弱电安防监控系统规划设计.docx
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弱电安防监控系统规划设计
1.系统概述
根据《某住院楼弱电工程施工招标招标文件》的要求，依据相关的国家标准及行业规范，结合某医院现场勘察情况，借鉴其它医院安防系统的经验，通过反复调研和论证，本着高起点，高标准，广泛吸收先进技术，造价合理，质量可靠，操作简便，易于扩充的原则，编写了某医院住院楼网络视频监控系统工程技术方案。
为加强省医院的安全管理，提高安全防范等级，保证某医院的安全运行。
拟建立一套全数字化的安全防范管理系统，运用科学技术手段和相关电子、电脑设备，实现医院设施、设备及流动人员的全方位监控。
从而预防违法犯罪行为和各类不安全因素的发生或发展，维护社会公共安全的活动。
2.系统需求分析
人防与技防相结合的原则是本项设计的准则。
建立公共安全防范体系的就是采用高科技的手段，结合实际保安工作，有效预防非法入侵、盗窃、抢劫等违法犯罪的发生，为侦破犯罪提供可靠有力的证据。
建设一个完整的、可靠的安防系统，使其作为一个有机的整体对住院楼进行实时监控和有效地对所有通道进行科学有序的管理；利用CCTV系统的可视手段满足监督管理要求及发生案件后的查证；从而有效地提高预防和抵抗事故、灾害的发生和加强防御控制的能力；提高工作效率，综合利用保安人员和监控系统为住院楼的安全服务（可作为消防系统的火灾复核确认及其指挥、调度、疏散的管理手段等），并能有效地与当地公安系统网络连接，形成完整的监控网络体系。
某医院安全防范系统工程以视频监控系统为中枢，以入侵报警和门禁管理系统为核心，通过集成、组合等模式，构成一个自动化、智能化、功能完善、综合防范能力强的现代化安全防范系统。
3.编制依据
《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303-2002）
《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）
《智能建筑工程质量验收规范》（GB50339-2003）
《安全防范系统验收规则》（GA308-2001）
《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2000）
《视频安防监控系统工程设计规范》（GB50395-2007）
《民用闭路监视电视系统工程技术规范》（GB50198-94）
《安全防范系统通用图形符号》（GA/T74-2000）
4.方案设计
本系统在楼内的主要出入口、地下车库、收费处、电梯厅、电梯轿厢等处设有监控点共计291处。
其中首层大厅安装的是高速快球摄像机，地下车库安装有4台枪机，电梯内安装的是电梯专用摄像机，其余地方都为彩色固定半球摄像机。
本系统采用模拟+数字的视频监控方式，在弱电井设置网络视频服务器、交换机，通过前端模拟摄像机采集信号，经视频服务器转换为数字信号后通过交换机传输至一层安防控制中心。
存储系统由3台服务器，3套磁盘阵列设备组成。
本套系统有以下特点：
（1）建立完善的安防管理集成平台，把各子系统融为一体。
在集成平台的管理控制下，实现各种安防信息的融合和各种功能的衔接，构成一个自动化、智能化程度高，功能完善，综合防范能力强，集成度高，界面友好，易学、易用，操作简单，维修方便的现代化的安全防范系统，为医院安全防范工作的统一管理和指挥调度打下坚实的基础。
（2）系统设计规范和技术要求严格执行国家及行业相关标准、规范。
（3）安防系统由多媒体计算机及相应的应用软件构成，系统采用成熟、安全可靠的软件，能够在简单的并具有中文界面的操作系统环境下运行，操作中不会出现“死机”现象。
（4）系统管理软件具有用户密码权限分级设置功能，能够划分操作级别和控制权限。
系统重要数据需要进行修改、增删操作时，采用更高级别的安全认证措施。
（5）安全防范管理系统应用软件具有“黑匣子”功能，能够自动跟踪、记录任何人员在系统中操作的所有“痕迹”，并且这些“痕迹”是不可篡改的，同时具备快速检索、回放、打印功能。
（6）系统关键存储或与存储有关的部件支持在线热插拔更换。
（7）重要设备进行冗余配置，以实现双机热备份功能。
（8）各系统设备时钟必须保持同步，并具有自动校时功能，以保证总系统时间的一致性。
系统内设备重新启动或网络中断后重新连通时，能够自动进行时钟同步。
（9）安防系统保持独立的网络系统，保证安防系统计算机独立使用，不接入互联网，也不加载与工作无关的任何应用软件。
（10）安防系统充分预留与消防系统的联动接口，以满足发生火灾时人员紧急疏散和火情视频复核的要求。
