海南教学评估系统

教学评估系统教学评估系统 解解 决决 方方 案案 北京竞业达数码科技有限公司北京竞业达数码科技有限公司 20152015 年年 5 5 月月 精品文档 I欢迎下载I欢迎下载 目录目录 1 1系统建设背景系统建设背景 1 1 2 2系统设计原则系统设计原则 1 1 3 3设计建设标准设计建设标准 2 2 4 4系统建设目标系统建设目标 3 3 5 5系统建设内容系统建设内容 3 3 6 6教学评估系统建设教学评估系统建设 4 4 6 1系统结构 4 6 1 1应用总体架构 4 6 1 2系统整体结构 5 6 2详细建设 5 6 2 1校级巡查系统建设 5 6 3核心硬件设备 7 6 3 1网络摄像机 视音频信号采集及编码设备 7 6 3 2电视墙服务器 视音频解码设备 8 6 3 3网管软件 9 精品文档 II欢迎下载II欢迎下载 精品文档 1欢迎下载1欢迎下载 1 1 系统建设背景系统建设背景 随着时代的进步 科技的发展 在现代化信息技术管理上 教学技术也发 生了革命性的变化 以往传统的基础教学方式已经无法满足当今多样化的教学 模式 为了提高学校自身的现代化管理水平 丰富教学方法和手段 及时掌握 各种相关信息 提高处理各种业务及突发事件的能力 拥有现代化信息技术手 段 利用计算机网络与通信技术 全面 迅速 准确地掌握信息 已成为基础 教育学校内部管理和教学业务处理的迫切需要 根据当前和未来的教学发展需要 竞业达公司凭借多年的教育信息化经验 结合自身强大的技术研发优势 推出了一体化教学应用云平台 该系统是将课 程录制存储直播评估等技术与网络技术相融合的具有强大监控管理能力的辅助 教学应用系统 通过网络把多个教学点的教学视频场景编解码技术进行实时采 集压缩 集中存储及监控管理 在先进的产品和技术帮助下 最终实现使终端 简化成一个单纯的输入输出 减少终端处理负担 使优秀的教师 课程 资源 知识得到充分的展示 记录 2 2 系统设计原则系统设计原则 以 整体考虑 统一设计 实事求是 分步实施 作为指导思想 围绕校 园资源 管理 服务三个要素来构建学校数字化的教学环境 最终达到提升学 校综合实力的目的 实用性实用性 操作快捷 内容丰富是保证课程的评估 因此 本方案将准确而详细地理 解各用户群特征 任务和使用环境 在 有效性 效率 以及 满意度 等 方面满足各类用户对系统的要求 成熟性成熟性 依据用户的实际需求 精心定制 在总体技术框架和应用逻辑结构上具有 良好的成熟性与可验证性 精品文档 2欢迎下载2欢迎下载 先进性先进性 采用业界认可的先进技术和设备 在系统建设和开发过程中的每个环节 必须遵循有关国际 国家主流技术标准 通用性通用性 选择具有通用性的产品 在存在标准的情况下 严格遵循国际和国家标准 协议以及标准接口 保证产品的相互兼容 以实现不同网络的互联和数据交换 可用性可用性 选择可用性强的产品 在主控中心即可使用 不因系统故障或误操作而使 资源丢失 甚至在某些非正常条件下 也能够保证系统的正常运行 必须保障 与现有设备的集成应用 保证现有设备投资 可靠性可靠性 系统的运行具有高可靠性 具有良好的容错性能 系统在一定的硬件设备 支持下 可实现在一定灾难发生时 仍能保证系统不间断运行 设备的机械 电气及电磁辐射性能必须符合国家标准能满足 7 24 小时无人值守工作模式 设备需具有冗余 容错功能 安全性安全性 按本方案设计 本系统能够支持防病毒 黑客入侵监测和预警 漏洞扫描 网络监测与自动修复 身份认证等功能 还具备完善的使用授权 监控和日志 管理机制 能够访问进行审计 系统将提供相应数据备份 恢复功能 制定合理 的备份策略提供保护机制 3 3 设计设计建设标准建设标准 符合 国家教育考试网上巡查系统视频标准技术规范 并遵循以下标准 精品文档 3欢迎下载3欢迎下载 GB4943 2001信息技术设备的安全 GB8898 2001音频 视频及类似电子设备安全要求 GB16796 1997安全防范报警设备安全要求和试验方法 GB17859 1999计算机信息系统安全保护等级划分准则 GB50057 1994建筑物防雷设计规范 GB50198 1994民用闭路监控电视系统工程技术规范 GB50348 2004安全防范工程技术规范 GA308 2001安全防范系统验收规则 GA T74 2000安全防范系统通用图形符号 GA T75 94安全防范工程程序与要求 GA T367 