平安沈巷监控系统解决方案.docVIP

平安沈巷监控系统解 决方案中国移动通信集团安徽有限公司巢湖分公司2010年3月1 前言随着树立科学发展观和构建和谐社会等党的重大创新理论的提出，涉及社会公共安全的工作越来越受到党和政府的高度重视。而高新科技的迅猛发展，特别是信息、网络技术的发展，也为强化和深化社会治安管理、提高公安工作效能提供了强大的技术支撑。“平安城市”监控系统的建设，正是在当今现实环境下落实公安部“科技强警”战略的重要举措。近年来，各大城市在监控报警系统的建设及技术应用等方面都突飞猛进，已经初步形成了社会治安技术防范的基础网络。为社会治安防范、公共财产的维护、各类案件的侦破发挥了重要的作用。然而，目前国内已建成的监控系统大都自成体系，相互间缺少统一规划和技术协调，不能有效实现网络的信息资源共享，没有形成多种应用需求的系统集成平台，制约了技术防范在城市监控管理中的作用。在城市监控建设过程中，实现报警和监控系统的互联，综合应用各种报警和监控设备，实现大面积的联网监控，是在新形势下完善“平安城市”安防控体系、提高城市治安防控整体水平的重要工作，也是报警与监控系统建设的目标和任务。2 系统建设需求分析随着城市基础建设不断的发展，现代化的城市需要现代化的管理手段。现代科学技术的飞速发展，加速了我国城市的现代化步伐，使我国的城市面貌发生了翻天覆地的变化。城市的日益繁荣，对城市的治安管理也提出了更高的要求。城市安全管理的现代化、科学化已迫在眉睫。要想把我国的安全管理搞上去，就要有现代化的科技手段。随着“3111”工程在全国各地的开展，城市联网监控系统的发展非常迅速，在各级公安机关打击、预防违法犯罪方面起到了良好的作用。同时，由于用户在系统应用的不断深入，监控系统规模的不断扩大，系统的整合需求日益强烈，各级公安机关也对远程图像资源共享提出了新的要求。“平安城市”监控系统需要整合公安和社会报警与监控资源，加强信息在产生、存储、传输、处理过程中的安全措施，实现公安机关和政府有关部门对报警与图像信息的共享。并且整体系统设计及器材选型配套，应当具有国内外一流的水平，不仅需要质量可靠、性能稳定，使用寿命长，而且还需要具有很强的系统扩容余量及远程通讯联网的能力。系统需要全年724小时实现重要场所和道路的实时监控。这对于城市安全的管理有着十分重要的意义：以公共场所、重点要害部位、道路、社区、卡口、机动车为重点防护目标，逐步建立了固定点报警系统、图像监控系统、系统等安防系统，实现无人值守，可以最大限度节省人力物力，用有限的人力物力做最大最有效的工作；还可以有效的预防和控制城市突发事件的发生，保障人民生命财产的安全；所提供的录像资料还可以对突发事件的处理提供强有力的证据和材料。因此，整体系统应当满足以下的应用需求特点：1) 各种监控系统产品应用平台的统一，实现监控信号的编码、存储、传输、控制采用统一化标准，实现互联互通。2) 具备实时图像和历史图像回放质量符合城市监控实际应用要求，在传输流程中保证信号的传输及时性、可靠性、保密性。3) 平台预留相应接口，可与现有的公安接警指挥系统在统一平台上运行，实现报警信息与图像信息有机联动。4) 具有良好的扩展性，能在规模、监控层次和功能等方面进行扩展。5) 具有良好的设备可维护性，实现设备的自动巡检。6) 充分利用已建成的网络、设备等资源。3 系统建设基本原则3.1 设计基本原则在设计整个系统时,我们本着技术先进、系统实用、结构合理、产品主流、低成本、低维护量作为基本原则，进行系统构架。1) 技术的先进性整个系统选型、软硬件设备的配置均要符合高新技术的潮流，关键的视频数字化，压缩、解压、码流、传输均采用国内外工程建设中被广泛采用的技术与产品。