监控报警联网系统工程设计文件

监控报警联网系统工程设计文件科技有限公司目录第一章设计背景411、校园安防系统产生背景412、校园安防系统特点513、用户需求6第二章设计原则821、设计原则822、设计依据9第三章现场勘查1031、现场网络情况1032、现场电磁环境情况1033、现场气象环境和雷电灾害情况1034、已有设备情况1135、设备布局1136控制中心部分1237子网部分1238设备配置总表1439、线缆敷设要求14第四章结构设计1641、总体技术要求1642、数字控制原理1643、数字系统优势1744、数字系统组成19第五章功能设计2151、系统总体功能2152、中心功能2353、前端单体功能25第六章安全性设计2961、网络现状2962、安防专网安全性30第七章防雷接地与供电设计3371、保护范围3372、接地系统设计3373、系统防雷措施34第九章监控中心设计38第十章DLP大屏幕墙设计42第十一章报警亭设计56111、报警亭特点56112、使用方法57113、前端设置57114、实际安装效果图57第十三章本方案集成特点58第十四章设备选型61141、设备选型原则61142、中心控制主机61143、数字前端单体63第一章设计背景11、校园安防系统产生背景大学是一所全国重点院校，随着学校建设的发展和学校管理水平的提高，将校园内原有分散的各个图像监控报警子系统加以整合，建立集中统一的安防管理中心对于加强校园的安全防范工作具有重要的现实意义。如何建立一套行之有效的校园公共安全防范体系已经成为一个备受关注的社会问题。事实上,随着社会经济的发展，犯罪分子活动变得更频繁、隐蔽、凶残，针对性更强，更难于防范。一直以来，学校不断在人防和物防方面加大投入，如增加校卫，由学生组织校卫队，加高围墙，在学生宿舍的窗户上安装钢筋护栏等。这些措施产生了一定的效果，但也存在一些弊端，如校卫队带来持续的支出，宿舍安装钢筋护栏不符合消防要求。其实在技术上建立技术防范监控系统，在各校区的重点部位、人群集中聚集场所安装监控点，实行人防、技防、物防结合的防控体系，可以增强安全系数，减少日常投入，把治安案件控制在最低限度。由于校园有着场地分散、面积大、管理人员少，学生人数众多、生性好动、防御能力低、防范意识差的特点，因此逐渐成为不法分子实施犯罪的一个理想场所，在学校的实验室、学生活动中心、运动场、图书馆、学生宿舍、餐厅、教学楼等缺乏安防设施的场所，都存在着安全隐患。如何防止意外事件的发生，把安全隐患降到最低，是校园安防系统建立的目标。安全防范系统是集人防、物防、技防为一体的安全防范工程，需要根据防范区域的环境条件和建筑物特点，因地制宜地运用点、线、面和空间相结合的多种技术类型的探测器和图像复核手段，构筑具有纵深防护功能的安防体系。从公共安全防范体系的角度来说，技防、人防和物防是公共安全防范体系缺一不可的条件，而采用高科技的手段，预防入侵、盗窃、抢劫等违法犯罪行为，就是技防（安全防范工程）所要解决的问题。建设现代和谐大学成为高校发展的必然趋势，构建和谐校园，必须把维护校园稳定放在重要位置，高校稳定是一个永恒的话题。12、校园安防系统特点1监控点多学校人员密集，要求监控到校区每一个角落。因此需要在学校内每个重点部位都装有摄像探头。2监控面积大学校的校园面积一般较大，监控点多。要求系统支持多种布线方式，最好可利用现成线路、原有设备、原有网络等，或充许多个子系统相对独立，方便施工及维护。3要求远程报警当学生及教职工离校后，可启动远程移动报警，各监控点发生人员侵入，可通过网络将警情上传至网络监控中心，并将图像自动切换到现场，并自动录像，便于及时采取措施。4可防止校园暴力当校园暴力事件发生或可能发生时，各级人员均可触动紧急按钮，向110报警中心报警，预防或制止校园暴力事件。5可意外伤害取证对学生在校期间，要能对所有监控点进行录像，方便发生意外伤害时，主动举证。6可作其它应用安防系统要与学校日常工作相结合，最大限度的发挥作用。校园安全技术防范系统主要有以下三点作用1）利用报警系统对校园公共区域和无人活动时的重点区域进行自动监测；2）利用视频安防监控系统的可视手段满足监督管理要求及发生案件后的查证；3）利用门禁系统对出入实验室和教学楼的人员进行管理。利用各种安防子系统相互配合，有效地提高校园预防和抵抗事故、灾害的发生和加强防御控制的能力；提高工作效率、综合利用保安人员和安全防范工程为校园安全服务（如对意外事件进行确认及其指挥、调度、疏散的管理手段等），使校园管理人员和领导能及时了解重点防范区域的现场情况、学生状况，为保障校园的安全提供第一手资料。许多学校都建成了自己的校园网，但其利用潜力远未开发。校园网只用来做计算机课程的教具，而网络的根本特性如传播、复制、存储、共享等功能还未能充分运用。校园安防系统也可以通过校园网进行传输和监控，可以通过网络监控实施监看现场情况，杜绝犯罪现象的发生；对重要场所、重要通道监控录像，杜绝校园不文明现象的蔓延，给学校一个纯净的发展空间，提供一个良好的学术氛围。13、用户需求根据目前校园安防工作的基本要求，要利用校园局域网，将北院、南院、西院划分为三个区域，并将高新科技园的监控报警子系统也作为一个区域纳入网络，建立一整套由一个控制总中心、七个副控中心、十个应急报警亭和五个区域门卫值班室组成的数字化网络视频监控报警系统（以下简称监控报警系统）；同时建立一套由九个出入口管理子系统组成的数字化网络门禁控制系统（以下简称门禁系统）。