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监控维修解决处理方案报告书
广州流花展馆监控系统升级改造
解
决
计
方
案
设计单位：
广州科泽自动化科技有限公司
日期：
2016年5月6日
第一章监控故障检测总体分析
1.项目背景
中国出口商品交易会流花路展馆建于1974年,展馆面积达17万平方米, 因每年举办春、秋两届中国出口商品交易会而举世闻名。
中国出口商品交易会流花路展馆紧跟时代步伐，近年来多次投入巨资对展馆进行改造更新，其硬件条件日臻完善，足以容纳各种类型展览。
并具有先进的智能集成化系统，其中视频监控系统为流花展馆安保工作起到重中之重，同时为商户及安保工作在日后的事件取证提供一个有力的依据；能有效的保护企业财产和工作人员的安全,最大程度的防范各种入侵,提高处理各种突发事件的反映速度,给保卫人员提供一个良好的工作环境,确保整个基地的人员及财产安全。
2.现有监控系统状况
流花展馆监控系统从2013年至今已使用了3年之久，受流花展馆单位委托我司技术人员对监控系统详细的检测，本监控系统采用模数结合架构，1号展馆至10号展馆的前端摄像机均采用模拟彩色半球为主，故障问题摄像机半球共474个，视频分辨率达480线，主要分布各栋展馆楼层内外，由后端编码器转换为数字信号通过网络传输至监控中心进行存储及监控；
目前监控系统由于前端摄像机损坏率过高，后端存储设备大部分无法进行录像，电视墙显示效果不清晰，有很多监控点无法连接等问题；使现在的监控系统处于半瘫痪状态，严重影响了流花展馆的安保工作要求及商户财产安全。
以下为视频监控系统各环节故障分析：
2.1.前端摄像机故障分析
经过我司技术人员对1号展馆至10号展馆现场实地排查前端摄像机故障点共315个，其中故障原因有摄像机自身故障损坏，BNC接口接触不良，摄像机电源适配器损坏，无电源输出，视频线路故障，无视频输出等问题；由于现有的监控摄像机采用模拟转数字的方式，而产生的故障节点自然增多，例如：
BNC接口松动或虚焊、线路干扰、线路故障等；
各展馆摄像机故障点汇总分析如下表：
序号
故障内容
数量
1
摄像机损坏
40
2
摄像机BNC接头故障
73
3
视频线BNC接头故障
17
4
视频干扰
1
5
直流电压过低
7
6
电源接头故障
12
7
电源适配器故障
87
8
视频线路干扰
38
9
视频线路不通
2
10
摄像机编码故障
38
12
合计
315
摄像机故障点如涉及具体点位及名称请看摄像机故障检测记录表。
2.2.传输系统故障分析
流花展馆监控系统专网与1号展馆至10号展馆互联互通，每栋展馆都设有监控设备间，主要是安装管理传输交换设备，例如接入层交换机和汇聚层交换机，每栋展馆的汇聚层交换机均通过千兆主干光缆与监控中心互联互通，实时传输监控视频画面。
其接入层交换机与汇聚层交换机均通过网线级联互通，通过我司技术人员检测，1号展馆至10号展馆的交换机均配置VLAN虚拟端口区分目前智能化系统各子系统网络连接；同时发现在2号展馆汇聚交换机与监控中心无法连接，经检测2号展馆汇聚层交换机万兆光纤模块损坏导致网络无法连接影响视频监控画面上传。
以下为交换机汇聚传输节点图表：
序号
区域
各展馆交换机汇聚点
原因说明或建议
1
1#
汇聚层三楼东西机房
正常
2
2#
汇聚层二楼机房
光纤模块损坏，建议更换
3
3#
汇聚层三楼机房
正常
4
4#
汇聚层二楼机房
正常
5
5#
汇聚层二楼机房
正常
6
6#
汇聚层一楼机房
正常
7
7#
汇聚层一楼机房
正常
8
8#
汇聚层一楼机房
正常
9
9#
汇聚层一楼机房
正常
10
10#
汇聚层一楼机房
正常
2.3.后端系统故障分析