在满足功能的前提下，系统设计具有先进性，并且在今后一段时间内保持一定的先进性。2) 架构合理性采用先进成熟的技术来架构各个子系统组成稳定可靠大系统，使其能安全平稳地运行，有效地消除各子系统可能产生的瓶颈，选用合适的设备来保证各子系统具有良好的扩展性。稳定性和安全性是我们最关心的问题，只有稳定可靠的系统才能确保各设备的正常运行；只有良好的数据共享，实时的故障修复，实时备份等才能形成完整的管理体系。3) 经济性在满足系统功能及性能要求的前提下，尽量降低系统建设成本。采用经济实用的技术和设备，利用现有设备和资源，综合考虑系统的建设、升级和维护费用，不盲目投入。建设经费不足的地区，应先重点、后一般，分期投入、分期建设。4) 实用性在设备选型时，主要依据我市的实际情况结合目前我国市场上的占有率高的各类产品中选择具有最优性能价格比和扩充能力的产品。5) 规范性控制协议、编解码协议、接口协议、视频文件格式、传输协议等应符合相关国家标准、行业标准和公安部颁布的技术规范。6) 可维护性所设计的系统和采用的产品应该是简单、实用、易操作、易维护。系统的易操作和易维护是保证非计算机专业人员使用好本系统的条件。并且，系统应具备自检、故障诊断及故障弱化功能，在出现故障时，应能得到及时、快速的维护。7) 可管理性前端现场设备，各分系统集中于中心统一控制，实施对所有远端设备的控制、设置，以保证系统的高效、有序、可靠的发挥其管理职能。8) 安全性对系统采取必要的安全保护措施，防止病毒感染、黑客攻击，防雷击、过载、断电和人为破坏，具有高度的安全和保密性。3.2 设计依据和标准1、智能建筑设计标准(GBT 503142000)2、建筑智能化系统工程设计标准（DB32/191-1998）3、城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范（CECS/119-2000）4、建筑与建筑群综合面线系统工程设计规范（GB/T50311-2000）5、民用建筑电气设计规范（JGJ/T16-92）6、民用闭路监视电视系统工程技术规范(GB/50198-94)7、系统接地的型式及安全技术要求（GB14050-93）8、安全防范工程程序与要求（GA/T75-94）9、安全防范工程验收规则（GA/T308-2001）10、工业电视系统工程设计规范(GBJ 115)11、安全检查防范系统通作图形符号（GA/74-94）12、消防联动控制设备通用技术条件（GB 168061997）13、火灾自动报警设计规范（GB50116-98）4 系统总体架构4.1 两大系统部分“平安城市”监控系统是一个覆盖整个城市的大型综合监控系统，业务范围涵盖治安、交管、消防、刑侦、内保等多个公安警种，包括社会面治安监控系统、交通智能卡口系统、电子警察系统、社会重点防范单位的监控系统等独立而又互相协作的子系统。系统的组成庞大且复杂，但是从应用角度来看，我们可以将整体系统分为两大部分，即：1) 前端采集传输部分主要包括多个子系统前端音视频、控制、报警信号的采集、处理、传输设备。2) 后端监控管理部分主要是指公安、政府的各级、各职能部门所设立的多级监控中心，实现对前端各类信号的处理、响应。4.2 多级系统架构4.2.1 系统分级整体系统的架构是依据各级监控中心的部署而定的。在公安各个业务部门中，如治安、交管、内保、消防等部门，这些业务部门已经建有大量的前端监控资源，公安监控中心是这些监控资源的共享平台。公安监控中心是整个城市监控系统的核心部分，汇接各种监控资源，将所需的视频、数据信息进行编码和存储，并根据授权进行实时播放、检索和浏览，是实现互联、互通、互控和满足实际应用的共享平台，为各级公安机关、政府相关职能部门和各级领导决策、指挥调度、取证提供及时、可靠的报警和监控信息。