全国工地视频监控系统解决方案.docx

泛海集团全国工地视频监控系统解决方案深圳市泛海三江电子有限公司2013年12月27日目录1 前言12 公司简介23 项目概况及设计依据33.1 项目概况33.2 设计依据34 监控设计方案44.1 监控系统整体解决思路44.2 监控系统核心设计方案44.2.1 系统架构44.2.2 前端摄像系统360可旋转式摄像机54.2.3 视频传输系统微波无线传输与vpn专线全国联网54.2.4 后端记录及控制系统a1800集中监控主机54.2.5 视频监控系统解决方案拓扑图64.3 系统方案主要应用技术64.3.1 h.264编码技术64.3.2 3d降噪技术（专利技术）74.3.3 vpn虚拟专用网技术74.3.4 a1800集中监控主机74.3.5 ivs视频综合管理平台84.4 系统功能特点94.5 系统具体实现功能91 前言随着时代的发展、科技已渗透进人们生活、工作等各个方面，人类生活的观念在不断的更新，电子机器设备已经是在逐步成为人们工作的重要工具。同样的，在安防领域中，视频监控系统也逐步全数字化，解放大量人力去进行现场巡岗。视频监控一直是人们关注的应用技术热点之一，它以其直观、方便、信息内容丰富而广泛应用于多种场合。随着计算机、网络、图像处理以及传输技术的飞速发展，视频监控技术也有了长足的进步。视频监控系统能实时、形象、真实地反映被监控对象，能长时间获取被监控对象的信息，极大地提高管理效率和自动化水平。建立监控、报警、通讯相结合的安全防范系统是行之有效的保卫手段，对楼宇管理方面有很大的作用。2 公司简介深圳市泛海三江电子有限公司，创立于1985年，属中国泛海控股集团旗下高科技公司，是国内从事火灾报警、智能楼宇和视频监控设备的研发、生产、销售及工程设计安装的知名专业设备制造商。公司秉持“培养优秀员工、生产优质产品、提供优良服务”的质量方针，以用户满意度的持续提升为目标，建立了完善的iso9001质量管理与质量保证体系（通过国际权威机构bsi认证），是众多国际知名企业（如华为、艾默生、上海贝尔等）免检产品供应商。公司拥有完善的技术研发平台，在深圳、广州分别设立了产品研发基地，在武汉设立了物联网联合研究中心，公司与多所重点高校、科研机构建立了长期合作机制。由业内技术精英组成的研发团队为公司产品技术的不断进步与创新提供了保证。公司分支机构遍布全国各主要大、中城市，销售与技术服务网络覆盖全国市场，完善的售后服务保障体系与专业的技术支持团队能够随时响应客户需求；在国际化的进程中，公司正大力拓展海外市场，产品已行销日本、欧盟成员国、南亚及非洲等四十多个国家和地区。泛海三江以“创造安全世界”为愿景，凭借在建筑弱电多个专业领域长期的技术与经验积累，矢志为客户创造安全、环保、智能、舒适的宜居环境而不懈努力。3 项目概况及设计依据3.1 项目概况随着人民生活水平的日益提高，农村乡镇化、乡镇城市化已经成为目前社会发展的主流，而要满足这个发展主流的前提就是满足住宅商业楼的提供，只有住宅楼的成功建成并入住，才能聚集居民，继而带动周边经济发展，最后顺应农村乡镇化以及乡镇城市化的发展趋势，达到社会发展的最终目的，满足人民的生活需求。在楼盘的建设前期到建成交付的这段时间内，建设工地必定会一直存在于建筑周边，且目前的建筑主要是高层建筑，其次现阶段的建设工地主要是在改造的旧城区范围或者乡镇拆迁范围内，故建设工地与居民居住区常常彼此相连，这给建设施工带来了不少的安全隐患。而且，由于建设工地全国遍布，又多处于交通困难地域偏僻的地方，不方便建设公司总部领导以及管理层随时到达工地现场，了解周边拆迁进度以及施工进度，继而及时作出最有效的决策。综合以上概况，在全国各个建设工地部署视频监控系统是解决以上问题的最有效的方法，这样不仅能方便公司领导及管理层人员能在异地及时了解不同建设工地现场的建设施工进度，也能及时了解工地及周边的情况，以便管理层实时进行管理以及做决策。