监控报警系统的要求是控制总中心可以监控和管理各区域中所有的监控点图像/声音和报警点信号；副控中心只监控本区域内的所有监控点图像/声音（不接收和处理报警信息）；门卫值班室只监控本区域内出入口、门卫室内监控点图像和附近的室外监控点图像（经授权可接收和处理报警信息）。门禁系统要求利用校园网联网控制，在航空楼、航海楼、高新科技园等校内重要出入口设置门禁控制点，由网点控制器、双向（即双门）读卡模块、网络接口模块、安装支架及电池电源等设备组成。要求具有双向门禁控制，并与消防和监控系统联动。整个网络中的报警布/撤防、报警接收和报警处理等工作由控制中心统一管理。现场任一报警布控点发生报警时，控制总中心要同时弹出警点电子地图，显示现场相关报警信息；有图像/声音的报警点还可显示现场图像和声音，以进行警点图像/声音复核；对于报警亭的报警，控制总中心还可以通过网络实现双向语音对讲，并能主动与对应的北院、南院或西院的门卫值班室实现双向语音对讲（若高新科技园有门卫值班室也可实现同样功能），以便使监控中心及时了解警情，必要时及时出警。需求特点4）对校园重点区域实现实时监控；5）以最简单的方式提供高速图像传送；6）让校园保安管理更具效益；7）同时在校园网上设立多个监视平台。我们本着质量第一，用户至上的原则，按照最先进、最可靠又最经济的基本原则，根据有关安全防范规范和用户基本要求，结合校区内先进的局域网资源，认真研究用户的基本要求和现场环境条件。在充分利用现在已有的设备基础上，并考虑到校区工程的总体设计要求和环境条件，设计了一套由目前最先进的全网络化、数字化的安全防范系统，形成一个技术先进、功能完善、质量可靠而又经济耐用的校园综合安保系统。系统的主要设备由高分辩率彩色一体化摄像机、高分辩率彩色半球型摄像机和数字图像控制设备、中心控制设备等构成，在设备选型上，我们站在用户的立场上，坚持先进性、可靠性和经济性综合考虑的原则，认真设计，保证质量，以期通过双方的合作对校园的技防工作作出应有的贡献，为学校创造一个安全良好的教学和生活环境。第二章设计原则21、设计原则系统按照“技术先进、性能稳定、高度集成、运行可靠、布局合理、性价比高、留有余地、方便升级”的指导思想，采用全套数字化网络控制设备，按照“整体设计、分步实施、分区控制、集中管理”的原则，可以边建设、边运行，建成一块，使用一块，随时并网，逐步升级。最终形成一个完整的、完善的数字化、网络化校园安防管理系统。系统的设计要充分利用技术手段，并考虑未来的安全防范工作需要，遵照公安管理部门对安全防范工程的要求，使整个系统力求做到布局合理、技术先进、可靠性高、经济实用、操作维修简便。考虑到建设和科技的发展，系统设计做到有扩充能力，容易升级。通过科学化、综合化的集中监控方式，人防和技术防范相结合，实现校园的安全保卫工作的现代化，并保证监控系统若干年后仍保持其先进性和稳定性。设计严格遵循国家及公安部有关监控系统安装法规及文件要求和设计规范标准，认真研究了学校的基本要求，对现场环境进行认真实地勘察，提出了满足学校要求，又有很高性能价格比的设计方案。本设计根据大学公安处、网络中心的需求，充分考虑使用功能、建设投资及安防管理工作的要求，综合运用安全防范技术、电子信息技术、计算机网络技术等，构成先进、可靠、经济、适用、配套的安防系统。本设计以结构化、规范化、模块化、集成化方式实现所有用户需求，能够适应未来系统维护和技术发展需求。系统设备配置采用先进而且成熟的技术、可靠的设备。设计所使用的设备全部符合国家法规和现行相关标准的要求，并经检验或认证合格。技防、物防、人防相结合，探测、延迟、反应相协调。系统防护具有纵深性、抗易损性；系统具有安全性、兼容性原则；系统具有可靠性、可维护性原则；系统具有先进性、可扩展性原则；系统具有经济性、适用性原则。本设计依据安全防范工程技术规范中对一级风险大型工程的设计要求为设计原则1）组成以计算机为核心的报警系统和电视监控系统，中心控制室设在禁区（不允许公众出入的区域）内。2）建立以有线传输为主的报警信号传输系统，控制中心与所有门卫值班室建立数字化的对讲系统。3）具有多种以上不同探测技术组成的入侵探测系统。4）具有电视图像视频复核为主，现场声音音频复核为辅的报警信息复核系统。5）设有出入口控制系统，并辅助巡更系统。6）具有周界报警系统。7）用户终端和上一级报警接收中心，可实现双向通信，并有现场报警指挥系统。8）设置不间断电源。22、设计依据本次大学安全防范工程设计中遵照的国家标准中的相关规定和规范有GB503482004安全防范工程技术规范GA/T7594安全防范工程程序与要求GA/T3672001视频安防监控系统技术要求GA/T3682001入侵报警系统技术要求GA3082001安全防范系统验收规则GB126632001防盗报警控制器通用技术条件GB503432004建筑物电子信息系统防雷技术规范另一方面，还严格按照大学给出的图纸和设计任务书的要求以及现场勘查情况来进行本次安全防范系统的设计。第三章现场勘查31、现场网络情况校园目前网络情况为百兆到桌面以太网，建筑物之间传输主干为两芯光纤，建筑物内部传输线路为超五类双绞线。