视频监控系统与红外线警报系统技术方案(建议稿)

视频监控系统视频监控系统 与红外线警报系统与红外线警报系统 技术方案 建议稿 技术方案 建议稿 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 2 页 目录目录 目录第一部分 系统概述 2 第一部分 系统概述 33 1 1 设计依据及指导思想 33 1 1 1 设计依据 33 1 1 2 指导思想 4 1 2 需求分析 44 1 2 1 系统基本特点 8 1 2 2 多画面处理功能 8 1 2 3 硬盘录像 8 1 2 4 系统联网 9 1 2 5 需求理解 9 第二部分 系统总体技术设计 10 2 1 系统基本功能实现基础 10 2 1 1 硬盘录像机的选型 10 2 1 2 监控软件 11 2 2 系统总体结构 参见附录 B 11 2 3 详细设计说明 12 2 3 1 硬盘录像机获取视频源 12 2 3 2 硬盘录像机的报警控制 12 2 3 3 录像及回放 13 2 3 4 电脑主分控 1414 2 4 系统技术特点 1515 2 4 1 先进性 1515 2 4 2 稳定性 1515 2 4 3 安全性 1616 2 4 4 可扩展性 1616 2 5 监控设备基本参数列表 参见附录 C 第三部分 红外线警报系统 参见附录 D 附录 A 网络视频监控软件介绍 1717 附录 B 视频监控总体结构示意图 附录 C 监控系统设备基本参数列表 附录 D 围墙红外线警报系统安装分布图 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 3 页 第一部分第一部分 系统概述系统概述 近年来 多媒体通信技术发展迅速 视频压缩技术与流媒体实时传输技术已 成熟 数字视频监控取得了飞速发展 应用也越来越广泛 数字化 网络化与智 能化代表了视频监控的发展趋势 硬盘录像比磁带录像具有更高的效率 弥补了磁带录像诸多不足之处 硬盘 录像机经过多年的发展 已逐步走向成熟 使得硬盘录像取代传统的磁带录像 在视频监控领域成为主流 本方案内容包括视频监控子系统的录像 回放 网络分控部分及与主控系统 相关部分的设计 而红外线警报系统 主要是利用红外线技术和控制系统 将指定的无人防盗 区域 进行红外线自动检测和警报 进一步加强了企业的安防 也有效的降低企 业的投入成本 1 1 设计依据及指导思想设计依据及指导思想 1 1 1 设计依据设计依据 设备采购招标文件 民用建筑电气设计规范 JGJ T16 92 工业电视系统工程设计规范 GBJ115 87 公安部安全技术防范工程标准 电视监控工程程序与要求 GA T 75 94 电视监控工程费用概预算编制办法 GA T 70 94 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 4 页 防盗报警控制器通用技术条件 GB12663 90 入侵探测器通用技术条件 GB104081 89 民用闭路电视监控系统工程技术规范 GB50198 94 中华人民共和国公安部行业标准 GA27 92 1 1 2 指导思想指导思想 实用性 能对各监控点进行实时的监控 录像 采用数字水印技术录像文件不能被 修改 因此能为事后取证提供可靠的保障 简易性 采用 PC 式操作系统和直观的面板操作 可通过遥控器操作 可采用控制 键盘集中操控 因此提供了多种简便的操作方式 先进性 采用最新的先进 MPEG 4 AVC H 264 视频压缩算法和 PC 式操作系统 平台 具有极佳的清晰度 较小的系统容量占用 完全实时 一流的网传 功能等诸多特点 是当前国内外一流的产品和解决方案 系统建成后在较 长的一段时间里不会被淘汰 稳定性 采用监控行业最新技术和高品质设备 采用具专业性的设备 外观效果美观 所选设备体积小巧 能非常方便地接入 TCP IP 网络 报警功能完善 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 5 页 具有报警输入输出接口 充分考虑了报警功能的扩充与视频联动的需求 1 2 需求分析需求分析 1 2 11 2 1 系统遵循下列原则系统遵循下列原则 进行设计进行设计确定以下设计原则 结构合理 适应工厂 办公楼管理要求 保证重点 简化设备和操作 高性能 高安全 系统易扩充性 对于系统的整改的扩充应有充分的接口 在这里我们指出 建立闭路电视监控系统 在除了安全防范以外 还有检查情况 监 督外来人员 监督内部员工 