办公大楼监控管理系统方案IPC.docx
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办公大楼监控管理系统方案IPC
办公大楼监控管理
系
统
方
案
深圳市亿维锐创科技有限公司
2010年12月
前言
随着互联网的普及，办公大楼联网监控的大量涌现，楼宇监控行业已经成为安防监控产业生态圈重要的组成部分。
作为一个新兴的产业，政府对楼宇监控这个行业的发展非常重视，为了促进和规范互联网上网服务营业场所经营活动，加强对楼宇监控等互联网上网服务营业场所管理，出台了很多规范。
但“上有政策，下有对策”，纵容未成年人进入、超时经营等诸多违规经营行为仍然无法得到有效的遏制。
同时，许多楼宇监控的消防安全意识淡薄，存在很多安全隐患，一旦发生安全事故，将造成重大人员伤亡。
为解决楼宇监控管理上的难题，杜绝楼宇监控的违规经营行为，有效预防安全事故。
我们根据楼宇监控模式的特点和有关政策法规的要求，本着积极、严谨的态度，设计出一套完整的数字视频远程网络监控管理系统。
该系统功能强大、界面友好、操作简易、图像清晰、音频还原度高，清晰悦耳。
对城市各家楼宇监控安装一至多套前端监控系统。
每套该前端监控系统都具有独立的视频监看、双向语音对讲、探头报警功能。
前端系统将采集到的视频、语音、报警信号，通过我公司开发的网络摄像机，编码转换成网络数字信号。
然后通过楼宇监控已有的网络连接，将视频、语音、报警信号上传至监控管理中心，达到规范管理的作用。
我公司为了满足用户把高清晰的声音、视频数字化远程传输而专门设计的音视频编、解码产品，充分考虑远程监控需求的特点，结合了我公司在视频技术方面的优势和最新IT技术，旨在为用户提供一个专业的、高性价比的远程视频解决方案。
采用网络摄像机构成的远程监控系统，为管理部门提供了一套有效的楼宇监控监管工具。
对促进和规范互联网上网服务营业场所经营活动，加强对楼宇监控等互联网上网服务营业场所管理，改善行业形象起到了积极作用。
在社会上树立起楼宇监控等互联网上网服务营业场所文明、健康的良好形象。
促进了文化建设与高新科技的结合，把楼宇监控等互联网上网服务营业场所发展成为功能丰富多彩、内容健康有益的数字文化家园。
第一部分需求分析
根据城市楼宇监控的特点，及整个系统的实际情况。
我们对整个系统进行了详细的分析，总结出了城市楼宇监控管理系统应具有如下的功能要求：
1.系统技术水平先进、运用现代监控技术。
2.系统具有可升级性和可扩容性。
3.系统具有可设置性，管理人员可根据需要对系统进行设置。
4.可实现24小时不间断监视。
5.系统基于B/S体系构成。
6.视频码率连续可调，帧率连续可调，音频码率可调。
7.系统支持多种协议（TCP/IP,ARP,ICMP,FTP,DHCP,HTTP，PPPoE，DNS，组播）。
8.中心可进行实时视频和音频预览、配置、控制。
9.支持动态IP地址的楼宇监控。
10.视频帧率、码率可根据带宽自动调节，不影响楼宇监控正常使用带宽。
11.多用户管理功能。
12.当前端网络断开、视频丢失、视频被遮挡能自动报警，上传中心。
13.外接双鉴红外探头、烟感探头、应急按钮等多种报警探头
14.在报警时能自动切换录像。
15.能实现语音对讲。
16.系统具有故障自我诊断、及简单故障恢复功能。
第二部分系统方案设计
第一章设计思想
为了使我们设计的系统具有极高的可靠性和可持续发展的能力，同时也最大限度地降低系统的建设成本、运行成本费用。
我们首先确立了以下几个设计的总体思路：
一、系统的先进性和开放性
