汽车站安全监控系统建设方案培训资料(doc 45页).doc

内乡县汽车站安全监控系统内乡县汽车站安全监控系统 建设方案建设方案 杭州海康威视数字技术股份有限公司 2013 年 9 月 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 2 页 目录目录 第第 1 章章系统概述系统概述 3 1 1企业级安防系统应用需求 3 1 2内乡县汽车站安防系统设计目标 3 1 3设计原则 4 1 4设计标准 5 第第 2 章章系统总体设计系统总体设计 6 2 1设计思路 6 2 2系统组成 6 2 3高清视频监控系统 6 2 4内乡县汽车站企业安防平台 7 第第 3 章章高清视频监控系统高清视频监控系统 10 3 1IP 网络架构模式 10 3 2前端监控点设计 14 3 3传输网络设计 17 3 4监控中心设计 19 第第 4 章章内乡县汽车站安防平台内乡县汽车站安防平台 29 4 1平台概述 29 4 2架构设计 33 4 3系统框图 33 4 4系统集成设计 34 4 5平台功能 35 4 6平台特点 44 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 3 页 第第 1 章章系统概述系统概述 1 1 企业级安防系统应用需求企业级安防系统应用需求 随着安防系统在各行各业受到普遍重视 企业 园区 校园 机场 道路 商业建筑 等企业级安防系统得到了大力应用 为用户安全防范发挥了积极的作用 内乡县汽车站建 设的安防系统的现状 急需解决以下几方面的问题 1 标清视频监控图像品质分辨率低 重点部位不仅需要要解决视频监控系统中 看 的见 的问题 更要满足监控图像 看的清 的要求 以获取清晰的人员面部特 征 车辆车牌及事件细节等信息 从而提高视频监控的品质 2 对重点敏感部位需要更好的安防监控技术手段 需要对各种事件如盗窃 破坏 入侵和其他可疑行为及时发现和处理 需要将使传统的被动监控的模式转化为主 动监控 根据自身安防需要设置各种规则 对各种可疑事件和行为进行分析报警 并联动视频图像记录行为过程 提高安防应用水平 3 目前的企业级用户安防平台大多不能联网管理 各自为政 上级部门不能实时有 效地了解各分支机构的安防管理情况和各类紧急事件 迫切需要实现多级平台的 联网管理应用 提高整体安防管理水平 1 2 内乡县汽车站安防系统设计目标内乡县汽车站安防系统设计目标 1 建立一套全 IP 构架模式的安防平台 全 IP 视频监控系统是当前网络视频监控最 先进的架构 是网络视频监控今后的发展方向 其它网络监控模式会逐步过渡到 全 IP 模式 全 IP 模式是实现高性价比的高清视频监控系统的基石 2 建立一套全高清的视频监控系统 前端全部采用 130 万像素以上的摄像机 使用 全千兆光纤网络传输网络视频信号 后端采用大容量网络存储设备作为存储介质 实现高清视频资料长期保存 录像保存时间 30 天以上 3 建立一套统一的以视频为主的安防管理平台 依托视频监控专线或业务网作传输 通道 在监控终端上浏览各前端视频信号 通过统一的界面控制所有的 IP 摄像机 硬盘录像机 视频服务器等设备 实现本需求中的所有系统功能 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 4 页 1 3 设计原则设计原则 在方案设计时 将秉承以下设计原则 实用原则实用原则 以满足安防实际应用需求为原则 坚持先进 兼容传统 实现系统集成和系统互联 资源整合 信息共享 把实用性放在第一位 边建设边应用 把系统建设成 实用工程 先进性原则先进性原则 系统建设需要充分参考国内外先进的产品和技术 结合实际情况 使建成的系统不但 能反映当今的先进水平 而且具有相当的发展潜力 标准化原则标准化原则 采用开放式架构 标准化接口和协议 具有良好的兼容性和可扩展性 其中平台软件 的设计采用分层的模块化结构 以达到设置修改灵活 扩充方便 适应业务的发展变化 安全原则安全原则 网络环境下信息传输和数据存储注重安全 保障系统网络的安全可靠性 避免遭到恶 意攻击和数据被非法提取的现象出现 开放性原则开放性原则 系统建设必须按照开放性和标准性原则设计和提供全套的技术资料和全面的技术培训 以满足系统与其它系统协同运行以及系统功能扩展的需求 扩展性原则扩展性原则 技术选型除了考虑先进 实用 还必须考虑系统的扩展性 系统容量应该有可持续发 展的考虑 稳定性原则稳定性原则 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等方面保障 系统的可靠性和稳定性 前瞻性前瞻性 即设计不仅要考虑现在需求的满足还要考虑将来发展的需要 具有较强的适应性与可 扩充性 易操作原则易操作原则 提供清晰 简洁 友好的中文人机交互界面 操控简便 灵活 易学易用 便于管理 和维护 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 5 页 可维护性原则可维护性原则 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 修复 1 4 设计标准设计标准 智能建筑设计标准 GB T50314 2007 安全防范工程技术规范 GB50348 2004 防盗报警控制器通用技术条件 GB12663 90 安全防范系统通用图形符号 GA T 74 2000 民用建筑电气设计规范 JGJ T16 92 电子巡更控制系统通用技术条件 GB12633 90 电气装置安装工程工程电气设备交接试验标准 