监控中心采用分级设置，依据管理权限的不同可以分为一级、二级、三级监控中心，各个城市可以根据本地区的行政区划、治安状况、城市地域范围、经济发展状况，合理选择适合本城市的公安监控中心的分级架构，如大型省会城市、直辖市可建立三级监控，中型地级城市可建立两级体系，而一般小型城市可直接建立一个级别的监控体系。本次设计采用一个级别的监控体系，先构建沈巷镇的监控体系。每一级的监控中心配有独立的监控管理服务器，实现对本级所管辖的监控点或下级监控中心进行管理和授权。4.2.2 两级系统架构相对三级架构，二级监控体系一般只建立从基层派出所到市局的传输管理关系，即系统中包含市局监控中心和派出所监控中心。而对于小型城市，可直接建立从前端监控点到市局监控中心的结构，即一级架构。5 系统主要功能平安城市监控系统使用数字或模拟视频技术、计算机通信技术、网络技术及相关系统和设备，通过实时动态监控、记录查询、网络传输、分级控制、授权访问、资源共享等方式，实现对城市卡口、主要道路、重要目标、重点单位、要害部位、治安复杂区域等目标的治安监控。根据业务管辖和需求，将监控图像实时传输到各级公安机关及其他相关部门，通过报警与图像资源的整合、共享，实时、直观地了解和掌握监控区域的治安动态，适时调度、指挥、处置，达到精确打击、预防和控制违法犯罪、维护良好的治安环境的目的，有效提高社会治安管理能力。1、 对前端监控现场实时24小时的监看，对前端摄像点进行全方位的云台操作和镜头变焦控制，图像传输实时无延迟，便于对特定目标跟踪监视。2、 对前端现场图像实行长时间不间断的录像，保证图像清晰度，因为监看的主要目标是人，其次是车辆等其他道路上的目标。无论是实时监看的图像，还是录像的图像，能够保证能看清目标（人脸、车辆）的特征。3、 实现派出所、公安分局、市局等多级监控系统。此外，能够保证系统中的视频信息、控制信息、系统信息等可以进行交互控制和传输。4、 实现周界报警等其他系统与视频监控系统的联动，可迅速接警，处理警情。5、 具备视频复核功能，核实警情，解决误报问题，节约警力。6、部分单位已经建立了自己的视频监控系统，通过多种方式能够纳入到城市安防的整体系统中，实现视频和控制的共享。7、权限管理功能系统拥有统一的用户权限管理，每一级公安机关的用户只要在自己所属的监控中心开设帐号、分配权限即可。跨区域的调用通过报警与监控系统监控中心之间的互连注册来实现，可以设立级联权限（可细分为图像浏览、控制、流量控制等权限），具有级联权限的用户可以实现跨区域的视频监控资源共享。（1） 任一级公安机关有权限用户可以浏览所辖各级公安机关的视频监控系统中任一监控点的实时图像和历史图像。（2） 任一级公安机关经上级授权可以浏览其他同级公安机关的视频监控系统中任一监控点的实时图像和历史图像。（3） 有设备控制权限的用户可以对实时图像监控点的云台、镜头和切换矩阵进行控制。8、能够整合多系统，也能够方便的集成到城市应急联动系统或“三警合一”系统中，提高城市综合治安、应急联动能力，节约大量的人力、物力。6 系统组成沈巷镇城市安防监控应本着“先进、可靠、经济、实用、长久”的方针，即：首先，无论在软件设计上还是在硬件结构及性能指标上，要具有比较突出的特点；其次，质量要得到可靠的保证，减少故障的发生，保证使用效率；第三，要本着“少花钱、多办事、办好事”的原则，尽量减少不必要的投资；第四，要保证系统长期不落后，就要产品提供厂商完善的后期服务，不断进行软件升级，使各个系统的综合水平长期保持在先进的水平上。