矿区矿山网络监控方案.docx
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矿区矿山网络监控方案
****矿区
网络高清监控系统工程
设
计
方
案
2016年02月
一、系统概述
安全防范项目是矿区安全管理的一个重要组成部分，也是体现安全保卫功能先进性的重要环节。
视频监控作为一种非常重要的安全防范技术措施，正被越来越多的应用到矿区的安全保卫中。
本大楼准备构建一套网络化视频监控系统，以实现对这些场所的安全监视和防盗报警等安防功能。
综合应用全区范围内储存的监控图像资料、监控图像信息及其他信息，实现监控图像信息的跨区域联网和共享应用，能有效确保该矿区的监管力度。
系统按照“整体规划、分步实施、高标准、系统化、网络化、实用化”的原则，加强监控点、监控网络、监控中心、监控管理平台和监控机制建设，建成一个覆盖全矿区并能实时监控各出入口、生活区、生产区等的视频监控系统。
视频监控系统可对矿区的重要区域进行全天候、全方位的监视，以确保调度对突发事件的了解和合理地利用资源，提高工作效率，同时能完善区域的安全管理和职能部门的监管职能。
系统可直观的对现场进行总览，也可对局部进行细节观察，监控信息可被记录和回放，以备核查。
二、需求分析
1、监控地点
安义县新乐矿区。
2、监控要求
2.1总体要求
1.所有监控点都需要24小时监控，并进行录像存储。
2.所有监控点晚上在无灯光的情况下也能看到现场图像。
3.系统应具有联网功能，以满足远程用户通过网络进行图像浏览的需求。
2.2前端监控点要求
1.重要区域（成品区）安装200W像素以上摄像机，
2.其它区域安装130W像素以上摄像机，
3.摄像机采用高质量品牌摄像机，并能满足现场使用要求，在必要的场所配置球机。
2.3监控中心
整个系统分多个控制中心，生产区监控控制点设置在三层平面控制室内，生活区内部及进出口监控中心设置在生活区保安室。
办公室设总控中心，能够同时看到全部的监控画面；
总控中心主要负责整个系统的运行和管理，并设有电视墙。
系统具有用户权限管理功能，每个用户只能访问各自授权内的摄像机，非法用户无法接入系统。
2.4录像和存储
所有监控点需要支持24小时不间断录像、报警联动录像、移动侦测录像、手动录像、计划录像等多种模式，管理员可以根据不同的需求进行选择。
整个矿区录像存储时间为60天，720P高清画质，每秒25帧，24小时实时不间断录像。
3、监控点位
序号
位置
摄像机类型
数量
备注
一、
生产区
1
头破
网络红外枪机
3
3台头破
2
圆锥
网络红外枪机
3
一台摄像机照3个圆筒
3
二破
网络红外枪机
3
安装在传送带下面
4
操作室
网络红外枪机
1
监控操作人员
5
机电房
网络红外枪机
2
安装在厢体上方，主要照看机电房进出人员情况和其它一些附属设备情况
6
四周
130W红外球机
4
生活区四周各安装一台，作为机动用
二、
办公区
7
出料口
200W红外球机
5
5个出料口位置，各安装一台高清球机
8
地磅房
200W网络红外枪机
1
监控地磅显示
9
地磅处
209W网络红外枪机
2
主要监控进出车辆拉货情况，高处安装
10
生产区大门
网络红外枪机
1
监控进出车辆情况
三、
生活区
11
生活区
网络红外枪机
3
每栋楼楼梯设一台
12
生活区大门
网络红外枪机
1
进出生活区人员监控
合计
29
4、点位示意图
三、网络高清系统解决方案
1、术语定义
IPC：
网络摄像机
NVR：
网络硬盘录像机
DSS：
浙江大华综合监控管理平台软件
SNVD：
浙江大华软解码服务器
PAL：
视频制式，特点是分辨率720×576，25帧/秒
NTSC：
视频制式，特点是分辨率720×480，30帧/秒
CIF分辨率：
PAL制CIF为352×288像素；NTSC制CIF为352×240像素
QCIF分辨率：