后端系统设备包括有监控系统管理平台1台，视频存储管理服务器11台，IPSAN磁盘阵列18台（其中12台通电使用中，6台坏件闲置），单路解码器64台，4路编码器186台，其中各后端设备使用情况如下：
1）监控系统管理平台：
监控系统管理平台是整个监控系统的核心，主要管理前后端监控设备，包括前端摄像机，编码器，解码器，视频存储管理服务器，监控客户端电脑等；监控系统管理服务器现无权限进入操作界面，无法对前后监控设备进行管理调度及修改。
2）监控存储管理服务器：
监控存储管理服务器负责整个监控录像资料的存储，每台存储管理服务器管理一台IPSAN磁盘柜，现阶段在使用的存储管理服务器有8台无法回放录像资料，其中3台是可以回放部分摄像机画面。
由于在磁盘柜的硬盘工作指示灯提示故障，IPSAN磁盘柜的逻辑卷已损坏，硬盘发生故障无法正常读写；经检测磁盘阵列所采用的硬盘是监控级2TB硬盘，根据现在IPSAN的品牌规格，磁盘阵列产商建议采用企业级硬盘，原因是原有的监控硬盘无法与IPSAN磁盘阵列兼容，导致硬盘故障损坏率过高，无法正常运行使用。
3）单路解码器：
无法对解码器进行权限操作，只限于目前显示浏览的摄像机画面，不能对画面进行更换设置。
4）4路编码器：
无法对编码器进行权限操作，只限于目前关联的摄像机画面，不能对摄像机进行更换设置。
5）以下图表是有关监控中心后端设备故障具体概况：
序号
设备名称
数量
故障原因
1
监控系统管理平台（E-EVSI）
1台
无法破解最高权限用户名和密码，对摄像机、编码器、存储服务器、解码器等设备无法管理配置；系统数据管理不完整
2
监控客户端电脑
1台
无法破解最高权限用户名和密码，对摄像机、编码器、存储服务器、解码器等设备无法管理配置；
3
录像存储服务器1-11
11台
无法破解最高权限用户名和密码；对存储服务器录像数据、存储的摄像机和存储硬盘无法操作管理；
4
IPSAN磁盘阵列柜1
1台
硬盘损坏6块，分别在1、7、11、13、14、15、16硬盘位，原采用监控级2TB希捷硬盘不能与磁盘阵列柜兼容，RAID组损坏；
5
IPSAN磁盘阵列柜2
1台
硬盘损坏4块，分别在3、9、10、15硬盘位，原采用监控级2TB希捷硬盘不能与磁盘阵列柜兼容，RAID组损坏；
6
IPSAN磁盘阵列柜4
1台
硬盘损坏3块，分别在2、5、6硬盘位，原采用监控级2TB希捷硬盘不能与磁盘阵列柜兼容，RAID组损坏；
7
IPSAN磁盘阵列柜6
1台
硬盘损坏4块，分别在3、6、8、16硬盘位，原采用监控级2TB希捷硬盘不能与磁盘阵列柜兼容，RAID组损坏；
8
IPSAN磁盘阵列柜7
1台
硬盘损坏4块，分别在2、3、6、8硬盘位，原采用监控级2TB希捷硬盘不能与磁盘阵列柜兼容，RAID组损坏；
9
IPSAN磁盘阵列柜9
1台
硬盘损坏5块，分别在1、5、6、10、14硬盘位，原采用监控级2TB希捷硬盘不能与磁盘阵列柜兼容，RAID组损坏；
10
IPSAN磁盘阵列柜10
1台
硬盘损坏6块，分别在5、10、12、14、16硬盘位，原采用监控级2TB希捷硬盘不能与磁盘阵列柜兼容，RAID组损坏；
11
IPSAN磁盘阵列柜3/5/8/11
4台
硬盘无故障提示，但没数据读写工作
12
IPSAN磁盘阵列柜
6台
维修坏件，因故障未明确，闲置；
13
2TB监控硬盘
272块
硬盘保修期已过，与磁盘阵列柜不兼容，容易出现掉盘或损坏等现象，严重影响存储数据安全及质量；
14
4路编码器
186台
无法管理摄像机接入，部分编码器设备无法编码前端摄像机视频输出，
15
单路解码器
64台
无最高权限管理解码器配置；对解码器设备无法管理
第二章监控故障解决方案
1.项目总体需求
1.1.故障解决概况
Ø全面对监控管理间及监控中心设备进行清洁保养，机房环境卫生打理。