GB50150 90 电气装置安装工程电缆线路施工验收规范 GB50168 92 安全防范工程程序与要求 GA T75 94 民用闭路监视电视系统工程技术规范 GB02198 94 安全防范工程程序与要求 GA T75 94 安全防范工程行业标准 GA T70 94 建筑电气安装工程施工质量验收规范 GB50303 2002 安全防范工程费用概预算编制办法 GA T70 94 民用闭路监视电视系统工程技术规范 GB02198 94 中国电气装置安装工程施工及验收规范 GBJ232 82 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 6 页 第第 2 章章系统总体系统总体设计设计 2 1 设计思路设计思路 按照 抓应用 求先进 上台阶 的思路 在可靠运行的前提下借助先进的视频监控 技术提升系统的先进性 满足未来 5 10 年的发展要求 完善监控系统的管理和运用 使 监控系统对安保 业务的作用最大化 完善系统之间的联动和应用软件的功能 使用户在 运用本套系统时能充分感受到稳定 实用和便利 充分利用监控资源 发挥整体效益 做 到系统具有可持续发展特性 2 2 系统组成系统组成 内乡县汽车站安防系统是一套 集成化 数字化 智能化 的企业级安防管理平 台 整合了监控 报警系统 并对平台子系统进行应用 实现一个平台下多个子系统的统 一管理与相互之间的联动 使整个安防系统真正实现了 一体化 智能化 管理 加强企 业安防管理效果 集成化 集成化指在企业级安防平台应该是一个多系统的无逢集成 即监控系统 报 警系统 指挥系统的高度整合 充分发挥科技力量 提高治安管理水平 数字化 利用高效视频编解码压缩技术 如 MPEG 4 H 264 可以在已有的各类数字 传输网络上以非常低的带宽占用实现远距离图像传输 而且可通过与计算机技术的结合实 现灵活 丰富 广泛的多媒体应用 对图像的观看可以利用计算机 监视器等各种手段 并最终实现系统的高清视频监控 智能化 指安防平台以网络化传输 数字化处理为基础 以各类功能与应用的整合与 集成为核心 实现单纯的图像监控向报警联动 GIS GPS 流媒体 图像识别以及移动侦 测等应用领域的广泛拓展与延伸 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 7 页 2 3 高清视频监控系统高清视频监控系统 高清视频监控系统是企业安防建设的基础系统 是整体平台系统的核心组件 该系统 能够直接对现场情况进行监视 其他安防系统可以将各自探测感知的报警信息传递给视频 监控系统 进行信息的共享和联动 及时调配人员和设备 对报警现场进行综合处理 随着安防系统技术的不断进步 视频监控系统由模拟系统逐步向数字高清系统过度 海康威视视频监控系统全面兼容模拟 数字 模数混合的系统结构 视频监控子系统特点 视频监控子系统特点 1 支持多种监控网络的接入 轻松实现模拟前端 IP 前端 数字高清前端和混合前 端等多种监控网络 2 支持标清 高清视频信号的同步接入 提供高清可视化依据 实现全面控制 准 确定位可疑人员及事件 3 支持视频智能分析功能 智能化管理与判断 将传统的被动监控的模式转化为主 动监控 能够极大的提高视频的利用效率 提升企业级安防监控系统的整体性能 4 系统支持多种存储架构 分布式存储 集中式存储 分布与集中相结合的存储方 式 每种存储架构均支持 PC NVR ISCSI 直存 通过磁盘阵列 NVR 的备份冗余 技术实现录像资料的冗余备份 当网络异常中断的情况下 支持前端存储 在网 络恢复正常的情况下由前端设备实现录像文件补录的功能 保证资料的安全 2 4 内乡县汽车站企业安防平台内乡县汽车站企业安防平台 海康威视企业级安防应用平台 是自主研发的基于 SOA 系统架构的集成多种安防子系 统的联网平台 采用先进的软硬件开发技术 解决了综合安防系统集中管理 多级联网 信息共享 互联互通 多业务融合等问题 2 4 1系统功能系统功能 1 联网功能 系统建成后 能够实现纵向各级管理部门和横向其它职能部门视频监 控资源的共享 能够实现视频专网与业务网安全互通 满足后期系统升级扩展需 求 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 8 页 2 系统集成功能 系统具有将监控系统 报警系统 门禁巡更系统等业务集成和整 合的能力 能够和用户第三方业务平台及系统集进行集成 如用户的 OA 办公系统 3 报警管理功能 系统应能管理各种报警事件及其联动处理 并可对报警消息进行 分发及上传 应提供完善的报警日志管理 以便安保部门对报警事件的事后查询 检索 4 资料存储与共享 系统采用 IPSAN 实现网络集成存储或分布式存储 前端网络摄 像机通过 iSCSI 协议直接写入 IPSAN 通过 VRM 管理数据存储 实现高效的网络视 频存储和管理 授权网络用户可以从点播服务器远程调看 下载视频资料 5 其它业务功能 具有智能分析 任务计划等功能 实现对前端视频流的智能检测 如 入侵检测 周界防护 逗留 滞留 检测 图像异常告警识别等检测报警和 相关的告警联动 实现录像文件的智能后检索功能 可以实现系统设备校时 数 据和录像资料备份 设备状态巡检 操作和维护等工作任务制订成计划 系统按 照计划自动执行 提高工作效率 2 4 2系统优势系统优势 本方案支持多种架构模式搭建系统 通过部署企业级安防平台实现对监控系统的联网 与管理 方案优势体现如下 1 1 一体化平台 一体化平台 企业级安防管理平台是一套 集成化 数字化 智能化 的平台 整合了监控 