网络监控系统设计方案2.docx
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网络监控系统设计方案2
网络视频监控系统
设
计
方
案
四川皓雷系统集成工程有限公司
目录
1系统概述
1.1行业背景分析
网络视频监控系统用户现已遍布国内众多省市的公安、教育、电力、市政、交通、冶金、采矿、石油、军事、广电、医疗、安防、自动化控制、铁路等行业，并成为了众多行业新应用技术解决方案的倡导者和先行者，我们凭借技术和实力在行业内取得了一定地位！
近年来国家对安全信息化生产非常重视，工厂作为中国企业的重要组成部分之一，安全文明的生产环境是企业的基本要求。
不管是国有企业、私有企业还是股份制企业都把安全文明生产当管理的首要任务。
严峻的社会治安形势，对安全文明生产环境带来了巨大的影响，园区内不文明生产行为、盗窃破坏行为时有发生。
这些负面影响直接关系着工厂企业的生存和发展，如何解决在当前各个工厂企业的现存的问题，除了建立全面的科学的有效的管理制度和激励机制外，还必须建设满足防范功能及可靠性需求的安全文明园区监控网络系统。
建立起园区监控防盗报警网络系统可以大大提高工厂企业的安全文明系数。
充分调动一切资源合理利用，保障工厂企业安全文明生产。
作为一个可行的园区监控系统，必须满足集中监控和远程控制；系统容量大；防范功能齐全；传输方式简单；系统运行稳定；操作维护简单；性能价格比高等要求。
但园区智能化应该有一个功能极限，它是以满足工厂企业的功能性和经济性的需求来设定的。
让安全文明的生产得以健康发展。
更重要的是要系统可靠性和经济性，要防止高质量、高追求的功能的过剩。
因此，我们根据实际情况，建议在的监控系统的建设中主要是在满足基本功能的要求上建好平台，提供系统的冗余，使功能逐步增强。
1.2技术背景分析
随着市场需求的不断变化和网络技术的飞速发展，无论是远程还是本地的中大型监控系统都需要一套完全整合的解决方案。
无论是传统的模拟方式还是现阶段的DVR、DVS单机解决方案都不能很好的解决中大型监控系统的问题，如机场监控，大型小区，智能大楼，学校，连锁网吧，超市，监狱，还有一些诸如边防，基站监控等远程应用。
只有基于目前比较成熟的网络技术，才能有效的解决工程中长距离布线、系统的扩展等多种需求问题。
目前国内国外正在兴起一股应用全网络数字监控系统的热潮，尤其是在监狱、机场、交通、高档写字楼等大型市政项目，城市的综合治安管理平台等等，所以大力推广和应用全网络数字视频管理系统是目前监控终端生产商的首要任务。
众所周知，视频监控系统的发展大致经历了三个阶段。
在2000年以前，主要是以模拟设备为主，含摄像机和磁带录像机的全模拟电视监控系统，称为第一代模拟监控系统；2000年以后到现在，随着计算机处理能力的提高和视频技术的发展，人们利用计算机的高速数据处理能力进行视频的采集和压缩处理，利用显示器的高分辨率实现图像的多画面显示，从而大大提高了图像质量，由于传输依旧采用传统的模拟视频电缆，所以就叫着第二代半模拟半数字本地视频监控系统。
从2004年开始，随着网络带宽的提高和成本的降低、硬盘容量的加大和中心存储成本的降低，以及各种实用视频处理技术的出现，视频监控步入了全数字化的网络时代，由于它从摄像机或网络视频服务器下来就直接进入网络，而且依靠强大的平台软件实施管理，所以称为第三代全网络视频监控管理系统。
第三代视频监控系统以网络为依托，以数字视频的压缩、传输、存储和播放为核心，以智能实用的图像分析为特色，引发了视频监控行业的技术革命。
监控产品正经历着从模拟化向数字化、网络化、智能化的革命。
全网络数字视频监控管理系统除了具有传统闭路电视监视系统的所有功能外，还具有远程视频监看与回放；远程云镜控制、快球预置点调用；网络连接异常检测；前端视频信号检测；DVS主机联动报警；视频录像数据存储等等功能，更有一套完善的后台管理软件平台。
令人兴奋的是我公司利用自主研发软硬件的能力，不但能够提供功能强大的单机监控系统和网络摄像机，视频服务器；更能提供一整套基于网络的后台软件管理平台，用中心机完成数字矩阵功能，更能完成单纯的DVS，视频服务器和数字矩阵完成不了的功能。
接下来我们将与您一起探讨如何将全网络数字视频监控系统的整体解决应用在学校等领域的解决方案。
系统设计
2.1系统设计依据
&《安全防范工程技术规范》GB50348-2004
