医院监控系统设计方案

1、医院监控系统技术方案目 录 2第 1 章 系统概述 41.1 项目背景 41.2 建设目标 41.3 设计原则 51.4 设计标准 5第 2 章 需求分析 72.1 现状分析 72.2 需求分析 7第 3 章 系统总体设计 83.1 设计思路 83.2 系统架构图 83.3 系统优势 93.3.1 高清摄像机应用 93.3.2 采用CVRft存模式 103.3.3 应急联动和预案处置 113.3.4 医疗行业专用平台 11第 4 章 系统详细设计 124.1 系统组成 124.2 监控中心设计 124.2.1 控制和高清显示系统 124.2.2 存储子系统 144.3 前端视频监控点设计 16

2、4.3.1 住院楼部分 164.3.2 后勤楼部分 174.3.3 传染科部分4.3.4 室外园区部分4.3 图像传输设计4.3.1 传输方式的类型1819错 误 ! 未定义书签。错 误 ! 未定义书签。错 误 ! 未定义书签。4.3.2 传输方式的选择第1章 系统概述1.1 项目背景*. 创建于 1895年，经几代人的开拓创新，医院日益兴盛， *医院是向人提供医疗护理服务为主要目的的重要医疗机构，随着人民生活水平不断提高，人民群众对就医的条件和环境的要求发生了深刻的变化，医院的建设也开始注重整体功能和为患者、医护人员的服务功能，强调以病人为中心，处处体现出人性化的设计。1.2 建设目标* 医

3、院数字视频监控系统作为医疗信息化系统的重要组成部分， 建设一套先进地涵盖多学科多功能的技术防范管理体系， 与医院办公系统、 业务系统等进行无缝连接，管理信息化、安防智能化、办公自动化紧密结合，可以积极辅助应对相关医疗问题， 抚慰社会的焦虑， 促进社会稳定， 为打造智慧型平安医院奠定良好的基础。一、目前重点需要监控区域需完成以下监控点位覆盖1. 医院出入口及周界；2. 住院楼内部通道走廊；3. 后勤楼内部及出入口；4. 传染科大楼内部；5. 地下室和电梯部分；二、系统功能目标1. 监控平台建设，能够完全独立运行，监控中心能够实现校区的图像预览调用、录像回放查询等功能；2. 将原中心接入本次设计的

4、监控中心，并增加 2*3 模式拼接大屏；3. 前端设备全部为高清网络摄像头，实现高清监控；4. 监控摄像机画面汇聚到控制中心，实时监控画面，及时发现和处理安全1.4 设计标准事件；5. 采用IPC+CVR1中存储模式，存储视频图像时间不小于一个月；6. 集中平台统一管理。1.3 设计原则医院安防系统设计时应遵循技术先进、 功能齐全、 性能稳定、 节约成本的原则。并综合考虑维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可维护性。其具备以下原则：整体性： 系统整体设计应统一规范， 功能模块设计必须清晰合理， 并

5、能够有效与省内各医院管理、 综合安防管理平台相融合， 实现全省医院一体化、自动化管理。先进性： 医院安防系统的技术性能和质量指标应达到国际领先水平；同时，系统的安装调试、操作使用又应简便易行，容易掌握。该系统集国际上众多先进技术于一身，体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。经济性与实用性： 充分考虑医院安防系统实际需要和信息技术发展趋势，根据医院的现场环境，设计选用目前安防市场上占有率高、功能适合现场情况、符合医院安防要求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，以便节约工程投资，同时保证系统功能实施的需求，经济实用。安全性： 系统的建设

6、需要融合以往建设经验， 结合医院工作的具体应用需求， 使用具有成熟应用实践的软件平台架构确保系统的健壮性， 选用具备高可靠性、 高安全性， 具有数万小时平均无故障时间的设备， 同时为关键设备、 关键部件设计冗余备份。 建立健全系统安全稳定运行保障机制、 建设系统运行故障预案， 全方位多角度保障系统的顺利运行。 同时， 还要考虑对人体的安全。* 人民医院视频监控系统建设以国家、 行业相关规范和标准为设计标准及依据，依据和要求如下：综合医院建筑设计规范JGJ49-88智能建筑设计标准GB/T50314-2006建筑智能化系统工程设计规范 (DGJ 32 D01 2003)民用建筑电气设计规范 JG

7、J16-2008国际综合布线系统标准 ISO/IEC11801综合布线系统工程设计规范 GB50311-2007六类国际标准 TIA 568B.2-1安全防范工程技术规范 GB 50348-2004中华人民共和国公共安全行业标准 GA38-2004视频安防监控系统工程设计规范 GB 50395-2007第2章 需求分析2.1 现状分析医院不同于其他区域， 里面住着很多患者， 它是以病人为中心， 医生和护士为重要参与人员的场所，因此医院具有以下现状和特点：1) 医院内人员密集、身份复杂；2) 医院内的设备密集，物流量大；3)医院信息化系统繁多，种类不一；2.2 需求分析为了保障 * 人民医院内医