门禁 报警 智能分析等各子系统 实现各个子系统在一个平台下的统一管理 并且实现 相互之间的联动 使整个安防系统真正实现了 一体化 管理 满足了企业级安防用户的 要求 加强企业安防管理效果 2 2 部署灵活 部署灵活 系统采用模块化设计 部署灵活 可根据实际需求与建设投资成本 分步骤 分批次 建设 通过添加相应模块 即可对系统进行扩容与升级 对于较小的监控系统 采用集中 式部署的管理模式 如企事业单位内部监控 对于规模较大的系统 如城市监控 采用分 布式部署的管理模式 能够大大降低布线成本 方便部署与后期管理 3 3 安全可靠 安全可靠 方案从业务和视频数据的重要性和安全性出发 从信息安全 网络安全 运行安全等 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 9 页 方面进行安全保证 1 对业务和数据进行的访问 能够做到身份认证 接入控制 安全审计 多级存储 管理架构能够有效保证重要录像的安全 2 对于承载网络 能够做到有效的安全接入和访问控制 为业务提供一个整洁高效 的平台 3 对于设备运行 可以进行数据备份和冗灾 支持核心设备的集群构建 4 4 集成度高 集成度高 本系统支持同时标清 高清网络摄像机接入 实现高性能视频监控 5 5 平滑升级 平滑升级 系统符合监控联网平台长远应用需要 设备 网络 平台的建设最终须服务于用户业 务与监控数据的应用 系统主体采用 IP 网络架构 标准的接口 可实现功能的平滑升级 系统采用模块化设计 通过相应模块的添加即可实现系统的扩容与业务应用功能的增加 6 6 平台已接入的第三方设备 平台已接入的第三方设备 设备类型设备类型品牌品牌型号型号接入方式接入方式功能功能 西门子短信猫TC35 芯片 发送短信 短信猫 万象 短信猫 DG U1A USB 发送短信 博世 DS7400 MTA211 22 网络模块 或 CMS7000 软件 DS7240 MTA211 23 网络模块 CC408 MTA211 21 网络模块 HONEYWELL CK 23 系列MTA211 01 网络模块 VISTA120 250 MTA211 02 网络模块 VISTA20P MTA211 03 网络模块 艾礼富 协议 报警主机 英安特 管理软件 SIMS2009 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 10 页 第第 3 章章高清视频监控系统高清视频监控系统 3 1 IP 网络架构模式网络架构模式 3 1 1视频高清化趋势视频高清化趋势 视频图像监控系统从八十年代末发展至今 基本解决了最基本的需求即 看得见 的问题 传统的标清视频监控系统不能满足城市视频监控中对于重 点目标 重点部位 重点单位 大型活动 公共场所 群体性事件等的远距离 大范围 高清晰的实时监控 大部分都只能达到 CIF 352 288 或者 4CIF 704 576 的分辨率 不能清晰地呈现监控目标的细节和特征 如人员 的面部特征 现场的细节和车牌等信息 视频监控系统全面采用高清视频监控技术 通过前端部署 130 万像素高清 摄像机 将大大提高摄像机图像的分辨率 令图像的细节更加清晰和细腻 视 频图像分辩率的提高意味着在同等的环境基础上 能获得比传统摄像机更丰富 的信息量 视线所及 细微之处一览无遗 传统摄像机下无法清晰辨认的物体 细节等无不纤毫毕现 高清视频监控系统的具体应用优势 高清视频监控系统的具体应用优势 采用高清视频监控不仅解决了视频监控中 看的见 的问题 更是满足了 监控图像 看的清 的要求 提高了监控系统录像资料的可用性 监控系统的 可操作性 为领导指挥决策提供高清可视化依据 实现动态布防 全面控制 精确打击的目标 可及时准确发现违章违法活动 调查收集证据 处置突发事 件 提高整体监控系统建设的科技含量 1 图像清晰度更高 细节更加清楚 传统的标清分辨率的图像对于多数的监控场景 基本上无法对细节进行分 辨 而当发生事件时 从录像资料中很难对监控现场相关的人员 在一些重要 的监控场所 应采用高清摄像机获取高清晰度的监控画面 更能清楚地呈现监 控原貌 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 11 页 高清视频监控画面细节放大图 130 万像素 2 监控目标覆盖范围更广 提高监控效能 在传统的标清监控技术构架下 为了保证监控的覆盖率 尽可能的减少监 控死角 需要安装部署相当规模数量的监控摄像机 监控系统规模不断扩大 从几百路向成千上万路甚至数十万路的规模发展 如此规模庞大的监控资源 在同一时间里却只有极少部分能够得到实时的监控 而绝大多数监控图像被无 差别的记录保存下来 从而形成了海量级的视频录像数据资料 而这些规模庞 大的录像资料中也仅有极少部分因可能与某些已知的事件相关联而被备份以外 其他的录像信息则不断的被新的录像数据所覆盖 这就是典型的传统监控系统 大规模 高成本 低效率的建设应用现状 在高清监控技术构架下 单台高清摄像机能够相当于几台普通摄像机的监 控覆盖面 且图像分辨率更高 信息量更丰富 因此采用高清监控可以非常有 效的缩减系统规模 节省传输链路和设备 从而减少总体建设成本 高清监控 技术将推动视频监控系统建设应用向着集约化 效能化转变 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 12 页 高清视频监控的大范围覆盖效果图示 3 有利于图像识别和智能视频分析的应用 高清摄像机采用先进的感光器使图像细节更加清晰 更加细腻 逐行扫描 