校园监控方案设计.docx
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校园监控方案设计
社旗一高（监控、无线、点播系统）
竞价方案
河南豫教科技有限公司
2011年10月27日
校园日常安全监控系统设计部分
1.1系统总述
随着科技的进步和经济的发展带来了整个社会生活水平的提高，校园的教学方式也发生了很大的变化，传统的手把手式教学已渐渐退出舞台，取而代之的是素质教学、室外教学、多媒体教学等方式。
近年在各地的学校发生多起不盗抢骗和校园暴力事件，加强校园的安全防范管理，成为了学校管理者重点考虑的问题。
现在的校园有设施先进的教学楼、实验楼、演艺中心、体育馆、图书馆、网络中心、学生公寓等。
校园网络系统完善，全面覆盖了教学区、办公区和生活区。
在社会治安日趋复杂的现实状况下，如何有效保障校园师生及工作人员的生命财产安全，如何通过监控管理系统开展校园及周边治安秩序整治工作，严厉打击盗窃、敲诈、抢劫师生财物、侵害师生人身安全的各类违法犯罪活动，杜绝校内杀人、抢劫、纵火、爆炸和入室盗窃等重大刑事案件以及火灾事故的发生，保障学校正常教学秩序是校园安全在管理中必须面对的问题，也是平安校园建设中首先要考虑到的问题。
这一切治安管理问题的预防和解决，都有赖于打造一个现代化的监控安防技术防范系统。
因此，平安校园视频监控系统的推广和应用，为校园的安全防范管理带来了完善的解决办法，平安校园数字化视频监控系统因为其集成安全防范、防盗报警、考场监控、课件制作、综合管理等多项功能，正在全国各地学校普及开来。
数字化视频监控系统不但保障了学校广大师生的人身安全，降低了各类治安事件的发生，而且还成为学校各级管理者有效管理教室和学生的有力工具。
因此，基于数字存储技术的硬盘录像系统应运而生，经过几年的发展，至今技术已经完全成熟，很好地解决了传统图像存储及回放等技术难题。
数字硬盘录像系统不仅存储费用低、效率高，而且还具有网络传输、远程传输和循环存储等优点。
与此同时，硬盘录像系统的数字化和传输网络化等先进技术可以实现与防盗报警等系统联网联动，及时准确地反馈现场信息，为报警事件提供充分可靠的依据。
本设计方案采用数模结合方式来完成信号采集、传输、显示、存储及其功能拓展等。
做到从项目的具体实际出发，做到配置合理，留有扩展余地，技术先进，性能价格比高，确保系统性能高质量，高可靠性。
1．2校园监控系统需求分析
校园的作用在于培训现代化人才提供良好的教学场所，保证校园内教职人员及学员的
人身财产安全、公共财物设施安全。
建立行之有效的监控系统是校园安全防范的重要基础，它成为提高校园管理层次，保证人身、财产安全的新热点。
由学校大门口、实训综合楼、汽修实训车间、数控实训车间、学生餐厅、男生公寓楼、女生公寓楼七个重点部位组成。
本方案利用现代的电视监控录像技术及数字监控控制技术等先进的技术手段，可延伸管理人员的视觉，帮助管理人员对学校大门口、实训综合楼、汽修实训车间、数控实训车间、学生餐厅、男生公寓楼、女生公寓楼七个重点部位的活动区域的人员活动和设备情况进行监控。
确保校园的重要资料、财产、人员安全。
结合我司对校园的实际考察、结合校园领导及校园保卫部门对校园日常安全的要求。
对校园安全监控的需求如下：
对学校大门口、实训综合楼、学生餐厅、男生公寓楼、女生公寓楼重点部位的活动区域的人员的日常情况进行有效的监控；对周界围墙区域实施24小时实时监控，对进出车辆进行监控。
重点区域采用先进的高速智能快球对本区域内进行最大限度地有效监管，利用先进的3D定位，轨迹扫描，花样路径等功能，使智能快球发挥最大的视频监控效能。
充分利用学校内部现有的传输资源，如：
网络、光纤、普通视频线路。
硬件设备多采用即插即用结构，软件采用模块化方式，这样的软硬件方式有两大好处：
第一是降低日后软硬件升级的难易程度，第二是大大降低了系统的维护量，系统权限管理方面，采用“矩阵”式管理模式。