Ø前端摄像机名称与竣工图纸摄像机编号互相对应排版，提高维保工作效率，降低工作人员的维护工作量；
Ø重新对整个监控系统的线路路由跟踪登记，对各栋展馆的汇聚层交换机上联接入端进行记录，重新深化设计监控系统架构，识别每个接入环节；
Ø部署记录所有编码器、解码器、存储管理服务器、IPSAN磁盘阵列的管理IP地址，并记录编码器所管理接入的摄像机名称，解码器接入的摄像机名称及画面路径，存储管理服务器划分区域存储的摄像机名称、IP地址等。
Ø制定维修故障工作范围及维修故障内容，并对现有的故障设备返修进行质量评估。
Ø恢复系统管理员最高权限，重新建立新的监控数据库，对后端的设备系统重新升级，确保能对所有前后端监控设备进行统一管理指挥调度及修改配置、分配权限等。
Ø存储管理服务器录像分组规划，接受监控管理平台系统管理。
ØIPSAN磁盘阵列硬盘升级更换，重建RAID组及热备盘。
Ø解决前端摄像机故障问题包括摄像机设备、电源、线路、编码器等，恢复视频监控正常运行。
1.2.监控系统故障解决要求
1.2.1.监控机房环境整改
监控系统性能及稳定性主要取决于后端设备的维护保养及管理，流花展馆1号馆-10号馆的各楼层监控管理间环境比较差，机房内机柜及监控设备布满灰尘；无空调恒温及防尘防鼠措施；严重影响设备的使用寿命及工作性能，满足不了标准机房环境要求，建议对监控机房进行全面除尘、打扫，进线孔做好防鼠防漏措施，设备清洁保养、除尘等；
1.2.2.前端设备故障处理
1号展馆-10号展馆前端故障设备共315个，其中包含了前端摄像机故障损坏，四路编码器故障损坏，摄像机电源故障，摄像机线路故障及BNC接头故障等原因；
上述故障原因分析如下：
1）前端摄像机故障损坏现象有CCD老化，摄像头无视频采集信号，摄像机接头接触不稳定等；解决此故障问题建议更换摄像机设备，因为摄像机设备已使用3年之久，无返修利用价值。
2）摄像机电源故障问题包括有电源适配器烧坏，天花渗水损坏电源，电源适配器电压过低等；使摄像机无法正常使用，或者摄像机低电压时候出现画面横条滚动现象；建议更换有故障的电源适配器，漏水天花区域摄像机移位安装。
3）四路编码器故障问题是前端摄像机视频信号无法进行编码输出数字信号，在监控中心平台无法显示编码器的编码视频流数据，其次部分编码器有死机现象，设备运行不正常，严重影响监控中心安保工作的要求，无法对此故障的编码设备视频流进行录像存储等；建议针对性的更换有故障的四路编码器。
4）前端摄像机线缆出现线路干扰的情况，经检测一般是BNC接头虚焊、接触不良问题较为多，时常会导致摄像机画面时有时无，对此应需更换质量较好的BNC头解决问题；
以上前端摄像机详细故障问题见附件故障表清单
1.2.3.网络传输故障处理
1号展馆-10号展馆的每个展馆由主干千兆光缆与监控中心网络互连互通，展馆的楼层监控网络分别配置24口的接入层交换机；整个展馆的主干网络传输比较正常；只有2号展馆二楼监控管理间的汇聚层交换机光纤模组损坏导致无法在监控平台获取视频信息，无法监控前端摄像机视频画面效果，需配对型号进行更换光纤模组；目前2号展馆的所有摄像机无存储录像。
1.2.4.后端设备故障处理
监控中心管理系统是承载整个展馆监控网络的视频信息传送机视频数据存储，现监控系统部分功能因设备故障原因已无法正常运行，故障问题主要是存储设备、应用系统设备两部分；
1）存储设备
ØIPSAN磁盘柜与现使用的监控级硬盘不兼容，容易出现硬盘出错，系统掉盘，故障率频繁；根据IPSAN磁盘柜对硬盘的要求建议更换为企业级硬盘；
Ø重新对IPSAN进行RAID5重建，建立热备盘，保护数据的安全性和稳定性；
Ø对IPSAN磁盘柜清洁除尘保养，磁盘柜内产生的灰尘容易产生静电，容易对电子设备损坏；
2）应用系统设备