方式可以给我们提供更好的图像质量 有效解决了隔行扫描带来的梳状模糊现 象 给智能分析等应用提供了有利的前提条件 这对于车牌 人脸识别等智能 分析应用具有重要意义 4 数字 PTZ 功能的实现 高清摄像机不仅提升了图像清晰度 使得数字 PTZ 功能得以体现 也就是 在整幅大图像中对某个局部细节进行放大或移动 而且这种大范围整幅图像监 控拍摄 不会错过监控范围内的任何情况 给日后的调阅查证提供了有效手段 同时由于数字 PTZ 方式没有机械移动部件 设备也更经久耐用 3 1 2模式应用模式应用 IP 网络构架模式主要实现大容量高清视频图像编解码输出的应用 突破传 统模拟视频监控在图像采集 传输等方面的存在局限 实现实时解码输出 系 统支持 720P 高清视频解码输出 IP 前端构架模式适用于对视频图像品质有较高 要求的应用场合 如主要出入口 停车场出入口 建筑周界等处 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 13 页 3 1 3系统描述系统描述 本系统前端采用高清 720P IP 摄像机 采集前端视频后直接编码产生网 络高清视频流 通过区域接入交换机后经光纤以太网接入到监控中心 系统全 方位支持高清图像的前端采集 编码传输 录像存储 实时显示 解码回放 在各个环节都体现了高清处理 实现了真正的高清监控 安防监控中心部署安防综合管理平台进行统一管理 采用高清解码器解码 上墙显示 在存储方式的选择上 视频图像通过网络存储到监控中心的大容量 网络存储设备中 通过存储管理服务器对存储策略统一进行管理 极大地提高 了存储系统的灵活性 3 1 4系统特点系统特点 1 高清图像质量 传统模拟摄像机受 CVBS 传输系统的限制 水平 TVL 线理论最高仅有 625 线 数字系统可轻松实现 1280 720 1280 960 1600 1200 等多种高清画质 从采集 编码到显示全部高清化 监控图象显示质量高 能够更好地捕捉 细节 监控画面覆盖面更广 相同监视区域可以替代原有的多个固定点摄 像机和一个全方位摄像机 2 低延时远程监控 在整个地区范围内 通过视频监控专网 授权用户能远程监控任意可控监 控点的图像 远程操作摄像机进行变焦和转动 可以清晰地查看现场图像 高清编码阵列采用高性能处理芯片和优化算法 编码效率高 编码延迟小 可确保端到端控制延迟小于 260ms 低延迟体现控制灵敏度高 响应迅速 聚焦准确等优势 3 接入方式灵活 综合多种数据接入方式 包括 ADSL 线路 E1 线路 DDN 线路 固定 IP 各 种专线等 4 有效的统一管理 便于构成统一的大规模的监控系统 网络可以承载各种数据的传输 系统 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 14 页 可以将各地的监控系统级联起来 实行统一有效的管理 5 海量存储设备 采用嵌入式大容量存储设备 支持 RAID0 1 5 等 RAID 模式 提升数据安 全性 单台设备支持 48TB 以上的存储容量 可满足海量高清视频存储的需 求 6 便于系统扩容 基于网络的系统搭建 各设备基于网络协议通讯 只要有 IP 地址资源 就 可以在任意的位置添加任何设备 各子系统相对独立又彼此联系 3 2 前端监控点设计前端监控点设计 3 2 1摄像机选型原则摄像机选型原则 视频监控系统主要由前端摄像机组成 根据现场不同的环境和应用选用不 同的摄像机 在开阔区域 主要出入口 图像质量要求较高场所设置高清网络 摄像机或高清网络球 在光照不良区域选用红外高清摄像机 利用红外进行补 光 提高视频监控效果 应按如下描述来进行确定基本设置及类型选型 序号序号位置位置分辨率分辨率选型选型 1 固定监控点HD720p 1280 720 固定摄像机 2 开阔区域HD720p 1280 720 枪型摄像机 3 光照不良区域HD720p 1280 720 红外摄像机 图表 摄像机选型原则 摄像机点位如下表 摄像机点位如下表 序号序号摄像机类型摄像机类型数量数量安装位置安装位置 1 红外高清网络半球摄像机 35 内乡县汽车站内部主要出入口 电梯 厅 走廊等处 2 红外高清网络枪式摄像机 9 内乡县汽车站周边 出入口 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 15 页 3 2 2前端配套设备前端配套设备 1 监控立杆 前端根据监控的范围 角度 场景以及现场条件来选择摄像机的安装方法 由于大部分监控的地点都在道路或室外公共场所 摄像机的安装固定以立杆为 主 杆底端焊接固定法兰盘 预留拉线孔 地基应是硬质 同时根据现场安装 点的地质的实际情况 调整相应的尺寸 立杆的安装牢固 制作美观 其顶部 应做防水帽 立杆有较高强度 抗台风 防摄像机抖动 防攀爬 防腐 立杆 基础规格按不同的杆体进行分别设计 根据现场情况订制 2 室外机箱 所有的电源 光端机 防雷器等前端辅助设备都安装在设备箱内 内部安 装架的设计充分考虑设备的安装位置 同时具有防雨 防尘 防高温 防盗等 功能 不便于在立杆上部安装设备箱的 在地面设置设备机柜 其设计按照相 关的规范标准执行 同时具有防尘 防雨 防破坏等功能 3 前端防雷接地 本项目严格执行国家的有关标准和规范 立杆防雷接地电阻 10 接地 网布置依据地形进行设计 立杆的基础由钢筋网加混凝土构成 首先用四根 50 毫米的钢管或 50 50 5mm 的角钢作为接地极 同时用镀锌扁钢把四根接 地极焊接形成接地网的一部分 再此接地网与法兰盘进行焊接 钢管或角钢需 经过热镀锌工艺处理 以增加抗腐性能和提高其导电性能 