PAL制QCIF为176×144像素；NTSC制CIF为176×120像素
2CIF分辨率：
一般说法是PAL制2CIF为704×288像素；NTSC制2CIF为704×240像素
HalfD1分辨率：
一般说法是PAL制HalfD1为352×576像素；NTSC制halfD1为352×480像素
D1分辨率：
704×576像素
VGA分辨率：
640×480像素
QVGA分辨率：
320×240像素
720P分辨率：
1280x720像素逐行扫描
1080P分辨率：
1920x1080像素逐行扫描
HDMI：
高清晰度多媒体接口
BNC：
同轴电缆连接器，一种带固定卡子的连接
2、方案简介
随着安防需求的急剧增加一直在飞速发展，从技术层面上来看，已经经历了多个不同的发展阶段。
至浙江大华2001年全国首家推出DVR以后，DVR开始大规模进入中国安防领域。
随后，在技术以及市场的双重驱动下，DVR开始突飞猛进地发展。
到2006年，DVR已经占据了整个视频监控将近40%的市场份额，在视频监控从模拟向数字化发展的进程中，DVR扮演了极其重要的角色，可以说，DVR开创了一个数字监控时代。
但随着监控技术的发展，传统DVR式的半数字式监控方式，在一定场景的应用中出现了图像不清晰、网络性能等瓶颈，而网络摄像机（IPC），网络硬盘录像机（NVR）的适时出现，正逐步改变着整个监控系统解决方案的构成，IPC+NVR式的纯数字化监控方式凭借其部署的便捷性，联网的可靠性，正逐步取代CA+DVR式的监控方案.因此，在一些高清解决方案中越来越受到客户的欢迎和认同。
针对全数字化+高清化的监控系统，本方案从如下角度来构建数字化的监控系统解决方案。
2.1监控系统的部署更为便捷
IPC+NVR式的纯数字视频监控基于成熟且无处不在的IP网络实现系统部署，由此带来一系列部署上的便捷性。
首先，使监控点位不受地域限制，无论通过有线还是无线传输，只要网络能够到达，监控点就可以位于任意位置。
其次，施工简单快速，布线成本低，无论是监控中心还是监控点，选用支持POE供电的交换机和支持POE供电的IPC一根网线可以传输视频、音频、控制、报警等所有监控信号，无需铺设复杂的模拟传输线缆。
而随着3G监控的普及应用，监控点甚至无需布线。
第三，监控信号可以通过开放的网络传输到任意位置，并保证图像质量不会产生任何变化，这使得图像的浏览和共享变得更为灵活，后端部署也很便捷。
2.2具有更加便捷的客户体验
在纯数字的视频监控系统中，只要有网络到达的地方，用户都可以通过PC、手机等方式登陆系统，实现系统内所有监控点图像的实时监控、所有存储资料的点播回放、前端摄像机PTZ控制等业务应用与管理功能。
对所有用户而言，系统提供的都是一个统一的接口、统一的界面，唯一的差异就在于不同的用户会有不同的操作权限。
因此，网络视频监控系统可以大大增强用户远程操作使用的便捷性和灵活性。
2.3 可靠的录像存储
网络化的录像存储和检索回放是网络视频监控系统的重要特性。
在网络视频监控系统中，录像单元和存储空间是可以进行分布式部署的，包括监控中心录像、值班中心录像以及前端IPC录像。
为了方便用户对这些分布式录像资料的调用和浏览，网络视频监控可以通过中心业务平台实现所有录像资源的统一管理，用户只要具备网络环境、相应的管理权限就可在任何地方登陆系统并对这些录像资源进行集中检索和按需回放，用户不需要知道录像及存储单元本身的部署情况。
2.4统一管理和集中维护
数字化的视频监控系统强化了中心管理平台的功能，可实现系统内编码、解码、录像存储以及用户等所有资源的统一管理与集中控制，有效解决了以往视频监控系统各类资源过于分散的问题，这一方面有助于简化前端设备的设计，降低用户的投资成本，另一方面便于集中维护，减少系统运维成本，同时还可以增强系统稳定性和安全性。
2.5融合高清监控的优势