8、生、 护士和患者的人身安全、 财产安全， 医院需要建立一套完整的、 先进的数字视频监控系统， 该套安防系统包含视频监控系， 另外系统还需要考虑接入或预留接口准备接入ICU远程探视、婴儿远程探视等医疗信息化系统， 实现与医院相关的信息化系统无缝对接。 对此， 系统需要满足以下需求：监控无死角：医院人员密集，要求监控到校区每一个角落。因此需要在医院内每栋楼的走廊、楼厅、天花板处都装有摄像探头。统一管理、分级授权：集成后的视频监控系统中心平台能实现对系统资源的集中统一管理，分级授权使用。各级视频监控使用单位原则上只具有对辖区内的监控点具有操作权限。监控中心出现任何故障时，不应影响医院的正常使用。对危

9、险提前预警：建设的系统不仅要满足视频录像事后取证的功能，最为重要的是应有一定的预警功能，根据预警信息采用适当措施把事态控制在萌芽状态，而不能影响到医院内医护人员和患者的安全。为应急指挥服务：视频监控系统应联动安全报警系统，出现事件能够快速及时的通知医院及卫生、 公安等上级监管部门， 以满足应急指挥需要。第3章 系统总体设计3.1 设计思路我方根据自身的专业特点， 结合医院对安防系统的实际需求， 为阆中市人民医院详细设计数字视频监控系统， 并通过建立综合管理平台将各个子系统统一到平台进行集中管理。1) 视频监控系统视频监控系统主要包括前端摄像机、 电源及信号传输、 监控中心设备三部分组成。前端摄

10、像机设计在医院园区出入口、主要干道、停车场、各功能性楼进出口、各楼大厅、通道、电梯厅、楼梯口及部分重要场所包括挂号收费处、住院登记、 护士站及婴儿房等区域安装不同类型摄像机进行视频监控。 中心设置存储设备、 控制设备及显示设备， 通过专门的线路将前端的视频信号传输至中心进行存储、显示。2) 综合安防管理系统综合安防管理系统是一套具备集中管理、 分散控制、 优化运行及高效管理的综合平台， 它具备医院安防系统的中央管理、 监控及各子系统间的联动能力， 并 以一个简单易操作的用户界面提供优质服务。综合安防管理系统的设计完全基于医院内部的 Intranet 之上， 通过Web 服务器和浏览器技术来实现

11、整个医院网络上的信息交互、 综合和共享， 实现统一的人机界面和跨平台的数据库访问。3.2 系统架构图由以上系统架构图可知， 医院安防系统主要包括： 前端视频监控系统、 监控中心系统、通信传输系统等，系统管理平台能够将医院监控系统、报警系统、道闸系统、门禁系统等众多安防子系统无缝整合在一起，化被动监控为主动监控，能够极大的提高视频的利用效率， 提升监控系统的整体性能。 医院安防系统除了接入传统的安防系统之外， 还可以接入远程医疗系统， 与医疗信息化实现无缝对接。3.3 系统优势3.3.1 高清摄像机应用随着高清行业的发展， 高清在视频监控行业一直得到有效地应用。 高清摄像机采用 200 万像素高

12、清摄像机，其清晰度可以达到 1920*1080 或 1600*1200，高清视频监控系统提供的高质量视频图像，将为视频监控效果带来显著的提升。（ 1）图像清晰度更高、细节更加清楚传统的标清分辨率的图像对于多数的监控场景，基本上无法对细节进行分辨。 而当发生案件时， 从录像资料中很难对监控现场涉案的人员、 物品准确认定，不具备很好的对侦破工作的指导性和法律质证能力。 在一些重要的监控场所， 应采用高清摄像机获取高清晰度的监控画面， 更能清楚地呈现监控原貌。 高清视频 监控图像与标清视频图像清晰度的直观比较如下图所示：(2)监控目标覆盖范围更广、提高监控效能在传统的标清监控技术构架下，为了保证监控

13、的覆盖率，尽可能的减少监控死角，需要安装部署相当规模数量的监控摄像机，监控系统规模不断扩大。如此 规模庞大的监控资源，在同一时间里却只有极少部分能够得到实时的监控，而绝大多数监控图像被无差别的记录保存下来，其他的录像信息则不断的被新的录像 数据所覆盖。这就是典型的传统监控系统大规模、高成本、低效率的建设应用现 状。在高清监控技术构架下，单台高清摄像机能够相当于几台普通摄像机的监控 覆盖面，且图像分辨率更高、信息量更丰富，因此采用高清监控可以非常有效的 缩减系统规模，节省传输链路和设备，从而减少总体建设成本，高清监控技术将 推动视频监控系统建设应用向着集约化、效能化转变。如图下图所示：一台高清