监控报警系统要求校园局域网为控制总中心分配一个千兆带宽的IP接入端，为前端单体分配50个百兆带宽的IP接入端，并预留若干个IP地址，以便今后系统扩容的需要。从系统网络安全角度出发，大量的图像数据流量对校园网络的影响是不容忽视的，我们在本次设计方案中对整体系统进行专用传输网络设计。32、现场电磁环境情况我公司在进行充分的现场勘测时，发现在西院和高新科技园内有较强的电磁干扰现象发生，能够干扰显示信号，北院和南院也存在一定的干扰，强度稍弱。由于整个系统的控制中心在北院，因此我公司在选定控制中心设备（尤其是大屏幕显示设备）时，要充分考虑设备的电磁兼容性。33、现场气象环境和雷电灾害情况校园地处西安市，属于温带大陆型气候，一年四季分明，全年温度覆盖零下10度到40度的范围，其中，春季风沙比较严重，夏季到秋季（即从4月到10月）经常有雷雨、狂风等灾害性天气。特别是高科技园区，比较空旷，情况比较严重。我公司在设计时，充分考虑到上述情况，在立杆摄像机处、监控室增加防雷措施，防风沙措施，（如增加避雷器、制作接地极板，摄像机防护罩、大屏幕箱体采用防划伤玻璃等）34、已有设备情况由于监控报警系统是一个长期投资分步建设的系统，西工大校园经过多年的投资，已经建设成一套模拟与数字系统相结合的完整的监控报警中心，其中90的设备已经为数字设备，设备统计如下设备位置名称摄像机（台）前端单体（台）报警探测器（只）报警主机（台）北院1257517南院81215高科技园162282合计数程单价（万元）10150105金额（万元）176367865合计金额约355万元鉴于以上的情况，在方案设计之初，我公司认为，如果无法兼容西工大校园原有的监控报警系统和设备，将是极大的浪费。因此，本次设计方案和设备选型的时候，我公司充分考虑了与原有系统设备兼容的问题，在大幅度提高整体系统功能的前提下，选择了相应的设备，完成本次设计，使得校园监控报警系统更加合理、完善、性价比更高。35、设备布局系统按照子网组成总网的布局，将整个校园分为1个总网（公安处控制总中心）和4个子网（北院、南院、西院及高新科技园）。除公安处控制总中心可以单独设置外，其余各子网的摄像头、报警探头、副控、前端单体等所有设备全部都设在各子网内部，由总网集中控制、设置、管理，同时实现全部子网内部的报警、音频、视频信号向控制总中心传送、处理和经过授权后的副控管理。整个系统布局在监控力度上，按照“重点区域重点控制，一般区域一般控制”的思想部署，室外重点区域的控制要实现24小时全天侯监控，不留死角，室内重点部位的控制要具备“报警探测器现场灯光联动”的功能，某些部位还要和门禁控制联动，实现24小时全天侯监控；一般区域一般控制，主要掌握校园内各个受控现场的情况。在监控质量上要求体现较高质量，因此在设备选型上，要求设备性价比高，档次较高。36控制中心部分控制总中心设在北院45楼校公安处，在中心控制室设置一台音视频输入无限制（只取决于专用网络情况）和输出无限制的（只取决于中心网络情况）的中心控制主机；一套由（184）个数字终端控制显示的屏幕墙，屏幕墙由18台21”纯平显示器（VGA输入，可4、9、16分屏显示）和一套DLP大屏幕拼接屏由4台50”DLP单元墙组成及屏幕墙机柜组成；以及控制台、交换机、防火墙、UPS电源及相关设备等。37子网部分371、前端单体根据目前的条件，在北院、南院、西院三个子网的相关部位分别设置37台数字前端单体，其中，只有5个门卫值班室的前端单体是可以现场控制的，其余32个前端单体均是无人值守的；在高新科技园暂设4台可以现场控制的数字前端单体。372、副控中心在北院、南院、西院的相关部位分别设置6个副控，位于行政楼、凝固实验室、航空楼、基础楼、航海学院、无人机研究所等六个原有的监控室，高科技园1个副控，分别配置一套带有显示器和键盘鼠标的副控主机。373、门卫值班室在北院、南院、西院门卫值班室内各设置一个室内图像监控点，一个紧急报警按钮，一只对讲用麦克风，一台数字前端单体，并配置电脑显示器和键鼠。将本区域内出入口、门卫室内监控点图像及附近的室外监控点图像及报警探头的报警信号输入到该处的前端单体。374、应急求助报警亭在北院、南院及西院的适当位置共设置10个应急求助报警亭，每个报警亭内安装摄像机、警灯、警铃、紧急报警按钮、麦克风等设备；每个报警亭附近各设置一个室外固定摄像机及报警联动灯。375、门禁系统在南院和高新科技园设有9个出入口管理系统。门禁系统由网点控制器（门禁控制器）、读卡器（双向）、门磁开关、电控锁组成。376、周界防范周界防范系统前端采用主动红外入侵探测器采集信号，收集到报警联动控制器，报警联动控制器通过总线形式与前端单体连接。377统计点位分布按照初步统计的结果，监控报警系统的设计点位统计为（1）、图像监控点203个。其中室外图像监控点18个，原有图像监控点12个，新增室内图像监控点90个，室外图像监控点83个（室外固定摄像机有20个、室外活动监控点58个、室外高速球5个）。室内监控点选用彩色二倍手动变焦半球摄像机；报警亭固定点选用超低照度、可感红外线彩色摄像机；室外大范围监控选用带云台防水、防尘保护的一体化彩色摄像机，重点部位选用彩色一体化高速球；园区周界选用室外防水型彩色变焦红外摄像机（预留）。（2）、报警点151个。其中，主动红外对射探测器115对，红外/微波双鉴报警探测器21个，紧急报警按钮15个。（3）、对讲用麦克风16个。（4）、门禁控制设备9套。