小学智能化整体方案.docx
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小学智能化整体方案
弱电系统设计方案
2016年5月
一、方案概述
校园智能化弱电系统工程项目的建设目标是要建立一个技术先进、功能全面、操作方便，能覆盖所有功能区域的智能化校园，包括了校园监控系统、校园无线网络系统、全自动录播系统和LED大屏幕显示系统。
在满足日常需求的前提下，实现教学过程的简易化操作。
1）对校园弱电系统建设采取“统一规划、基础先行、面向需求、分步实施”的建设思路
1、将弱电系统的基础设施和物理链路的建设作为新校园建设的重点，其设计有一定的前瞻性和先进性。
2、校园室外弱电综合管网系统等作为弱电系统长期的基础设施应坚持整体规划、适度冗余的原则。
2）以“面向需求、经济实用”为原则，对于校园不同建筑和不同用户的各个层次需求，区别对待，配置相应性能指标的设备，提高系统性价比。
为适应学校对保安、防盗及突发事件实施监控的要求，将在学校的操场、周界、重要通道、学校重要或敏感区域等部位安装摄像机。
3）按照“从投入中得到回报”的原则，从弱电系统建设中获得经济效益、社会效益。
4）充分采用标准化的技术和产品，确保系统的开放性和可扩展性。
二、校园监控系统
2.1系统总体设计
1）设计思路
了解贯彻落实《中小学、幼儿园安全技术防系统要求》规校园安全技术防建设工作，切实提高校园外安全防能力及信息化管理水平，有效保护在校师生的人身财产安全，为学生的在校生活和学习营造更好的环境。
2）系统架构图
系统架构图
如上图所示，整个平安校园监控系统，主要包括以下部分：
学校安防监控中心、前端视频监控系统、通信传输系统。
安防监控中心
安防监控中心即为系统的总控制室，是整个监控系统的控制和管理中心。
视频监控系统
前端视频监控点根据现场情况可以分为学校出入口视频监控点（覆盖场所包括学校大门口及大门外一定区域、教学楼主要入口）、通道视频监控点（覆盖场所包括教学楼主要走廊和通道）、大型活动区域视频监控点（覆盖操场）、安保部门视频监控点（覆盖场所包括门卫室）。
通讯传输系统
通信传输系统为视频网络传输部分。
手机客户端访问
系统支持手机客户端接入，可采用无线网络的方式访问校园视频监控资源，并支持手机云台控制命令的转发，通过手机客户端可以实现对前端监控云台的控制。
3）功能设计
通过对多起学校事件分析可知，不法犯罪分子基本上都是强行闯入中小学校园或在学校门口作案。
由此可见，各出入口是安防工作的重点区域之一，必须采用相应的视频监控等措施，达到预防和及时反映的功能。
通过分析可知，系统应能实现如下功能：
1、监视功能：
采用海康威视高品质摄像机，获得监视围清晰的视频图像，在学校大门等关键位置部署高清网络摄像机，实现24小时监控；
2、硬盘录像功能：
前端摄像的视频信号接入数字硬盘录像机存储数据，录像保存时间达到14天以上，以供事后调查取证；
3、联网服务功能：
通过数字硬盘录像机提供TCP/IP强大的视频服务功能，可为以后监控系统联网提供服务；
4、管理功能：
管理人员或授权访问人员，能通过访问系统，实时预览监控画面、回放历史监控图像、下载监控资料等；
4）系统优势
1、系统可用性高
本系统所设计时，充分考虑到系统全天候、24小时的要求，广泛采用红外摄像机，以满足在不同照度条件下图像清晰的要求；室外全部采用室外摄像机，符合IP66级防水设计，可靠性高。
2、成熟可靠、稳定性好
本系统设计时充分考虑到多个设备相互串接时，系统可靠性降低的特点，本系统采用NVR+网络摄像机的方式，由此避免了模拟摄像机+DVS+存储设备架构的弱点。
3、出入口增强防护
学校出入口使用高清摄像机，以更好的为整个安防系统服务。
学校门口是人员密集区域，对监控清晰度要求较高，所以在条件允许的情况下，应选用高清视频监控，高清视频监控可提供高达1920*1080、1600*1200、1280*720等高分辨率图像，给监控效果带来质的飞跃：