&《邮电通信网光纤数据传输系统工程施工及验收暂行技术规范》
&《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006
&《工业电视系统工程设计规范》GBJ115
&《消防联动控制设备通用技术条件》GB16806—1997
&《城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范》CECS/119-2000
&《视频安防监控系统工程设计规范》GB50395-2007
&《视频安防监控数字录像设备》GB20815-2006
&《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
&《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-2000
&《安全防范系统验收规则》GA308-2001
&《视频安防系统技术要求》GA/T367-2001
&《计算机场地技术要求》GB2887-2000
&《综合布线系统设计规范》EIA/ITA568A、ISO/IEC11801、CECS72-79
2.2设计原则
Ø高可靠性：
系统主要设备器材都选用国际化、专业化、规模化生产的高品质产品。
其工艺水平高，质量保证手段完善，性能稳定,从而为系统的高可靠性打下坚实的基础。
采用监控行业最新技术和高品质设备。
在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修能力方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性。
Ø先进性：
设备选型要保证技术领先，性能可靠，操作简便、实用，维护简单，性能价格比最优，并留有扩展余地。
设备采用均采用目前领先技术和生产工艺制造。
系统设计既要采用先进的设计理念、技术、方法，又要注意结构、设备的成熟性，不但能体现现在的技术水平，而且具有发展的潜力。
Ø经济性：
在满足安全防范级别的要求前提下，在确保系统稳定可靠、性能良好的基础上，在考虑系统的先进性的同时，按需选择系统和设备，做到合理、实用，降低成本，从而达到极高的性能价格比，降低安全管理的运营成本。
系统建设应始终坚持面向应用、注重实效的原则，把实用性和经济性结合起来。
系统设备器材经过精心搭配，考虑最优的质量性能和价格比，既经济实用，又最大限度降低系统成本。
Ø系统完整性：
该套管理系统是一个较完整的集成化管理系统，系统的设计必须着重考虑贵单位其它系统的管理综合、互动集成等因素。
Ø操作简单实用：
采用高科技手段，进行智能化设计，尽量减少系统操作的复杂性。
Ø发展性：
系统应在初步设计时，就考虑未来良好的发展性，以降低未来发展的成本，使系统具有良好的可持续发展性，为以后工程做好准备。
Ø外观效果美观：
前端装置安装均考虑安全性、隐蔽性及美观性，根据实用和美观的原则，前端和后端我们都选用了外观工艺和性能稳定都比较好的安防产品。
Ø开放性和标准性：
为了满足系统所采用的技术和设备的协同运行能力、系统投资的长期效应以入系统功能不断扩展的需求，必须追求系统的开放性和标准性。
Ø安全性和保密性：
在系统设计时，既考虑信息资源的充分共享，更要注意信息的保护和隔离，因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通讯环境，采取不同的措施，包括系统安全机制、数据存取的权限控制等.
Ø可扩展性和易维护性：
为了适应系统变化的要求，必须充分考虑将来系统扩展的需要，在设计时应有弹性，并且以最简便的方法、最合适的投资，实现系统的扩展和维护。
2.3设计目标
按照与时俱进，结合实际，经济适用，统一规划、资源共享、节省开支、降低成本、安全保密的指导思想，在传统的建筑结构上采用现代化的计算机技术、传感技术、传输技术、安防技术、自动控制技术等各种先进技术来提高效率、降低损耗、节约成本。
不断提高智能管理、安全防范以及信息服务等方面的智能化程度，本次方案设计起到的作用主要有：
⏹有效的阻止小偷行窃，行窃要想成功，就必须做到相当的隐蔽；而监控系统正好使得小偷无法做到隐蔽。
⏹防止对财产的蓄意破坏，损坏建筑物或其它昂贵设备等等。
⏹与即时掌握每个重点区域的人员活动情况，快速、准确的处理各类突发事件