38设备配置总表381、4个子网主要设备配置表（不包括原有及预留点位）序号子网名称室外云台摄像机室外高速球室内固定摄像机前端单体数量（路数）网点控制器副控室外固定摄象机报警联动控制器数量（路数）1北院4234727041426（4路）2南院611973147（4路）3西院101130123（4路）4高新科技园002346104（4路合计5859012（8路）23（4路）6（16路）972040382、控制中心主要设备配置表新建一个监控控制中心主要设备配置如下名称中心控制主机数字终端屏幕墙控制台21”显示器50”DLP单元墙UPS电源交换机台式电脑（液晶显示屏）前端单体数量（路数）控制中心12211184119039、线缆敷设要求本系统按工程施工内容为四个子系统闭路电视监控子系统、周界防范子系统、门禁子系统及室外报警亭报警子系统1）、闭路电视监控子系统本系统的所有现场监控点的视频图像传输用SYV755同轴电缆、音频信号传输用RVVP210音频线、控制信号传输用RVS210双绞线穿管埋地敷设至就近的前端单体，前端单体和其现场摄像机及解码器取用同一个安全的供电电源，现场摄像机及解码器等设备的电源线由就近建筑穿管埋地引来。2）、周界防范子系统本系统要求在北院、南院及西院的部分围墙上设置防入侵主动红外对射探测器，西院所有围墙均设置防入侵主动红外对射探测器。探测器的接收端的四芯线（RVV410）及发射端的二芯线（RVV210）先穿管沿围墙内壁015M明敷，再穿管埋地敷设到就近的报警联动控制器，探测器电源（与报警联动控制器设置在一处）由就近的前端单体的220V电源经变压、整流成DC12V穿管埋地引来,在围墙上穿管沿墙明敷。3、门禁子系统本系统要求在航空楼、航海楼、高新科技园等校内重要出入口设置门禁控制点，由网点控制器、双向（即双门）读卡模块、网络接口模块、安装支架及电池电源等设备组成。要求具有双向门禁控制，利用校园网联网控制，与消防和监控系统联动。4）、报警亭报警子系统本系统要求在北院、南院、西院设10个报警亭。报警亭设备由紧急报警按钮、警灯、警号、报警联动控制器等报警设备、语音对讲麦克风、图象复核用摄象机组成。所有视频线、音频线、报警线都在亭内穿管敷设，电源线由就近建筑穿管埋地引来。第四章结构设计41、总体技术要求1、控制总中心使用纯数字化、网络化数字控制系统。2、尽量减少布线至控制总中心，除控制总中心所在建筑物本身的子网以外，其它子网的视频线、电源线和控制线路不得铺设至控制总中心所在的建筑物。3、系统供电采用各子网独立供电方式，确保供电安全，并配有UPS电源。3、控制总中心可任意移动房间位置。4、控制总中心支持36路以上VGA数字显示屏幕墙，每路屏幕墙可单路或多分屏显示，多分屏显示可任意配置为4、9、16分屏，显示图像任意组合。5、副控中心无数量限制（仅受网络情况限制）。6、摄像机采用性价比高、可靠性好的进口品牌。7、图像采用H264压缩格式，数据码流可调。8、音视频信号实时、同步传输。9、系统具有多级电子地图显示、多路报警接收、报警地图联动及报警图像联动功能。10、系统集视音频监控、报警管理、语音双向对讲、AV/VGA显示等于一体，实现多网合一。11、系统的前端单体平时为无人值守模式，可随时扩展为现场前端单体（只需增加一套电脑显示器和键鼠即可）。42、数字控制原理数字中心控制系统是专门针对安防图像处理行业所要求的实时影音同步录像功能而开发的全天候的实时数字影像处理系统。具有画质清晰，实时显示，系统稳定,远程传输图像效果好等特性。本系统可以长时间24小时不间断运行。该系统具有的多种录像功能，在有事件发生时可以及时反映，并可在事后问题处理时提供可靠证据。显示子系统主要用于图像显示输出，显示器可用VGA显示器，也可用AV监视器，尺寸大小可视需要选择。用报警主机把来自前端报警探头的报警信息及时、准确的送到数字图像控制系统，并通过数字图像控制系统传送到安防指挥中心的屏幕墙上。随着数字化图像技术的发展和应用，传统的模拟监控已经不能满足监控行业的需求。而国外的厂家还没有相应的数字化产品。数字中心控制系统具有性能稳定、功能强大、扩展方便、容易多级联网和控制等优点。该系统音频、视频、报警、监控、录像于一体，完全能满足校园监控要求。在网络视频监控系统中，视/音频数据的采集、编码、解码、存储等环节都以数字形式实现。而视频流的传输则通过网络平台进行。整个系统的管理和配置等功能由视频监控管理平台软件实现。这种视频监控系统是一种全数字化、全网络化的系统，可以同现有的多媒体系统、控制系统和信息系统集成，方便地实现数据和信息的共享。同时在系统中可以很方便地实现报警、远程控制等功能。43、数字系统优势以往国际知名的监控产品生产厂家的系统主要是由模拟矩阵或场开关组成，其主要缺点是1不能联网,2录像画面动画,3所有线缆均需敷设至监控中心,施工难度大,4扩展非常不方便。现在很多单位用户由于电视监控报警系统的网点（或楼群）分布比较分散、独立，各部分往往还有自己作为监控分中心的要求，用传统的模拟矩阵组成的电视监控报警系统来实现会导致设备庞杂、施工布线成本大量增加和系统可靠性下降的不良后果，也给系统总中心的管理带来诸多的不便。远程数字化电视监控报警系统的诞生就完全解决了这个矛盾，该系统可通过PSTN、ISDN、LAN，WAN，SATELLITE等远程传输及控制方式，接收来自各个分布网点（或楼群）的音、视频、报警数据及其它一些相关数据。