2001视频安防监控系统技术要求 GA T368 2001入侵报警系统技术要求 GA T379 2002报警传输系统串行数据接口的信息格式和协议 GA T388 2002计算机信息系统安全等级保护操作系统技术要求 GA T388 2002B计算机信息系统安全等级保护管理要求 GA T390 2002计算机信息系统安全等级保护通用技术要求 YD T 1171 2001IP 网络技术要求 网络性能参数与指标 ISO IEC 13818 1 2000 edition MPEG 音视频封装标准 ISO IEC 14496 2MPEG4 视频编码标准 ISO IEC 11172 3MPEG 音频编码标准 ISO IEC 11172 3MPEG 音频编码标准 精品文档 4欢迎下载4欢迎下载 4 4 系统建设目标系统建设目标 利用数据通讯技术 网络技术 数据库技术 视频技术 系统工程 管理 技术等高科技手段 建设课堂评估系统 整个系统包含 1 个校级指挥管理中心 45 间教室 建设充分考虑系统的完整性 合理性及先进性 5 5 系统建设内容系统建设内容 针对教学评估系统由教室视音频信号 控制信号采集 数字编码部分 传 输部分 控制部分 以及显示和记录部分 远程监控等部分组成 摄像头采集 的视频信号经数字编码通过 IP 网络送入控制室处理并进行主控显示 配合控制 平台实现远程网上教学观摩评估等功能 1 校级管理中心 配置监控管理服务器安装网管平台软件 主要完成对教室 IP 摄像机 网络 数字矩阵画面分割器 存储服务器管理及配置 2 校级显示系统 学校现有配置 2 3 的显示屏幕 实现多画面分割显示教室监控画面 可以 根据需要调整分割模式 3 校级录像存储 配置竞业达录像服务系统 通过网络接收视音频码流进行存储 支持多种 录像方式 可分别设置每路录像视音频码流 录像质量 在规定时间段定时启 动 关闭录像 实现无人值守自动监控录像的功能 手动多路并发录像 精品文档 5欢迎下载5欢迎下载 6 6 教学评估系统教学评估系统建设建设 6 16 1系统结构系统结构 6 1 16 1 1 应用总体架构应用总体架构 教学评估系统是包括了监控技术 通讯技术 音视频技术等的一套综合性 业务应用系统 从系统应用构成的主体类型上可分成监控资源 传输网络 监 控中心和用户终端四个组成部分 监控资源是系统监控信息的来源 传输网络 是连接监控资源 监控中心和用户终端的媒介 监控中心是系统的信息管理和 共享平台 用户终端是系统的信息服务对象 分别等同传统的区域视频监控概 念上系统可以分成前端 传输 变换 控制 管理 处理 显示四个部分 监控资源监控资源 具体体现为信息采集前端 既可以是前端设备 也可以是区域性监控采集 系统 传输网络传输网络 传输网络可以是专网 公共通信网络 也可以是专为教学评估系统建设的 独立网络 是建立在通讯设备之上的 IP 网络 监控中心监控中心 教学评估系统中心是指由教育部门管理和使用的 具有显示 存储 管理 的评估中心 6 1 26 1 2 系统整体结构系统整体结构 教学评估系统由教室视音频信号 控制信号采集 数字编码部分 传输部 分 控制部分 以及显示和记录部分 远程监控等部分组成 摄像头采集的视 频信号经数字编码通过 IP 网络送入控制室处理并进行主控显示 配合监控平台 实现远程网上教学观摩评估等功能 精品文档 6欢迎下载6欢迎下载 教育教学评估系统由教室视音频信号 控制信号采集 数字编码部分 传 输部分 控制部分 以及显示和记录部分 远程监控等部分组成 6 26 2详细建设详细建设 6 2 16 2 1 校级巡查系统建设校级巡查系统建设 教学评估系统从功能上包含信号采集 编码 传输 显示 存储几部分 从物理位置主要包含教室和评估中心两部分组成 在教室配置相应的具有编码功能的网络摄像机 拾音器 传输等 进行教 室监控信号的采集 编码和传输 主控制室配置电视墙 解码设备 网络数字 矩阵 数字视频矩阵 录像服务器等 实现对所有教室进行解码 监控 录 像等功能 6 2 1 16 2 1 1视音频采集视音频采集 为每个教室配置 1 套广角网络摄像机和拾音器 安装在教室前端 使之覆 盖整个教室区域 通过 IP 网络将编码后接入到交换机上 实现编码传输及集中 录像存储的功能 6 2 1 26 2 1 2视音频编码视音频编码 采用竞业达JYD E9131网络摄像机 采用MPEG4 MPEG LAYER2标准对视音频 