建立有效的管理秩序 并对潜在犯罪行为具有威慑作用 是 一种辅助管理手段 1 2 21 2 2 工程环境工程环境 工程地点 旺磐公司机场开发区新厂区 气候条件 温度 0 40 相对湿度 98 海滨性气候 电源提供 交流 380 220V 50HZ 电压波动范围 10 频率波动范围 2 1 2 31 2 3 工程范围和内容工程范围和内容 我们根据珠海旺磐精密机械有限公司对新厂区各生产车间 办公室 综合楼 门卫等 闭路电视监控的具体要求及我公司多年从事安全防范事务的经验 制定了本 CCTV 闭路电视 监控系统 珠海旺磐精密机械有限公司的 CCTV 闭路电视监控系统主要的是对厂区进行即时动态 的图像监控 主要监控的区域及目标为车间 各办公室 门卫及综合楼 分别在生产和办 公区域 厂区出入口及综合楼 安装半球固定摄像机 球型云台摄像机 全天候摄像机 在上述的位置根据每个点的不同我们选定了不同的摄像机 以满足整个厂区闭路电视监控 的要求 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 6 页 我们将对整个厂区 CCTV 系统提供设备和材料 安装和调试 技术培训 售后服务等 1 1 前端摄像机部分 前端摄像机部分 摄像部分是电视监控系统的前沿部分 是整个系统的 眼睛 它布置在被监视场所 的某一位置上 使其视场角能覆盖整个被监视的各个部位 有时 被监视场所面积较大 为了节省摄像机所用的数量 简化传输系统及控制与显示系统 在摄像机上加装电动可变 焦距 变倍 镜头 使摄像机所能观察的距离更远 更清楚 同时还把摄像机安装在电动 云台上 通过控制器的控制 可以使云台带动摄像机进行水平和垂直方向的旋转 从而使 摄像机能覆盖到的角度 面积更大 总之 摄像机就像整个系统的眼睛一样 把它监视的 内容变为图像信号 传送给控制中心的监视器上 2 分析 分析 生产车间 分加工车间及组装车间 合计建筑面积 11040 外加二层品管及仓 库 监控面积超 12000 重点监控生产现场状况 品管及仓库 办公区域 各办公室 会议室 展厅及公共活动区域 监控办公现场 重点科室 公共区域及大门前台进出状况 综合楼区域 图书馆 食堂 厨房及四层宿舍走廊通道 监控图书馆 食堂及每 层走廊的人员活动状况 此区域二至五层可考虑采用广角远距整体监控 厂区西大门及南门 监控人员 车辆的进出状况 厂区围墙防盗 以红外线对射 将围墙连接形成防盗警报系统 各个监控点 我们暂时以初步了解的状况 根据不同的监控需求 设置不同的监控点 见下面布防点设计 通过前端各种摄像机来对生产 工作和生活的活动情况进行监控并 录像 对围墙安全则采用红外线报警系统来防范控制 系统需求 根据贵公司及以上各项因素的影响和要求 建议选用较先进和高稳定性的系 统和设备 包括 高清晰度摄像机 先进的全功能全数字化录像系统进行数字监控 并可 实现图像上网传输 多用户同时使用及远程监控 3 3 传输部分 传输部分 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 7 页 传输部分就是系统图像信号 控制信号等的通道 目前电视监控系统多半采用视频基 带传输方式 如果在摄像机机距离控制中心较远的情况下 也有采用射频传输方式或光纤 传输方式 一般厂区要求传输的距离都采用基带传输方式 也就是 75 欧姆的视频同轴电缆 对图像信号的传输重点要求在图像信号经过传输系统后 不产生明显的噪声 失真 色度 信号与亮度信号均不产生明显的失真 保证原始图像信号 从摄像机输出的图像信号 的清晰度和灰度等级没有明显下降等 3 3 控制部分 控制部分 控制部分是整个系统的 心脏 和 大脑 是实现整个系统功能的指挥中心 控制 部分主要由总控制台 有些系统还有副控制台 组成 总控制台中主要的功能有 视频信 号放大与分配 图像信号的校正与补偿 图像信号的切换 图像信号的记录等 对摄像机 云台等进行遥控 以完成对被监视场所全面 详细的监视或跟踪监视 红外线报警系统防区进行布防 撤防等功能 当前端防区有非法入侵时 报警信号传 送到总控制台 可以显示报警防区 联动警号 闪灯 前端灯光 录像机等设备 1 组建控制台时 遵循的主要原则为 组建控制台时 遵循的主要原则为 根据系统中摄像机的台数 选择视频切换器的最大输入路数 视频切换器最 大输入路数一般应大于云台摄像机的台数 以便为今后扩展时留有余地 根据系统所防范的风险等级及区域中要害地点的数目选择录像机的台数 需 要连续录像的情况下 应选择 长延时录像机 