未经压缩的高清视频信号无论是采用YPbPr模拟分量传输，还是采用DVI、HDMI、HD-SDI数字传输，都将带来高昂的传输成本。
而基于数字化的视频监控，在前端就进行高清视频的压缩处理，然后通过IP网络进行传输，可以大大降低高清监控的传输成本，因此，网络化监控可以有效推动高清监控的快速普及。
3、方案优势
下面将从两个层面，分别对浙江大华IPC+NVR+DSS的网络视频监控解决方案进行的竞争分析。
首先，NVR的全网络化特性使NVR在网点监控的部署上拥有非常明显的优势。
NVR的全网络化特性将大大简化网点监控的内部部署，借助网点现有的局域网就可以实现监控点到监控室的接入，不需要复杂的视频、音频、控制以及报警传输线缆，一根网线解决所有信号传输问题，采用无线传输时甚至无需布线。
其次，NVR的开放性和联网特性使整个联网系统的耦合度和可靠性大大提升。
NVR本身就是为联网而生的。
一方面，NVR不是一个简单的存储设备，而是一个一体化的汇聚管理平台，本身可以自主管理所有下辖监控点和监控资源，同时也可以接入上级管理平台，所有下辖监控点及监控资源均可由上级管理平台自由管理和调用。
第三，网络摄像机的普及使NVR理所当然的成为网点监控的汇聚中心。
随着监控网络化进程的加速，部署网络摄像机是必然的趋势。
那么网络摄像机时代，谁来进行网点监控图像的接入、存储、本地浏览和管理?
一定是NVR。
如果网络带宽是足够的，那么网点可以不用本地汇聚，所有监控点网络摄像机视频直接上传到上级监控管理平台，并进行集中存储。
但是，实际情况由于带宽的限制，必须在前端进行汇聚。
而针对网络摄像机进行汇聚，NVR肯定是必然的而且也是最具性价比的方案。
第四，高清化的趋势使得网点监控必须采用NVR。
随着720p、1080p高清监控产品的出现，高清监控时代正在到来。
高清监控必然是网络化的，而且首先是从前端就开始网络化，即高清网络摄像机。
高清监控的前端一定是高清网络摄像机。
此外，要真正的高清，还需要在视频浏览、存储回放等各个方面全面支持高清，那么支持高清的NVR产品是一个必然的趋势。
第五，NVR对DVR特性的继承将最大限度的保留操作人员的操作使用习惯。
NVR除了具备网络化带来的一系列创新优势外，还最大限度的继承了DVR在操作部署方面的简单性与便捷性，使得操作人员能够根据以往经验快速适应新的数字化运行环境，降低由此带来的培训和管理成本。
3.1与CA+DVR模拟监控方案的现状
3.1.1模拟监控系统
模拟监控系统是以视频矩阵、录像机为核心，辅以其他传感器的模拟系列。
传统的模拟闭路电视监控系统有其局限性：
如图：
纯模拟系统架构：
首先，传统的视频信号是模拟信号，视频信号的传输通常采用通过同轴电缆传输的方式。
在较短距离内，如米，视频信号的衰减很小；如果超过一定距离，就需要视频放大器对视频信号进行放大，通常加一级放大器可延长传输距离200米左右。
但是，在工程中如果对视频信号进行两级放大，图像就会明显失真，严重时图像扭曲变形甚至会出现黑色横纹。
在图像传输的过程中同轴电缆容易受到外界因素的干扰导致图像质量无法保证，如强电干扰等。
如图
在强电或强磁场下的干扰如上图
第二，模拟监控系统在一路同轴电缆上只能传送一路视频信号，如果需要传输数据信号、控制信号或音频信号就必须另外单独铺设电缆。
同时随着监控点和被监控点的变化和增加，必须另外铺设电缆，造价昂贵。
而且，模拟监控在进行长延时录像时的图像质量较差，也不利于检索。
第三，模拟监控系的优点就是在一定距离范围内图像质量保持得很好，而要远距离、高清晰、同步传输多路视频和音频信号，最为经济可行的方法就是将模拟信号进行数字化，并对其压缩编码，利用公用或专用通讯线路传输。
第四，从传输装置类别来区分，视频图像信号的传输又可分为专用传输设备方式和计算机网络传输两大
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