●图像清晰度更高、细节更加清楚；
●监控目标覆盖围更广、提高监控效能；
●高清摄像机能实现数字PTZ功能；
4、手机报警通知
通过手机短信进行报警通知提醒，监管人员能够随时随地了解学校安防状况，不再需要整天呆在监控机房里。
手机短信支持可视化技术，可将实时视频、报警事件等信息发送到监管人员和家长的手机里，短信中同时附有视频，通过点击即可查看。
2.2各业务系统详细设计
学校安全技术防应以保障学生和教职员工的人身安全为重点。
为了进一步加强对学校的安全防护，将学校的区域分为出入口、周界、通道、大型活动区域、重点部位和安保部门共六个区域。
具体分类如下：
防区域
覆盖场所
出入口
学校大门口
学校大门外一定区域
教学区域主要出入口
周界
学校园区周界
通道
教学区域主要走廊、通道
大型活动区域
室外活动区（操场等）
重要部位
水电气热设备间
财务室
安保部门
门卫室（传达室）
监控中心（监控室）
1）前端视频监控点设计
1、出入口
出入口作为学校的要害区域，需要对出入口附近围的人员、车辆活动情况进行监控，当出现纠纷事件以及发生事故时，可远程控制摄像机对局部区域进行重点监控，事后通过视频录像进行取证。
因此要求使用高清晰度视频采集设备，其中校园大门出入口尤为重要，需要确保在一天24小时，通过监视屏均能清楚辨别出人员的体貌特征。
教学楼需要清楚辨别进出人员的体貌特征，为事后追溯提供依据。
2、大型活动区域
操场等室外大型活动场所往往是学校开展各类活动的常用地点，具有区域围广，人员密度高等特点。
为减少和避免发生大规模危害师生安全事件的发生，需要在操场等室外活动区域安装高清智能球形摄像机，以使学校相关部门可以实时清晰监视活动区域的人员活动情况，当发生异常事件时，工作人员可在第一时间采取及时有效地措施，切实保障在校师生的各类合法权益。
3、安保部门
学校安保部门担负着校园治安秩序管理以及学校财产安全的重任。
门卫室等处部署监控点，可以监督各个安保部门的日常工作情况，工作秩序以及对事件处理的过程等。
学校重点部位和区域安全技术防设施配置表
序号
部位
重点部位和区域
技防设施
配置要求
1
出入口
学校大门口
视频监控装置
应
出入口控制装置
宜
访客可视对讲装置
可
2
学校大门外一定区域
视频监控装置
宜
3
教学区域主要出入口
视频监控装置
宜
4
通道和道路
教学区域主要走廊、通道
视频监控装置
宜
5
大型活动区域
室外活动区（操场等）
视频监控装置
应
6
校园其他区域
视频监控装置
宜
7
安保部门
门卫室（传达室）
物防措施
应
紧急报警装置
应
视频监控装置
宜
2）图像传输设计
核心层地处于安防中心机房，负责整个网络视频监控业务数据流量交换。
并可以通过安全策略与远程网络连接。
核心交换区域主要处理各汇聚点数据流量交换，交换机要求应能对所有IP数据包进行线速无阻塞转发，同时能够长时间无故障工作。
接入层交换机分布在不同的建筑和不同功能区。
接入层是网络的最边缘部分，须具备较为完善的功能，具有无拥塞的交换结构和线速转发性能。
网络摄像机通过接入层交换机进入视频监控网络中，实现基于校园网的监控信号传输。
支持多级远程监控。
3）图像存储设计
中小学校园安防系统总控制中心主要对整个系统进行控制管理，主要由显示部分、录像存储部分、综合控制管理部分组成。
录像时间可以根据需要选择全天24小时不间断录像（每秒25帧）或移动侦测录像等方式，网络硬盘录像机的存储空间根据选择的分辨率进行计算：
高清分辨率录像时，码流设置为4Mbps，每路每小时的录像文件约1.8G；
一般按照所有监控点录像文件保存不少于14天配置存储硬盘，根据网络硬盘录像机接入摄像机的数量配置存储硬盘，可选择500G、1TB、2TB、3TB等规格的硬盘。
录像系统能实现手动、自动、动态录像的功能，具有自动溢出循环存储的功能。