如图所示 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 16 页 当土壤电阻率太高而不能满足要求时 采用垂直接地极 减阻剂的方法使 地网接地电阻符合要求 4 前端设备防雷 为保护摄像机不受到直接雷击而在立杆上设计安装避雷针 避雷针采用不 小于 25 的圆钢 并和立杆一次成型 在设备箱内我们对电源 信号线及控制线路安装相应的防感应雷措施 型 号选用合格名牌避雷器 为避免在现场产生感应雷高电位闪络放电和雷电波磁 场而损坏设备 在安装现场所有的信号线路做屏蔽等电位接地处理 前端摄像机的视频信号 控制信号 网络信号加装信号避雷器 每个监控 点设备箱电源进线做好电源避雷 前端摄像机电源使用 AC24V 或 DC12V 由变压器供电的 单相电源避雷器 串联或并联在变压器前端 如直流电源传输距离大于 15 米 则摄像机端还应串 接低压直流避雷器 考虑到摄像头大部分是室外裸露安装 容易受到直击雷的影响 本项目选 用 C 级电源浪涌保护器 除了能够防止间接雷 8 20 s 的能力 还具备防止直 击雷 10 350 s 的能力 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 17 页 前端设备防雷示意图 5 前端设备供电 视频监控系统前端设备通常采用两种供电方式 一种是集中供电 另一种 是就近取电 具体供电方式根据监控点的分布情况 对于较为分散的监控点采 取就近取电的方式为前端设备来进行供电 各摄像机终端在就近的公共供电网络 如路灯供电网 取一路 220V 市电 市电经加装自动重合闸开关 含 SPD 引到设备箱使用 保证了引入部分电源 线路的漏电及防雷防护 快球供电电压要求为 24V AC 功率约为 30VA 3 3 传输网络设计传输网络设计 网络作为视频监控系统的承载平台 在系统建设中有着举足轻重的作用 其建设应满足系统传输 控制和管理的需要 又符合 IT 发展的趋势 视频监控系统采用以太网传输技术 根据系统建设的规模可以采用以下构 架模式 联盟新城视频监控系统前端监控点数量多 接入模式复杂 监控网络视频 流要求带宽高 一般均需要建设视频监控专网 系统可以采用以下构架模式 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 18 页 图表 监控网络构架图 1 1 网络设备部署 网络设备部署 建议前端汇聚交换机选用全千兆网络交换机 使用千兆光纤模块与核心交 换机连接 核心设备的部署应满足视频监控专网多业务 高负载处理的应用需要 并 确保网络核心的稳定性和可靠性 应满足以下技术要求 1 核心设备关键部位冗余配置 提高设备运行的可靠性 2 比较细的 QoS 控制粒度 比如 8Kbps 的控制粒度 3 对核心设备进行冗余备份 4 可扩展万兆接口甚至 100G 接口 2 2 功能分区 功能分区 视频监控系统网络设备众多 根据视频和数据业务的特点 对网络设备进 行分区接入和管理 可组成存储设备接入区 应用服务器接入区 前端 IP 设备 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 19 页 接入区和管理接入区等 各功能区域的交换机通过千兆或万兆接口接入核心交 换机 3 3 网络安全 网络安全 视频监控系统应组件视频监控专网 专网与其他业务网络和互联网之间进 行安全隔离 可采用防火墙 视频隔离网闸等网络安全设备 对来自外部网络 的病毒 非法入侵行为进行防御 视频监控专网内部部署杀毒软件 终端管理软件 802 1X 安全认证等安全 措施 确保视频专网内部的安全性 4 4 网络管理 网络管理 网络管理系统采用通用标准网管协议 简单网络管理协议 SNMP 实现对 视频监控专网内所有网络设备 服务器的管理 部署网络管理系统意义 1 提高网络运行的可靠性 2 合理规划和调配网络资源 3 预测和检测网络故障 4 集中管理分布广泛的前端 IP 监控节点 5 统计和分析设备性能 网络管理系统实现的主要功能 1 拓扑管理 提供网络拓扑结构自动发现功能 2 配置管理 提供对设备的配置功能 3 安全管理 提供用户安全级别和视图浏览权限功能 4 性能管理 提供被管设备的性能参数 5 告警管理 收集和分析被管设备的错误情况 6 日志管理 提供网管系统自身和被管设备的日志信息 3 4 监控中心设计监控中心设计 3 4 1管理与控制设备管理与控制设备 管理中心部署 CRM 管理服务器 VRM 存储服务器 流媒体服务器 报警服 务器等 采用软硬件一体化设备 提高系统的可靠性和稳定性 同时充分满足 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 20 页 整个系统信息处理和管理需要 1 1 CRMCRM 管理服务器管理服务器 管理服务器实现对整个系统的统一管理 实现统一认证和权限控制 组织 与角色管理维护 设备集中管理 报警规则与处理管理 电子地图集中配置 设备巡检和日志管理等功能 实现报警管理和移动终端管理等 管理服务器的 基本性能特点如下 1 提供统一的认证 授权 管理服务 采用软硬件一体化设计 2 支持 AAA PKI PMI 的集成 实现统一认证和权限控制 组织与角色管 理维护 设备集中管理 报警规则与处理管理 电子地图集中配置 设备 巡检和日志管理等功能 3 最大管理视频路数 500 路 4 集中监控报警 最大支持报警信号 1000 路 5 移动终端管理 支持手机用户接入管理 100 个 支持手机视频浏览 PTZ 控制等功能 2 2 流媒体服务器 