XX大学技术方案.docx

1、XX大学技术方案目 录 一 概述 21 设计目标: 22 总体原则： 23 设计依据: 34、客户需求分析 441 整体技术要求 442 监控点分布 5二、安防监视系统方案的设计 111、系统基本要求 112、系统结构组成 113、系统说明 12（一）系统主要由四部分组成 12(4)传输信道： 154 系统的特点 154.1网络化结构-“一线多能” 154.2嵌入式操作系统-免维护 154.3分布式结构-系统更加安全 154.4分布式存储-系统更加灵活 164.5分布式观看-更加方便使用 164.6强大的多点组播-更加灵活的网络机制 165 系统可以完成的功能 165.1 网络化图像传输 16

2、5.2 多存储服务器图像记录 165.3 图像回放 175.4 图像监视 175.5 虚拟矩阵 175.6 图像输出 175.7 图像远程传输 175.8 报警管理 176、系统设备选型及功能介绍 186.1 前端摄象机 186.2 视频编码器 226.3 传输部分 256.4 校区监控中心 25一 概述安全防范项目是学校安全管理的一个重要组成部分，也是体现安全保卫功能先进性的重要环节。为了充分体现现代教育的时代特色，我们采用了国际上最新的基于IP网络的数字安防产品，本着功能齐全、应用新颖、投资合理的宗旨设计本方案。在设计中充分体现出可持续发展的理念，利用数字网络技术及图像显示技术，能更好的提

3、供多种综合功能服务。1 设计目标:建立一套完善的安全防范体系,保证大学城校区教师、学生、干部及其他人员的生命财产安全；建立完善的安全预警系统，防范于未然，减少事故发生；建立快速响应的安全防范体系，避免大学城校区教师、学生、干部及其他人员遭受意外或使可能遭受的损失及意外尽量减至最低；公区域管理，便于不同功能区域采取不同的监控和防范及管理；建立完善的安防历史事件档案，使事件具备可追溯性。2 总体原则：针对“投资合理、质量上乘、可靠性高、操作方便、覆盖面广，在需求方案确定的监控范围基础上，尽可能的达到校园全方位、全天候监控的效果。”的目标，在设计中遵循下列原则：先进性该系统应充分考虑信息化社会迅猛发

4、展的趋势，体现当代电子技术发展水平，选用先进、实用的技术和功能完善的安防产品，确保系统各种功能齐全，在近几年中继续处于领先地位，并随着科技的发展不断改进完善。成熟可靠性由于该系统主要用于安全防范领域，所以须确保系统本身具有很高的工作安全可靠性。系统所用设备应选用技术成熟、可靠性高的知名品牌安防产品，通过有效地联接，确保耐久使用，使系统具有较高的性能价格比，且系统自身应具有应急备份功能。兼容扩展性系统应可以根据用户发展的需要，在一定程度上满足安防监控系统的扩展需要。设备应采用模块化配置，便于集中管理与分散控制，总体结构保证系统的兼容性和可扩展性。经济实用性在首先确保系统先进性、可靠性的基础上，最

5、大限度地满足学校未来发展的需求，在需求方案确定的监控范围基础上，尽可能多的达到对校园全方位、全天候监控的效果。可操作性应考虑为使用操作人员设计一个方便的操作环境，这主要是指画面之间的切换可设置为手动和自动。系统应设计必要的自动统计、记录和查询、提示功能，以帮助操作人员了解系统运行和操作的情况。当突发性事件产生时系统应能及时作出响应的连锁反映，系统根据防范预案设计的多种的指令，使系统对紧急时间的应变和处理能力大大加强。可维护性系统硬件、软件和服务上应具有系统正常运行的技术保障和系统突发故障的应急保障措施、紧急处理措施，从硬件、软件、人力上保证系统的全天候运行。同时，系统所需设备应尽量选择技术定性

