将校内的监控点方便的切换到大屏幕上显示。
而在电视墙运用中，如何巡视和切换都可以由用户自己进行订制，软件的亲和度与适应性都非常出色，用户可以决定任意画面静止或循环显示，也可以让画面在轮流指定的监控点间切换。
软件的强大给用户带来了高度自由的操作与良好的适应性，任何用户在使用一段时间后都可以快速掌握该软件的操作与基本维护，而软件的管理基于SQL的强大机制，可令用户轻松自如。
在解决集中监看的同时，每台TVWALL服务器可提供最多的录像服务，集中存储，集中管理该结构既保证了美观，也使得投资的利用率达到最大化。
3.2、中心管理服务器
●采用分层的模块化结构，模块之间的通信应按规定接口进行。
任何一层的任何一个模块的维护和更新以及新模块的追加都不影响其它模块。
软件采用分层的模块化结构，模块之间的通信应按规定接口进行。
任何一层的任何一个模块的维护和更新以及新模块的追加都不影响其它模块。
●大型SQL数据库管理机制，保证数据的稳定和强管理性
●稳定的转发机制，同DVR相比，不局限在16路的瓶颈，有同时转发300路以上视频数据的能力
●虚拟站点的管理模式，可无限扩充RELAY服务器的数量，保证系统的另好扩展性
●系统参数、用户资料与处理程序应有相对的独立性。
用户资料的任何变更都不应引起运行版本程序的变更。
处理程序应与系统参数、用户资料相适应。
●软件设计有防护性能，某一软件模块内的软件错误应限制在本模块内，而不应造成其它软件模块的错误。
●系统中所有涉及到时间的信息和资料其年份部分采用带纪元表示法。
●软件具有详细、完善、灵活的业务、用户等资料的统计、分析、预测能力。
（8）中心平台对外接口中，屏蔽具体的视音频编译码方式，具有良好的通用性和兼容性。
（9）系统中使用的协议不出现在互联网中目前不支持的协议现象。
（10）支持400多点的系统支持，网内网外通过软件转发同时访问
3.3、DSN-S316D-LinkxStackStorage™存储（SAN）
●显示/录像矩阵，专门为安防现场而设计的计算机，可连续作业一年。
●机箱采用钢结构，有较高的防磁、防尘、防冲击的能力。
●机箱内有专用底板，底板上有PCI和ISA插槽
●机箱内有专门电源，电源有较强的抗干扰能力
●能够进行硬设备扩容，扩容不影响已处理过的资料；
●显示视频影像，提供录像存储服务，可任意切换和指定任意的IP数据流向指定的TVWALL
●可以使用双机热备份或负荷分担的方式实现高可用性；
●专业视频大强度视频数据读写功能，在提供显示同时，支持60路以上并发数据写入
●数据库服务器的软、硬件选用具备较好的开放式结构的接口，同时需要采用性能较高的数据库服务器。
●要求有较高的事务处理能力、内存和硬盘存储空间。
●提供对于其它外设，如磁盘阵列、磁带机、MO等的接口能力。
3.4、回放服务器
●触动报警时启动录像，并随时可以回放；
●4个视频窗口的同时回放
●手动录像和计划录像和报警多种回放方式，可按照高速调整播放速度
第四章、报警子系统
报警子系统和控制管理中心是相互融合的，报警机制由前端设备直接产生，由后台的软件平台进行统一的触发管理，和相关的文字、声音报警提示。
任意地点的报警信息可根据预设的方式传送到指定的位置。
4.1、突发报警信息的电子地图显示
在关键地点安装和使用报警设备，在报警信息产生时，在中心控制的电视墙上，电子地图的相关位置会及时有报警提示，同时该地点的摄像机的图像可显示到另外一个等离子显示器上，医院管理人员可第一时间掌握报警地点的信息，同时做出相应动作，对特殊地点、敏感区域通过智能视频监控安全策略，进行智能监控识别。
比如：
重要设备不能被人盗窃、移动等，有些区域是危险区域、不能让人接近或有逗留等，某些区域只允许单方向通过等，以上这些区域出现了违反规定的情况，移动侦测设备能够自动识别，并在无人值守的情况下实现对多种安全威胁的自动报警，记录整个违规的过程，同时联动到调度中心进行报警通知。
4.2、远程语音告警
网络摄像机具有双向语音对讲功能，可通过此功能让位于远端控制室的医院管理人员，利用网络监控系统中双向对讲、音视频同步传输功能，对前端的操作员进行远程协助；或突发情况的语音告警