流媒体服务器 流媒体服务器作为视频监控联网系统中最主要的视频资源管理服务器 用 于监控中心多客户端复用相同现场图像的流媒体转发管理和支持多级流媒体转 发管理和调度 支持网关管理 降低网络带宽和设备负荷 该软件是专门针对 带宽较小的 VPN WAN 等广域网环境下的音视频传输而开发的网络视频转发软件 目的在于缓解网络带宽紧张的区域 对该区域内的视频服务器的访问全部通过 视频转移分发单元软件来进行转发 使得该视频服务器的视频服务只占一个通 道 流媒体转发软件的多级设置可提高响应访问的效率 可以合理规划流媒体 管理软件模块的设置 以求更少的时间代价换取更高的带宽利用率 流媒体服务器主要功能如下 1 多级流媒体间的转发 实现多级流媒体之间的转发 分散访问压力 提高系统稳定性 如 当市局的用户请求访问派出所的某图像时 视频流通过主管流媒体转发 二级流媒体转发服务器 至上级流媒体转发服务器 一级流媒体转发服 务器 2 跨网段 网关 防火墙等传输 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 21 页 当客户端和设备在不同的网段时 有些情况下客户端不能访问到设备 通过将流媒体服务器架设在网关上起到中转的作用 从而使得客户端可以 正常取得数据流 3 支持大容量存储设备转发存储 通过流媒体转发服务器将前端DVR DVS IPCamera PC DVR等视频源转 发存储到磁盘阵列等大容量存储设备中 4 回放与转发服务 因DVR 磁盘阵列等设备受本身硬件性能影响 连接路数有限 当同时 实时预览或回放某些数据源的客户端比较多的话 设备压力较大 甚至连 接不上 利用流媒体服务器分发的优势 可以将从设备来的一路连接 同 时分发给多个客户 从而能有效减少设备端的压力 5 网络带宽管理 配置视频转移分发单元的带宽管理组 带宽组的管理是对添加的Dvr进行 路数或是带宽上进行有效的限制 防止用户连接的带宽超过负荷上限或者 用户连接的通道数超过流媒体所能承受的上限 6 IP段访问规则配置 IP段网关配置 IP段网关的配置是限制这个视频转移分发单元允许在此 IP段内进行转发的功能 设置好后 此流媒体就只能在此网段内进行 数据转发 其他网段无效 同时还可以对流媒体的IP段进行查询 不受限的IP配置 不受限的IP是指在指定的IP段内 都不能受到IP段网 关的限制 设置的IP段在该视频转移分发单元都有效 5 5 报警管理服务器 报警管理服务器 管理系统内各种报警事件及其联动处理 并可对报警消息进行分发及 上传 支持的联动方式有客户端联动 视频图像 声光显示 信息叠加 云台联动 通道录像 EMAIL通知 短信发送 通道抓图 警灯 警号等外 设联动 门禁联动 停车场联动等方式 提供完善的报警日志管理 方便 事后查询检索 6 6 客户端客户端 1 B S 客户端 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 22 页 系统允许使用 B S 客户端在任意一台联网计算机上通过浏览器方便地中完 成各项权限范围内的配置 控制操作 不需安装 部署灵活 使用简单 1 C S 客户端 C S 客户端完成实时监控 报警处理 系统控制等日常的监控工作 主要 包含对视频监控系统及其他各个子系统的设备工作状态 网络和现场情况的监 视以及相关控制 1 手机客户端 通过手机客户端客户不仅能够查看实时视频 还可以控制云台 回放录像 文件 使得客户无论在什么地方都可以掌控监控现场 系统支持多种手机平台 包括 iOS Windows Mobile Android Symbian 等 3 4 2存储系统存储系统 3 4 2 1存储架构设计存储架构设计 内乡县汽车站监控平台高清视频接入 44 个高清 本方案建议采用集中存储 的存储架构 集中存储体现在总中心安装网络设备 用于存储整体监控系统中 的重点图像和报警图像的录像文件 便于后期进行重点录像文件的查找 如下 图所示 图表 存储架构示意图 中心选用磁盘阵列作为存储设备 通过存储服务器能提供丰富的存储策略 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 23 页 比如 中心报警录像 冗余录像 电视墙显示录像和录像备份 存储管理服务器可集中管理总中心和区域的存储设备 监控它们的工作状 态 对存储设备产生的报警进行提示 比如 录像失败 磁盘坏等 管理和分 配录像任务 部署录像计划以及设定录像参数等 所有存储设备全部采用千兆以太网线接入监控专网 单台 NAS CVR 接入 IP 前端数量较多 因此采用双千兆冗余链路接入 以提升可靠性 3 4 2 2CVR 存储模式存储模式 1 1 CVRCVR 流媒体监控存储功能流媒体监控存储功能 海康监控存储系统可支持视频流经编码器直接写入存储设备 省去存储服 务器成本 避免服务器形成单点故障和性能瓶颈 独特的数据结构确保监控服 务的高稳定和高性能 支持视频流直接录像 回放 检索 支持视频流直接录像 回放 检索 在CVR流媒体存储应用模式下 海康存 储系统通过视频流协议和策略负责从前端编码设备直接取流 支持客户端 平 台直接接入 实现对监控数据的直接下载 检索 浏览和回放等 可获得极高 的录像导入 导出速度 提供更流畅的录像回放质量 且不占用DVS DVR资源 精确定位 回放精确定位 回放 对于海康存储系统中的所有录像资源 都可以灵活 快 速检索和回放 可以同时进行16路录像回放 回放过程中支持停止 暂停 恢 复 快放 慢放 拖拉定位等控制功能 基于时间检索机制 可快速完成条件 检索 实现视频点的准确定位 2 2 