6、、业界通用的型号和品牌，保障系统更新维护的低成本和可行性。 3 设计依据:安全防范系统属于整个弱电系统的一部分，其设计应遵循国家和有关部门指定的设计规范，这时候系统设计的技术依据，主要有以下几个方面的规范：武汉地区高等学校安全技术防范指导标准民用闭路电视监控系统工程技术规范（GB50198）安全防范工程程序与要求（GA/T71-94）视频安防监控系统技术要（GA/T357-2001）湖北省建筑安装工程费用定额（2003）工业企业通信设计规范（GBJ42-81）工业电视系统工程设计规范（GBJ115-87）电气装置安装工程及验收规范（BGJ232-82）安全防范系统验收规则（GA3080-200

7、1）计算机站场地安全要求（GA2887）计算机战场地技术规范条件（GA28870）计算机站软件开发规范（GB8566）计算机软件开发质量保证及配置管理计划规范（GB1254）建筑电器安装工程质量检验评定标准（GYJ253）建筑智能化系统工程设计管理暂行规定建设部1997民用建筑电气设计规范（JGJ/T16-92）建设部4、客户需求分析41 整体技术要求按实际地理位置、前端摄像机的分布进行区域划分，设立无人值守的分控制中心，在学校行政楼五楼设立总控制中心。按时段设置录相，录相保存在总控制中心、录相保存周期为7天。前端采用视频服务器。总控制室设立电视屏幕墙，电视屏幕墙设约30台21寸监视器和一台平

8、面液晶，当监控现场报警时，监控中心能自动切换到相应的图像。监控中心能对监控现场的云台摄像机发出控制指令。现场采集的视频信号既能在监控中心收到，也能通过局域网络传输在华师汉口分校内部各终端收到。总控制室与分控制室有光纤相连，通过总控制室可对任一前端摄像机进行操作、控制。整个监控系统运行在校园网上，授权用户可以从校园网内对整个监控网络进行查看、控制。多媒体教室、机房采用红外摄像机、并与移动红外控测器联动。室外摄像机采用低照度长距摄像机，并与灯光、报警联动。设备选型定位为中高档，性价比高，易于维护。整体系统易于扩充，各控制中心有足够的预留部分。帮助学校建立监控系统的使用、管理制度。总控制室与分控制室

9、要求有UPS后备电源（4个小时），摄像头统一UPS供电。校园外围四周采用红外对射报警。前端摄像机品牌推荐采用三星，部分可根据具体情况选用其它品牌。42 监控点分布（略）二、安防监视系统方案的设计1、系统基本要求整个监控系统运行在校园网上，授权用户可以从校园网内对整个监控网络进行查看、控制。由于本系统是基于校园内部光纤网建设的，任何线路的使用都必须保证网络的带宽和网络的畅通；要达到实时监控目的，每一个监控点网络带宽不能少于512Kbps；为每台网络视频服务器提供固定的IP地址；监控中心与前端机房通信线路至少提供足够的网络带宽。2、系统结构组成根据客户需要，我们设计了本监控方案，本方案是基于IP网

10、络的视频监控系统，前端监控点视频信号通过视频编码器DH-NVS0104S直接与网络交换机连接，通过网络与监控中心服务器联接，服务器通过网络为各个授权用户提供图像信息，实现真正意义上的数字化视频传输系统。为了使监控系统更加稳定和方便管理。我们将多个监控子系统合成一套监控系统，由统一的服务器来管理。系统主监控中心的服务器管理各校区级监控中心，设置为主从服务器的模式，每个校区级监控中心管理本校区内的监控点，实现本校区内的视频浏览、控制、录象存储和回放（主从服务器通过网络为各个授权用户提供图像信息及保存录像资料），各校区的分控中心相当与系统内的客户端，由校区监控中心来管理并通过访问校区服务器进行视频浏