为保证城市楼宇监控监管系统既能保持在一定时期内不落后，并保证该系统互连的方便性，我们在该系统的设计时，要充分考虑到系统的先进性和开放系性，尽可能采取先进开放的技术和产品。
二、系统的有效性和实用性
针对城市楼宇监控监管系统要求特点，我们采用B/S体系的网络拓扑，可确保整个系统的独立稳定，互不干扰。
为确保投资的有效，我们在整个系统设计时，根据目前的应用及将来的发展，确定采用网络高速球机（网络枪式摄像机）及中心软件（或数字矩阵），以保障系统的完整功能和可靠运行。
开放人脸识别功能，能够通过楼宇监控本地前端设备采集到人脸图像传递给网络摄像机，由网络摄像机进行抓拍高清晰图片，最终在本地服务器中进行人脸的截取和传送，由人脸识别服务器进行察看和浏览，进行监控和管理。
三、系统的可靠性和稳定性
楼宇监控监管系统作为整个应用系统的基础，其可靠性和稳定性直接关系到应用的好坏。
某个系统的单独故障可能直接给应用带来灾难性的损失。
B/S体系的网络拓扑的可靠性，主要是要防止因某一点出现故障时，而导致系统瘫痪。
如某个设备或某条线路出现故障，不会对整个系统产生影响。
人脸数据的传输完全通过加密后数据传输，安全性和可靠性大大保障。
四、系统的可扩展性及升级能力
为了保证楼宇监控监管系统的有效性和实用性，同时又保证该系统在一定时期内不落后，我们在进行设计时，并不是一味追求高配置、高速率，而是在保证先进性的同时，选择具有良好扩展性和升级能力的设备及构架，设计出具有良好扩展性的网络拓扑，以保证整个系统的可扩展性及升级能力。
这具体表现在以下几个方面：
1.选用了具有良好开放性的系统构架和拓扑结构，易于扩充、升级。
2.用户端网络操作系统选用适合于多种媒体访问技术和多种高层协议的系统。
3.在用户端系统采用结构化布线，并利用已有的互联网络进行远程数据传输，通过对网络摄像机的升级、扩容、插板、以及堆叠等方式增加前端视频源的数量。
4.网络拓扑采用了B/S体系，用户可随时增加或减少视频终端，而不会影响其他终端正常工作。
第二章系统设计
第一节系统结构设计
整体楼宇监控系统分为两大部分，这两大部分分别为监控系统，人脸核对上传系统。
根据对整个系统的需求进行分析，和我们总体设计思想，楼宇监控的监控系统的结构示意图如下：
图1.楼宇监控系统图
由上图可以看出，整个系统基于C/S与B/S相结合的体系构成。
总共有3个办公大楼，第一个办公大楼中安装3台网络摄像机，另外两个办公大楼安装1台网络摄像机进行监控。
通过网络摄像机，直接通过PPPoE拨号连接到已有的Internet上。
监控中心通过internet网络来对5台网络摄像机进行实时监看和管理。
监控中心使用一台普通的电脑即可，在这台电脑中安装NVSCENTER管理软件，通过使用该软件可以对五个监控点进行同时监控管理。
在“楼宇监控本地监控终端”中安装NVSCENTER软件来进行本地的存储和转发服务；在“移动监控终端”中同时也安装NVSCENTER软件进行远程的访问、存储和转发等处理工作。
第二节楼宇监控前端系统设计
前端楼宇监控的监控系统，需根据各自楼宇监控的实际情况，如：
规模大小、上网机器布置等情况，安装数目不定的网络摄像机。
通过与网络摄像机连接至楼宇监控的服务器或路由器。
系统示意图如下：
图3.楼宇监控前端设备连接图
上图画出了一个楼宇监控的简单前端系统图。
拾音器、摄像机、报警探头采集楼宇监控现场音视频信息和报警信息，网络摄像机将这些数据信息进行编码转换成网络信息，然后通过楼宇监控服务器或者路由器，将数据上传给监控中心。
监控中心可以任意监看、调用控制这些终端设备。
如果发现楼宇监控有违规经营行为，可立即通过语音对讲警告当事楼宇监控。
必要时可通过网络警察关闭其网络连接。