模拟数字结合方式6.1.1 实现过程1)前端分布于城市各个道路、商业区、重点监护场所、重点企事业单位的监控设备，如摄像机、快球等，通过相应路数的光端机接入专用光纤网络，进入到基层派出所监控中心。2) 以派出所为基层监控中心，接入的信号连到数字DVR主机，进行本地独立实时存储。派出所可以分散控制处理自己区域内的视频、报警信号，能够方便直观对前端监控点进行操控、记录。3)经派出所汇集后的视频信号，可通过级联设备上传视频给上一级的分局监控中心，分局监控中心通过零延时的级联设备可以跨级切换控制任意区域内的任意一路图像，并可进行跨级编程，保证系统中的视频信息、控制信息、系统信息等可以进行交互控制和传输。即实现各派出所的分散控制，做到及时的警务处理，又实现分局的集中控制，做到警务的总体管理。6.1.2 方式特点模数结合方式的特点体现在：1) 整个系统通过城市光缆，将前端监控点的视频、控制、报警信号以模拟信号的方式传输到上级监控中心，中间过程不经过数字化压缩处理，图像质量清晰无损失。2) 监控中心的核心设备为数字硬盘录像机（DVR）。3) 数字硬盘录像机对模拟信号进行切换上屏幕墙监控，DVR则将传统的模拟视频信号转换为数字信号，通过计算机网络来传输，通过智能化的计算机软件来处理，这就形成了模数结合的监控系统。实现了视频的数字化、系统的网络化、应用的多媒体化和管理的智能化。6.1.3 主要设备选型1. 信号采集部分：信号采集部分使用红外智能球形摄像机。该摄像机具有超低照度，270倍变焦能力，彩色黑白自动转换，高速运转等特殊功能。 普尼克斯PONICS PN-5309CR1/4 SONY Super HAD CCD- 水平分辨率480 TV Line- 自动光圈- 27倍光学变焦- 10倍数码变焦(最大270倍)- 彩转黑- 菜单控制(OSD)- 6个背光补偿区域- RS-485 Interface(Pelco-D)/PTZ 控制方式- 帧积累(DSS)- 12VDC采用14颗8mm原装进口反射型红外灯+14颗168原装台湾鼎元红外灯， 红外光线均匀分布、无手电筒现象、红外光衰减率低（年衰减率小于2%）。 60米看清人的五观，100米发现距离。 采用功能完善的高性能数字DSP设计，性能稳定.一体化集成设计，快装结构，热插拔功能，可靠性高.精密步进电机驱动，运行平稳，反应灵敏； 水平360无限位0.5-350/秒，带比例调速功能； 垂直090/秒，带180度自动翻转功能.报警功能：7路报警输出，1路报警输出（可选）采用TVS板极防雷技术，有效防止1.5KW以下功率的雷击、浪涌等各类脉冲信号对设备造成的损坏.256个预置位任意存贮，定位准确. 自动限扫功能，3档调速，2个方向共6种方式选择，两点间扫描，实现无人操作自动巡视.支持两点之间左右扫描.六组可选编程巡视轨迹.支持360扫描.支持看守位功能.支持全天侯(24小时)监控,夜间自动彩转黑,并开启红外灯照射.断电记忆恢复功能.自动光圈，自动聚焦，自动白平衡. 2、传输部分：传输部分是整个系统的关键，用光端机实现是性价比和效果最好的方式，它具有无损传输、抗干扰性能好、传输质量高、信号稳定等优点，可将视频、控制信号通过单芯光纤进行传输，实现对监控点的控制。普尼克斯PONICS PN-401一路视频一路反向数据PN-401系列为数字式单路视频、反向数据光端机，支持全制式视频信号，可以在一根光纤上传输一路正向视频信号和一路反向数据信号。视频信号采用8bit/20MHz数字采样；数据接口支持RS232/RS422/RS485电气标准，波特率0-100Kbps。全数字光传输通道，确保高质量的信号传输。面板上有电源指示灯、光信号指示灯、视频信号指示灯和数据信号指示灯，可以直观的检测电源、光信号、视频信号、数据信号状态。