监控系统方案模板.docx

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监控系统方案模板

监控系统方案

（适用于小区内现有局域网）

第一部分系统概述

目前在视频监控领域，正处于数控模拟视频监控与数字视频监控共存阶段，模拟视频技术已经相对成熟，应用也较广泛，稍具规模的监控中心基本上都是以数控模拟切换矩阵为核心，基于模拟视频信号本身的特性，只能采用集总方式的、单向的信息采集网络，对于具有众多分支机构的庞大组织来说，各分支机构的监控中心形成了事实上的信息孤岛，总部无法对各分支机构的安全防范实行有效的、实时的监管。

近年来，多媒体通信技术发展迅速，视频压缩技术与流媒体实时传输技术已成熟，数字视频监控取得了快速的发展，应用也越来越广泛，数字话、网络化与智能化代表了监控的发展趋势，而数字化的网络集中监控系统特别适合具有分散机构集中监控的要求。

1.1设计依据

《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92

《工业电视系统工程设计规范》GBJ115-87

《公安部安全技术防范工程标准》

《电视监控工程程序与要求》GA/T75-94

《电视监控工程费用概预算编制办法》GA/T70-94

《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-90

《入侵探测器通用技术条件》GB104081-89

《民用闭路电视监控系统工程技术规范》GB50198-94

《中华人民共和国公安部行业标准》GA27-92

1.2指导思想

一级风险大型工程

为了确保小区安全保障工作的正常进行，其电视监控报警系统应达到国际/国内先进水平，故本设计按一级风险电视监控报警工程进行设计

实用性：

本系统能对各监控点进行实时的监控、录像，采用数字水印技术录像文件不能被修改，因此能为事后取证提供可靠的保障

先进性：

采用最新的H.264（MPEG-4PART10）视频压缩算法和嵌入式操作系统平台，具有极佳的清晰度、较小的系统容量占用、完全实时、一流的网传功能等诸多特点，是当前国内外一流的产品和解决方案，系统建成后在较长的一段时间里不会被淘汰

稳定性：

采用监控行业最新技术和高品质设备，设备具备专业性

兼容、扩展性：

全新“基于IP的视频切换矩阵技术”，为本系统的扩展提供了无与伦比的扩展性，只要IP资源足够，系统的扩展就不会受到限制，可根据需要任意增减监控系统前端的数量，而监控管理中心将不再需要增加任何投资

外观效果美观：

所选设备体积小巧，布线简单，充分考虑了安全性、隐蔽性和美观性

报警功能完善：

前端平台具有报警输入输出接口，充分考虑了报警功能的扩充与视频联动的需求

第二部分系统建设方案

2.1技术原理

利用现有的数字网络，对视音频信号进行数字化压缩，将压缩码流组成IP报文，通过TCP/IP协议，把这些IP报文传到监控中心实时解码出视频图像，进行网络集中监控，这个数字网络可以是VPN，可以是专网，也可以是公网，如PSTN、ISDN、GPRS、CDMA、ADSL、宽带城域网、INTERNET等。

下图是一个典型的应用：

图2.1IP矩阵数码监控原理图

在上述应用框图中，PC管理主机可以通过IP网络，对前端的每一台硬盘录像机进行配置、管理、控制，可以实时监控每一台硬盘录像机的视频图像。

如果视频图像的数量太多，整个网络太大，一台管理主机可以同时监控很多台硬盘录像机的图像，通过PC机的显示器显示视频图像，并通过事先设定的规则切换图像信号。

如15秒切换一次，要求一分钟进行一次循环，以一台PC机能同时进行16路解码计算，一台PC机可以同时监控64路视频图像，两台PC机就可以监控128路视频图像，可以依次类推。