信号进行压缩编码 编码后通过网络传输 由管理平台进行接收及控制 6 2 1 36 2 1 3信号传输信号传输 本系统建立在 TCP IP 计算机网络平台之上 数字视音频信息 控制指令 数据信息都是通过校园网传输的 精品文档 7欢迎下载7欢迎下载 配置网管平台软件及监控软件 主要完成对摄像机 主控室网络数字矩阵 配置 如进行各种相关的设置 例如 IP 地址 网关 监控码率 地址端口等等 同时 通过网管平台 网络管理员能够监测任一个网络摄像机的状态 启动或 停止对某个指定教室的监控 监控软件主要完成监控点的切换 控制 硬盘录 象 还可完成对于监控权限的管理 以及定时录像 自动录像等针对电子监考 的个性化等功能管理 6 2 1 46 2 1 4多画面监看多画面监看 在监控中心 配置2台电视墙服务器配合2 3拼接 通过网络接收教室前端 视音频信号 解码后输出到液晶电视机上实现1 4 9 12 16 32 64等画面分割显 示 支持自动循环切换显示 可以通过循环切换的方式显示所有教室的监控画 面 也可以通过监控软件配合计算机实现多画面分割显示的功能 6 36 3核心硬件设备核心硬件设备 6 3 16 3 1 网络摄像机 视音频信号采集及编码设备 网络摄像机 视音频信号采集及编码设备 JYD E9131 系列网络摄像机 采用 MPEG 4 视频压缩技术 压缩比高 且处 理非常灵活 支持 TCP IP 协议簇 支持视频 音频 报警 语音数据 串行数 据通过 TCP IP 网络传输 支持 PPPOE DHCP 协议 完全符合 国家教育考试网 上巡查系统视频标准技术规范 精品文档 8欢迎下载8欢迎下载 系统主要参数 最高分辨率可达 1280 960 在该分辨率下可输出实时图像 采用先进的视频压缩技术 压缩比高 且处理非常灵活 逐行扫描 CMOS 捕捉运动图像无锯齿 支持 PoE 供电功能 支持双码流 支持自动光圈 自动电子快门功能 适应不同监控环境 应用场景 适用国家教育考试网上巡查系统 技术参数 JYD E9131 型号 参数130 万 1 3 CMOS 日夜型防暴半球网络摄像机 摄像机 传感器类型 1 3 Progressive Scan CMOS 最小照度 0 01 Lux F1 2 AGC ON 精品文档 9欢迎下载9欢迎下载 快门1 25 秒至 1 100 000 秒 镜头 2 7 9mm F1 2 水平视场角 101 30 4 镜头接口类型 14 自动光圈DC 驱动 调整角度水平 0 360 垂直 0 75 旋转 0 360 日夜转换模式电子彩转黑 压缩标准 视频压缩标准 H 264 MPEG4 视频压缩码率 32Kbps 16Mbps 音频压缩标准 G 711 MPEG Layer II 音频压缩码率 16Kbps 64Kbps 图像 最大图像尺寸 1280 960 帧率 50Hz 25fps 1280 960 25fps 1280 720 60Hz 30fps 1280 960 30fps 1280 720 图像设置饱和度 亮度 对比度通过巡查管理软件或者 IE 浏览器可调 网络功能 存储功能支持 SD SDHC 卡 32G 接口 音频输入1 路 MIC IN Line IN 3 5mm 音频接口 音频输出1 路 3 5mm 音频接口 线性电平 阻抗 600 通讯接口1 个 RJ45 10M 100M 自适应以太网 1 个 RS 485 接口 报警输入2 路 报警输出2 路 精品文档 10欢迎下载10欢迎下载 视频输出 1Vp p Composite Output 75 RCA 一般规范 工作温度和湿 度 25 60 湿度小于 95 无凝结 电源供应DC12V 10 PoE 802 3af 功耗 5 5W 10 5W 尺寸 mm 140 114 重量 1400g 6 3 26 3 2 电视墙服务器 视音频解码设备 电视墙服务器 视音频解码设备 电视墙服务器用于将通过网络传输的数字视音频码流进行解码 输出至等 离子 电视机 显示器 投影机等显示设备 来观看任意教室的数字化监控信 号 设备性能 设备性能 双路 VGA 输出 支持 64 路 CIF 或 16 路 D1 解码 支持 CIF 1 4 9 12 16 2 1 2 4 2 6 多画面分割显示功能 支持 4CIF D1 1 4 9 2 1 2 4 多画面分割显示功能 符合 国家教 育考试网上巡查系统视频标准技术规范 符合 国家教育