系统使用硬盘录像机进行图像的存储，图像的保存不少于1个月的时间。
将各场所的录像资料保存以备将来的查询，提供多种查询方式，如果有必要需要制作成光盘进行存放。
便于以后扩展与校园的消防、广播、防盗子系统进行有机的连接,以达到报警联动，防范各种突发意外灾害的目的。
对前端动点摄像机可以进行远程遥控操作。
户外摄像机应采取有效的防雷措施。
设置集中中心保安监控中心的模式，保安监控中心机房设置在中央控制室（以校方实际需要而定）。
监控中心设置电视墙显示。
预留联网接口，方便以后教育部门的升级联网。
提供远程网络传输接口，方便有关学校部门领导出差时监看校园的情况。
协助停车场的管理系统，能够清晰辨别进出车辆的牌号
1．3校园监控系统实现功能叙述
系统控制功能：
校方自配管理服务器实现对设备的管理、控制功能；
本系统配置操作鼠标，操作人员可以非常轻松灵活的完成对前端的各种设备的控制。
前端摄像机全部具有自动光圈功能，不需对光圈进行控制即可得到完美的图像效果。
当光圈需要控制时，手动控制优先，自动光圈可自动恢复；
单手即可轻松完成对云台、镜头的上下、左右、远近、聚焦的控制，对球型、半球型一体化摄像机和变速云台的矢量变速、预置位的控制；
一体化球型具有自动聚焦功能，当镜头进行变倍控制时，焦距能自动迅速的聚焦。
保证快速跟踪的效果，在这种人员极其复杂的场所，这项功能显得尤为重要；
可根据现场的实际情况设置安全巡更路线，自动跟踪保安人员的巡更路线；
具有控制录像机的启、停、快进、倒退、播放、录像等功能；
具有选择任意监视器画面，将任意画面调在指定的监视器上14916画面显示的功能；
具有控制和显示硬盘录像机的启、停、查询、调用的功能；
具有联动各种辅助设备包括：
灯光、音响、门禁、电锁等的功能；
各种控制可以手动触发，也可通过设置的宏程序来自动实现；
可实现报警联动各种周遍的辅助设备。
以上控制功能既可以手动触发，也可以通过编程自动实现；
显示功能：
操作员按用户自定义的区域或预定顺序快速选择摄像机而非通过编号选择摄像机（组切，群切），以提高操作效率；
系统可以设置安全巡更路由。
使切换序列可以跟踪工作人员的巡逻过程。
系统的摄像机图像需叠加时间（年、月、日、时、分）、编号与中文地点名。
系统可设定任一监视器画面中作为特定的监视器用于报警处理，报警发生时立即显示报警联动的图像；
系统管理功能;
信息记录存储功能：
在系统启动、运行或任何系统出错、操作错误、警告及硬件故障时，都会在磁盘上进行记录。
该记录包括了时间、状态、原因以及相应的硬件编号等。
同时也要对操作员的登记、菜单操作以及报警的产生和处理进行记录，以防恶意的伪操作。
输出功能：
系统支持实时和记录的图像、图形、数据打印输出，将系统发生的每一个事件和信息记录打印。
编程实现群切、组切显示；并具有自动日程控制、冲突管理、事件联动等功能。
为系统的设置、维护等提供详细的菜单管理器。
其菜单操作可以授予不同操作人员不同的控制级别。
图像记录功能：
所有的图像可以被记录，每路图像的记录质量可以单独设定。
数字硬盘录像机将其全部处理能力分配给所有输入图像时，达到记录30天的存储容量。
数字硬盘录像机允许动态分配每一路图像的记录速度和质量。
即可设定每一路图像的记录速度，无变化的图像可设定为不记录、覆盖，但回放时应按实际时间播放。
被记录的图像应能够按图像通道、按时间和按帧检索并回放。
报警记录可分为手动触发或报警触发。
报警时的记录速度和图像质量可设定；
提供网络视频图像调用功能，便于远程用户、客户端应用。
系统（可扩展）的联动功能：
监控系统与报警系统、灯光的联动功能
当报警系统在设防后，整个系统的探测器处于正常工作状态。
当探测器探测到有异常情况时，将一报警信号传送到报警主机，为了防止误报，由接受到信号到报警中间的延时可以编程设定，在超过规定的时间后若还继续有报警信号，则认为不是误报。