如果在PC机中插入多片视频解码卡，视频解码卡支持AV输出，可以组成电视墙，多台PC机可以组成巨大的电视墙，方便集中监控、管理。

2.2功能模块说明

根据系统要求，实际上就是构建一个基于IP矩阵的集中控制数码监控系统。

要实现IP矩阵，首先需要构建用于传输的基于TCP/IP传输的网络平台，可以利用小区现有的局域网；其次，需要实现网络监控系统的功能模块，以下对本系统需要的系统功能模块进行简单的说明（硬盘录像机解决前端的采集、网传等功能，其它模块实现满足网络监控要求的各项功能）。

2.2.1硬盘录像机

硬盘录像机主要提供整个系统的视频服务，具备提供现场实时图像的监看，同时还提供远程监看者（通过网络）对硬盘录像机及周边监控设备的控制。

根据小区的具体情况，考虑到图像质量、视频压缩性能（网传码流要低，即压缩率要高）、稳定性、安全性（病毒）及成本等因素，同时考虑到能很好地支持实现满足网络巡视的软件应用模块功能（SDK开发包），我们推荐采用采用海康威视自主研发和生产的DS-8000HS硬盘录像机。

DS-6000系列硬盘录像机采用嵌入式实时多任务操作系统（RTOS）和嵌入式处理器，完全脱离PC平台，系统调度效率高，代码固化在FLASH中，系统运行稳定可靠。

DS-6000系列硬盘录像机具有视频信号和音频信号的H.264硬件同步压缩、压缩码流网络传输、监控支持等功能。

提供网络接口，通过网络可进行实时视频和音频预览，支持流协议（RTP/RTCP、RTSP）、支持IE浏览、支持语音对讲等功能。

另提供完善的SDK开发包。

2.2.2管理主机

管理主机是监控操作的主要模块，可以实时预览各个监控点的视、音频，远程控制云台，录象、回防录象资料，加装4002MD卡之后可以把视频输出至电视墙：

⏹远程浏览：

界面友好操作简单，自动以树形结构将浏览的前端设备和摄影头编排列出来，通过权限验证后，结合手工自由点播，可以非常直观、方便地查看权限许可的实时画面（1/4/8/9/16画面分割，实时录像、抓帧）或非实时画面（快/慢/逐帧回放）。