根据用户要求可考虑使用数字硬盘录像机进行画面分割 录像 并通过数字 硬盘录像机进行远程监控 根据系统控制的要求 考虑在总控制台之外是否要设分控制台 2 2 控制中心配置设计 控制中心配置设计 前端摄像机我们设定了 44 路 其中云台 10 路 固定半球 18 个 固定枪型摄像机 16 个 根据前端摄像机布点情况我们设计如下 使用三台 16 路入 3 路出矩阵系统 主要用于单画面切换和云台控制 使用三台摄像机调用和控制主键盘和三台控制辅键盘 使用 10 台解码器控制云台的转动 使用三台 16 路数字硬盘录像机对 44 路摄像机进行录像 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 8 页 使用三台 150 寸彩色投影机对 44 路摄像机进行画面切割 24 小时实时监控 包括董事长 总经理与总控 总务 利用网络技术 以用户身份登陆系统 直接以办公电脑实现副总经理 厂长 对指定授权区域的摄像机画面进行实时监控 利用安全防范技术进行安全防范 首先对犯罪分子有一种威慑作用 使其不敢轻易作 案 其次 一旦出现了入侵 盗窃等犯罪活动 安全防范系统能及时发现 及时报警 电 视监控系统能自动记录下犯罪现场以及犯罪分子的犯罪过程 以便及时破案 节省了大量 人力 物力 1 2 1 系统基本特点系统基本特点 采用 PC 式硬盘录像机 集本地监控 防盗报警 录像回放 远程监控 回 放 控制于一体 利用现有网络和 INTERNET 构成一个全方位的数字式 的监控系统 采用先进的 MPEG 4 压缩方式进行视频压缩 44 路视频全实时 高质量 的 MPEG 4 压缩方式 最大回放图像数可达到 16 路 无任何停顿 网络 传输不超过 1 秒 通常情况下 记录数据 8 100M 小时 路 无信号 黑屏 时仅 20M 小时 路 1 2 2 多画面处理功能多画面处理功能 多画面分割显示现场视频图像 单画面 多画面切换显示现场视频图像 高分辨率实时显示现场图像 16 路实时显示现场图像 每路显示帧率 25 帧 秒 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 9 页 可进行多路云台控制 1 2 3 硬盘录像硬盘录像 录像 可实现 16 路实时录像 录像清晰度达 352 288 多种录像方式 定时录像 及时录像 报警录像 录像帧率可调 报警发生时 自动联动报警录像 可指定录像循环天数 回放 同屏最大分割回放路数 16 路 可选择不同速度回放 快进或快退 可按录像时间日期进行回放 视频捕捉 放大 存盘 打印功能 画面显示 录像与回放可同时进行 1 2 4 系统联网系统联网 支持 TCP IP 协议 可以轻易地组成网络 中心控制电脑和分控电脑可以进 行如下操作 远程调看现场画面 远程查看录像资料 对远程联网用户设置权限 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 10 页 分控电脑可采用普通办公电脑 节约资源 网络控制软件占用资源少 用户在进行分控操作的同时 可以进行办公 软件的使用 1 2 5 需求理解需求理解 根据要求 主要解决以下问题 硬盘录像机如何获取视频源 如何实现满足需求的录像 回放 备份等功能 硬盘录像机报警控制的设计 主控电脑 分控电脑的软件设计 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 11 页 第二部分第二部分 系统总体技术设计系统总体技术设计 2 1 系统基本功能系统基本功能实现实现基础基础 2 1 1 硬盘录像机的选型硬盘录像机的选型 根据需求 选择满足本系统各项要求的 功能强大的 SUNSPO 网络硬盘录 像机 它可提供视音频的编码 录像 网传 提供报警信号采集 网传 主动 本 地联动 485 串口可接解码器 实现授权用户在本地或远程控制 PTZ 可进行预置 位设置 SUNSPO 的 SP VR02 网络硬盘录像机主要特性与功能如下 采用先进 MPEG 4 AVC H 264 压缩标准 这一标准比 MPEG 4 SP 于 MPEG 4 ACE 更为先进 是国际电联 ITU 与国际标准化组织 ISO 组成 的联合专家组制定的最新视频压缩标准 是现在及将来在网络视频监控 领域内的主流压缩标准 提供多至 16 路的 25 帧 秒 独立通道的实时 总资源 400 帧 秒 硬件压 缩 本地预览画面清晰 亮丽 单画面 多画面进行自动或手动快速任意切换 不仅支持定码率 