可通过网络传输，远程修改前端主机的某些参数（如摄像机参数，录像计划参数等），直接对前端主机的云台进行操作控制，并将任意接收到的图像发送到屏幕墙显示，使得监控系统中心的管理变得简单、快捷。数字系统是目前网络化图像监控的最佳选择，也是图像监控系统的发展方向，计算机网络应用技术的普及和数字控制系统技术的发展，使得基于网络的大型监控系统的实现具有了切实的实际应用价值。采用数字化、标准化、开放式的结构设计，系统中所有音/视频、报警信息都是先由分布在网络中的各个前端控制单元进行现场数字化采集压缩、存储处理后，再由控制中心通过网络进行调用和管理，既利用了计算机网络，又不依赖于网络。满足了网络化监控系统建设需要整体设计、分布实施，既有分散控制、又有集中调度管理的要求，具有很强的系统功能，又具有扩充方便，容易升级等优点。符合当今世界发展潮流。数字控制设备是建立在计算机软件基础上的硬件设备，系统的稳定性、可靠性除了与计算机硬件设备的稳定可靠有关外，系统的软件一定要是集成度高、功能强大的成熟产品，才能保证整个系统的稳定可靠。安防系统对安全性和保密性具有很高的要求。除了要保证设备安装的安全性之外，设备使用、系统运行过程中的安全保密性是系统设计阶段不容忽视的问题。好的数字产品，一定要具有操作者权限设定、密码管理、系统操作日志、网络传输数据加密等一系列技术手段来保证系统的安全。系统设计应在充分满足系统应用功能和性能要求，保证系统运行安全可靠的情况下，选用性价比最高的系统配置和产品配置。数字系统将模拟矩阵、数字硬盘录像机、视频服务器等图像控制、记录和网络传输设备的功能集成在一起，可以在各个监控现场，通过各个数字前端控制单元先将现场的音/视频信号、报警信号进行数字化压缩、存储、处理，再通过网络传输和控制，从而节约了大量的系统设备和信号传输线缆、耗材，在同样系统功能的前提下，降低了系统建设的成本，提高了系统使用的可靠性。只要具备网络条件，数字监控系统扩容非常方便，改扩建简单易行，使用维护的成本较低。随着技术防范系统技术的不断发展，在高校的安全技术防范系统中，完全的模拟系统已经淘汰。随着计算机技术、网络技术、压缩技术和视频编解码技术的不断发展，网络摄像机和视频编解码等数字产品价格不断下降，对传输带宽的要求也越来越低，随着网络存储的技术不断发展，监控管理方式的不断提高，纯数字系统将在未来几年内逐步成为主流。随着数字图像压缩编/解码技术和计算机网络技术的不断发展，远程数字图像处理系统的诞生就完全解决了这个矛盾。该系统可通过PSTN、ISDN、LAN，WAN，INTERNET等远程传输及控制方式，接收来自现场设置的数字前端控制单元的音/视频、报警数据及其它一些相关数据。可通过网络，远程修改前端控制单元的各种参数（如摄像机参数、报警布撤防计划、录像计划等参数），接收和处理远程报警信息，直接对前端控制单元的摄像机图像、云台镜头等进行操作控制，并将接收到的任意点摄像机图像发送到屏幕墙上显示，使得监控系统的管理变得简单、快捷报警系统正在从一个单独的系统或视频系统辅助部分，向和视频系统一起作为安防系统中两个重要的组成部分，并融合为一个统一整体的方向发展，并且逐渐成为安防系统新的设计标准。易诺敬业校园安防系统正是实现了这一转变的一套系统。熟悉监控行业的人都知道，随着计算机技术和数据通讯技术的飞速发展，图像监控也由本地监控发展到远程监控。而IP网络监控则在此显示出它独有的优势凡是有网络的地方就能构建网络监控系统。由于省去了传统的布线和线路维护费用，使得网络监控系统的安装成本大大降低。对于使用者来说，网络监控还不受时间、地点限制，在授权的情况下可以随时按需监控，使用相当便捷。于是，IP网络监控一致被业界认为是未来视频联网监控的主要趋势。IP网络监控有它独有的方便性，在联网方面，满足人们日益增长的对信息共享、突发事件快速反应，建立行业内指挥中心，实现与相关部门信息共享，避免重复投资更是IP网络监控今后发展的重中之重。随着计算机多媒体技术的不断发展，计算机网络处理音频视频的能力越来越强，而软硬件价格越来越低。结合校园网，可以实现多媒体数据流在网络上的定向传输、广播传输、记录和检索等功能，这些技术特性在校园内有广阔的应用范围。充分利用这些技术手段，校方能够及时全面客观地了解学生、教师的活动，为组织教学、管理等工作带来极大便利。44、数字系统组成本方案设计的校园网络视频监控系统是一套完全基于IP网络，采用BROWSER/SERVER结构设计的新一代综合安防监控系统，是目前国内较先进的远程视频监控系统。监控前端包括模拟摄像机、视频编码器、网络摄像机、报警输入/输出设备等。依据用户及环境的不同需求，另外加配护罩、雨刷、避雷器等。控制中心由监控管理软件、服务器硬件、存储服务器等组成。监控管理软件能够实现完整的监控管理功能，是网络视频监控系统的核心。基于流媒体分布式处理技术，能够在复杂网络环境中优化视频流的传输控制，提供大容量、高质量的网络视频传输和处理。监控管理软件可以跨服务器硬件部署并实现负责均衡，从而可以支持多达几千个监控点。监视系统由监控终端和显示系统组成。用户登录监控系统，根据管理的权限使用系统功能。对于中心监控室，配置高性能的PC机作为监控工作站，并建立电视墙大屏幕系统。