4）图像显示设备
为每台网络硬盘录像机配置1台21.5英寸液晶显示器，用于实时显示各个监控点的图像，可以多画面分割显示也可以循环切换显示。
根据系统的规模配置46”大屏幕拼接显示设备，可以显示校所有监控点的图像。
三、云教学云办公解决方案
3.1学校云教学建设概述
1）传统建设模式分析
随着信息化建设的不断深入，信息服务越来越复杂化，而承载信息服务的IT软硬件运行情况与业务的捆绑也越来越密切，此时对于IT部门的终端运维管理、数据安全、系统稳定可靠等方面的要求也随之提高。
据分析师预测，2010-2020年将是电脑桌面变革时代，IT将逐渐脱离传统的、静态的计算模式，转而迁移到动态的、灵活的、可扩展的基础架构，这种战略性架构可轻松应对业务需求变化，实现业务价值的目标。
经过对学校机房网PC未来规划的调研和分析，规划在未来3-5年将面临以下挑战，这些挑战直接颠覆了前期投资，并且带来不可估量的成本浪费：
Ø终端运维管理复杂化
传统PC模式将考试桌面环境绑定于客户端电脑上，当学生电脑出现故障后，需要IT维护人员进行修复和重新配置，工作量巨大且耗时，往往导致响应能力不足，影响学员的正常考试。
IT部门每天都要面对大量的零散服务请求，在IT应用环境日益复杂、人员有限的情况下，如何保证服务质量，如何摆脱“救火队”的角色，而给各部门提供高效的IT服务以及良好体验已然成为IT部门致力于发展的目标。
Ø总体拥有成本高
虽然PC成本相对较低，但是无法抵消高昂的管理和支持成本。
目前，PC的管理工作主要包括对操作系统环境、应用的安装配置和更新、桌面日常维护等，且随着应用的增多，维护工作呈上升增长趋势。
同时，应用场景越来越复杂，导致无法实现标准化，而IT人员往往需要亲临现场解决问题，进一步增加了支持成本。
另外，传统PC惊人的耗电量对于当今提倡环保、低碳的环境下确实是个巨大挑战。
那么，如何用有限的人员和预算完成IT维护的工作，成为IT部门必须解决的问题。
Ø数据安全难以保障
终端数量众多并且分散在多个机房，随着安全隐患日益增多，如果未进行及时修复，往往成为数据安全风险集中爆发的地方。
再者，难以对移动存储等进行限制，难以防止数据外泄，以及通过移动存储传播的恶意软件等安全威胁。
近年来主动及被动的安全泄漏事件日益上升，而这种数据泄露事件对考试中心来讲，更为严重，甚至可能导致敏感考试题目泄露、成绩遭到恶意篡改等。
如何有效解决终端攻击威胁及主动途径泄漏事件等安全问题是考试中心建设的重心。
综上所述，虚拟应用和虚拟桌面解决方案可以用基于服务器计算模式，将操作系统、应用程序和用户数据放到数据中心中进行统一运维，此类方案在提升安全性、简化管理、节能减排、稳定可靠等方面表现突出，可有效解决当前遇到的桌面系统部署及管理的问题。
2）设计原则
Ø高安全性
桌面虚拟化应提供端到端、一体化的安全控制机制，集成完善的安全平台，依据用户需求灵活设置不同的权限，实现不同用户集中管控，保障核心数据安全，以及权限灵活分配、管理分权而治。
Ø高效体验
桌面虚拟化提供最佳用户体验，用户不再受PC频繁故障影响，实现不同网络环境一致操作体验，提升桌面可用性和连续性，提供友好界面满足简单、易用的需求。
Ø高可靠性
桌面虚拟化集成先进的虚拟化技术，资源池化可保证资源灵活调配，基础架构设计全部采用冗余部署机制，确保桌面及业务的可靠运行，并且桌面具有平滑扩容的能力。
Ø高可服务性
桌面虚拟化最大程度降低运维成本，提升工作效率，将应用、桌面的升级、变更、维护等工作交由后台统一管理与运行；具备良好的综合定位分析及故障恢复能力，从而降低对业务的影响。
3.2解决方案详解
1）桌面虚拟化简述
桌面虚拟化，也称桌面云，是指将计算机的桌面进行虚拟化，以达到桌面使用的安全性和灵活性。
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