PN-401系列视频、数据光端机是高性能，高可靠性的长距离视频、数据传输系统。 3、主控部分：主控系统使用矩阵加硬盘录像的方式，模数结合监控系统的信号和视频信号的接入、图像的切换和前端设备的控制主要采用模拟切换矩阵，图像的记录采用数字方式，图像数字化后通过计算机网络传输。DVR和切换矩阵能够互控，二者也能同时控制前端摄像机，系统独有的8+1屏显示功能，监控点的切换非常直观、快速； CAN总线技术、铁电存储等，控制、切换更加灵活、简便。硬盘录像负责视频资料的存储、回放、备份等，便于事后查阅。普尼克斯PONICS PN-MC650D32-16中型控制主机技术参数额定功率50W/AC220V10%/50HZ视频输入1Vp-p (75负载，不平衡)视频输出1Vp-p (75负载，不平衡)视频信噪比50db(加权)视频隔离度50db(加权)视频带宽17MHZ(-3db)差分相位典型值为2%差分增益典型值为2%视频制式PAL制或NTSC制音频输入幅值0-2Vp-p音频输出功率0.5W(8)音频信噪比48db(加权)音频隔离度48db(加权)音频带宽20KHZ(-3db)切换时间1毫秒视音频接口视频BNC插座/音频BNC插座环境温度-10-55环境湿度90%RH（无凝结）外形尺寸480Wx89Hx310Dmm重量8kg(整个系统)供电电源AC 22010%普尼克斯PONICS三维中心控制键盘PN-MC650A技术参数产品型号FT-8000-3 产品指标主控键盘参数供电电源DC9V-DC12V 500mA 通信方式RS485半双工通讯速率1200/2400/4800/9600bps/s 通讯接口RJ45显示方式液晶屏显示 编程功能有控制功能矩阵主机、高速球、画面分割器、DVR操作触媒按键、三维摇杆 环境温度-1055环境湿度90%RH（无凝结） 外形尺寸375Lx171Wx70Hmm 重量1.5kg视频分配器： AS-16-32可把一路音视频输入信号分配成多路音视频输出信号或把一路视频输入信号分配成多路视频输出信号8+1电视墙产品特点 欧美式的设计风格，呈流线球型，底架的立体造型呈现给人一种现代气息技术标准达到国际IP23级安全保护标准。独特的静电喷塑工艺，全自动化喷粉设备加工，达到BS6497国际标准。 材料工艺生产加工：世界一流的日本AMADA数控剪切、冲压、折弯加工生产线 加工材料：采用优质冷轧钢板( 内力柱2.0mm、其他部分1.5mm) ,侧板（木板）3.0cm 表面处理：经过脱脂、酸洗、防锈磷化、静电喷塑海康 DS-8116HF-S硬盘录像机采用嵌入式Linux操作系统、达芬奇处理器H.264压缩算法支持USB2.0接口主要特性菜单界面友好、便于操作VGA视频输出分辨率最高达1024*768支持图像的本地预览、存储与回放支持预览图像与回放图像的电子放大PTZ控制时，可通过鼠标对图像进行局部放大不同通道可设定不同的录像保存周期支持定时和事件两组视频编码参数支持冗余录像支持硬盘盘组管理支持NTP（网络校时）、SADP（自动搜索IP地址）协议功能和性能压缩处理功能支持PAL/NTSC制式视频信号输入。采用H.264视频压缩技术。采用OggVorbis音频压缩标准。每个通道的视频编码参数独立可调，包括分辨率、帧率、码率、图像质量等。每个通道支持定时和事件两套压缩参数。本地监控VGA显示，最高分辨率达1024*768。支持1/4/9/16画面预览，预览通道顺序可调。支持预览分组切换、手动切换或自动轮巡预览，自动轮巡周期可设置。支持预览的电子放大。可屏蔽指定的预览通道。支持视频移动侦测、视频丢失检测、视频遮挡检测、视频输入异常检测。