确认报警后，报警主机一方面通过声光一体警号报警，通知值班室值班人员，一方面通过继电器模块打开现场灯光，将报警信号输出到监控系统的串口模块，监控矩阵接收到报警信号时（通过预先编程设置，一路报警信号对应一路摄像机），监视器画面立即调出预先绘制的电子地图，从正常的多画面浏览跳到相对应的一个摄像机的图像，如果是球机，可以立即切换到预设位；同时，通过控制矩阵的报警输出，给硬盘录像机一个信号，硬盘录像机开始对相对应的视频信号开始录像，作为以后的证据。
以上动作都是以电流速度传播，可以从确定报警开始，到所有的响应动作完成基本没有间隔，做到及时响应。
消除报警后，报警主机自动切断继电器输出，现场灯光关闭，系统恢复到正常工作状态。
当报警探测器房间内没有摄像机时，可以通过设置，将连动的摄像机设置为距离探测器最近的摄像机，从而达到整个报警系统和监控系统的连动。
联动示意图如下：
门禁管理与电视监控集成
当门禁系统出现某些报警时，门禁系统自动连接CCTV系统，使发出报警信号装置附近的摄像机自动调整到预置点摄取图像。
安保视频联动管理软件是实现安保（简称SA）系统（包括门禁、报警等子系统）与闭路电视监控（简称CCTV）系统联动的核心，能够通过安保系统发出的各种警报信息，如红外探测器报警、非法刷卡、门强制打开等，自动触发CCTV系统进行视频切换，将报警现场相应的摄象机的画面切换到CCTV系统监视器墙的主监视器上，以提高紧急事件情况下安保管理员的处理速度，提高整个安保系统的反应效率，减少事故带来的损失。
门禁系统主机通过报警输出接口，触发一个开关量与CCTV系统联动。
出入口管理与闭路电视监控系统联动功能示意图
消防报警与电视监控、门禁的联动
当办公楼的某一消防区域的消防探头触发报警时，CCTV系统、门禁系统将会接收到消防主机传来的相应区域的报警信号，CCTV系统将会自动启动相应区域摄像机对灾情进行摄像，门禁系统将会在接收到报警信号同时打开所有门禁。
这就需要消防报警主机将各地址单元的状态信号传送给CCTV和门禁系统主机。
当火灾发生时，门禁系统能够显示该区的分区图及报警位置，根据火灾发生的地理位置，将紧急疏散门打开或将防火隔离门关闭。
集成后的操作平台
由于报警系统与CCTV系统已通过串口集成，故可在同一套电子地图上同时显示报警点和视频监控点，以不同颜色显示不同的系统状态，如布防、撤防、报警，摄象机开/关，在电子地图上设定预置位快捷图标等。
通过二次软件开发，可将门禁系统、消防报警系统集成到CCTV系统中。
1．4校园安全监控系统设计规范和依据
《民用闭路监视电视系统工程技术规范》（GB/50198-94）
《安全防范工程技术》（GB50348-2004）
《视频安防监控系统工程设计规范》（GB50395-2007）
《入侵报警系统工程设计规范》（GB50394-2007）
《系统接地的型式及安全技术要求》（GB14050-93）
《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）
《安全防范工程验收规则》（GA/T308-2001）
《工业电视系统工程设计规范》（GBJ115）
《安全检查防范系统通作图形符号》（GA/74-94）
《软件工程国家标准》（GTB856）
《建筑电气安装工程质量检验评定标准》（GBJ303-88）
《安全防范工程费用预算编制办法》（GA/T70-94）
《智能建筑设计标准》（GB／T50314—2000）
《建筑智能化系统工程设计标准》（DB32/191-1998）
《城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范》（CECS/119-2000）
《安全检查防范系统通作图形符号》（GA/74-94）
《消防联动控制设备通用技术条件》（GB16806—1997）
校园领导及安全主管部门提出的统一要求