11、览、控制和录象查询。服务器的存储容量可根据实际录制时间需求配置磁盘阵列；直接联入中心网络交换机。系统服务器安装在各监控中心机房，在网络上的任何一台计算机只需经管理员授权登陆服务器完成对网络中各监控点的控制及浏览（分控中心或客户端），与传统监控相比具有明显的优势，不需重新布线，且前端监控点扩展方便，只要有网络的地方均可设置监控点。3、系统说明（一）系统主要由四部分组成前端监控点； 校区监控中心； 校区分控中心（客户端）；传输信道。(1)前端监控点各个监控点的核心设备是一台视频编码器(DH-NVS0104S)和一套前端视频设备（可控点：包括摄象机+云台+云台解码器+防护罩；一体化球机或固定点：包括

12、摄象机+镜头+防护罩+电源+支架等），各个监控点的视频信号通过DH-NVS0104S以MPEG-4的方式进行编码，打成IP数字包发送到本地的网络内进行传输，并通过校区监控中心进行管理。将每个监控的摄像机的视频和控制线缆接入最近的综合布线设备间。(2)校区监控中心控制中心是整个安防监控系统的“心脏”和“大脑”，是实现整个系统功能的指挥中心，主要包括：监控主机、控制软件、视频解码、电视墙及存储记录等设备。总控制室设立电视屏幕墙，电视屏幕墙设30台三星21寸监视器和一台三星50寸PDP等离子显示器。视频解码器解出模拟视频信号，连接到5*6的电视墙上,通过计算机软件集成界面控制现场监控点，可以实现全面

13、的监控功能，可以将前端的任一路视频信号调到相应的监视器上进行显示监控；另外设置1台50寸PDP等离子显示器，以显示重要的场景的图像。根据校方要求,所有监控点按时段设置录相，录相保存在总控制中心、录相保存周期为7天。DH系列视频服务器对视频压缩率可达1：500，压缩分辨率可达到640*480，每路每小时需150500M硬盘空间（包括视音频，并视图像质量定），网络传输所需带宽10K,2M可调。视频服务器传送实时25帧/秒图像，至少需要1024Kbit/s的带宽。 457路实时图像每天录象12小时保存7天，需要磁盘空间计算如下： 457*300M*12*7=12TB对于如此大量的存储，我们选择的Dz

14、stor3016-SS磁盘阵列。系统采用分布式架构和系统平衡策略，安装2台流媒体转发与服务器和2套6个T的磁盘阵列。系统可设定录像数据保存天数，自动删除过期数据。校区监控中心安装2台服务器，安装服务器端的软件，包括数据库系统。服务器将所有前端DH-NVS0104S、监控点管理起来，并维护同它们的网络连接。同时，对所有网络中监控工作站的用户实现授权管理，所有用户可通过局域网上任一台计算机登录到服务器系统，根据不同权限对图像进行监视、查询、录像回放等。录象文件通过服务器存储到相应的磁盘阵列中。服务器软件安装完成后，系统自动配置录像资料的存储路径，用户可根据需要使用服务器端的管理软件修改配置，系统支

15、持录像资料的分布式存储，为大容量的存储提供了可能。当监控现场报警时，监控中心能自动切换到相应的图像。监控中心能对监控现场的云台摄像机发出控制指令。现场采集的视频信号既能在监控中心收到，也能通过局域网络传输在华师汉口分校内部各终端收到。同时在总控中心设置监控工作站，监控工作站作为系统管理员用户，对系统中的设备和用户进行管理，包括录像资料维护和管理。工作站与投影仪连接可用于监控或系统演示。在校区监控中心配置三台解码主机，将网络视频流还原为模拟信号输出到电视墙，通过软件任意切换和浏览前端机房的所有监控点的图像，使中心工作人员可以更快、更直观的了解到各监控的情况。通过控制软件对前端的可控点进行云台镜头