支持视频隐私遮盖。支持多种主流云台解码器控制协议，支持预置点、巡航路径及轨迹。云台控制时，支持鼠标点击放大、鼠标拖动跟踪功能。硬盘文件管理最大支持8个SATA硬盘，可支持每个最大容量为2TB的硬盘。支持硬盘S.M.A.R.T技术。支持硬盘休眠。支持硬盘盘组管理。文件格式与Windows系统兼容，采用硬盘空间预分配技术杜绝硬盘碎片的产生。录像与回放支持循环写入和非循环写入两种模式。支持定时和事件两套压缩参数。录像触发模式包括手动、定时、报警、移动侦测、动测或报警、动测和报警等。每天可设定8个录像时间段，不同时间段的录像触发模式可独立设置。支持开关量报警及移动侦测的预录及延时录像。支持录像文件的锁定和解锁。支持本地冗余录像。支持指定硬盘内的录像资料仅供读取，只读属性。支持按通道号、录像类型、文件类型、起止时间等条件进行录像资料的检索和回放。支持回放时对任意区域进行局部电子放大。支持回放时的暂停、快放、慢放、前跳、后跳，支持鼠标拖动定位。资料备份支持通过USB接口进行备份。支持内置SATA刻录机进行备份。支持按文件和时间进行批量备份。支持回放时进行剪辑备份。支持备份设备的管理与维护。报警与异常管理支持报警输入/输出的布防时间设置。支持视频丢失报警、视频移动侦测报警、视频遮挡报警、视频信号异常报警、输入/输出视频制式不匹配报警、非法访问报警、网络断开报警、IP冲突报警、硬盘错误报警及硬盘满报警。各种报警可触发弹出报警画面、声音警告、上传中心和触发报警输出，另视频移动侦测、开关量报警可触发任意通道录像；各种异常可触发声音警告、上传中心和触发报警输出。系统运行异常时可自恢复。视频压缩标准H.264实时监视图像分辨率PAL：704*576 NTSC：704*480回放分辨率QCIF/CIF/2CIF/DCIF/4CIF视频输入路数1/2/4/6/8/10/12/16视频输入接口BNC（电平：1.0Vp-p，阻抗：75），支持PAL、NTSC制视频输出2路（DS-8001HF-S仅1路）视频输出接口BNC（电平：1.0Vp-p，阻抗：75）视频帧率PAL：1/16-25帧/秒，NTSC：1/16-30帧/秒码流类型视频流/复合流压缩输出码率32K-2M可调，也可自定义。（上限8M，单位：bps） 音频输入路数1/2/4/6/8/10/12/16音频输入接口BNC（电平：2Vp-p，阻抗：1k）音频输出2路（DS-8001HF-S仅1路） 音频输入接口BNC（线性电平，阻抗：600）音频压缩标准OggVorbis音频压缩码率16Kbps语音对讲输入1路，BNC（电平：2Vp-p，阻抗：1k）双路回放支持（DS-8001HF-S仅支持单路回放）双码流支持通讯接口1个RJ45 10M/100M自适应以太网口，1个RS232口，1个RS485口键盘接口1个（支持级联，其中DS-8001HF-S、DS-8002HF-S、DS-8004HF-S有2个）硬盘接口8个SATA硬盘，每个硬盘容量支持高达2000GBUSB接口1个，支持U盘，USB硬盘，USB刻录机，USB鼠标VGA接口1个，分辨率：800600/60Hz，1024768/60Hz，12801024/60Hz报警输入4/16路报警输出2/4路电源220VAC，50HZ功耗（不含硬盘）70W工作温度-10-55工作湿度10-90机箱19英寸标准机箱尺寸（mm）90mm(高)441mm(宽)470mm(深)重量（不含硬盘）8Kg7 设备清单沈巷镇监控系统配置及价格清单编号设备名称品牌型号数量备注1红外智能球机普尼克斯PONICSPN-5309CR2227倍光学变焦、10倍数码变焦、红外100米2硬盘录像机杭州海康D