⏹语音对讲与广播：

能与自己权限许可的前端设备之间进行双向的实时语音对讲，同时具有对前端分组设备进行语音广播。

⏹远程操作：

对权限许可范围的前端设备进行远程操作，如设备参数设置、通道参数设置、串口参数配置及报警参数设置，同时可以远程控制云台、镜头。

⏹高安全性：

所有操作只有在授权下，才可以进行操作。

2.3系统方案设计

2.3.1系统总体结构示意图

每台硬盘录像机连入小区的局域网内，管理主机也接入局域网内，安装相应软件后即可实时监控前端各点，安装DS-4004D卡之后就可以将画面输出至电视墙上。

2.3.2方案简述

本方案由前端（监控现场）、网络平台、管理中心等三部分组成，共同协助完成网络监控的要求。

1、前端（监控现场）

主要由监控外围设备与DS-8000HS硬盘录像机组成。

外围设备

包括摄像机，变焦镜头、多功能全天候防护罩，解码器和全天候室外云台等组成，主要用来信号采集。

压缩处理

●压缩代码具有自主知识产权，压缩比高，清晰度好，编码性能稳定可靠；

●每路视频参数独立可调；

●DSP功耗低，更适合长时间稳定运行；

●支持变码率（码率可调）、变帧率（帧率可调）；

●可设定视频图像质量，也可设定视频图像的压缩码流，保证获得满意的图像质量和码流大小；

●复合码流回放时视频和音频保持同步；

●双向语音对讲，声音的实时编解码；

●支持双码流技术；

●可以动态设置编码参数；

●支持水印（WATER-MARK）技术，防止图像被修改，保证录像资料真实有效；

本地硬盘录像

●一台设备最多可支持八个硬盘的连接，每个硬盘的容量可达2000GB；

●文件记录模式：

定时录像、手动录像、移动侦测录像、报警录像、命令触发录像、移动侦测录像&报警录像、移动侦测录像|报警录像；

●文件切换时不丢帧；

●硬盘文件系统为FAT32，与Windows文件系统一致；

●硬盘上文件可以选择循环记录和非循环记录；

●文件记录无碎片，系统可长时间保持稳定运行；

●硬盘内录像资料不可被删除；

●本地硬盘SMART支持；

●通过U盘、USB硬盘、USBCDRW进行文件备份或本地码流剪辑。

本地监控

●视频画面实时预览和视频信号切换、音频实时预览；

●OSD叠加，年月日星期时分秒，时间、位置可调，灰度可设置；

●通道名叠加，长度32字节，叠加位置可调；

●本地监视器通道及录像状态显示；

●图像遮盖处理，遮盖区域的大小及位置可设置；

●图像遮挡报警处理，遮挡报警区域的大小及位置可设置；

●多级别、多区域的移动侦测及其处理功能；

●视频丢失处理功能；

●非法访问、IP冲突等异常事件处理；

●本地信号量报警联动处理，报警输入/输出的布防与撤防；

●本地监视器上的多路回放，支持快放、慢放、暂停、单帧等回放模式，按时间回放时定位准确；

●回放、预览同时进行；

●PTZ控制，支持众多解码器类型，支持预置点、巡航、轨迹的设置与调用；

●前面板按键操作、遥控器操作、RS-485键盘操作（设备级联）；

●本地日志（操作日志、报警日志、错误日志）记录与查询；

●用户权限定制。

网络监控

●支持TCP/IP协议；

●支持PPPoE宽带拨号上网；

●支持窄带传输；

●网络实时预览：

支持TCP、UDP、RTP、组播传输；

●网络端控制命令。

通过网络控制NETDVR，可用于实现网络检索，监视器回放功能；

●网络报警联动（报警信号上传）；

●通过网络设置参数、查看视频设备状态；

●通过网络控制云台和镜头；

●通过网络实时记录压缩码流；

●通过网络下载硬盘上的文件；

●通过网络远程回放硬盘上的文件；

●通过网络远程升级，实现远程维护；

●RS-232C串口和RS-485接口皆支持网络透明通道连接，通过网络控制串行监控设备；

●通过网络进行双向语音对讲（或单向语音广播）；

●具备WEBSERVER功能，可以通过浏览器访问和设置网络硬盘录像机；

●用户名、口令及码流传输时用密码加密，防止泄露。

产品开发支持

提供SDK开发包、DEMO演示程序及其源码。

各个系列的嵌入式网络硬盘录像机，其软件接口均保持兼容。

产品典型应用

数字化影像录制/处理（取代原有模拟录像机）；

取款机、银行柜员、超市、工厂等的网络监控；

看护所、幼儿园、学校提供远程监控服务；

智能化门禁系统（对进出人员进行动态录像）；

智能化大厦、智能小区管理系统；