该系统在总控室设有组合式电视墙，上述设备均可连接到配置在总控室的逆向解码主机（数字终端）的VGA或AV输出端。支持矩阵功能（即可实现前端所有视频到电视墙的切换），方便用户使用。总控室还配置多台系统服务器，用于整个监控系统的设备管理、用户管理、控制管理、录像管理等。该系统的报警部分不是孤立的。报警系统从一个单独的系统或视频系统辅助部分，向和视频系统一起作为安防系统中两个重要的组成部分，并融合为一个统一整体的方向发展，并且逐渐成为安防系统新的设计标准。校园安防系统能够将报警系统和监控系统融合为完美的整体，能同时控制校园内多个防区的布撤防报警防区，又能和视频系统任意的联动，同时能自由的切换任意视频并控制输出到电视墙上的显示模式，支持多级电子地图报警显示、报警声音提示、报警视频群组显示功能等。它提供了一个重要的接入平台，将各种视频从模拟信号转变成MPGE4H264格式适合于网络传输的接入平台，一个以区域主机（前端单体）组成的进行简单报警信息和视频信息预处理和储存的平台；和中心以网络为基础的，用网络集群控制软件集中控制的中央管理系统。提供这样一个平台使我们的校园安防系统真正的满足校园面积大，监控点分散，需防范的重点部位多（各实验室、微机室、档案室、锅炉房、食堂及各重要办公室及所有的学生宿舍等），满足传输多路报警防区和大量视频传输的要求。校园安防系统除了本地报警还提供网络远程报警，并可全校设立多个报警按钮，报警亭，当有校园暴力或其它突发事件发生时，可按下报警按钮，立即启动监控录像，并可与校园110报警中心实现联动。第五章功能设计51、系统总体功能本系统采用数字化、标准化、网络化的开放式数字系统结构，系统中所有音/视频、报警信息都是先由分布在网络中的各个前端控制单元（以下简称前端单体）进行现场数字化采集、压缩、存储处理后，再由控制中心的控制主机通过网络进行集中的调用和管理，达到保安监控系统利用网络具备事前发现、事中控制、事后核查的功能。本系统采用各子网（北院、南院、西院及高新科技园等）副控中心现场独立监控和总网（校公安处）控制总中心集中管理的方式构建。一套系统，多种用途。校园内各区域的重要部位、区域周界，以及广大师生生活、教学和办公场所的图像/声音/报警信息，在本系统中可实现图像/声音的分散和集中管理；报警的分散和集中管理；副控管理；重要数据记录、备份；重要部位与管理中心的语音双向对讲；及中心屏幕墙显示控制等六大功能。音视频信号从前端图象采集设备输出时即为数字信号，并以网络为传输媒介，基于国际通用的TCP/IP协议，采用流媒体技术实现音视频在网上的多路复用传输，并通过网络来实现整个监控系统的指挥、调度、存储、授权控制等功能。此外报警、巡更等前端设备输出的数字信号也可由多网合一的方式通过网络复用进行传输并在同一平台上进行管理和控制。图像/声音的分散和集中调度管理功能各子网（北院、南院、西院及高新科技园）内的任意摄像机图像/拾音器声音由各子网内多个前端单体进行数字化采集、压缩和存储。除了要求部分前端单体（如门卫值班室）具有对本单体内图像和声音的显示和控制功能、以及各子网内副控中心可以对本网内的图像和声音进行显示和控制（分散管理）外，控制总中心还可进行集中的调度管理总中心屏幕墙上的每台显示器均可实时显示所有子网内的任意摄像点的图像，同时同步监听对应摄像点的现场声音，显示方式可以是单路显示、单路轮切或4、9、16路分割的多分屏显示（具体分屏数可根据显示屏的尺寸确定），显示图象可任意选择；总中心还可以对所有子网内的任意摄像点的图像进行控制（远程参数设置、云台镜头控制等），需要时可对任意子网内的任意摄像机图像/拾音器声音进行记录或备份。子网内各个副控和控制总中心的控制权限可任意设置。报警的分散存储和集中管理能力控制总中心具备在运行图像调度管理的同时运行报警联动管理的功能可以对各子网内的报警联动功能进行管理如报警探头单独布/撤防、定时布/撤防或总布/撤防，警后和任意摄像机联动录象、警后自动开启现场灯光、警号等；自动传输报警联动点图像/声音信号，自动弹出电子地图及声光报警联动功能等；视频侦测（监控目标移动）报警；全时段、分类报警监控；视频侦测报警区域任意设置；报警提前和延时录像等功能。子网内各个前端单体经过授权也可具备上述功能，所有操作记录无论在中心还是在现场随时可查。对于报警亭报警,要求当报警求助人员触击按钮求助时，控制中心同步接收报警，同时警灯、警铃闪烁并发出鸣叫以通知就近巡逻人员；控制中心收到报警后，要弹出报警亭警点电子地图，可以进行警点图像（声音）复核，可与报警亭实现音频对讲，同时能主动与对应的门卫值班室实现双向语音对讲，控制中心在处警后可以对报警进行消警。报警的分散和集中管理功能主要用于满足系统报警联动的要求。副控管理功能系统可设置任意数量的副控，副控经过分级授权，操作功能最高可与控制中心相同,以供领导和特殊部门随时掌握所需的部分或全面现场情况。根据目前的控制要求，系统共设置七个副控，其中行政楼副控只监控行政楼及周围区域，凝固实验室只监控实验室区域，航空楼和基础楼副控分别监控楼内区域，航海学院副控只监控南院，无人机研究所副控只监控西院，高科技园区只监控高科技园。数据备份及保存功能除了子网内各个前端单体可以记录现场所有的音/视频和报警数据外，控制总中心支持数据备份系统及光盘刻录机，实现对各个前端单体记录的音/视频数据进行备份并刻制光盘，建立音/视频数据库，为后期图象处理提供素材。