16、的控制。校区监控中心配置一台显示主机，将电子地图和图像输出到三星50寸PDP等离子显示器。 (3)校区分控中心校区分控中心的服务器由系统管理员提供登陆服务器的合法身份和系统使用权限，就可成为监控工作站。分控中心功能包括：根据不同的权限可进行系统管理、系统配置、监控和录像查询回放等功能。系统配置工具：可设置录像计划、进行镜头分组、网络视频服务器设置等。监控：提供4/6/8/12/16画面的实时监控，云台或球机控制等。控制：在校区监控中心通过控制键盘对前端的可控点进行云台镜头的控制；也可以通过软件进行远程控制。查询回放：可根据镜头名称、日期/时间、录像类型等查询，并回放查询结果。 (4)传输信道：

17、摄像枪到弱电井的视频编码器采用RG59视频电缆传输视频信号，校园内部采用光纤网及超五类网线。4 系统的特点4.1网络化结构-“一线多能” 网络化的好处是视频、音频、数据可以在一条网络线缆内同时传输，解决了传统布线一种电缆仅仅能够传输一种信号的问题。 前端摄像机直接接入网络视频服务器。模拟视频信号转换为标准的IP包，通过TCP/IP网络传输数字视频，不再需要经过传统的布线，如光纤、同轴电缆等等。这个结构可以利用系统已经具备的LAN布线系统极其方便的传输视频信号。打破了传统布线的点对点方式，有效地节省用户的前期投资以及后期的线路维护工作投资。即使是需要新敷设线路，其链路所需要的线缆量以及线缆敷设、

18、维护的工作量也较模拟系统小得多。4.2嵌入式操作系统-免维护网络视频服务器使用嵌入式操作系统，系统的稳定性能、安全性能极高。通过网络，用户可以方便的进行远程的管理以及固件的更新。4.3分布式结构-系统更加安全由于每一个设备均以分散的方式安装于远端的摄像机端，即使单个设备发生了故障也仅仅是影响到这个设备，而不至于影响整个系统。传统的DVR系统实际上还是一个集中控制系统。所有的摄像机信号必须连接到DVR主机。一旦DVR主机失效，整个系统就会崩溃。所以我们说分布式网络化数字视频系统的这些特点是传统的DVR（数字录像机系统）所无法达到的。4.4分布式存储-系统更加灵活系统的录像服务器实质是连接到网络上

19、的一台计算机，其安装位置可以是任意位置(监控室或网络机房)。用户可以根据需要任意增加录像服务器的数量，从而可以无限地增加系统的存储能力。4.5分布式观看-更加方便使用ECNM的客户端可以分散在LAN的任何地点，数量没有限制。假如不对客户端的权限进行限制的话，那么每一个客户端都可以观看所有网络上的图像。这一点是DVR系统目前的技术所不能够达到的。目前的DVR系统同时可登陆的用户数量不会超过5个，在多于这个数量级时，系统的速度会明显下降，表现的现象为：图像刷新速度下降、丢帧。ECNM的B/C(可选 B/S)结构以及多服务器结构有效的解决了这个问题。4.6强大的多点组播-更加灵活的网络机制 图像存储

20、和图像浏览可以同时进行。利用组播技术，系统能够最大幅度地降低网络带宽的使用率。5 系统可以完成的功能5.1 网络化图像传输在互联网（专网）内以及校园网内，任意一个授权用户都可以通过浏览器均可以观看来自现场摄像机的实时图像。每一个授权用户可以观看的图像在数量理论上没有限制。5.2 多存储服务器图像记录图像记录在若干个存储服务器端，利用磁盘阵列记录图像。图像的存储是灵活的、分布式结构。这一点对于要求长时间、大容量记录场所至关重要。多个存储服务器提供几千支摄像机连续24小时记录要求。5.3 图像回放网络内的任意授权用户可以通过存储服务器回放其授权范围内的任意图像即使这路图像在其他的地市。5.4 图像