⏹充分保障正常秩序
2.4前端视频处理
本解决方案前端视频处理模式是采用模拟摄像机加视频服务器组成的方式来架构，同时为了满足监控画面的预览和回放清晰度，后端采用标准网络监控服务器。
2.5传输系统解决方案
视频图象需要的上传带宽不低与1Mbps，网路传输系统采用水平子系统汇聚后再用光缆传输到监控中心，我们建议采用全千兆局域网来架构视频传输系统。
2.6网络视频监控集中管理平台设计
我们采用适用于大型楼宇集中监控的的VMP智能网络视频集中管理平台。
该平台通过园区的视频监控局域网将分散、独立的图像采集点进行联网汇聚，实现整个园区的统一监控、集中存储、集中管理、资源共享，通过统一搭建的综合监控业务平台系统，满足高清网络化，集中管理化视频监控的需要。
VMP智能网络视频集中联网管理平台采用目前比较先进和流行的模块化设计，将整个平台通过软件开发分为多个灵活可调的模块进行有机的组合；本解决方案是比较成熟的智能监控平台，因此我们将根据实际的需求进行模块化组合，使整个银行集中管理平台更加稳定、功能更加强大、业务扩展更加灵活。
2.7存储方案设计
●直接存储方式：
这里的直接存储方式是指通过架设一台专业的存储服务器，在服务器里面直接安装磁盘来做存储服务器，存储容量将根据服务器上的盘位来配置，根据具体需要可以选择是否做RAID。
目前单块硬盘的容量越来越大，单台传统存储方式可以解决一些小规模的网络监控存储系统，其特点是：
造价低，适用于各类型网络视频监控存储系统，具备一定的灵活性和可扩展性。
●IPSAN存储技术，顾名思义是在传统IP以太网上架构一个SAN存储网络把服务器与存储设备连接起来的存储技术。
IPSAN其实在FCSAN的基础上再进一步，它把SCSI协议完全封装在IP协议之中。
简单来说，IPSAN就是把FCSAN中光纤通道解决的问题通过更为成熟的以太网实现了，从逻辑上讲，它是彻底的SAN架构，即为服务器提供数据块级服务。
iSCSI是实现IPSAN最重要的技术。
在iSCSI出现之前，IP网络与块模式（主要是光纤通道）是两种完全不兼容的技术。
有意思的是，iSCSI是运行在TCP/IP之上的块模式协议，将两者的优势很好地结合起来。
这种方式适合于一些对存储数据安全性要求比较高，数据流量比较大的一些大型的集中联网项目，如大型楼宇网络视频监控、金融、电力以及平安城市等领域，其整体性价比较高。
2.8流媒体转发设计
对于高清网络视频监控系统来说，如何解决多路数视频管理、多用户访问、多业务终端承载一直是网络视频面临的难题，我公司针对网络视频监控的特点，结合多年来从事网络视频监控的宝贵经验，成功推出了稳定性极强的高清网络视频流媒体转发服务模块，将这个转发服务模块部署到网络服务性能比较高的专业服务器上，可提供大型网络视频监控系统的视频数据访问服务，一般4核处理器，双千兆网卡负载均衡，3GB以上内存级别的专业服务器的网络吞吐能力在300Mbps左右，理论上可实现峰值150路高清视频转发服务。
2.9电视墙显示系统设计
监控中心的显示系统由液晶显示器组成，通过高清解码器解码上墙对监控点位进行24小时显示。
2高清网络视频监控系统特色功能
本章着重对整个系统的各组成部分的特色功能以及整个平台的特色功能进行阐述，通过这些功能的介绍来展示本套系统监控所具备的一些优势。
3.1前端多种采集组合
本次视频监控系统前端采用模转数的方式进行组合，模是指前端传统模拟摄像机；数是指通过视频服务器转换为数字信号进行传输至中心。
做到24小时全天候进行不间断监视。
3.2低码流下高清图像传输
本解决方案所采用标准的H.264压缩算法，同时采用自主研发的图像处理技术可以在2Mbps低码流下做到高清720P画质的视频图像，这在行业里同类产品中同样画质下我们所选用的720P的码流是其他产品的一半左右。
这大大缓解了目前视频监控行业既要追求高清又苦于网络带宽资源限制的尴尬境地。
因此对于银行高清网络视频监控系统来说是非常具有实际应用意义的。
3.3强大的网络管理功能
我们所选用的前端网络视频处理设备都具备超强的网络管理功能，比UPNP等，可以通过远程集中对前端进行搜索和批量调试管理。
内置的嵌入式操作系统能够支持目前常用的一些网络接入方式。
3.4标准平台易于远程接入和其他终端接入
采用标准的H.264压缩算法，可采用目前通用的一些支持H.264编码格式的播放器进行回放等操作。