语音双向对讲功能控制总中心可实现与应急求助报警亭及各保安值班室的双向语音对讲功能及实时视频监控的功能。系统可扩展功能现场增加监控报警点时只需增加前端设备而不需增加监控总中心硬件设备，监控总中心只需进行软件扩容，扩展方便。当系统容量增加到必须设置分控中心的程度时，系统支持无限制分控中心数量和功能扩充，以方便管理。52、中心功能中心软件界面系统中心控制主机是系统核心，具备的功能如下多前端接入系统可同时连接多个数字前端控制单元，接收前端控制单元连接的全部摄像机信息，并选择发送摄像机音、视频数据到数字终端（即屏幕墙监视器）上。多数字终端发送系统可同时发送多个数字终端，将接收到的音视频数据发送到任意一个数字终端上。数字终端单屏轮切系统可选择将任一前端控制单元的几路摄像机数据发送到任一数字终端，进行轮切显示，轮切时间为160秒可选。数字终端四、九、十六分屏显示系统可选择将任意前端控制单元的任意路摄像机数据发送到任一数字终端，进行四、九、十六分屏显示。远程参数设置系统可对连接上来的前端控制单元进行摄像机参数、解码器参数、最小磁盘空间、录像打包时间、同步调整时钟等远程参数设置，具有与前端控制单元完全相同的功能、相同参数设置功能。远程录像回放系统可依前端控制单元、摄像机通道、时间、录像类型进行远程录像回放，播放控制前端控制单元录制下的音、视频文件。本地用户权限管理本系统具有本地多用户权限管理功能，可以设置不同等级权限，允许多个具有不同权限的工作人员根据权限进入系统，在自己权限的范围内进行监视管理工作。电子地图本系统具有远程电子地图功能，可对远程地图数据、报警数据进行增加、修改，当发生报警时可以浏览报警地图的相关信息，查看当前报警点所在的位置和警点图像。云台控制本系统可进行远程云台控制，可控制远程摄像机上、下、左、右、左上、左下、右上、右下和镜头的变焦、变倍、光圈。兼容多中解码器协议。报警设置系统可对前端报警器的报警端口、撤布防、联动的摄像机、联动的输出、报警地图等进行远程设置。报警预录、延时系统可进报警预录、延时时间设置，时间为（560秒）。报警处理功能系统可对前端报警器进行报警处理，可实现和前端控制单元的双向语音对讲。布防计划管理系统可对前端控制单元的报警数据依每周、每天等时间段作撤、布防处理。报警日志查询系统可通过报警日志查询对报警处理事件依报警端口、报警时间、操作员等进行查询。远程录像管理系统可进行远程录像计划设置，通过报警录像、实时录像、异动录像，不录像等录像计划设置，完成对前端控制单元任一会全部摄像机监视工作的时间、任务类型的设置；还可进行远程录像，支持远程报警及多路报警录像。远程系统日志查询系统可对前端控制单元依时间、操作员、操作类型进行系统日志查询。远程工作记录查询系统可对前端控制单元依时间、操作员、操作类型进行工作日志查询。本地管理系统提供本地系统参数的设置、工作记录添加、工作记录查询、系统操作日志查询等功能。锁定功能系统具有自动及手动锁定功能，可进行系统锁定功能，防止管理人员不在现场时，其他人员对系统的非法使用。远程数据备份功能系统支持多路音/视频远程数据备份，方便建立视频监控数据库。当无图像时，显示黑屏，并有“视频丢失”字样；如系统启动无视频信号或中途切断视频信号，设备则发出一段时间报警声音。53、前端单体功能每个单体主机由前端的摄象机、报警、烟感探头、紧急按钮等构成。由于监控主机的功能、性能直接关系到整个系统的稳定性、先进性。数字图像控制系统是专门针对安防监控市场中所要求的实时影音同步录像功能而开发的全天候的实时数字影像监控系统。具有画质清晰，实时显示，系统稳定等特性。系统的前端控制单元虽然大部分是无人值守的，但应随时扩展为现场控制单元（只需增加一套电脑显示器和键鼠即可），其实现的功能如下多画面实时显示具备按照标准视频码流显示格式，以1分屏、4分屏、6分屏、8分屏、9分屏、16分屏和36分屏七种显示方式完成用户不同显示的需要。操作简便易行，具备多路同时显示能力。多路（4、8、12、16）实时录像可接多路音视频输入，多路（网络）音视频输出，多路同步实时录像。录像速度PAL制式25帧/秒，每路的记录画面质量可调，单路实时录像25帧/秒，支持PAL/NTSC制式。抓屏、浏览功能可在实时显示的时候进行连续抓屏、浏览图片，抓屏时有自动保存的功能；浏览图像时可进行备份、打印、删除图片。多路报警，报警联动功能支持多路报警实时录像，以时间精确到秒来调整撤、布防计划，可以连接多达256个报警防区，支持多种报警探头接入，反映迅速、有效、可靠。具有报警联动输入、输出功能。电子地图功能具有电子地图功能，可进行设置报警地图，当发生报警时可以浏览报警地图，查看当前报警点所在位置。实时回放具备对录制的压缩码流进行实时回放功能。回放码流的速度25帧/秒。回放效果取决于系统录像时所确定的图像等级。在回放过程中，支持位图捕捉。动态视频检测录像可对用户设置检测区域动态检测，只要区域内画面有变化，系统就将进行录像，不变则停止。并可有效消除光线的变化，减少系统误动作。语音同步录音功能具备对被监控现场进行录音的功能。音质良好，可以清晰分辨出现场出现的不同的音源和内容。语音录音和图像录像同步进行，语音的质量可调，每一路摄像机均可独立开启或关闭，整个系统可同时支持多路音频录音工作。录像计划功能通过录像计划设置的形式，完成对所有监视工作的时间、任务类型的设置。