1．5校园安全监控系统设计原则
校园监控系统方案设计时应遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。
并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。
本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。
其具有以下原则：
1.5.1先进性与适用性
校园监控系统的技术性能和质量指标应达到国际领先水平；同时，系统的安装调试、软件编程和操作使用又应简便易行，容易掌握，适合中国国情和本项目的特点。
该系统集国际上众多先进技术于一身，体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。
同时系统是面向各种管理层次使用的系统，其功能与配置能给校园指挥中心提供直观、全面、方便、快捷为准则，其操作应简便易学。
1.5.2经济性与实用性
充分考虑校园监控系统实际需要和信息技术发展趋势，根据校园的现场环境，设计选用功能适合现场情况、符合校园监控要求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，以便节约工程投资，同时保证系统功能实施的需求，经济实用。
1.5.3可靠性与安全性
校园监控系统的设计具有较高的可靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能，同时系统具有一整套完成的系统管理策略，可以保证系统的运行安全。
1.5.4开放性
以现有成熟的产品为对象设计，同时还考虑到周边信息通信环境的现状和技术的发展趋势，可以与门禁、报警、消防系统实现联动，具有RJ-45网络通讯口，可实现远程控制。
1.5.5可扩充性
校园监控系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能。
并根据今后该项目工程的实际要求扩展系统功能，同时，本监控系统设计中留有冗余，以满足今后的发展要求。
1.5.6追求最优化的系统设备配置
在满足校园监控系统对功能、质量、性能、价格和服务等各方面要求的前提下，追求最优化的系统设备配置，以尽量降低系统造价。
1.5.7保留足够的扩展容量
该项目设备的控制容量上保留一定的余地，以便在系统中改造新的控制点；系统中还保留与其他计算机或自动化系统连接的接口；也尽量考虑未来科学的发展和新技术的应用。
1.5.8提高监管力度与综合管理水平
本项目系统设备控制需要高效率、准确及可靠。
本系统通过校园监控中心系统对监控点时时动态撑握监视区域的情况，及时处理各类警情。
闭路电视监控大大减少劳动强度，减少设备运行维护人员；另外，系统的综合统筹管理可使设备按最优组合运行，在最佳情况下运行，既可节能，又可大大减少设备损耗，减少设备维修费用，从而提高监管力度与综合管理水平。
1．6校园监控系统设备选型原则
所选设备具有技术先进性及稳定性，首选产品荣誉中国公安部公共安全安防评选十大知名品牌之一，且在国内得到广泛实际应用的成熟的产品，所选产品在行业具有公安部的质量检测报告和生产许可证；设备选择稳定成熟性的进口设备，产品讲究品牌质量档次，国产价格。
本方案中采集点选用“天地伟业”品牌的专业视频监控设备的摄像机。
分布记录存储设备选用“天地伟业”品牌的H.264压缩方式的硬盘录像机。
传输采用“天地伟业”品牌的单模光端机；视频线路；网络链路等。
显示设备使用“长城“品牌的专业监视器。
系统具有确实有效的措施，使系统可靠性得到提高，满足国家规定的工程风险等级和国家行政部门提出的统一要求。
系统易管理、易安装、易检测、易维护。
设备部件均为标准化、模块化设计，具有良好的兼容性及替代性。
设备安装、维护均采用接配套方式，维护简便。