独有的流媒体文件系统保护技术 独有的流媒体文件系统保护技术 海康CVR流媒体存储存储功能采用独特的VSPP 视频流预保护技术 彻底解 决由于断电断网引起的文件系统不稳定甚至文件系统损坏而导致的监控服务停 止 数据只读或丢失等故障问题 传统IP SAN存储模式 磁盘阵列空间需要在存储服务器端格式化成本地文 件系统后才能使用 但是断网 断电等突发事件 服务器端文件系统的数据不 能及时刷新到存储上 而造成的结构损坏 从而导致磁盘空间的不可访问 海康CVR创造性的采用自身独有的数据块管理结构和容错机制 脱离对服务 器端文件系统的依赖 避免其文件系统损坏对监控业务系统造成影响 提供更 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 24 页 加稳定 高效的管理方式 3 3 高效的磁盘碎片免疫技术 高效的磁盘碎片免疫技术 由于监控视频数据需要反复的覆盖写入 采用传统的文件系统会产生大量 的磁盘碎片 传统的磁盘阵列 DAS 和SAN 由于附属于前端的操作系统 对 磁盘碎片是无法处理的 只能依靠前端操作系统中文件系统的处理机制来处理 例如 NTFS和EXT3 而传统的文件系统设计的时候考虑更多的是在磁盘没有 写满的情况下如何更快的响应一般客户操作或者数据库的请求 对于类似监控 类型的反复覆盖访问方式不是很适用 在长时间使用之后 性能和磁盘利用率 均会大幅下降 并且还会造成磁盘加速损坏 缩短磁盘寿命 海康CVR存储采用磁盘预分配与延迟分配技术相结合 首先查找空闲空间区 域并用于存储新数据的过程 最大程度地提高系统性能和避免磁盘碎片 同时 结合高效的碎片整理程序 在系统空闲时对磁盘碎片进行整理 改善系统的性 能 4 4 智能断网录像 智能断网录像 结合前端编码设备 在断网期间实现录像接管 并在网络恢复时将前端视 频数据透明化复制至磁盘阵列保证视频数据不丢失 提升网络存储的可靠性与 灵活性 也可同时储存实现数据双备份 5 5 大容量录像卷提供 大容量录像卷提供 通用存储逻辑卷受制于传统文件系统 最大不可超过2TB 海康监控存储系 统提出了录像卷概念 以录像卷为单元对外提供空间 每录像卷支持高达1024 个逻辑卷 所以单容量空间可以高达数千PB 6 6 优越的监控性能 优越的监控性能 海康存储系统采用高性能硬件平台 结合行业优化软件模块 可以实现十 分优越的存储性能 7 7 CVRCVR 存储构架存储构架 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 25 页 图表 CVR 存储构架图 3 4 2 3海康威视存储产品特点海康威视存储产品特点 1 1 针对监控应用的优化 针对监控应用的优化 海康存储系统针对监控应用的特点对存储系统进行了优化 监控应用实际 上是一种以大码流多并发写为主的一种存储应用 在写性能 写的高并发和写 的高稳定度方面 海康监控存储产品采用了独特的算法 达到最佳的效果 能 充分满足监控系统性能的要求 并能够满足以后性能扩展的需要 同时 海康监控存储采用独特的缓存算法 应用于系统缓存与硬盘缓存之 间 通过海康专有的优化文件系统 把多路随机并发访问变为顺序访问 以减 少由于硬盘磁头工作时频繁进行长距离来回奔波导致的性能迅速下降和硬盘寿 命降低的问题 同时 进行写优先策略优化 以实现最大化的写性能 3 3 高可靠性 高可靠性 1 1 支持多硬件冗余机制 提供成熟稳定的硬件平台支持多硬件冗余机制 提供成熟稳定的硬件平台 配置高可靠企业级硬盘 支持多种RAID 热备盘二级保护机制 冗余风扇 冗余电源 支持多网口绑定 可实现通道的错误替换和负载均衡 嵌入式DOM卡 充分保证存储系统的安全性 同时DOM卡中关键视频配置信息会在私有硬盘区进 行实时备份 DS A820系列提供双控制器冗余负载架构 进一步提高可靠性 2 2 支持支持RAID0RAID0 1 1 5 5 6 6 BODBOD及及Hot SpareHot Spare 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 26 页 单RAID组即时出现多块硬盘损坏 仍可以保证数据不丢和存储服务的持续 运行 热备盘可保证对故障盘在线进行及时替换 保障业务的可持续运行 3 3 支持多网口虚拟化绑定技术支持多网口虚拟化绑定技术 有效对视频读写压力进行合理负载 并可以保证存储器在单个网络连接断 开的情况下 仍然可以正常工作 保证了设备的高可用性 4 4 支持智能断网录像技术支持智能断网录像技术 当网络出现故障 可结合前端编码设备实现录像接管 保证视频数据不丢 失 当网络正常时 恢复网络化集中存储 同时将前端视频数据透明化复制至 磁盘阵列 进一步提升了网络存储的可靠性与灵活性 同时实现数据的双备份 3 3 支持独特的 支持独特的 N 1N 1 或或 N nN n 热备机模式热备机模式 多台设备通过集群方式提供服务 其中一台或多台存储设备可做为热备机 监控其他设备的状态 当整体存储系统中有任何工作设备出现故障或存储服务 中断时 热备机会立即接替宕机的设备进行工作 保证视频数据可持续写入和 系统的整体稳定可靠运行 当故障机恢复正常后 录像数据可以从热备机回迁 4 4 支持多种扩展模式 支持多种扩展模式 海康存储产品提供多种扩展模式 包括磁盘热插拔 卷级空间在线扩展 RAID级空间在线扩展 设备级扩展支持设备堆叠和级联扩展柜两种方式 可实 现存储系统无线扩容 海康存储产品可同时支持FC ISCSI SAS扩展柜 针对已有存储设备进行 充分利旧 并兼容其他厂家存储产品 5 5 硬盘高兼容度 硬盘高兼容度 