前端的报警探头，可在探头被触发后立即将报警信息上传监控中心，并同时通过现场音箱产生报警声音。
使现场人员能够第一时间获得警情，有效地预防了火灾、破坏、偷窃等情况的发生。
一个楼宇监控的若干网络摄像机，通过交换机与楼宇监控的网络服务器，或者路由器共享一个网络IP连接至Internet。
通过预置不同端口号进行端口映射，可达到共享IP连接的功能。
若楼宇监控是动态IP连接方式，网络摄像机通过域名解析功能，同样也可以实现远程访问。
第三节监控中心系统设计
城市楼宇监控中心的主要任务是通过Internet，接收城市各楼宇监控的监控信息，进行实时监看、控制、录像、语音对讲等。
系统示意图如下：
监控管理中心布局图例
中控服务器是中心系统的主要设备，它的主要功能是通过管理软件，将所有的用户组和用户全部设置完成，并且对每一个用户组和用户的权限进行设置，同时将现场楼宇监控的电子地图加入到中控登陆需要监看或者录像的楼宇监控。
当楼宇监控有报警信号的时候，数字矩阵自动切换到该路视频，并同时进行录像、产生报警声音等。
也可通过话筒进行语音对讲，通知提醒楼宇监控工作人员。
为了实现大量录像数据的保存，中心可以配置RAID（磁盘阵列）或者NAS，以满足海量存储的要求。
同时也保证了录像数据的安全性。
随着用户功能要求的增加，在后期，可通过中心对前端网络摄像机进行远程升级和维护。
极大地方便了工程商和用户。
接入RAID或者NAS如下图所示：
监控中心也可以是一台便携式电脑，与Internet连接后，通过有权限的口令同样可以登陆各楼宇监控的网络摄像机（与中心不冲突）。
这种监看方式，非常适合领导的随时抽查。
第三部分设备选型
为了使整个系统运行可靠、稳定，在设备选择上就必须仔细慎重。
详细了解各设备的技术参数是否达到预定指标，功能是否齐全。
下面，就对系统所选用的主要设备进行详细的介绍。
第一章前端设备
YW7100HB-S系列CMOS高清网络半球
一、产品图片：
YW7100HB-SYW7100HBF-SYW7100HDBF-S
高清半球高清防暴半球低照度防暴半球
二、产品概述：
★高灵敏度、高信噪比Micron两百万像素CMOS传感器
★采用嵌入式设计，产品体积小，集成度高，可安装于多种场所，便于组网
★支持PAL/NTSC复合视频
★H.264压缩算法
★支持720P高清晰H.264视频压缩
★系统集成WebServer,使用Web页面便可轻松实现远程监看、控制、设置
★支持多种网络的远程升级，使维护轻松简便
★支持动态IP地址，支持局域网、Internet（ADSL、有线通）
★网络自适应技术，根据网络带宽自动调整视频帧率
★视频码率1Mbps-8Mbps连续可调，帧率1-30（1-25）连续可调
★画面延迟小于200毫秒（局域网）
★视频遮挡、移动侦测、探头等报警功能（可设区域和灵敏度）
★支持多用户同时访问，多级用户密码权限管理
★异常自动恢复功能，网络中断后可自动连接
★前端支持Jpeg抓拍
★支持PPPoE功能，可直接进行×DSL拨号
三、产品参数
型号
YW7100HB-S
YW7100HBF-S
YW7100HDBF-S
音频
通道
1ChAin/1ChAout
压缩格式
G.726
图像分辨率
720P（1280*720）
码流范围
H.264:
1Mbps~8Mbps
MJPEG:
1Mbps~16Mbps
视频
压缩格式
StandardH.264MainProfile
压缩率
10~400:
1
帧率
25帧/秒（PAL）；30帧/秒（NTSC）
网络
网络接口
Ethernet10/100M
网络协议
TCP/IP、HTTP、ARP、RARP、ICMP、DHCP、DDNS、PPPOE、FTP、SMTP、RTSP