21、监视网络内部的操作员通过显示器以及模拟监视器可以观察所有摄像机的图像。5.5 虚拟矩阵系统支持软件方式完成的“虚拟矩阵”（Virtual Matrix）功能。支持通过DH-VDC0404H解码卡将来自远端的网络视频信号还原为模拟视频信号，利用模拟监视器（电视墙）来显示所有的远端摄像机的画面。支持使用软件代替模拟硬件矩阵，完成图像的矩阵切换功能。当然，也支持点-点的给予硬件的还原。5.6 图像输出支持各种格式的图像、图片输出。图像可以制作为光盘，使用标准的播放软件播放。5.7 图像远程传输如网络已经连接到公网，那么公网内部任意授权合法用户均可以登录到ECNM服务器，通过服务器远程观看现场图像（授

22、权范围内）、历史记录图像。5.8 报警管理ECNM可以管理DH-NVS0104S的输入节点。每一个DH-NVS0104S具有4个独立的输入节点。这四个输入节点可以连接传统的入侵探测器，如门磁、红外运动探测器等入侵检测设备。这样，通过ECNM的报警管理功能，用户不必再额外安装专门的报警管理系统。在发生入侵时，ECNM会自动记录现场情况，调用相应的摄像机，以声、光方式通知值班人员。ECNM具有同时处理多任务能力，对于多个地方的同时报警情况也可以及时处理。6、系统设备选型及功能介绍武汉科技大学安防监控系统不同于传统意义上的模拟技术闭路电视监控系统，即视频信号从前端设备到控制中心，包括图像视频信号采集

23、部分、模拟视频信号转换成数字信号，传输网络部分，中心显示、控制部分，部分要求全部采用数字技术。整个系统包括四大组成部分：1）前端摄像机；2）视频信号编解码；3）信号传输网络；4）中心显示控制设备、视频信号解码、信号存储；以下分别叙述。6.1 前端摄象机前端设备包括摄像机、视频信号编解码器，及室内、外全球云台防护罩。前端摄像机根据安装位置及监视区域功能，选择与之相适应的摄像机型号，其具体型号功能和主要技术指标如下：（1）楼梯口、楼内走道、多媒体教室、办公室等均为室内环境选用普通彩色摄像机本方案推荐使用三星彩色摄像枪彩色摄像机ST-CC6040系列ST-CC6040系列高清晰度彩色摄像机是采用SO

24、NY CCD芯片的摄像机，该摄像机主要特点为：1/3CCD彩色摄像器件，像素为752（H）582（V），水平分辨率为480线业界最佳照度：F1.2时，最低照度为1Lux业界最佳信噪比：50dB（AGC OFF，Weight On时）先进的数字信号处理技术（DSP），确保技术指标长期稳定背光补偿可选ON/OFF特别设计的镜头安装方式可安装C接口或CS接口镜头，自动光圈（DC驱动或VIDEO驱动）或固定光圈镜头。独有的电子亮度控制（ELC）功能，使用户可选价格便宜的固定光圈镜头三种同步方式可供用户选择：内同步、电源同步、三立VS同步，配合SANTACHI矩阵系统可做到视频切换无抖动的效果多种供电方

25、式：ST-CC6030/ST-CC6040 180V-240VAC 50HzST-CC6032/ST-CC6042 12VDC或AC24V技术规格型号ST-CC6040系列摄像器件752（H）582（V）pixels IT CCD水平分辨率480线扫描面积4.89mm（H）3.67mm（V）扫 描625行/50场/25帧 水平：15.625KHz，垂直：50Hz扫描方式2 : 1隔行扫描同 步内同步/电源同步/VS同步视频输出1.0Vp-pPAL复合视频信号/75，BNC接头信噪比50dB（AGC OFF，Weight On时）电子亮度控制相当于连续可变快门速度，在1/50秒与1/10000秒