可同时支持企业级SAS SATA 硬盘 兼容1T 2T硬盘 根据应用系统特点可 灵活配置 确保经济性或高性能的提供 并利用海康威视自身RAID算法 在磁 盘预分配与坏区处理上进行优化处理 6 6 支持 支持 WORMWORM 防篡改功能防篡改功能 WORM技术是针对档案类存储提供的基于硬盘的写一次 读多次的存储技术 目前各行各业越来越多的重要信息是采用电子存档的方式存储 而且这也是发 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 27 页 展的方向 随着法规遵从方面的要求的不断提高 在保存档案类数据方面 组 织机构目前面临越来越严格的规定 要求将电子邮件 重要文档 设计文件 重要视频信息 患者记录 审计信息以及其他数据存档数年 海康存储设备的WORM功能 通过对数据读写的访问控制实现 采用基于硬 盘的RAID技术 在归档存储的同时保证了访问的高性能和数据的可靠性 7 7 高效 高效 MAIDMAID 节能机制节能机制 海康存储设备支持磁盘MAID节能机制 可根据策略对磁盘组或整机进行休 眠 最大化降低设备正常工作的功耗 减少数据中心能源成本并有利于环保 当有请求线程访问休眠磁盘组时 休眠盘组会自动上电并立即进入高速工作状 态 支持RAID组或整机MAID休眠技术 灵活配置休眠策略来实现能耗节省 保 证在RAID组工作时间 其他磁盘处于休眠 低功耗阶段 从整体上大大降低了 使用功耗 节能率高达35 有I O请求时 9秒内完成对休眠RAID组的唤醒 提供读写服务 具体休眠 策略可在线灵活配置调整 8 8 自主可控产品 具有良好的兼容性 自主可控产品 具有良好的兼容性 自主可控存储产品 可以提供软件开发SDK包与二次开发支持 支持与第三 方网管软件的集成 具有开放性良好 支持视频流协议 iSCSI CIFS NFS HTTP FTP AFP等存储协议 支持 Windows Liunx Solaris HP UX AIX MacOS等主流操作系统 9 9 易用性设计 易用性设计 全中文WEB管理界面 同时支持CLI与串口管理 配置操作简单 支持通过同一软件界面针对多台存储设备进行配置 管理 针对运行状态 进行实时报警 支持声音 邮件 手机短信多种报警方式 支持中心管理平台进行集中统一管理与实时状态监控 集中报警 集中管理平台可实现多网络存储设备的集中化管理和状态监控 可以实现 业务系统中存储设备的集中配置 管理 实时监控存储设备单元工作状态及其 对应可管理的设备部件 运行协议 RAID组等内容 集中报警管理支持对存储 设备的定期状态巡检功能 对系统运行状态 阵列运行 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 28 页 ISCSI HTTP CIFS SCSI通道等状态进行实时监控 集中显示 存储系统提供中文图形用户界面远程管理和配置 串口管理 支持 SNMP V1和V2 3 4 2 4存储容量设计存储容量设计 单个通道 24 小时存储 1 天的计算公式 GB 码流大小 Mbps 8 3600 秒 24 小时 1 天 1024 以一路一路视频图像在 7 天 15 天 30 天所需要的占用空间估算 实际配置时还需 要考虑格式化 RAID 热备盘的开销 单位 GB 存储天数存储天数 视频规格视频规格 1 1 天天7 7 天天1515 天天3030 天天 1920 1080 1080P 8 Mb 码流 84590 1266 2532 1280 720 HD720P 4Mb 码流 42295 633 1266 704 576 4CIF 2Mb 码流 21148 316 633 352 288 CIF 512Kbps 码流 53575150 在中心配置使用 IPSAN 网络磁盘阵列对前端的网络摄像机进行视频集中存 储 目前设计每个监控点的录像资料在总控中心的平均保存时间在 30 天以上 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 29 页 第第 4 章章内乡县汽车站安防平台内乡县汽车站安防平台 4 1 平台概述平台概述 海康威视企业级安防应用平台 是自主研发的基于 SOA 系统架构的集成多 种安防子系统的联网平台 采用先进的软硬件开发技术 解决了综合安防系统 集中管理 多级联网 信息共享 互联互通等问题 本系统除了完成监控设备接入管理 实时监控 报警联动 录像存储 检 索回放 智能分析等功能外 还集成了对讲 巡更 门禁等子系统的功能 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 30 页 图表 平台结构图 本系统可以管理从几十到几千规模的监控系统 具备良好的伸缩性 可以 管理模拟 模数混合 IP 化 全数字的各类终端设备 具备良好的兼容性 可 以部署在各种网络环境下 从局域网到广域网 从有线到无线网络 具备广泛 的适应性 可以应用在小区 楼宇 连锁店 厂矿 园区等企事业单位 具备 良好的可用性 我们的目标是通过开放的体系架构 全面 丰富的产品支持 为用户提供 随需应变的网络化解决方案 如下为平台主要应用介绍 配置管理 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 31 页 内乡县汽车站安全监控系统建设方案 第 32 页 实时预览 支持多屏显示 可任意设定布局 支持即时回放功能 应对突 发紧急事件 支持 3D 定位功能 录像回放 直观的图形化界面对历史视频进行展现 提供多达 16 路的同步 回放功能