（11）安防系统充分考虑报警联动照明，以满足视频监控、复核的要求。
（12）系统前端设备与技术（包括性能指标）的选用，应根据防护区域或部位的现场情况和重要程度确定，按照均衡布防的原则，建立点、线、面、空间或组合的综合防护系统。
（13）视频监控系统是安防系统中最重要的子系统，主要由各种高清晰度模拟摄像机、编解码系统、视频存储系统、视频管理软件和其他辅助设备组成。
（14）安防系统设计及实施中必须采取多种安全防范措施联动控制的方式，以求达到周密、到位的安全防范的目的。
（15）在闭路电视监控中实现监控区域无死角，同时防盗报警系统与摄像机实现联动功能，发生非法入侵时，监控中心及时了解到防范区域的监控图像，在第一时间内处理异常事件。
（16）为满足高质量视频监控管理的需求，本系统图像数字化、传输、存储、管理系统须构建在新建的高质量的IP数字专网之上，采用开放的IP架构、基于全IP软交换技术实现所有业务流的交换分发，实现控制信令与视频交换承载网络相分离，符合下一代网络架构展的趋势。
从根本上满足本项目标准、简洁、开放和可扩展架构的本质需求，实现在不影响基本业务性能前提下弹性、智能、可靠、高质量的满足监控系统规模不断扩展的需求。
（17）为了满足可靠、快速的系统控制切换需求，本系统所有的控制、切换、注册、自检、报警信令的转发控制应采用独立的高性能服务器来完成。
4.1系统架构
（1）系统采用三层架构，即现场接入层，视频传输层及中心控制层。
（2）现场接入层为现场的摄像机，根据现场实际情况布置不同的快球、半球或者枪机，保证无盲点。
（3）视频传输层是根据弱电间与弱电机房的设置，设置不同数量的编码器，设置不同数量、不同端口数量、不同性能的网络交换机。
（4）中心控制层位于医院的安防控制室，包括视频管理服务器、NVR网络录像系统、视频管理客户端、视频解码器、大屏显示器、三维摇杆控制键盘等。
系统架构图
某医院视频监控点位分布
楼层
位置
摄像机类型
数量
-2
通2期车库口、主入口，楼梯前室、电梯前室
枪机、红外半球
2台、4台
-1
楼梯前室、电梯前室
红外半球
6台
1
楼梯前室、电梯前室、出院窗口、医保窗口、过道、ATM机、大厅
红外半球、高速球
18台、1台
2
楼梯前室、电梯前室、过道
红外半球
12台
3
楼梯前室、电梯前室、过道、清洗出口
红外半球
9台
4
楼梯前室、电梯前室、过道
半球
12台
5
楼梯前室、电梯前室、过道
半球
18台
设备层
楼梯前室、电梯前室
红外半球
6台
6
楼梯前室、电梯前室、过道
半球
14台
7
楼梯前室、电梯前室、过道、观察室、护士站
半球
15台
8
楼梯前室、电梯前室、过道、护士站
半球
13台
9
楼梯前室、电梯前室、过道、护士站
半球
13台
10
楼梯前室、电梯前室、过道、护士站
半球
13台
11
楼梯前室、电梯前室、过道、护士站
半球
13台
12
楼梯前室、电梯前室、过道、护士站
半球
13台
13
楼梯前室、电梯前室、过道、护士站
半球
13台
14
楼梯前室、电梯前室、过道、护士站
半球
13台
15
楼梯前室、电梯前室、过道、护士站
半球
13台
16
楼梯前室、电梯前室、过道、护士站
半球
13台
17
楼梯前室、电梯前室、过道、护士站
半球
13台
18
楼梯前室、电梯前室、过道、护士站
半球
13台
19
楼梯前室、电梯前室、过道、护士站
半球
13台
20
各电梯（污物梯除外）
电梯专用摄像机
18台
4.2产品性能介绍
4.2.1摄像机
◆本设计均采用模拟摄像机。
◆电梯用摄像机所监控范围固定，电梯内部都安装有灯光，光线非常稳定。
但电梯安装位置狭窄，为了不引起顾客的忧虑，兼顾电梯的整体美观和图像监控效果，本设计采用焦距为2.5mm的固定式半球摄像机CADC600P-25，造型美观、色彩淡雅，可以方便地安装在天花板或墙壁的表面。
◆楼道走廊用摄像机所监控范围固定，光线相对稳定，但由于一般吊顶较低，如采用吊装普通枪式摄像机，将破坏走廊的装修效果。
本设计采用吸顶式安装半球摄像机CADC600PV，可以兼顾走廊整体美观和监控效果，而且具有三轴旋转功能，安装调试非常简单。
◆在出入口、室内外各个重要区域，摄像机所监控范围固定，光线相对稳定，图像动态变化不大，清晰度要求高。
本设计采用CABC600PT彩转黑固定枪式摄像机，其摄像机小巧而坚固，高灵敏度、高清晰度使得在几乎所有室内使用环境下都能发挥最佳的性能。