26、之间最低照度F1.2时1.0Lux增益控制可选AGC接通或断开白平衡可选ATW或AWC光 圈可选ELC或ALC背景光补偿可选BLC接通或断开镜头安装方式可选C接口或CS接口环境温度-10+50环境湿度90%电 源AC180V240V或AC24V/DC12V尺 寸70mm（W）58mm（H）112mm（D） (不含镜头)重 量0.545Kg (不含镜头)（2）出入口强逆光应用场合选用三星低照度宽动态彩色摄像机ST-CC6130/6140系列高清晰度彩色摄像机是采用SONY CCD芯片的摄像机，该摄像机主要特点为：1/3CCD彩色摄像器件，像素为500（H）582（V），水平分辨率为420线（ST

27、-CC6130系列）1/3CCD彩色摄像器件，像素为752（H）582（V），水平分辨率为480线（ST-CC6140系列）业界最佳照度：F1.0时，最低照度为0.01Lux业界最佳信噪比：50dB（AGC OFF，Weight On时）先进的数字信号处理技术（DSP），确保技术指标长期稳定背光补偿可选ON/OFF特别设计的镜头安装方式可安装C接口或CS接口镜头，自动光圈（DC驱动或VIDEO驱动）或固定光圈镜头。独有的电子亮度控制（ELC）功能，使用户可选价格便宜的固定光圈镜头三种同步方式可供用户选择：内同步、电源同步、三立VS同步，配合SANTACHI矩阵系统可做到视频切换无抖动的效果多种

28、供电方式：ST-CC6130/ST-CC6140 180V-240VAC 50HzST-CC6132/ST-CC6142 12VDCST-CC6134/ST-CC6144 AC24V技术规格型号ST-CC6130系列ST-CC6140系列摄像器件500（H）582（V）pixels IT CCD752（H）582（V）pixels IT CCD水平分辨率420线480线扫描面积4.89mm（H）3.67mm（V）扫 描625行/50场/25帧 水平：15.625KHz，垂直：50Hz扫描方式2 : 1隔行扫描同 步内同步/电源同步/VS同步视频输出1.0Vp-pPAL复合视频信号/75，BNC

29、接头信噪比50dB（AGC OFF，Weight On时）电子亮度控制相当于连续可变快门速度，在1/50秒与1/10000秒之间最低照度F1.时0.01Lux增益控制可选AGC接通或断开白平衡可选ATW或AWC光 圈可选ELC或ALC背景光补偿可选BLC接通或断开镜头安装方式可选C接口或CS接口环境温度-10+50环境湿度90%电 源AC180V240V或AC24V/DC12V尺 寸67mm（W）55mm（H）123mm（D） (不含镜头)重 量0.545Kg (不含镜头)（4）电梯厢房选用三星彩色半球ST-CC4032彩色半球/黑白半球摄像机ST-CC4032ST-CC4032为3彩色半球摄

30、像机，采用直流12V供电。主要特点为：1/3CCD彩色摄像器件，像素为500（H）582（V），水平分辨率为420线（ST-CC4032）最低照度：F2时，最低照度为1.0Lux最佳信噪比：50dB（AGC OFF，Weight On时）先进的数字信号处理技术（DSP），保证技术指标长期稳定镜头接口：内置CS接口定焦镜头，可选f=3.6、4、6、8、12mm镜头，内部自动光线调整电路。供电方式：DC12V技术指标型号ST-BC3142ST-BC3162ST-CC4032ST-CC4042摄像器件500（H）582（V）pixels IT CCD752（H）582（V）pixels IT CCD500（H）582（V）pixels IT CCD752（H）582（V）pixels IT CCD水平分辨率450线600线420线480线扫描面积7.3um（H）4.7um（V）扫描：PAL制 CCIR制/EIA制水平：15.625KHz，垂直：50Hz水平：15.625KHz/15.736KHz，垂直：50Hz/60Hz扫描方式2 : 1隔行扫描视频输出1.0Vp-p复合视频信号/75，BNC接头信噪比47dB（AGC