双码流
支持
图像传感器
CCD
高灵敏度、高信噪比Micron两百万像素CMOS传感器
增益控制
自动
白平衡
自动
低照度
1Lux
1Lux
0.5Lux
移动侦测
支持
SD卡
最大支持32G
输入电压
DC12V/1A
第二章
YW7100R系列红外枪型网络摄像机
一、产品图片：
7100R7100RHZ7100PR
二、产品概述：
★采用嵌入式设计，产品体积小，集成度高，可安装于多种场所，便于组网
★支持PAL/NTSC复合视频
★H.264压缩算法
★支持D1高清晰H.264视频压缩，向下支持CIF、HalfD1格式
★系统集成WebServer,使用Web页面便可轻松实现远程监看、控制、设置
★支持多种网络的远程升级，使维护轻松简便
★网络自适应技术，根据网络带宽自动调整视频帧率
★支持多用户同时访问，多级用户密码权限管理
三、产品参数
420线
520线
名称
YW7100R-A
YW7100R-C
红外枪型网络摄像机
YW7100RH-A
YW7100RH-C
50米红外枪型网络摄像机
YW7100PR-A
YW7100PR-C
工程适用网络摄像机
变倍一体机
YW7100RHZ-27G
27倍国产红外防水网络摄像机
YW7100RHZ-18S
18倍索尼红外防水网络摄像机
YW7100PR-27G
27倍国产工程适用网络摄像机
YW7100PR-18S
18倍索尼工程适用网络摄像机
型号
YW7100R
YW7100RH
YW7100RHZ
YW7100PR
音频
通道
1ChAin/1ChAout（选配）
压缩格式
G.726
图像分辨率
PAL格式
D1：
704×576（高清晰）、HalfD1：
704×288、CIF：
352×288
NTSC格式
D1：
704×480（高清晰）、HalfD1：
704×240、CIF：
352×240
视频
压缩格式
StandardH.264MainProfile
帧率
25帧/秒（PAL）；30帧/秒（NTSC）
网络
网络接口
Ethernet10/100M
网络协议
TCP/IP、HTTP、ARP、RARP、ICMP、DHCP、DDNS、PPPOE、FTP、SMTP、RTSP
镜头
Sony420线1/3CCD（可选SONY520线）
不支持一体机
可选国产、索尼一体机
图像传感器
CCD
1/3SONYCCD（无变倍）
增益控制
自动
白平衡
自动
红外
30颗φ8红外灯
40米红外距离
30颗φ8红外灯
50米红外距离
39颗红外灯
70～100米红外距离
45颗红外灯
红外距离50米
自动光圈
无线WIFI
选配
SD卡
选配
双码流
选配
PPPoE
支持
PTZ控制
支持
延迟
小于200ms（局域网）
码流范围
32Kbps-4Mbps连续可调
帧率
1-30（1-25）连续可调
联动报警
视频遮挡、移动侦测、探头等报警功能（可设区域和灵敏度）（选配）
移动侦测
支持
隐私遮挡区
4
输入电压
DC12V/1A
第三章
YW7100B系列半球型网络摄像机
一、产品图片：
YW7100BYW7100BRYW7100XBR
YW7100BFYW7100BBF
二、产品概述：
★采用嵌入式设计，产品体积小，集成度高，可安装于多种场所，便于组网
★支持PAL/NTSC复合视频
★H.264压缩算法
★Sony420线1/3CCD（可选SONY520线）
★支持D1高清晰H.264视频压缩，向下支持CIF、HalfD1格式
★系统集成WebServer,使用Web页面便可轻松实现远程监看、控制、设置