选用的全部设备均符合在中国大陆环境条件下使用，设备电压均为三相220VAC，50Hz，保证所有设备接地电势相等；视频系统信号均为PAL制式，每秒25帧，与中国大陆电视制式相同。
该系统所选设备均符合至少一项下列国际公认的安全标准（如UL，CSA，CE，IEC，BS，JIS等）和FCC，BS等技术标准。
1．7校园安全监控系统设计目标
校园监控系统设计具有适度的超前性和设备互换性，为系统增容或改造留有余地；
校园监控中心可任意调看各个监控点的任意图像，了解现场情况，要求所用设备实现视频远程切换、远程摄像机控制、远程系统编程设置；
灵活性极强，扩容性容易，用户可根据现场需要定位系统范围的大小设立分控中心，中心之间可随时相互控制；
闭路电视监控系统模拟接入保证每路每秒不小于25帧的图像纪录；闭路电视监控系统网络接入保证每路每秒不小于15帧的图像纪录；
本地和远程控制可设置多级权限管理；
系统保持图像信息原始完整性和实时性，存储时间不少于30天；
可视化管理——系统操作员通过观察控制中心屏幕墙上的显示器，可以直观地观察到被监控现场的连续图像；
操作方便——系统操作者可通过鼠标或遥控器对CCTV进行操作：
选择摄像机、控制摄像机（有云台时，可调节角度和方位；镜头为变焦型时，可调节焦点和焦距等等）；选择显示器画面等。
程序巡检——在硬盘录像机中，可编制巡检程序，由他按设定的程序要求，控制摄像机的巡回检视。
如：
可在显示器上，按程序显示各摄像机传来的图像。
也可对高速球形摄像机的预置点编制巡回检视程序，以跳过不需要观察的地方，减短巡检周期。
信息记录存储功能：
实时记录主要通道实时图像，在系统启动、运行或任何系统出错、操作错误、警告及硬件故障时，都会在磁盘上进行记录。
该记录包括了时间、状态、原因以及相应的硬件编号等。
同时也要对操作员的登录、菜单操作以及报警的产生和处理进行记录，以防恶意的伪操作，操作人员必须通过登录时验证身份、密码才能进入本系统，并能对各种操作设置操作人员的控制级别及操作口令，防止非法操作；
闭路电视监测设备能清晰有效的探测到现场的图像，达到四级以上（包括四级）的图像质量等级。
对于电磁环境特别差的现场，其图像质量不低于三级。
五级损伤制图像质量评价标准
主管评价
图像质量等级
察觉不出图像损伤
五（优）
可察觉出图像损伤，但令人可以接受
四（良）
明显察觉图像损伤，令人较难接受
三（中）
图像损伤较严重，令人难以接受
二（差）
图像损伤极严重，不能观看
一（劣）
系统联动——全部采用硬接线的方式实现以下联动关系：
监控系统与报警系统之间的联动、监控系统与巡更系统之间的联动，系统联动响应时间不大于4秒。
1．8校园监控系统设计要点
1.8.1整个校园监控覆盖率
考虑到本系统为校园监控系统,主要用于学校大门口、实训综合楼、学生餐厅、男生公寓楼、女生公寓楼重点部位；我们选用设备时要考虑到室外气候，根据室气候来制定设备的防雨、防尘、风冷、加热等要求。
根据校园各出入口、学生餐厅、学生公寓楼区域夜间照明情况来选择摄像机，室内要考虑到与校园装修格局协调，做到美观大方隐蔽，又不影响效果！
真正实现24小时不间断地监控，保证控制室时刻都有清晰的图像显示。
1.8.2校园图像监管联网
校园各个管理部门可任意调看各个分区域监控点的情况；校园监控中心任意调看整个校园各个监控点的情况；能升级联网到上一级教育部门，上级教育部门可以远程监控校园的情况，校园管理领导者可以通过网络在远程实时监看校园的情况。
1.8.3系统防雷
雷电的危害对于系统的正常运行威胁很大，所以系统的防雷也是本设计的重点。
防雷是一项综合工程，它包括防直击雷、防感应雷以及接地系统的设计。
感应雷防护
感应雷是造成设备损坏的一个主要原因，当雷电能量作用于与电子设备相连的各种导线上，形成的雷电波或感应过电压沿电源线、信号线、天馈线侵入电子设备，严重干扰通讯和各种电子设备的正常工作，在一定范围内还会对设备造成损坏。
