高清网络IPC在幼儿园远程监控方案中的应用.doc

高清网络IPC在幼儿园远程监控方案中的应用 摘要：幼儿园监控远程看护系统是专门针对幼儿园实际需求中的具体情况而开发的监控管理系统。此方案利用数字网络摄像机的优势，提出了基于网络摄像机的幼儿园网络视频监控系统解决方案。系统采用世界领先的图像压缩和处理技术，结合先进的计算机网络及通讯等技术，通过高速DSP芯片及嵌入式实时操作系统对传送来的数字化视频信号进行高速DSP压缩,再通过无线网桥或网络(TCP/IP)总线传送给监控主机。网络上用户也可以直接在工作站上观察图像，授权用户还可以控制摄像机云台镜头的动作或对系统配置进行操作。即插即看，安装方便，用户使用方便，仅需操作软件即可。 关键词：幼儿园远程监控系统网络 第一章 概述1.1项目背景 随着社会的高速发展，现代人的生活节奏随着经济的发展也在不断地加速，繁忙工作的需要，让人分身乏术，以至于一些家长不得不将很小的孩子交给幼儿园代为看管。 幼儿园的儿童年龄较小，自我防范能力和自我保护能力都相当弱小，近年来入园行凶，虐待儿童事件时有发生。因此，幼儿园安全问题向来是学生家长和幼儿园管理者最担心的问题。 为堵塞安防漏洞，预防恶性事件的发生，不少幼儿园纷纷安装安防监控系统，以提高幼儿园自身的安全系数，保得一方平安。对于家长来说，将孩子交由幼儿园管理，必定会慎重选择。面对众多可供选择的幼儿园，家长会将各方面进行对比。教学条件，师资力量固然是各个幼儿园的竞争重点，但是环境，安全等也是不可忽视的方面。采用远程监控系统作为教学管理辅助，家长在家、在办公室甚至出差在外都可随时观看孩子在幼儿园的情况，不仅能让家长放心地把孩子交给学校，更可让家长看到学校的管理实力。这在无形中使得学校的竞争实力倍增。以此可见，采用监控系统已成为许多幼儿园智能化管理的新趋势。1.2设计依据根据网络视频监控系统的要求以及幼儿园的实际需求和特点，该系统具有高性能、高质量、低投入、易维护等特点。1.3设计原则通过认真分析幼儿园视频监控需求，我们在幼儿园视频监控设计方案中将遵循以下的原则：(1) 高性能 应充分考虑信息化社会迅速发展的趋势和幼儿园视频监控的本身特性、管理要求，在技术上适当超前，所采用的技术和设备应能保证满足信息化发展的需要，保证幼儿园图像建设的需要。应考虑发展的需要，使系统与未来扩展的设备有互联性与互操作性。系统建成后，其系统整体技术性能完全可以达到世界先进水平，并能在一定时期内保持技术领先的地位。随着网络技术的发展，人们对图像传输速度的要求越来越高，高清 IPC网络摄像机，满足了这一要求。数字摄像机的芯片运用了强大的视频处理专用芯片，采用国际最新的H.264图像压缩方式，能够在500K-3M带宽的网络上以实时速度传送高质量的动态图像。网络摄像机还能根据带宽大小自动调节码流，因此不会过多地增加网络负担，同时网络摄像机支持多用户同时访问，局域网下可以允许无限多用户同时访问。(2) 高质量 本系统是针对幼儿园的，是家长与幼儿园进行沟通的一种重要渠道，所以该系统的高可靠性、高稳定性成了本系统的一个重点。产品要能够确保在24小时连续工作模式下无故障运行，并且性能稳定，无需专人管理，IPC网络摄像机一般是基于嵌入式技术，采用嵌入式实时多任务操作系统，代码是固化在FLASH中的，系统更加稳定可靠，使用网络摄像机的网络监控系统不存在机器死机造成系统无法正常运行的问题。 (3) 易用性 针对于该系统的使用对象，该系统必须安装方便、使用简单。网络视频监控系统极大的简化了监控系统中可能涉及的设备种类和数量，它完全取代了模拟监控系统中的视频矩阵、切换器、画面分割器、字符叠加器等不仅减少了调试设备的施工周期，同时减少设备的使用，可提高整体系统的稳定性和可靠性，减少日后维护设备的难度。使用时只需在IE中输入前端网络IP就可以随时观看图像。（4）易维护网络摄像机提供软件访问和远程WEB 访问功能。管理员通过软件远程管理系统设备，不必到达设备现场，提高了设备维护效率。同时，管理员可以对用户信息进行修改：远程增加、删除、监控地点、用户的控制权限、录像时间和报警等信息。当这些信息修改之后，管理员不用对客户端进行维护，用户只要在重新登录系统一次，即可得到管理员重新分配的信息，大大的减轻管理人员的软件维护工作量。 （5）低投入网络摄像机采用基于嵌入式为核心的监控系统，在组网方式上与传统的模拟监控和基于PC平台的监控方式有极大的不同，由于网络视频服务器输出已完成模拟到数字的转换并压缩，采用统一的协议在网络上传输，因此它支持跨网关、跨路由器的远程视频传输。采用分布式安装结构，采用一根网线就可以同时传输视频、音频、控制与电源信号，并且还可以将多路视频、音频与控制通过交换机汇集到一根网线，大大节约安装成本，降低安装难度。当远距离传输时，以廉价的光纤收发器代替昂贵的光端机，传输成本低。(6) 安全性安全性和可靠性是密不可分的。本系统的设计具有高度的安全性和保密性，通过对系统分级保护、数据存储权限的控制等手段，可以有效的防止各种形式的对系统的非法侵入和攻击。系统的所有终端用户在对系统进行操作和访问之前都必须进行注册登记。系统将根据注册所得的用户唯一标识和密码来控制此用户的访问权限，以防止非法操作。不同级别的授权才具有相应的操作权限。系统的安全操作除采用软/硬件保护性措施外，还与操作人员的素质和管理制度密不可分。管理部门应建立严格的“安全操作规程”，由操作者执行并“按章操作”。 依据以上设计原则，进行系统设计时，应充分考虑当前技术发展的潮流，并紧密结合我国的实际情况，在本系统设计中一切以先进、实用、可靠、追求高性能价格比，满足幼儿园视频监控管理平台需求为本。 第二章 建设目标与任务2.1建设目标依据国家有关标准，并结合幼儿园实际情况制定出幼儿园视频监控的建设目标：2.1.1图像的实时监控幼儿园管理者及幼儿家长经过系统管理授权后能够通过网络对前端摄像机的图像进行图像实时调阅并且可以通过手动或自动操作，对前端的云台摄像机的各种动作进行遥控。2.1.2图像存储与管理图像信息采用管理服务器集中存储方式，客户端也可以存储重要事件图像信息，提供用户远程下载录像和录像回放。系统支持多种录像检索方式，可使用户方便快速的检索到需要的信息。2.2建设任务本次建设任务要实现以下目标：充分利用网络资源建立覆盖幼儿的网络视频监控系统，通过系统管理员权限分配，使经过授权的校园管理者及家长在权限许可范围内的进行系统的操作管理，充分开发图像信息资源实现决策支持的科学化，同时预留接口，便于与其他系统连接或者系统的升级，避免资金的重复浪费。 第三章 需求分析基于网络摄像机的远程图像监控系统，对于纳入监控范围的数量没有限制，主要视其应用环境的网络状况，因此基本上系统规模可根据范围大小自由组合定义。同时系统可按多级组网的方式，形成大规模的监控网络。3.1在线监控可以通过网络监控，观看各个活动场所的实时录像。活动场所：活动室：孩子玩耍、活动的场所，您可以了解孩子日常情况。休息室：孩子休息的场所，您可以了解您的孩子的休息状况。教室：孩子的学习场所，您可以了解您的孩子的学习情况。餐厅：孩子吃饭的地方，您可以了解您的孩子的饮食状况。园门口：查看孩子的父母是否已来接送子女。 3.2录像存储 本地录像存储，监控录像随时存储。3.3历史录像查询 对已经存储的历史录像进行本地和远程的查询和浏览。第四章 功能描述幼儿园网络视频监控系统的功能，主要体现在以下几个方面：4.1在线监控 通过选择视频摄像头，观看各个活动场所的实时监控录像： 活动场所监控：孩子们在玩耍时，往往不会在意到一些安全问题，老师也不可能全面地照顾到每一个孩子。将幼儿园网络视频监控系统系统安装在孩子们的活动场所，可以最直接得了解到孩子们的成长情况，同时，也可以注意到孩子们在玩耍过程中的安全问题。休息场所监控：对于幼儿园的孩子们，由于年龄还很小，并不能够做到自己照顾自己，在睡觉的时候，经常会有被子没盖好、睡觉姿势不正确等等情况，这就需要老师们在休息室一直巡视。但是，有限的人手、有限的精力，不可能全面得照顾他们，同时也会影响到孩子们的休息。将幼儿园网络视频监控系统安装在孩子们的休息场所，可以全面地了解到孩子的休息情况。通过该系统，老师们不必一直待在休息场所，特别在夜晚，只需要在一个地点监看孩子们的休息情况即可。这样可合理减少人力的投入，减少管理成本，提高工作效率。家长远程探看：作为孩子的家长，或多或少都想了解自己的孩子在学校的学习、生活情况，特别是对于寄宿的孩子，家长多少还是有些不放心的。利用幼儿园网络视频监控互动系统，孩子家长无论是在本地、外地甚至于国外，只要具备网络设施，便可通过系统客户端登录到监控点，看到孩子的实时情况，抓拍到孩子日常生活中珍贵的视频资料，同时，还可以通过系统设置的通话功能，与监控点进行通话交流。这样一来，真正解决了家长的后