★支持多种网络的远程升级，使维护轻松简便
★网络自适应技术，根据网络带宽自动调整视频帧率
★支持多用户同时访问，多级用户密码权限管理
★异常自动恢复功能，网络中断后可自动连接
三、产品参数
420线
520线
名称
YW7100B-A
YW7100B-C
半球型网络摄像机
YW7100B-A-X
YW7100B-C-X
增强型半球型网络摄像机
YW7100BR-A
YW7100BR-C
红外半球型网络摄像机
YW7100BR-A-X
YW7100BR-C-X
增强型红外半球型网络摄像机
YW7100XBR-A
YW7100XBR-C
海螺型红外网络摄像机
YW7100XBRE-A
YW7100XBRE-C
存储海螺型红外网络摄像机
YW7100XBRW-A
YW7100XBRW-C
无线存储海螺型红外网络摄像机
YW7100BF-A-X
YW7100BF-C-X
增强型防暴半球网络摄像机
YW7100BBF-A-X
YW7100BBF-C-X
增强型臂装防暴半球网络摄像机
型号
YW7100B
YW7100BR
YW7100XBR
YW7100BF
YW7100BBF
音频
通道
1ChAin/1ChAout（选配）
压缩格式
G.726
图像分辨率
PAL格式
D1：
704×576（高清晰）、HalfD1：
704×288、CIF：
352×288
NTSC格式
D1：
704×480（高清晰）、HalfD1：
704×240、CIF：
352×240
视频
压缩格式
StandardH.264MainProfile
帧率
25帧/秒（PAL）；30帧/秒（NTSC）
网络
网络接口
Ethernet10/100M
网络协议
TCP/IP、HTTP、ARP、RARP、ICMP、DHCP、DDNS、PPPOE、FTP、SMTP
图像传感器
CCD
1/3SONYCCD
增益控制
自动
白平衡
自动
红外
24颗20米
12颗15米
无线WIFI
选配
SD卡
选配
防暴
防暴
防暴
双码流
增强型可支持
PPPoE
支持
延迟
小于200ms（局域网）
码流范围
32Kbps-4Mbps连续可调
帧率
1-30（1-25）连续可调
移动侦测
支持
隐私遮挡区
4
输入电压
DC12V/1A
第二节中心设备
监控中心的主要设备就是中心服务器。
中心的数字矩阵，可由一至多台主机组成，配置一个麦克风、一对音箱，实现音视频还原、录像、双向对讲等功能。
其具体的性能参数如下：
图像压缩格式
H.264压缩方式。
每路图像显示/录像（1-25帧/秒）。
图像处理功能
可分别调节每路图像的亮度、饱和度、对比度、色度等，使每路图像达到最佳效果。
远程图像输出
可对远程网络的图像进行硬件解压，并输出图像至指定设备（电视墙）。
音视频同步记录功能
系统可进行现场实时监听，实现音、视频同步记录/回放。
多种录像方式
系统可设置时间、摄像机编号和监控录像时间表。
根据不同情况，可设置为定时录像（可有多个预定的时间表）、图像动态捕捉录像、探头报警录像和复合报警录像，并可对节假日进行单独设置。
图像存储功能
图像质量可从2小时/GB-10小时/GB进行选择。
可分别对每路图像进行独立调节和设定，以满足不同目的和要求，节省硬盘空间。
图像回放功能
可根据摄像机编号、日期、时间等查找图像文件进行快速便捷的检索回放，无停顿和“马赛克”现象。
检索回放的同时不停止现场录像。
录像保存功能
设置录像资料保存期，主机能自动识别资料是否在保存期内，保存期外资料自动删除，保存期内资料无法删除。
主机可选择磁盘使用方式：
盘满即停和循环录像。
多种录像保存期
可提供三种图像数据文件保存期（60天、30天、15天）。