第三方报警设备触发，移动侦测，视频检查，在前端的异常情况发生时，利用网络监控系统中双向对讲、音视频同步传输功能，管理人员可直接对前端进行警告；
4.3、报警信息提示
●在系统大屏显示报警地点信息
●在系统日志中记录报警文字
●发送抓拍的图片到指定的邮箱或FTP
●借助第三方主动询问服务发送短信到预先设置的指定的手机上
●联动第三方报警设备如警灯、警号等
●通过INTERNET向110发送报警信息
4.4、报警大画面弹出
在0号电视墙上在未有报警信息时显示该电子地图画面，在有移动侦测或其他第三方，警触发后弹出该设定画面，该区域保持时间可以人为设定，同时启动录像和发出报警提示声。
包括音频、视频、移动侦测、灯光联动、IO外接报警设备联动，与其他信息系统联动
报警联动包括
●视频资料请求，突发情况的报警
●预设点的设定和使用，突然情况的云台姿态的调整和准确定位
●GPIO控制，确保系统信息的准确顶
●影像品质的调整，需求适当的适合分辨率进行抓拍
●影像压缩比的设定，录像时间过长的时候，进行压缩比的调整
●位移侦测设定，同时启动录像和报警窗口的弹处
●位移侦测区块设定，在系统初始化之前进行
●设定密码设定，该位置属于初始设定
●设定警报事件脚本设定，可设定报警的初始条件
●关闭影像中的时间及其它标记
●重启设备，系统重复发生报警信息的时候，驱除MEARY的存储
●设备可根据第三方的产品不同联动，灯光、红外、烟雾等报警设备，
4.5、DI/DO报警模式
接线路图
我们提供的摄像机本身带有移动侦测功能，可设定三个移动侦测窗口，在影像发生变化时，可触发报警输出。
图示，进入摄像机配置界面中的“Motiondetection”，可灵活调整侦测窗口大小及数量，并形成对监控区域内潜在危险的无人职守。
移动侦测窗口可任意调节，区域侦测的灵敏度也可以灵活调整，由此在窗口区域内可实现对潜在的入侵事件进行无人职守。
第五章、副控
监控中心作为主要的监控地点，起到核心的作用，在网络中的任意电脑在授权的情况下都可以直接访问到任意一台摄像机。
同时当红外探测器和摄像机侦测到报警行为时，会触发警报器。
此实例同样适用于带DI/DO接口的网络摄像机。
监控报警联动是一个以突发事件发生报警的监控平台。
它对场所的人物行动，突发的事件进行实时监控，一旦有报警信息，该系统将自动、准确、快速地将报警信息按报警等级发送到监控中心的大屏幕显示器上，或者医院相关值班员的手机上。
反之，相关管理者也可以随时短信查询告警信息和监控状态信息，甚至可以查询监控系统的运行状态。
这样不但减轻了医院中心监控管理的负担，也真正实现监控无人职守的监控模式。
第六章、医院配置清单
位置
主设备
辅助设备
说明
备注
医院大厅
音箱
全方位姿态调整，低照度，现场语音告警。
网络高速球
标准支架
气站、围墙、停车厂、隐蔽场所
长焦红外镜头
日夜切换，自动侦测，联动报警，语音警告，网络摄像机
音箱
室外开阔地
全方位姿态调整，日夜切换，220倍镜头,70米红外可视
废弃物
全方位姿态调整，低照度，现场语音告警,光学变焦,外观友好
电力设备及锅炉房
防暴防护罩
全方位姿态调整，低照度，现场语音告警,光学变焦,外观友好
各楼层监控
长焦红外镜头
日夜切换，自动侦测，联动报警，语音警告，网络摄像机
药房
长焦红外镜头
日夜切换，自动侦测，联动报警，语音警告，网络摄像机
观摩中心
高灵敏拾音器
专业医护人员操作,可高速转动和准确定位到指定位置,支持告诉巡航
普通病房
全方位姿态调整，低照度，现场语音告警,光学变焦,外观友好
ICU病房
高灵敏拾音器
全方位姿态调整，低照度，现场语音告警,光学变焦,外观友好，可接受病员主动告警
第三方触发设备
移动教学
视频会议
移动监护
高灵敏拾音器
医生公开授课，医生巡视与视频会议
音箱
无线部分
加强型AP
移动巡视车
接受无线前端的回程信号，接入有线网络
监控中心
电视墙用服务器
电视柜
电视墙壁监看各监控点及全面录像
保安室
普通电脑
17CRT显示器
循环监控重点场所
管理中心
软件
SQL数据库
监控录像、远程管理、操作、权限、收费、视频会议综合监控管理平台
升级会员 