智慧工地监控管理平台技术解决方案书

智慧工地监控管理平台智慧工地监控管理平台 技术解决方案书技术解决方案书 20182018 年年 1010 月月 3 3 日日 目目 录录 第 1 章 项目背景和建设目标 1 1 1 监控系统需求分析 1 1 2 系统建设目标 1 第 2 章 视频监控系统需求分析 3 2 1 视频安防监控系统 3 2 2 系统组网 3 2 3 系统集成 3 第 3 章 系统建设要求分析 4 3 1 数字视频监控系统 4 第 4 章 设计原则 7 4 1 先进性 7 4 2 可靠性 7 4 3 稳定性 7 4 4 可维护性 7 4 5 系统开放 升级及扩展性 8 4 6 经济性 8 4 7 系统灵活性 8 4 8 提高监管力度与综合管理水平 8 第 5 章 设计依据 9 第 6 章 数字视频监控系统详细设计 10 6 1 前端设备统计及接入方式 10 6 2 平台系统主要功能 11 第 1 页 第 1 章 项目背景和建设目标 1 1 监控系统需求分析 随着社会经济和科学技术的飞速发展 特别是计算机网络的发展 使人们 的工作 生活变得更加快速和便捷 尤其是在经济领域 不仅大大缩短了信息 沟通的时间 提高了工作效率 而且变革了原有的陈旧的管理模式 人们足不 出户便可通过计算机网络了解千里之外的一切事物 通过鼠标能够完成对远端 的各种控制 这一切似乎变得神奇而有魔力 但这确实是科学技术 网络工程 所带来的现实 我们能够亲身感受到管理水平和工作效率都在迅速提高 并最终 带动整体经济效益的倍增 因此 只有顺应科技发展的趋势 不断革新 才能 在日益激烈的竞争中立于不败之地 然而 目前大多数国内生产企业仍受传统 经营模式和管理模式的限制 企业原有的生产 管理设施已经不能完全满足企 业大规模生产的需要 企业平台改革势在必行 随着各行各业科技与竞争观念的不断深入 社会各部门 各行业纷纷建立 起了各自独立的计算机网络系统 基于此发展起来的闭路监控系统 其功用不 再仅仅是安全防范 在通讯 生产 商业连锁等行业 领域 它的使用价值和 意义更多的体现在远程集中管理功能上 以此加强对各分区的集中管理 为实 现标准化 国际化的管理模式创造了条件 成为国内各行各业中先进管理水平 的代表 1 2 系统建设目标 建成后的工程公司监控系统将是一个有易于扩充 升级和管理使用的远程 网络综合信息管理平台 该系统将工程公司集中管理与项目部独立管理合为一 体 实现视频信号采集 各监控点实时控制 视频信号数字存储 存储资料智 能检索 信号远程传输和控制等功能相结合的安全生产监测和分级管理系统 充分满足了工程公司管理的需要 本视频监控系统采用工程公司主控中心集中式管理和各项目部独立管理模 式 整个监控系统的设计原则 使各个项目部的监控子系统都能互不干扰 独 立工作并实现其控制功能 系统采用先分散后集中的设计思路 可根据集团公 第 2 页 司实际需要不断扩充 升级 既有效的保护了项目的投资 又使系统不会落后 本期监控系统的具体建设目标为 阳江 宁德 防城港 红沿河 陆丰 惠州 以及中广核工程大厦现场项 目部等7个项目部现有的视频监控信号接入 通过建设统一视频监控平台将各项 目部视频资源汇集到工程公司指挥中心 实现工程公司对各项目部情况实时监 控 实现工程公司视频资源 统一监控 集中管理 按需共享 的目标 第 3 页 第 2 章 视频监控系统需求分析 视频监控是安全防范监控体系的核心 可有效对各区域实行实时监控 整个视频监控系统的重点在于对敏感区域 公共区域以及楼宇周界的监控 监 控系统的主要目的在于防盗 防范意外和人身侵害 起到管理威慑作用 防患 于未然 此外 从现代化管理的角度出发 监控系统在实现安全防范的同时 应能在管理方面发挥作用 这也是在系统配置过程中应考虑的重点之一 2 1 视频安防监控系统 项目负责敏感区域 公共区域及周界的安全监控及管理 在监控中心机房 设置安防监控中心 