电力电站、电信基站的无人值守系统；

户外设备监控管理；

桥梁、隧道、路口交通状况监控系统；

流水线监控，仓库监管；

对道路交通24小时监察；

森林、水源、河流资源的远程监控；

……

2．传输系统

网络传输基于TCP/IP协议。

我们使用现有的局域网来传输视音频，局域网的带宽很大（100M/S）,适合大量数据的网络传输。

3．管理主机

负责对整个网络监控系统的管理，主要包括：

●图像控制：

整个网络监控的集中管理；

●报警管理：

现场发生任何报警，启动监控中心的报警动作；

●安全管理：

日常监控事务文件的管理（如异常事件发生时的日志文件等）；

●前端设备管理：

通过网络对指定监控点的每条通道进行参数设置。

●电视墙管理：

将前端摄象机所拍到的图象实时地传送到电视墙上。

●录象管理：

管理录象文件。

●对讲功能：

可以与前端值班人员进行对讲。

电视墙显示

通过电视墙直观地显示所有网点摄像机画面，实现方法是PC+硬解码卡（DS-4004D）+视频监控软件。

硬解码卡解码后AV转换、画面分割后输出到电视墙，同时有一路音频输出。

每块硬解码卡同时解4路视频，工作流程如下：

前端的任意多台硬盘录像机电视墙管理主机的请求→将需要的画面和语音通过网络实时传输到监控中心的电视墙管理主机→管理主机通过硬解压卡配合相应软件对这些数据进行解码并完成至AV的转换（一次同时解16路）→可通过软件设置解码输出的画面排列顺序和进行画面切换或轮巡的机制（方式和时间）→最后输出至电视墙→在电视墙上得到最直观的效果。

实现电视墙视频输出的关键设备是电视墙管理主机，其特点如下：

⏹全硬件解码，不占用过多的系统资源，对主机系统配置要求不高；

⏹灵活的画面排列组合方式和轮巡机制。

电视墙设计：

一台PC，配置P4/CPU，256MB/RAM，80GB/HD，支持缩放的显示卡，DS-4004D解码卡（一卡2路视频输出、2路音频输出），视频监控软件。

解码卡与监视器连接示意图如下：

以摄像机为单位进行分组排列，定义画面分割数（1/4/8/9/16），再设置轮巡周期。

网络视频监控软件介绍

Hikvision网络视频监控系统，前端采用H.264标准的DVS，基于TCP/IP网络平台，适合需要集中控制的机构或企业。

⏹远程控制功能

1.远程设置DVS参数、通道参数、报警参数及串口参数；

2.远程软件的升级，系统校时，远程重启；

3.远程实时浏览视频图像，支持1/4/6/8/9/16画面显示，可自定义分组循环播放，支持将画面输出到电视墙；

4.远程调节DVS视频参数，如亮度、对比度、饱和度、色调等；

5.远程控制云台、镜头；

6.远程文件回放；

⏹网络功能

1.支持TCP/IP协议（ARP/RARP、IP、TCP、UDP、PPP、PPPoE、DHCP、SNMP）；

2.支持组播；

3.支持网络盘库；

⏹运行环境

支撑硬件：

DS-800XM/DS-800XME、DS-4004D

系统软件：

Windows2000/NT/XP

第四部分杭州海康威视数字技术有限公司

杭州海康威视数字技术有限公司成立于2001年11月，隶属于中电科技集团第五十二研究所，其前身为第二研究室。

公司的定位为专业的视音频压缩板卡和嵌入式设备供应商；公司的宗旨是致力于视频和音频数字编解码技术的研究，提供满足市场需求的视音频编解码产品，为用户提供完整的解决方案；公司理念是：

专业、厚实、诚信。

公司目前所有产品全部拥有自主的知识产权，拥有多年、多个成功产品的开发经验（可靠性>功能>性能）；拥有最新视频编码技术，自己实现编解码算法，掌握视频编码核心技术；对板级产品、网络产品和系统都有独到的认识和实现方式；拥有两项专利、两项软件着作权。

除产品开发以外，还有多项技术研究项目，包括视频和音频编解码技术的研究、流媒体传输技术的研究、识别和跟踪、图像处理。

公司对中国安防行业的贡献：

✓第一家在监控产品上实现了H.264的压缩算法，压缩性能大幅度提高；

✓第一家在编码的同时实现了运动侦测；

✓第一家实现了动态调整编码参数及双编码技术；

✓第一家实现字符叠加、区域遮挡、数字水印技术；

✓第一家实现DVR和DVS统一的嵌入式硬盘录像机；

✓第一家提出分散存储、集中管理的概念，提出并实现了基于IP的网络切换矩阵；

✓第一家提出并实现硬盘预分配技术，保证硬盘在循环记录应用中绝不出现碎片。