同时特有的RTSP协议，支持通手机远程访问前端设备，实现远程监控，对于即将到来的3G时代是一个具有强有力的支持。
3.5VMP联网集中管理平台
采用联网集中管理平台可对整个系统中的所有设备进行管理和维护，同时通过集中管理平台的多业务承载特性能让其他部分的业务终端轻松访问，比如调度指挥系统或者是检修部门可随时通过客户端调用实时图像或者是点播历史录像信息来分析每个点位的历史工作状态，进一步提高银行安全防范工作的效率，减轻维护人员的工作压力。
3.6强大的存储能力
在监控中心配置了IPSAN存储系统，通过专业的存储服务模块可实现自定义计划任务录像方式，也可采用报警录像方式，同时还可实现移动侦测录像方式等功能。
IPSAN的存储架构保证了大容量高清视频数据的持续读写和安全性保证。
4、质量保障、售后服务及培训
4.1产品质量及功能保障
该工程项目内所建议选用的产品均获认证，产品质量符合国家和国际标准，功能具先进性、适用性、可靠性和稳定性。
4.2售后服务
对整个系统实行一年内免费维护和保修;
三年内属人为因素问题造成的器材损坏，只收取元器件成本费；
系统出现故障，我公司保证在48小时内进行处理;
4.3技术培训
工程施工完毕后，我公司安排一名工程师对工程甲方技术及操作人员（人员数量及名单由甲方确定）针对系统的操作使用、日常维护及简单故障排除，免费进行培训。
保证参加培训人员均能对整个系统有全面的了解，并熟练掌握设备的操作和日常维护。
4.4培训内容：
系统的组成和原理
系统各种器材的安装和使用方法及系统维护。
3系统设计其他补充注意事项
4.1施工准备
经会审和批准的设计文件和施工图纸齐备，施工人员熟悉各有关图纸资料，了解系统工程的施工方案、工艺要求、质量标准。
施工所需的设备、仪器、工具、部件、材料等应提前准备就绪，施工现场有障碍物时应提前清除。
4.2线路敷设
电源线与信号线应分开敷设。
根据设计图上各段线路的长度选配电缆，尽量避免电缆的接续，必须接续时应采用专用接头件，走线时严格按照加油（气）站的地下弱电管道进行布线。
随建筑施工同步敷设管道时，有条件的应将管道敷设在建筑体内，并要求按建筑敷设规范选用管道的材料和敷设方式，对不便敷设在建筑体内的管道，宜采用镀锌钢管、pvc管。
封闭金属线槽或封闭pvc线槽。
对有强磁干扰的场所，应采用镀锌钢管或封闭金属线槽敷设并做接地处理。
对有酸、碱腐蚀性介质与潮湿的场所，应采用pvc管敷设，但pvc管不适用于高温、易碰撞与易磨擦场所。
敷设管道电缆前应先清刷管孔，穿放电缆时宜涂抹黄油或滑石粉，进入管口的电缆应保持平直，并应采取防潮、防腐等处理措施。
线路敷设完成后，应对线路进行校对与绝缘测试并加线标。
线路校对无误、绝缘测试符合要求后，根据实际敷设情况提交线路敷设图纸（竣工图），对中间接头以及接头的处理方法加以标注。
4.3控制台
控制台的整个台体安装应竖直平稳，机柜内的设备部件应在机架定位并加固后进行，设备安装应牢固、端正。
各固定螺钉、垫片、弹簧垫圈均应按要求坚固，不得遗漏。
根据机柜、控制台等设备的相应位置，设置电缆槽和进线孔，电缆的弯曲半径应大于电缆直径的10倍。
控制台或机架内接插件和设备接触可靠，安装牢固，无扭曲脱落现象。
敷设的电缆两端留适当余量，并标示明显的永久性标记，以便于维护及管理。
控制台的散热风扇需要根据环境需要进行配置
4.4显视器的安装
由于采用显示作为长时间监控预览的显示设备，因此显视器的安装应牢固稳定，通风散热良好。
显视器的安装位置应使屏幕不受外来光直射，当有不可避免的光时，应采取遮光措施。
显视器的各调节旋钮，应暴露在便于操作的位置，并可加保护盖。
4.5摄像机的安装
安装前，应通电检测摄像机及镜头工作是否正常并进行粗调及后焦距的调整，摄像机与镜头处于正常工作状态后，方可安装。
检查支架护罩的安装尺寸。
搬动、架设摄像机的过程中，不得打开镜头盖。
摄像机的安装应牢靠、稳固。
电源、网络线缆均应固定，且留有余地，以不影响摄像机的转动为宜。
部分特殊点位安装时应注意接地处理和防爆处理，在机房调试后现场安装完毕检测完毕后应进行严密的防爆处理工序。
初步安装好后，通电试看，进行细风检查各项功能，观察监视区域的图像质量，符合要求后再进行固定。
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