变码率 还支持变帧率 根据录像空间及图像质量要求 动态设置码流 图像质量或帧率 采用国际主流的 PC 式操作系统及 PC 式处理器 保证了设备的稳定性 成熟性 紧随国际主流 PC 式技术的发展 产品的升级保持向下兼容 保 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 12 页 护用户的投资 灵活的录像模式可供操作 有定时录像 手动录像 动态侦测录像 报警 录像四种录像模式 前端进行录像时 文件切换不丢帧 保证了硬盘录像 资料的完整性 图像分辨率从 FULL D1 704 576 到 QCIF 176 144 支 持水印技术防止图像被篡改 具有强大的视频服务功能 支持多播 点播及 IE 浏览等方式预览现场图 像 监听现场声音 硬实时 多任务系统提供了强大的并发处理功能 编 码 录像 网传 报警等进程通过合理的任务调度 实现并发处理 满足 高实时性要求 提供了强大的网络 SDK 开发包 提供了用户个性化需求的主 分控软件 的开发平台 2 1 2 监控软件监控软件 监控软件安装在普通计算机上 通过网络实现主控或分控 其主要功能说明 如下 软件功能参数的配置 监控点设置 语音广播分组管理 播放方式定义 支持多路视频的循环播放 对硬盘录像机参数的配置 DVR 参数 通道参数 串口参数及报警参数 的配置 桌面视频显示 1 4 6 8 9 16 六种画面分割可选 图像参数可调 操作用户的权限管理与设置 网络报警联动 声音 文字 现场图像报警提示 语音对讲 语音广播 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 13 页 硬盘录像机内录像资料的回放 下载 图像的抓拍 打印等 下载的录像 资料也可以在计算机内进行回放 监控软件的运行环境 软件环境 Windows2000Profesional or XP 硬件环境 CPU P4 RAM256MB HD 20GB 以上 显卡支持缩放 2 2 系统总体结构系统总体结构 视频监控系统总体结构示意图参见附录 B 2 3 详细设计说明详细设计说明 2 3 1 硬盘录像机获取视频硬盘录像机获取视频源源 前端摄像机的视频信号通过以下几种方式输入到视频监控系统 1 摄像机 控制主机 视频环通输出 硬盘录像机 条件 控制主机支持视频环通输出 特点 硬盘录像机拥有完整的视频源输入 2 摄像机 控制主机 视频切换输出 硬盘录像机 条件 无 特点 录像参数可以由硬盘录像机设置 录像所需视频源的范围由控制主 机切换输出 3 摄像机 硬盘录像机 视频环通输出 控制主机 附 D 中的结构示意图就是这种方式 条件 硬盘录像机支持支持视频环通输出 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 14 页 特点 硬盘录像机拥有完整的视频源输入 4 摄像机 视频分配器 控制主机与硬盘录像机 条件 增加一个视频分配器 特点 硬盘录像机拥有完整的视频源输入 2 3 2 硬盘录像机的报警控制硬盘录像机的报警控制 硬盘录像机的报警信号来自 2 个方面 一个是由硬盘录像机本身探测到的 报警信号 如移动侦测 视频丢失等 这些报警信号可以直接输出到外部报警设 备 可以是警灯 警笛等 也可以是报警主机 另外一部分是来自外部的报警信 号 通过硬盘录像机报警端口输入的报警信号 这个外部信号可以来自报警主机 控制主机的报警输出或直接来自于探测器等 硬盘录像机对报警信号的控制主要针对报警录像的设置 2 3 3 录像及回放录像及回放 录录像像 对于 SUNSPO 的 16 路硬盘录像机 提供了满足甚至超过需求的功能 1 每台实现 16 路 CIF 352 288 格式的每秒 25 帧的独立通道录像 每台达 到了 400 帧的总资源 2 可以动态调整录像的编码参数 如帧率 码率等 3 除了支持 4 种录像方式外 即定时录像 手动录像 即时录像 报警录像 外部报警触发 移动侦测录像 还可以根据录像的实际要求 选择报警 与移动侦测都发生时才录像 或者 报警或移动侦测有一个发生时就录 像 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 15 页 4 采用了定码率或变码率的方式 使得所需的硬盘容量可以计划 5 录像可以选择循环覆盖方式或不覆盖方式 录录像所需硬像所需硬盘盘容量的估算容量的估算 第一步 根据式 1 计算出单个通道的存储容量 1 iiiii Dhqdm 为相应通道的存储容量 