多种画面分割方式
可选择1、4、6、8、9、16等多种画面分割显示方式。
动态捕捉报警功能
可在显示器上任意设置目标动态捕捉区域，当报警区域内有物体移动或视频信号丢失时，自动报警并联动录像，系统可预警录像10秒钟。
探头报警功能
接收网络摄像机实时的上传报警,数字矩阵接收到该报警信号后立即联动该路视频进行录像。
系统安全性能
开机即进入系统工作状态，界面自动锁定，排斥非法安装，需输入相应密码才能进行操作。
系统管理功能
使用安全操作口令，用户管理采用四级管理。
系统管理员、管理员、操作人员和网络客户端用户设置不同的操作权限，所有操作均需要输入密码。
日志管理
系统的报警信息、交接班记录及任何对系统设置、资料修改的所有信息均有分别记录。
操作界面直观
指示各路图像的录像工作状态、视频报警状态和探头报警状态。
提供三种录像保存期的磁盘空间信息。
可选择画面显示模式。
可调节每路图像质量。
可控制前端三可变镜头的变焦、调焦、光圈和云台的全方位运动等。
可在紧急情况下对所有画面进行手动应急录像。
操作使用简便
全图形化的操作界面，使用一个鼠标即可对系统进行随意设置和操作、控制。
联网功能
预留图像资料转移、输出（USB）和联网、远程监控接口，可实现一点对多点，多点对一点的网络监控功能。
重要资料能备份和图像打印。
配置要求：
CPU
P42.4G以上
内存
1G以上
主板
MSI865G以上
显卡
NvidiaGeforce6500+以上
网卡
100M、1000M
硬盘
Seagate160G（SATA）
第四部分技术支持和服务及人员培训
一、技术支持和服务
1、我公司将提供整个系统生命周期的技术支持和服务。
我公司将提供两种优质服务:
Ø远程服务——适用于非重大故障
A、工程热线电话,解答一般疑难问题:
B、电子邮件方式。
我公司技术人员均有邮件信箱和专用电脑,主要员工配有便携式电脑,同时也开设用户专用信箱,可以保证及时解答用户疑问,可24小时响应。
Ø现场服务——适用于重大故障
远程服务并不能解决所有的问题,我公司的工程师将以最快的时间,赶到现场进行服务,当遇到资源限制或特殊情况,我公司将组织公司专家或原厂商及时处理。
2、在系统的建设阶段将设有专人做现场支持。
3、在系统的维护阶段,将提供24小时的服务。
4、我公司保证本系统的设备能完成铁路网络监控要求的功能,其技术性能达到规定的标准,且能与原有设备配合工作。
5、保修期内所更换的有损零件须按要求退给我公司,费用由我公司承担。
我公司的保证责任不包括由于操作使用不当、不慎、事故、滥用造成的损坏。
没有事先征得我公司同意,由其他人员对设备进行的修改及由第三方设备的原因造成的我公司所提供设备的损坏,我公司将不承担责任。
由此引起的硬件设备更换费用由使用方承担。
6、我公司对系统达到设计要求负有完全责任。
7、在保修期外,使用方可以购买原产商的金牌服务或按次服务付费两种方式保修。
8、在工程移交后,如果使用方购买备件,其价格水平将不高于本工程设备价格。
9、双方应联合成立工程领导小组。
在工程实施过程,定期地在工程所在地召开双方参加的技术协调会，检查工程实施过程中的技术配合，协议执行等方面的进展情况,解决工程中出现的问题。
二、人员培训
人员培训应分阶段，分层次，多种方式和手段相结合，初期的管理人员至少能完成系统的一般维护工作，中后期应具备一支具有一定开发能力的技术队伍，能够完成系统的扩展，和部分应用系统的开发工作。
1、网络管理人员、系统管理人员、数据库管理人员除一般的操作能力外，还应具有如下的相关能力：
Ø应具备INTERNET的相关知识
Ø熟悉常用的操作系统
Ø
升级会员 