Ø升级改造监控系统管理平台、存储管理系统、电视墙显示系统，恢复高级管理员控制权限。
Ø通过监控系统管理平台对存储系统服务器、解码器、监控客户端电脑、编码器管理配置，完善系统管理机制，解决监控系统管理平台对前后端设备管理配置、系统调整问题。
Ø恢复存储系统服务器管理，对前端设备分组规划，录像策略配置，根据使用单位要求重新制定录像计划表。
Ø存储系统服务器与IPSAN磁盘柜ISCIS程序配置，分配管理监控存储容量，满足所存储的摄像机录像时间保存30天以上。
Ø根据使用单位要求对显示系统的摄像机画面路径与安保工作巡查路线进行重新排位。
1.3.更换设备技术参数指标
1.3.1.模拟摄像机半球
图像传感器1/3〞SONYSuperHADCCDII
图像像素PAL:
752（H）×582（V）NTSC：
768（H）×494（V）
分辨率≥600TVL
最低照度0.5LUX
信噪比>48dB
伽玛0.45
背光补偿自动
信号增益自动
白平衡自动
视频输出1.0VP-P,75Ω
镜头2.8mm、3.6mm、6mm可选红外距离≥15米
1.3.2.四路视频编码器
图像分辨率D1/CIF/QCIF
帧率25fps（PAL）；30fps（NTSC）
码流16Kbps~3Mbps,CBR/VBR可调
音频压缩标准
g711a、g711u、ADPCM、g726、AMR、AMRDTX；压缩码率：
32Kbps；采样率：
8KHZ
音频接口2*BNC，4*BNC
视频接口2*BNC，4*BNC
双向语音对讲
云台协议
RS485接口，可支持Pelco-D、Pelco-P、Santahci协议
内嵌webServer，用户可直接用IE进行浏览、控制视频服务器，能对相关图像参数设置；可通过网络远程使系统升级、重启、恢复默认值
报警功能：
1路无源报警输入，1路无源报警输出（120VAC1A,24VDC1A）
本地存储支持1个硬盘存储
预录功能支持报警预录功能
电源DC12V/3A
1.3.3.企业级硬盘
硬盘2TB
盘片数量2张
接口类型SATA3
接口速率6Gb/s
缓存64MB
盘体尺寸3.5英寸
转速7200转/分
1.3.4.电源适配器
额定输出电压:
DC12V
额定输出电流:
2A
输入电压范围:
AC100～240V
输入电压频率:
50～60Hz
输出电压调整率:
5%
工作温度:
-20℃～+45℃
储存温度:
-25℃～+85℃
湿度:
10%-95%RH
第三章施工组织方案
1.工程特点
本系统除了更换故障设备安装外，还有软件的安装与测试，大部分工作在现场完成，小部分系统配置文档在公司本部完成，设备安装完成后，才能进行系统测试和联调。
2.施工阶段划分
2.1施工准备阶段
施工队伍进入现场后，项目经理部应召集负责施工的技术人员认真阅读施工图，熟悉图纸的内容和要求，找出疑难问题，制定具体的施工技术方案，制定疑难问题解决方案。
认真参加图纸会审工作，图纸会审由建设单位牵头，会同监理单位一起进行，我方参加人员为项目经理、各施工小组负责人及现场工程师，会审要根据工程的性质、图纸内容等有步骤的进行。
会审结果要形成会议纪要，由参加各方共同签字，并分发下去，作为施工图的补充技术文件。
2.2线敷设阶段
根据图纸要求分系统进行，首先要在图纸上标明线缆号码，再编写线缆布放表，根据线缆布放表进行，线缆两头均要做好号码标记，不同系统的线缆要用塑料扎带分开，布放由人工进行。
2.3设备安装阶段
在安装过程中，严格按照设计图纸和说明书的要求进行，对于需其他相关单位及部门配合的地方，应要求对方提交相应的接线图或连接件的规格，并能现场配合。
2.4系统调试阶段
对于本项目工程，调试是十分关键的环节，尤其是系统联调工作相当重要，我方将安排资深工程师专门负责调试工作，其实施过程为：