对各项目部的安全监控进行统一的监控及管理 系统前端由各项目部数字摄像机 存储设备 交换机及线缆组成 2 2 系统组网 各项目部前端摄像机的图像信号直接经集团内网上传信号 在中心监控室 搭建监控平台 通过 SDK 和 ONVIF 方式对前端设备接入 集中管理 进行实时 图像调阅 云台控制 录像查阅等相关操作 控制及管理 在监控中心设置数据库服务器 管理服务器等组件完成对所 有监控设备 业务的管理及控制 其中视频管理服务器是整个系统的管理中心 和控制中心 可以授权用户在任意一台 PC 管理终端上完成全网的设备管理 资 源调度 云台控制 所有的控制指令由视频管理服务器集中处理和发送 数据 库服务器存储设备及人员信息 2 3 系统集成 视频安防监控系统对犯罪分子具有威慑作用 使其不敢轻易作案 其次 一旦出现了入侵等异常现象 安全防范系统能及时发现并报警 同时视频监控 系统能自动记录现场情况 第 4 页 第 3 章 系统建设要求分析 3 1 数字视频监控系统 数字视频监控系统需要具备如下一些功能性要求 采用先进的数字化 网络化 智能化视频监控理念 技术 采用当前视频监控领域内最新的数字化 网络化 智能化理念 配合国际 领先的网络视频技术 采用国际一流的网络摄像机和视频服务器硬件设备 配 合功能强大的应用软件 通过真正全面的数字化方案彻底整合系统图像采集 数字压缩 远程传输 管理 控制及其应用 采用开放式的体系构架 在系统设计和建设过程中 充分考虑到未来扩展和系统集成方面的需求 采用开放式的体系构架 以现有成熟的产品为对象设计 同时还考虑到周边信 息通信环境的现状和技术的发展趋势 与消防 防盗 聚光系统实现联动 层次结构分明 具有分布式智能 能够实现分散配置 集中管理的 系统 完善的用户管理和权限管理功能 系统提供高度安全可靠的集中身份认证 权限管理和审计管理 用户的账 号密码经过加密传输 不同的用户拥有与其角色相关联的不同权限等级 系统 中的所有操作由系统唯一权限管理中心许可 并由系统的审计管理系统记录和 管理 只有经过授权 拥有账号密码的用户才能浏览或控制摄像机 访问位于 不同区域的摄像机需要具备不同权限 用户仅能够访问或控制其权限范围内被 允许访问或控制的摄像机 完善的控制优先权机制 系统具备完善的控制优先权机制 网络上的用户可以被管理员分为多个控 制权限等级 当多个用户同时想控制某个摄像机时 系统规定优先级高的人可 以控制 优先级低的人不能控制 但可以浏览图像 同时系统会在低优先级的 用户屏幕上显示某某高级用户正在控制 只有优先级高的用户放弃控制权后 优先级低的用户才能控制 相反 低优先级用户正在控制某摄像机时 高优先 级用户可以接过控制权来控制 低优先级用户就暂时不能控制了 相同优先级 第 5 页 的用户谁先取得控制权系统就默认由谁控制 最低优先级用户仅能看摄像机画 面 任何时候都不能控制摄像机 高分辨率实时图像 图像分辨率能够达到 640 480 或更高 要求清晰度高 色彩逼真 图像压 缩格式完全符合国际标准 最高帧速能够达到 25fps 或 30fps 支持多路图像同时处理和显示 能在客户端上进行多画面模式实时显示 可以随时自由选择单画面 四画 面 九画面 十六画面 二十五开画面模式同时观看 1 25 个摄像机的实时画面 全部摄像机可以分成若干工作组 通过视频监控软件用户可以分别控制 切换 浏览所有摄像机的画面 在多画面模式浏览时 可根据用户需要实时选择监控 地点内同时工作的镜头数量 操纵控制摄像机运动 调节图象显示尺寸 还可 对任意一路图象放大到全屏显示 根据网络带宽条件的不同 实时显示的画面 速度最高可达 25 帧 秒 足以满足任何工作条件下对实时监控设备响应时间的 要求 系统软件支持一个用户同时浏览多个摄像机的画面 也支持多个用户同 时观看一个摄像机的画面 同时画面上可以显示摄像机的类型 编号 位置 以及工作时间等文本信息 方便的设备管理配置和实时设备状态监视 