3.2 设计依据视频安防监控系统工程设计规范（gb50395-2007）综合布线系统工程设计规范（gb50311-2007）电气装置安装工程施工及验收规范（gbj232-92）4 监控设计方案4.1 监控系统整体解决思路按照项目需求，本套监控系统设置三层架构：（1）现场安装摄像机前端主要监控设备的接入层，如：网络红外高速球，交换机，无线发射器等。网络红外高速球按照现场实际情况部署在建筑制高点，视角越大对监控效果越好。并按照现场情况部署无线发射器，通过无线发射器将信号传输到监控机房，接入当地片区管理层。（2）当地片区管理主要设备：光纤收发器，交换机，路由器，nvr/dvr，集中监控主机等。按照不同城市或者区域，每个工地为一个片区，每个片区负责管理自己辖区内的监控现场及设备，同时视频监控存储由片区内的集中监控主机或者nvr/dvr完成，存储时间约为一个月。（3）总部集中管理层主要设备：监控大屏，解码器，集中监控主机，管理电脑。各个工地片区监控信号通过专线网络传输到总部，总部拥有整套监控系统最高的管理权限，能对系统内任何设备进行管理。总部监控不需要视频存储，只在需要时，可以任意调用各个工地片区内存储的录像。通过以上三层的部署，现场安装摄像机取代大部分人力巡更劳动，并在当地进行监控管理，通过专线连接，各个片区的监控系统全国互联，最后总部可以任意调看各个片区的监控情况，以便实时查看各地进度，更好更快地做出决策。4.2 监控系统核心设计方案4.2.1 系统架构本项目视频监控系统由以下三个子系统组成：4.2.2 前端摄像系统360可旋转式摄像机摄像机是视频监控系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”，本系统采用360可旋转式摄像机（行业内一般称之为高速球），安装在监控现场。负责监视现场状况，可7*24小时连续工作，只需少量人来留守监控画面即可完成对现场的巡视行为，不仅便捷使用，还能减免大量人力巡更劳动。通过简单的框选操作即可旋转镜头方向或者放大画面4.2.3 视频传输系统微波无线传输与vpn专线全国联网传输部分是系统的图像信号传输通道，由于本项目的现场的特殊性，现场不方便布线，因此采用微波无线传输的方式把视频图像回传至监控室，同时为了响应集团总部的全国联网要求，所以采用vpn专线连接集团总网，集团可通过内部总网管理及查看各地现场监控情况。微波无线传输拓扑图4.2.4 后端记录及控制系统a1800集中监控主机后端显示和记录部分是整个系统的“心脏”和“大脑”，是实现整个系统功能的指挥中心。本系统采用的是a1800集中监控主机，不仅拥有较大的监控摄像机路数容量，且拥有强大的级联能力，只要相互联网就能通过系统内置的视频综合管理软件进行对已联网的其他主机进行权限范围内的控制，比如调用查看录像，实时操作摄像机云台及镜头伸缩等功能。一台主机高度集成多种设备功能4.2.5 视频监控系统解决方案拓扑图4.3 系统方案主要应用技术4.3.1 h.264编码技术目前在数字图像监控产品中，主要是使用的标准为h.264。他是多媒体应用标准，面向目标的设计，以音视频（av）信号为整体操作对象，实现音视频一体化的采集、压缩和传输的技术，从根本上解决了由于传输条件差异引起的音视频不同步问题。由于对网络传输的充分考虑，h.264是一项相当开放的标准，给应用开发留有相当的余地。4.3.2 3d降噪技术（专利技术）3d数字降噪技术能够降低弱信号图像的噪波干扰。图像噪波的出现是随机的，因此每一帧图像出现的噪波是不相同的。3d数字降噪通过对比相邻的几帧图像，将不重叠的信息（即噪波）自动滤出，从而显示出比较纯净细腻的画面。采用3d数字降噪前采用3d数字降噪后4.3.3 vpn虚拟专用网技术vpn虚拟专用网技术的使用能使本套监控系统实现异地存储管理。通过虚拟专用网技术，能将全国各个工地监控网形成一个虚拟局域网，在本虚拟局域网内，信号传输稳定性以及信号安全性非常强大，不受任何其他因素影响视频的传输。4.3.4 a1800集中监控主机使用开放性的管理平台，硬件兼容性能强大。整套系统使用ip分级，分布式部署，采用集中监控管理。支持大规模路数视频的接入以及存储，达到高效监控、存储以及回放的效果。