系统软件和硬件在进场前调试，控制设备安装前单体调试，安装完毕后各分系统调试，整个系统联调，试运行。
2.5系统验收阶段
对于本项目工程，验收是最后的环节，对系统今后的使用和维护工作相当重要，我方将安排资深工程师专门和用户、监理一起建立验收小组对系统进行验收，其过程为：
系统软件和硬件各分系统验收，然后整个系统统一整体验收。
3.组织计划阶段
3.1项目团队组建
为保证流花展馆视频监控故障处理工程高效、高质、顺利而有序地进行，我公司将成立专项领导小组、抽调技术力量和调用专业的施工队伍，组建流花展馆视频监控故障处理工程小组，形成专门的工程组织机构。
团队的成员和主要职责如下：
项目管理部：
负责工程的具体实施，协调公司、现场各方的关系，项目经理由公司商务总监担任，项目部成员包括各系统专业设计和施工负责人、质量监督负责人、安全负责人及现场工程师等，具体项目机构设置如上图。
现场项目经理：
本工程采用项目经理负责制，项目经理拥有调配本工程现场人力、物力、财力和优先使用公司其他工程范畴的资源的权利，并负责工程保质保量按时完成。
现场管理工程师：
根据施工进度的要求，负责各分系统工程的施工组织和实施，制定施工各有关规范，保证本系统工程顺利完成，配合系统集成工程师进行系统调试，向项目经理负责。
系统集成工程师：
负责技术方案设计，按照施工进度计划及时提供系统安装说明、设备接线图，并积极配合建设单位解决处理施工过程中的配置调整变更等技术问题，在施工过程中负责检查施工质量是否符合设计要求和相关国家、地方标准，并负责系统接线、测试、竣工开通和图纸文档资料的工作。
现场其他人员：
包括施工组组长、技术工人、安全员、材料员和仓库管理员等。
负责工程的具体实施，在管理人员的领导和技术支持下，保质保量完成施工任务，并配合相关人员完成各类签证和报表等文档资料工作。
项目实施小组：
实施小组完成的任务包括：
1、强弱电线路铺设与端接
2、网络的安装与调试
3、硬件设备的安装与调试
4、软件安装调试
6、整体系统的端接调试
3.2项目资源需用计划
设备材料需用计划：
具体设备材料计划用量见设计书。
工机具需用计划：
主要施工工具、测试仪表、车辆等。
劳动力需用计划：
按施工进度、工程量确定各阶段的管理和施工人员。
3.3工程管理
按照IS09001的工程质量规范要求，包括很多方面并结合在工程管理方面的经验着重提出来。
这几个方面是施工管理、技术管理和质量管理。
1）工程的施工管理
工程施工管理是一种综合性很强的管理工作，其中也包含其它专业的管理内容。
工程施工管理之所以必不可少，关键在于它的协调和组织的作用，其主要内容包括：
（1）施工的进度管理
（2）施工界面管理
（3）施工的组织管理
2）工程技术管理
工程技术管理贯穿整个工程施工的全过程，执行和贯彻国家、行业的技术标准和规范、严格按照弱电集成系统工程设计的要求。
在提供设备、线材规格、安装要求、对线记录、调试工艺、验收标准等一系列方面进行技术监督和行之有效的管理，其主要内容包括：
（1）技术标准和规范管理
（2）安装工艺管理
（3）技术文件管理
3）质量管理
工程质量管理是承包商各项工作的综合反映，我们将严格按照IS09001系统工程质量保证体系的要求，在整个工程实施过程之中，确实抓好以下的质量环节：
——施工图的规范化和制图的质量标准
——管线施工的质量检查和监督
——配线规格的审查和质量要求
——配线施工的质量检查和监督
——现场前端和接线箱安装表的填写和核对
——调试大纲的审核和实施及质量监督
——系统运行时的参数统计和质量分析
——系统验收的步骤和方法
——系统验收的质量标准
——系统操作与运行管理的规范要求
3.4人员配备
1．主要人员分工
为保质保量如期完成工程项目的整个网络监控系统故障处理工程，本公司将会派遣一支管理严谨、技术过硬、操守良好的施工队伍来完成任务。