◆室内大厅监控范围大且相对固定，图像动态变化大，环境亮度变化大，白天亮度正常，晚上灯光较弱，本设计采用26倍光学变焦的日夜型一体化快球摄像机HSD-261PW，在白天亮度正常的情况下，摄像机自动打开红外滤光片，使可见光进入摄像机，采用彩色图像形式监控，还原监控区域的真实色彩，在晚上亮度较弱的情况下，摄像机自动关闭红外滤光片，摄像机采用黑白图像监控，确保较高的清晰度。
4.2.2视频传输
◆在每个楼层均有专门的弱电机房，根据摄像机的数量，弱电机房内设置有接入层网络交换机。
◆摄像机通过编码器接入弱电机房的网络交换机后，通过专网传输视频信号。
◆中心控制室设置有核心层交换机，并设置相应数量的NVR网络录像系统，连接到核心层交换机，用于对本区域内的所有摄像机进行录像。
◆中心控制室设置一个视频客户端连接到核心交换机，可在桌面上实现电子地图、多画面显示、预案编程、集中管理、录像回放等功能。
◆中心控制室设置一个三维摇杆键盘连接到核心交换机，可以切换与控制系统中的任意图像在大屏上显示。
4.2.3视频存储
◆在控制中心设置3套NVR网络存储系统，对系统的所有291个摄像机进行集中录像。
◆图像记录采用H.264图像压缩格式。
设计录像存储时间保留30天，存储质量为D1分辨率25帧每秒。
◆磁盘阵列均支持RAID5+Spare技术，即当磁盘阵列内的任意一块硬盘故障的时候，磁盘阵列还能继续运行，保持不间断的记录，且以前的录像资料不会受到任何的损失，确保视频监控系统安全稳定运行。
◆均采用SATAII存储专用硬盘。
◆存储容量：
常规摄像机每路视频图像视频压缩分辨率采用D1效果，刷新频率为25帧/秒，每路视频的数字视频压缩码流带宽至少为900MB/小时。
◆因此系统存储的裸容量为：
900MB/小时×291路×24小时×30天＝180TB
◆录像方式：
具备全天实时录像、报警录像、定时录像等多种方式。
◆报警录像具备预录和续录功能，用户可以方便掌握报警发生前和报警发生后的视频信息，以防止丢失有价值的视频信息。
◆记录设备具有全实时的记录速度，并且可根据需要灵活设置记录帧率的功能。
◆具备存满提示、自动转盘存储、死机检测报警和自动恢复、快速检索回放等主要功能。
◆图像记录、回放采用全双工的方式，并具有正常和逐帧进（退）的回放功能。
4.2.4视频切换，管理与控制
◆在省医院安防中心控制室设置1套视频管理系统工作站，控制与管理系统内的所有摄像机。
◆每套视频管理工作站不仅可以在自己的VGA显示器上显示本监控系统中的任意图像，也可以控制系统中的任意一个视频解码器，实现数字式视频矩阵管理。
◆系统支持模拟三维摇杆键盘功能，可以将任意一个摄像机图像切换与控制到任意一个监视器输出，方便实用。
◆模拟三维摇杆键盘既可采用RS232信号切换与控制整个视频管理系统，也可以连接到网络上，利用TCP/IP信号实现对系统的管理与控制。
◆管理及控制部分包括专用的视频管理服务器、NVR（网络视频录像机）、视频客户端等，视频管理服务器是用于集中认证、注册、配置、控制、报警转发控制的专用管理服务器，可以实现完善的视频编解码设备网络管理功能，支持多台中心管理服务器相互协同工作以组建多站点架构的视频管理系统。
视频管理服务器的主要功能为管理所有设备、存储资源和视频数据及数据交换，支持对系统所有存储资源进行全方位的监控和管理，支持不间断的视频检索、回放等业务。
客户端可以提供友好方便的人机界面功能，包括监控对象的实时监视监听、查询、云台控制、接警处理，并集成了基本的GIS功能方便用户操作。
◆视频管理监控系统能够对所有设备（编解码器、NVR，客户端等）进行统一配置注册、对所有访问进行统一认证和行为审计；客户端软件可以提供分布式端到端的基础视频业务，如实时浏览控制、录像回放查询、解码输出控制（数字矩阵）功能；支持多级多域、全网时钟同步、日志管理等管理功能；管理服务器支持对存储设备的认证管理、卷管理、配置管理和状态检测等功能，支持重要数据的备份管理功能。
4.2.5显示
◆创维22寸液晶监视器M22LA；
◆超薄超轻设计，使用方便，美观；
◆高对比度，高亮度，极大提高画面层次感，能更好表现细节具有自动消除残影功能，保护液晶屏的长期使用；
◆具有VGA状态图像重显率自动调整功能；
◆采用最新3D画质数字处理电路，即3D数字梳状滤波和3D数字图象降噪技术；
◆16.7M色，画面更加自然，细腻；
◆极速响应时间，画面真正无拖尾；
◆ I²C总线最新控制电路，整机可靠性高，扩展性好；
◆ 丰富的对接功能；
◆多层次菜单显示功能；
◆ 内置电源，能耗低，液晶屏使用寿命可达6万小时以上；
◆ 超静音冷却风扇设计，整机寿命更长。
4.3系统设备主要性能指标
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