监控主机拥有冗余超级引擎，提供电信级冗余备份，整套监控主机达到电信级别效果，实现了系统的高可靠性。ip分级，分布式部署4.3.5 ivs视频综合管理平台平台强大的前端接入能力，包括多厂商的视频监控平台、dvr/dvs系统、告警系统、门禁系统等；丰富的业务能力，包括视频存储、检索、回放、分析、告警联动、用户管理和视频分析；良好的互联互通能力，系统符合相关业内规范。系统可多级部署，中央管理。系统可以das/nas/ip-san/san作为视频存储方案，存储能力可达pb级。ivs拥有强大的数据库处理能力通过数据库的处理，ivs可以更简单地以多种方式回放或预览实时图像4.4 系统功能特点（1）智能先进性能随时查看各个监测点的实时视频，以便能够即时发现情况，及时处理突发事件。前端系统能定时定点按照既定路线进行巡视，形成图像供管理人员进行判断处理。（2）操作简单实用性采用高科技手段，进行智能化设计，尽量减少系统操作的复杂性。并作到系统工作稳定可靠，维护简单。硬件均采用嵌入式设备，可以即插即用。（3）网络安全性性能具有前瞻性，符合计算机和网络通信技术最新发展潮流，能通过计算机网络技术，实现各个子系统的信息共享，设计必须符合国家的安全标准，保证监测数据的安全性，从而能够满足更高级别的设计要求。（4）系统经济实用性充分利用现有的网络资源、兼容多种网络协议，满足用户需求，无须过多额外投入。相关技术与产品均为目前主流应用技术，并保有升级空间，保护用户投资的长期有效。（5）可扩展性支持多模式设备的接入，兼容市面主流厂商品牌，管理主机之间可进行组网通信，满足组建大型监测中心的要求，系统要满足随时新增监测设备接入系统的要求。4.5 系统具体实现功能（1）实时视频监控u 嵌入式操作系统，性能更稳定，更安全。u 采用h.264编码技术，图像传输质量更高。u 特有视频降噪以及宽动态技术，干扰影响小。u 提供1/4/9/16画面，可满足多种监控需求。u 支持移动设备（手机等）接入浏览视频。u 支持界面云台控制，支持镜头上、下、左、右转动，变焦、聚焦、光圈，以及多个定位点监控。u 支持联动报警功能，与现场探测设备联动，系统可靠性更高。u 可设置轮巡功能，监控范围更广。u 支持图片抓拍功能，响应时间短。u 支持本地录像，录像模式和格式可选u 监控界面如下：（2）视频存储录像u 提供集中存储功能，视频数据方便管理，也更加安全。u 支持多项视频检索查询功能：可按时间，大小进行检索。u 提供二十四小时不间断视频录像，最大可满足2个月的数据存储。u 可设置视频存储策略，按照不同的时间段进行存储。u 使用播放客户端，视频回放更加清晰流畅。u 视频回放操作简单，提供慢放，快放，快进，快退等多项操作。u 支持多路数视频同时回放。u 支持触发录像以及抓拍功能。u 回放操作界面如下：（3）流媒体服务转发u 同时支持多个用户在线访问录像和监控视频，并按分级处理，优先最高级别管理员操作。u 支持多个设备进行级联，系统扩展更加容易。u 支持网络对外扩展，方便互联网用户访问视频数据，通过流媒体服务器，能大大减小监控机房网络压力。（4）存储服务器存储u 提供智能存储管理，能有效存储客户要求时间段的任何视频数据。u 实现容灾以及双机热备份技术，能使视频监控数据更加安全，用户无需担心因意外因素导致的数据丢失。单元式扩展，直接便利扩容（5）用户权限多级管理u 采用用户权限集中管理，支持统一和分散认证等多种模式。u 支持用户数据的添加删除，修改等操作，认证授权更加简单。 u 支持分区分级权限设置，使系统数据更加安全。u 各级权限不混合，管理更加方便用户登录界面多级用户管理，安全性更高（6）日志管理u 报警日志自动存储u 管理员以及用户操作日志u 设备接入和操作日志。u 支持多格式日志输出功能，能生成excel报表。（7）系统扩展u 采用分级部署，集中管理，系统更加合理化，管理性更强。u 模块化设计，系统无需停止服务即可满足扩展需求。u 提供多种类型对外接口，使系统能提供更多服务和功能。u 合理化的系统架构，可满足对不同设备，不同技术，不同协议的兼容。