只要工作时间、监视任务不发生改变，在今后的工作中将不再需要进行任何设置，这将给用户带来极大的方便。录像剪辑功能可在录像回放时进行数据剪辑（含音、视频数据），并可将数据备份至存储设备。日常文字记录功能提供记事本功能，方便用户监视工作中随时记录下监控过程中发生的事件和状况，并可随时对历史事件进行查询。多用户操作功能具备多用户管理能力。系统设置了一个具有最高权限的系统管理员。在系统管理员的管理下，允许多个具有不同权限的工作人员根据权限进行登录，在自己权限的范围内进行监视工作。轮切功能可以按照用户设置的时间段进行显示切换，自动将各监视点画面切换到大画面上显示以清楚了解情况。OSD显示功能可以在每路图像上显示时间、日期及摄像机名称，在显示画面上进行汉字字符叠加，显示出被监控的位置区域，防止非法篡改录像资料。操作键锁定功能设有系统锁定键，一经点击该键，将自动锁定所有操作、设置功能键。防止管理人员不在现场时，外人随意改动系统、点击系统等情况。云台控制软件控制调整摄像机云台上、下、左、右、左上、左下、右上、右下和镜头的变焦、变倍、光圈。兼容多种解码器协议。录像画质调整提供按视频流位率调整录像画面品质（五级可调）和按音频流位率调整音频质量，用户可以根据现场情况设定所需的音视频流位率，音视频流位率越高，画面品质越高，所需的硬盘存储空间越大。网络功能独有的网络连接功能，支持无限制级连，组成大型网络系统。第六章安全性设计61、网络现状网络技术的发展极大地改变了人们的生活和工作方式，INTERNET给人们带来了无尽的便捷。但是，在我们惊叹于网络的强大功能的同时，还应当清醒地看到，网络世界并不安全。在我国，每年因黑客入侵、计算机病毒的破坏给企业造成的损失令人触目惊心。人们在享受到网络的优越性的同时，对网络安全问题变得越来越重视。作为高等院校，如何构筑相对可靠的校园网络安全体系问题，也变得越来越突出了。大学校园网工程为全校教育和科研建立了计算机信息网络，实现了校园内计算机联网，信息资源共享并通过中国教育和科研计算机网（CERNET）与INTERNET互连，其服务对象主要是校内的教学、科研和行政管理单位。本次设计建立安防专用光纤网络。安防专网结构是校园内建筑物之间的连接选用光纤，以控制中心为中心，辐射向其他建筑物，前端单体与光纤收发器采用超五类非屏双绞线缆相连，二级网管交换机6台分布在校园各处，中心与校园网与联接通道。安全隐患网络存在的安全隐患和漏洞有与INTERNET相连，在享受INTERNET方便快捷的同时，也面临着遭遇攻击的风险。内部也存在很大的安全隐患，由于内部用户对网络的结构和应用模式都比较了解，因此来自内部的安全威胁更大一些。现在，黑客攻击工具在网上泛滥成灾，而年轻学生的心理特点决定了其利用这些工具进行攻击的可能性，因此，校园网络的安全性尤为重要。目前使用的操作系统存在安全漏洞，对网络安全构成了威胁。随着校园内计算机应用的大范围普及，接入校园网节点日渐增多，而这些节点大部分都没有采取一定的防护措施，随时有可能造成病毒泛滥、信息丢失、数据损坏、网络被攻击、系统瘫痪等严重后果。由此可见，构筑具有必要的信息安全防护体系，建立一套有效的网络安全机制显得尤其重要。62、安防专网安全性由于控制中心功能强大，所有门禁系统控制的门、报警探测器、录像文件等各种重要数据均在中心控制之下，因此中心的网络安全就显得尤为重要，本系统方案设计虽然为专用光纤网络，但中心与校园网有联接通道，同时，中心又和分布在校园各处的前端单体相联，更增加了通过前端入侵中心的可能性。根据系统可能面临的安全隐患，我们确定了以下几个必须考虑的安全防护要点网络安全隔离、网络监控措施、网络安全漏洞、网络病毒的防范。621、防火墙部署我们在校园网与安防专用内网之间部署一台防火墙，成为内外网之间一道牢固的安全屏障。与内、外网间进行隔离，内网口连接安防网内网交换机，外网口通过路由器与校园网连接。因此，通过校园网进来的公众用户只能访问到对外公开的一些服务（如WWW、MAIL、FTP、DNS等），既保护内网资源不被外部非授权用户非法访问或破坏，也可以阻止内部用户对外部不良资源的滥用，并能够对发生在网络中的安全事件进行跟踪和审计。在防火墙设置上我们按照以下原则配置来提高网络安全性1）根据专网安全策略和安全目标，规划设置正确的安全过滤规则，规则审核IP数据包的内容包括协议、端口、源地址、目的地址、流向等项目，严格禁止来自公网对校园内部网不必要的、非法的访问。总体上遵从“不被允许的服务就是被禁止”的原则。2）将防火墙配置成过滤掉以内部网络地址进入路由器的IP包，这样可以防范源地址假冒和源路由类型的攻击；过滤掉以非法IP地址离开内部网络的IP包，防止内部网络发起的对外攻击。3）在防火墙上建立内网计算机的IP地址和MAC地址的对应表，防止IP地址被盗用。4）定期查看防火墙访问日志，及时发现攻击行为和不良上网记录。5）允许通过配置网卡对防火墙设置，提高防火墙管理安全性。622、入侵检测系统部署入侵检测能力是衡量一个防御体系是否完整有效的重要因素，强大完整的入侵检测体系可以弥补防火墙相对静态防御的不足。根据网络的特点，我们采用入侵检测系统对来自外部网和校园网内部的各种行为进行实时检测，及时发现各种可能的攻击企图，并采取相应的措施。623、漏洞扫描系统我们采用漏洞扫描系统定期对工作站、