下面是岗位设置和各个岗位的上岗要求。
1）项目经理
工作内容：
负责整个工程项目管理，包括技术、行政、安全、质量和对外协调、下达工程任务等工作；
任职资格：
工程部项目经理，有相关工程丰富的管理经验、谙熟劳动法规、有很好的领导能力极强的办事能力；作风正派、办事干练果断。
2）专业工程师
工作内容：
负责各个系统工程的施工技术指导工作；每天向技术主管工程师汇报有关工作；计算有关工程量以配合材料部门采购有关物料；
任职资格：
有3年以上施工经验、参加过同类型项目的施工、有良好的专业知识、取得工程师职称。
3）安检工程师
工作内容：
负责工地施工安全，检查督促工地上的任何人员按照有关安全规程进行施工管理、操作；
任职资格：
有3年以上施工安全管理经验，有上岗培训经历，极强的责任感和忧患意识；熟悉安全法规；熟悉工地环境。
3.5工程保证措施
1.技术保证措施
1）各子系统的技术工程师负责各子系统现场安装指导、调试和编写验收所需的技术文件资料。
2）所有设备及电缆等均有出厂合格证，设备安装前必须开箱检查，其技术条件均需符合国家有关规范及设计要求。
3）所有设备在试运行前均进行全面检查，并确认其符合运行条件方投入运行。
4）在所有的系统分析，软件开发以及调试的过程中，均以技术文档作为依据。
5）技术文档必须齐全、包括：
数据要求说明书，模块设计说明书、概要设计说明书，详细设计说明书、调试分析报告、用户操作手册等等。
2.质量保证措施
1）设备安装、电缆敷设项目分别成立QC小组，以保证质量。
2）每单项工程技术主管同时担任该QC小组技术监理，及时解决施工中出现的技术问题，做好现场施工质量管理，并对一些施工中的难题组织攻关。
4.施工准备阶段
4.1材料和设施准备
1）及时组织设备、材料、半成品、外购和外加工产品（含硬件和软件）的采购计划，确保工程进度；
2）根据工程进度需要，陆续调动施工力量进场；
临时办公室和宿舍：
工程总负责人、设计负责人、施工管理人员等全部或部分长驻现场，因此需要甲方提供工地临时办公室和宿舍，提供照明、用水等条件，等工程验收合格后撤除。
临时仓储：
由于本工程设备数量多且设备昂贵，在施工过程中各个工序的施工有交叉现象，因此需要甲方现场提供临时仓库。
对进场施工机具进行全面检查、维护，确保其性能。
由于工程材料数量多，要求甲方提供电梯垂直运输条件。
根据工程进度安排设备进场，并由工程监理组织查验及签收，然后交由现场工地仓库保管及领用。
设备所附资料复印件留工程监理处，原件在工程验收时作为竣工资料提交。
为了便于工程顺利实施，需要在工地现场设立以下临时设施；
由甲方提供临时用电用水设施到工作和生活界面。
4.2办公及测试工具
◆项目组将与厂商协调由其负责提供清单列明特殊测试设备，以便进行系统集成合同中所需的所有设备的测试。
主要施工与检测仪器详见下表：
主要施工工具一览表：
工具名称
型号规格
数量
产地
适用范围及功能
人字型梯子
自制
15把
国产
安装线槽、穿线
电动螺丝刀
不定
16把
国产
安装信息模块和超五类配线架的螺丝
高级电子、电信、电工工具箱
PK-760K
3套
国产
包括一些螺丝刀、钳子、胶布、简易测试表等
手提电脑
ASUS、ACER
4台
台湾
用于测试网络连通性能和设置交换机
标签打印机
TLS2200
2台
美国
给配线架、面板、跳线打印标签
施工运输车
金杯
4辆
国产
接送施工人员和临时采购材料
主要检测仪器一览表：
仪器设备名称
型号规格
数量
产地
生产或检测能力
线缆简易测试仪
能手100
15个
国产
适用于检测线缆对数的配备和连通性测试，属于简单快捷的测试
数字式电缆分析仪
FLUKEDSP4000
2台
美
升级会员 