单位 MByte 为码率 单位 Kbit s 为第 i 个 i m i d i q 通道每小时所需要的存储容量 单位 MByte 的计算方法见式 2 为每天录 i q i h 像时间 为需要保存录像的天数 i D 2 102436008 ii dq 第二步 根据不同录像方式确定通道的总容量 定时录像对应的通道总容量 估算如式 3 所示 移动侦测模式 报警录像模式所需的总容量分别按定码率录像 的 30 和 10 进行估算 3 c i iT mq 1 通道总容量 为通道数 T qc 回放回放设计设计 画面数 单路获多路 指示进度 在回放窗口下面有回放进度指示条 速度 向前或后播放 播放前或后一帧 2 8 倍速向前或后播放 暂停播 放 逐帧播放 检索方式 按日期和时间文件检索录像内容 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 16 页 回放时可以对视频片断进行剪辑 可选择多个片断 剪辑的片断复制到 USB 设备上 回放时抓图 图片可以放大查看 可被打印 通过客户端 回放内容的时间显示 有时间和通道名称显示 回放时音视频恒定保持同步 回访分辨率等于录像分辨率 多次回放图 像质量不变 2 3 4 电脑主分控电脑主分控 主控或分控电脑可以通过网络预览输入硬盘录像机中任何摄像机的现场图 像 或监听声音 硬盘录像机与电脑的连接示意图如下 电脑分控可以接多个 通过主控 分控电脑进行权限内的远程操作 包括 多画面预览 轮巡或切换 对高速快球的 PTZ 控制 DS 8000ME485 口连接解码器 对图像 声音参数的控制 对录像方式的设置 码率及帧率的设定 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 17 页 备份 下载录像资料 回放硬盘录像资料 远程布防 撤防的设置 硬盘录像机操作权限设定 修改用户名或密码 主动发起与硬盘录像机的双向语音对讲 电脑只需一般的主流配置即可 显卡支持缩放 CPU 性能的高低决定预 览的分割画面数量 具体配置参见 2 1 2 节 2 4 系统技术特点系统技术特点 本系统采用代表国内最高技术水平和理念的架构和产品来进行构建 具备 先进性 高稳定性 高安全性 高可扩展性 低成本等特点 2 4 1 先进性先进性 压缩算法的先进性 我公司研发的 H 264 代表了国内外最高和最新水准 的视频压缩技术 具备高压缩比 清晰 码流可控 适合网络传输等特点 网络监控整体架构的先进性 IP 矩阵 包交换技术应用到视频监控中 顺应技术发展的潮流 也代表了今后网络化安防产品的发展方向 联网集中监控 便于管理 提高效率 是真正的网络监控管理系统 应用系统功能完善 如电子地图 双向语音对讲 分组语音广播 分组视 频切换 错误告警等 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 18 页 2 4 2 稳定性稳定性 PC 式架构带来的超稳定性 前端平台采用 PC 式架构 所有代码均固化 在芯片上 再也不会出现 系统崩溃 类的灾难 专利技术带来的硬盘稳定性 通过采用专利技术 改变硬盘的寻道和写 入工作机制 延长磁盘寿命 当工作盘运行时其它盘处于休眠状态将大 大提高前端设备的稳定性 与病毒绝缘 前端采用嵌入式设备 因为结构和系统的不同 病毒无法入 侵 做为一个网络化应用 杜绝被病毒入侵甚至造成全网的传播将大大 提高系统的稳定性 2 4 3 安全性安全性 前端设备安全性 由管理中心服务器进行统一管理 充分保证前端设备 的安全性 避免前端设备参数被恶意修改 分控端软件安全性 所有分控端软件的权限由一台管理服务器用数据库 进行管理 合理分配各自的权限 多级权限管理可以确定安全性 保证敏 感画面不会泄露 网络资源利用的安全性 前端设备的码流抑制功能 带宽控制 再结合 对分控端软件的多级权限管理及流媒体服务器的引入 可以做到精确控 制对网络带宽资源的占用 确保不会影响其它正常业务运行 2 4 4 可扩展性可扩展性 本系统基于 IP 方式构建 中心建立完成后不会再因为系统前端设备的增加 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 19 页 而扩建 网络传输方式 而前端设备可以根据需要随意添加 后台管理同样能承 受 因此本系统具备了非常强的可扩展性 硬盘录像机视频监控 红外线警报技术方案 第 20 页 附录附录 A 网络视频监控软件网络视频监控软件介绍介绍 SU