对于系统内的任何一种设备 都可以在管理中心进行配置 管理中心可以 对指定范围内的任何设备进行批量的配置 批量的读取和批量的对比 系统实 施的时候 实施人员可以现在管理中心离线配置好所有的设备参数 一次性地 对符合条件的所有设备进行设置 系统设置的过程应在后台运行的 不影响用 户目前的工作 系统按照用户定义的计划对系统中的所有设备进行巡检 任何设备的当前 状况都可以随时展示出来 任何设备发生的任何历史事件 日志 设备运作所 产生的各种对象和它们所有的检索信息都应被发送到管理中心 方便的摄像机控制功能 用户可以根据个人习惯选择用鼠标在监控画面中进行点击 拖放等操作直 接控制摄像机上下 左右 变焦 聚焦等动作 也可以通过点击控制面板来对 摄像机进行控制 摄像机控制面板界面应简单直观 使用方便 此外 用户应 第 6 页 能够根据需要选择配置多种厂商 多种协议的各种档次 制式的球机及云台 并能够实现正常控制功能及一些特殊功能 例如 预置位调用 自动巡检等等 强大的录像 录像检索和回放功能 提供计划录像 本地手动录像和报警录像三种录像机制 用户可根据实际 需要制订不同的录像策略 系统可对多路镜头同时录像 系统自动定时更新录 像存储资料 超过一定容量的资料存储能提供额外数据备份机制 录像记录可 以随时调用 并按用户需要进行快进 慢放或者正常的速度播放 可以拖动进 度条选择播放 对于录像记录用户可以根据需要进行编辑 存储 删除 提供分散集中相结合的存储方式 但采用统一的检索服务 实现对全局范 围所有信息的集中检索 而不是一般的点对点检索 检索的条件可以自行定义 可以满足各种组合查询条件下 日期 时间 通道 楼层 区域等 的录像同 步回放 可以通过视频文件附带的标记信息 如摄像机编号 监控场所名称 日期时间等 进行查询 支持监控图像的抓拍 录像和存储 所有监控点均需要支持报警联动录像 移动侦测录像 手动录像 计划录 像等多种模式 管理员可以根据不同的需求进行选择 所有录像资料由总监控中心统一进行管理维护 录像资料保存至少一周 无论用户在何处登录 都可自由访问其权限范围内被允许访问的录像资料 第 7 页 第 4 章 设计原则 4 1 先进性 视频监控系统承担着监视 管理双重任务 对各功能建筑及园区进行视频 监控 需以先进的技术作保障 前端摄像机布局应合理 监控图像应清晰 同 时在系统数字化技术的运用上应具有前瞻性 确保系统在技术含量 系统功能 等方面处于领先水平 4 2 可靠性 视频监控系统保证系统运行的高度可靠性 做到万无一失 系统设计应在 确保系统可靠的同时 提供系统备份功能 从多个方面 多种技术层面来确保 系统稳定工作 关键部位和设备采用高质量设备 如摄像机 录像机 监控终 端 光纤传输设备等 安装于露天工作的设备 如摄像机 光端机等均应配有 防雷 防水 防尘 恒温等防护设备 以保证这些设备的长效运行 在设备的搭配上采用了合理的冗余技术 在网络结构设计和硬件设计中 应采用容错 备份技术 以保证系统的可靠运行 任何一台设备出现故障时不 致影响其它设备的正常运行 4 3 稳定性 从视频监控系统的规模上来讲 传输距离远 设备多 功能强 所以稳定 性是一个重要的指标 系统的设计应具有较高的可靠性 在系统故障或事故造 成中断后 能确保数据的准确性 完整性和一致性 并具备迅速恢复的功能 同时系统具有一整套完成的系统管理策略 可以保证系统的运行安全 4 4 可维护性 整个系统是一个开放系统 采用通用的标准接口 能兼容不同厂商的产品 以利于硬 软件的兼容 系统的升级和扩充 采用模块化结构 具有自诊断功 能 尽量降低维护工作量及难度 采用友好的人机操作界面 增加必要的辅助 第 8 页 服务功能 安防中心可对前端节点的系统集成及相关设备进行远程操作控制 通过网络管理工具 方便地监控系统运行情况 对出现的问题及时解决 4 5 系统开放 升级及扩展性 方案的设计既能满足管理及监控的现实需求 