对此我们在系统设计中作如下考虑：
考虑到雷电对电器设备造成的损毁事件中，有80%以上是从供电线路中侵入的事实。
对各新建控制室的电源一律加装配电电源过电压保护装置，利用其内部快速响应的非线性将暂态过电压抑制到被保护设备的耐受水平以下。
尽最大可能对弱电设备信号的传输采用光纤。
对所有新建控制室制作专门地线。
对所有野外敷设的数据线、视频线一律穿PVC管直埋敷设。
对重要的设备和/或不可避免的隐患线路（如野外孤立信号集中点等）加装数据线保护装置（RS485、RS422、RS485）和同轴电缆保护器。
直击雷的防护
室内设备的防雷主要靠建筑物的防雷设计，本系统主要考虑野外孤立高处安装的设备防雷，包括所有立杆的报警点和摄像机。
对这些设备安装出加装避雷针，利用其尖端引起天空电场岐变使雷云对自己放电，保护其覆盖下的设备。
1．9校园安全监控基础方案设计
1.9.1校园安全监控系统图
1.9.2校园安全监控系统前端设计
综合摄像机性能参数结合“天地伟业”的产品及我司多年的校园监控系统的设计施工经验，校园监控系统前端摄像机选型如下：
（推荐使用）
校园校门出入口
校园的校门进出口颇多，是整个校园安全防范最重要的区域，为了加强对校园进出车辆及人员的管理，需在每个门口设置监控点，考虑到夜晚的光线很差，并且要求每监控点要看清楚进出车辆的车牌和人员的样貌；为校园的管理提供事实依据。
人员及车辆通道监控点设计：
在校园校门口：
安装1台100M红外彩色转黑白低照度室外智能高速球，此智能高速球可以全方位转动，能全方位多角度监控校门口出入口周围的情况；内置36倍光学变倍，12倍电子放大镜头，可以远距离监控，达到整个校门主要出入口周围区域都能得到清晰图像的目的；256个预置点选择，可以选择重要区域进行多点巡视；具有花样和巡行扫描方式供选择，可以采用多种方式对重要区域进行监控；具有彩色转黑白功能，照度很低,保证校门主要出入口周围区域光线变化都能得到清晰的图像；外观设计符控校园整体环境布局，根据气候来制定设备的防雨、防尘、风冷、加热等要求。
学生公寓区域
校园的学生宿舍，是学校的管理重点之一，为了加强学生宿舍的管理，我们需要在进出口设置监控点，在楼层的布行梯口和走廊设置监控点。
保证学生的生命财产安全，为学生营造温馨的居住环境。
也为宿舍管理员提供直观的图像资料；为校园的管理提供事实依据。
学生公寓监控点构成对校园学生公寓区域的实时监控。
此摄像机具有高清晰度，彩色转黑白功能，照度很低；不管有无光线校园学生公寓之间区域都能得到清晰的监控图像，外观设计美观大方，符合校园装饰风格的需求。
实训综合楼
实训综合楼是学院的重要场所，实训综合楼共有4层，每层有两个安全出入口，一层有4个人员进出大门，里面有学校办公人员办公室、教室和会议室等，有的教室和会议室中安装了价格不菲的电子设备和仪器，是整个校园安全防范最重要的区域，为了减少人力防范，保证学院财产安全，学校重要科研资料安全，需在实训综合楼设置多个监控点，要考虑到夜晚的光线环境，监控点可监看范围。
校园实训综合楼楼层多，是整个校园安全防范重点区域之一，为了加强楼层管理，减少巡逻人员的劳动强度，让监控人员实时监控到楼层的情况，发现警情能够及时处理。
需在综合楼楼层各个区域设置监控点，考虑到美观大方隐蔽性好，并且要求能看清楚通道活动人员的样貌；为实训综合楼的安全管理提供事实依据。
校园学生就餐区
学生食堂是学院学生管理的重要组成部分，为了加强对学生食堂的管理，需要在学生就餐区设置监控点，可以了解学生的就餐情况，保证学生就餐次序。
为学院的学生管理提供事实依据。
摄像机点位分布（详见点施工位布置图）
1.9.3校园监控传输系统设计
监视现场和控制中心总有一定距离，从监视现场到控制中心需要图像信号传输图像信号，同时从
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