又利于系统的未来升级和拓 展 在主要设备的选型上 尽可能采用先进的技术 力求操作灵活 功能齐全 整个系统达到国内先进水平 同时也要留有足够的扩展余地 以适应系统未来 升级的需要 4 6 经济性 在方案设计中 所选设备首先满足其功能性的要求 同时兼顾其实用性 经济性 强调系统性能价格比 系统性能价格比高 易维护 易使用 运行费 用低是基本要求 4 7 系统灵活性 系统的各级操作 均提供人性化的简捷界面 满足用户对系统功能和操作 上的要求 尤其在遇到突发事件时 系统应有相应的应急操作方案 同时系统 应具有兼容性 便于与其它系统之间实现系统的集成 4 8 提高监管力度与综合管理水平 本项目系统设备控制需要高效率 准确及可靠 本系统通过中央控制系统 对各子系统运行情况进行综合监控 时时动态撑握监视及报警情况 远程数字 监控大大减少劳动强度 减少设备运行维护人员 另外 系统的综合统筹管理 可使设备按最优组合运行 既可节能 又可大大减少设备损耗 减少设备维修 费用 从而提高监管力度与综合管理水平 第 9 页 第 5 章 设计依据 智能建筑设计标准 GB50314 2015 安全防范工程工序与要求 GA T75 94 民用建筑电气设计技术规范 JGJ T16 92 电气装置安装工程施工及验收规范 BGJ232 90 92 电视系统视频指标 CCTR RECOMMENDATION 472 3 建筑防雷设计规范 HYD41 01 1999 安全防范工程程序与要求 GA T75 安全防范验收规则 GA T308 2001 视频安防监视系统技术要求 GA367 2001 安全防范系统通用图形符号 GA T74 2001 民用建筑电气设计规范 JGJ T16 92 民用闭路监视电视系统工程技术规范 GB50198 94 防盗报警控制器通用技术条件 GB12663 90 计算机软件开发规范 GBJ566 88 第 10 页 第 6 章 数字视频监控系统详细设计 1 组网图 6 1 前端设备统计及接入方式 目前集中管理平台已集成大华和海康 SDK 包 可以通过 SDK 方式接入 H3C 宇视通过 ONVIF 接入 前端设备需支持 ONVIF 协议 通过 ONVIF 测试工具 第 11 页 测试 通过 SDK 及 ONVIF 进行 7 个基地的接入 控制可控 所接入的视频信 号 根据现场系统带宽条件 设置所 需要的码流 保证图像顺畅 6 2 平台系统主要功能 一级功能模块二级功能功能描述 实时视频 实时视频监控窗口分为两部分 状态标题栏和主监控窗 口 状态标题栏显示视频相应信息 包括设备名称 隐 藏按钮 抓图按钮 开启设备音频按钮 即时回放按钮 录像按钮等 主监控窗口实现视频监控显示 图像抓拍该功能实现对视频图像进行单次或连续抓拍 及时回放对视频实现即时回放 工况信息显示摄像头速率 视频链接数 视频速率等工况信息 隐藏图标实现视频窗口的标题栏隐藏功能 局部放大监控窗口特定区域画面放大 实时录像浏览 全屏 多画面时 在视频窗口通过鼠标左键双击可以切换到单 画面模式 再双击回到原状态 云台控制 该功能实现对相关的视频进行云台控制 通过八方向键 用来控制摄像头向各个方向运动 速度条用来显示和设 置控制云台的速度 云镜控制 预置位操作进行预置位添加 修改 更新 默认预置位设置 录像回放远程录像 根据录像类型 设备名称 录像发生时间段等条件查询 可以得到符合条件的录像列表 选取其中一条双击可以 进行远程录像播放 主界面 显示登录用户以及系统基本信息 点击注销退出此次登 录 资源树 资源树界面分别展示了资源树 分组树 搜索树 最近 调阅 最近调阅 当实时视频播放成功后 将会记录该视频的信息 并将 其放入最近视频调阅列表中 高级搜索 可以根据关键字 在线状态 可控 固定状态进行分组 和摄像头信息的搜索 搜索结束后会在搜索树上显示搜 索结果 基础设置 应用配置 包含本地配置 轮巡配置