14、摄像机即可覆盖2-4个标清摄像机覆盖的面积，实现原先需要多个摄像机才能达 到的功能。3.3.2 采用CVR1存模式医院综合安防系统采用的中心集中存储模式架构简化、降低成本，支持视频流经编码设备以CVRJ式直接写入存储设备，省去存储服务器(PC NVR成本， 避免服务器形成单点故障和性能瓶颈，独特的文件结构确保监控服务的高稳定和 高性能。阵列内置 VTDU模块，可直接实现视频流白多路实时转发，省去 VTDU 服务器成本投入。直接视频管理：录像、回放、检索等功能。3.3.3 应急联动和预案处置医院综合安防系统应能对敏感地区及目标实施智能监控预警， 对于突发事件进行及时、 准确地处理。 当发生突发性

15、事件时， 系统能从大量的摄像头中迅速找到最佳的监控点位（ 摄像头 ） ， 同时在电子地图上弹出实时图像， 对事件现场进行观察， 对目标进行跟踪和锁定， 从而为应急处置提供最为直观的视频信息， 并根据设定好的预案对突发事件进行最佳的处置。3.3.4 医疗行业专用平台本医院综合安防管理系统事医疗行业的专用平台， 该平台既能够满足医院安防应用，如视频监控、入侵报警、出入口道闸等等系统的融合，又可以满足医院实际远程医疗业务需要， 如远程探视等需求， 同时利用系统， 医院的管理者可以实时调看各个护士站、门诊室、手术室等办公区域的情况，实现可视化管理，提升医院的内部管理效率。第4章 系统详细设计4.1 系

16、统组成医院视频监控系统主要由以下几部分组成：监控中心、前端视音频监控点、通信网络系统。监控中心部署流媒体服务器和磁盘阵列， 流媒体服务器用于医院内部调取视频的实时流转发以减轻主控中心压力，磁盘阵列用于存储医院本地相关重要点位。前端视频采集点位采用高清网络摄像机，部署于医院内外部重点位置。通信网络系统主要是借用医院已有的医院内部网络来进行视音频数据的传输。4.2 监控中心设计监控中心作为医院综合安防管理系统的核心部门， 有着非常重要的地位和作用， 主要负责系统日常操作和日常维护等， 具体可以分为系统组成服务器、 控制和高清显示设备以及录像存储系统等。1、本方案在原监控中心增加一套大屏显示系统，主

17、要增加设备包括一台解码器和 6 块 2*3 模式的拼接大屏，并将原监控系统接入新建监控中心；2、新建监控中心作为阆中市人民医院的主控中心统一对整个系统进行授权管理，主要设备包括1 台中心管理服务器、 1 台流媒体服务器、 1 台视频综合平台、 4 台 CVR 磁盘阵列以及12块 3*4 模式的拼接大屏。4.2.1 控制和高清显示系统控制和显示系统主要为实现医院值班室对医院监控范围内视频监控的统一调用、控制及显示而设计的，实现对数字视频的远程访问、视频流接收、数字视频的解码显示和大屏幕视频显示控制等功能， 主要包括解码控制子系统和显示子系统。4.2.1.1 解码控制系统解码子系统的主要是将前端网

18、络视频监控信号还原成高清数字信号， 输出到显示系统进行显示。解码控制子系统架构的结构图如下:帆光祥W线戮网 神好制太战字卬素:搔像机数字快耳提像机前端数字高清监控点与一般解码子系统相比，本次设计解码子系统不仅是个单纯的视频解码子系 统，而是一个集视频解码、数字输入、拼接、控制、漫游等功能于一体的视频综 合管理平台，它将原有的解码设备、拼接控制设备集成到一体化的设备中， 通过 视频监控管理系统的管理平台软件即可实现视频解码输出、切换控制、大屏拼接、 画面开窗、漫游等原来需要多套软件才能够实现的功能。它可支持多种数据源同 时接入，如：网络编码接入，光纤数字接入，SDI信号接入，DVI信号接入，VG

19、A 信号接入，BNC真拟信号接入。也可以支持多种输出接口输出，如： HDM| DVI, VGA者 BNC前端摄前端摄CVBS一=J光纤线.网纹前端摄4.2.1.2 高清显示系统医院的视频监控显示子系统采用大屏拼接系统，该屏是三星原装DID(Digital Information Display )液晶面板为核心技术的一体化单元。DID面板的革命性突破在于超高亮度、超高对比度、超耐用性以及超窄边应用一般来说， 电视或电脑所用液晶屏的亮度只有250300cd/m2,采用DID面板的液晶屏幕亮度则高达7001000 cd/m2,对比度高达3000:110000:1 ,比传统电脑或电视液 晶屏要高出一

20、倍。监控室效果图如下：4.2.2 存储子系统视频监控系统录像存储采用集中存储的方式进行规划和设计，避免采集前端 发生恶意事件或事故时导致的录像丢失。监控系统的集中存储方式采用存储设备直接到前端设备取流，避免经过流媒 体转发而带来的流媒体转发瓶颈，采用效率更高的 CVR#储模式。存储子系统是为监控点提供存储空间和存储服务，本方案采用CVRf储的存 储架构，这种存储模式省去了网络存储服务器， 因此存储不再受网络存储服务器 性能的影响，存储更加高效稳定，并节省了一定的成本。存储系统架构:中心监控平台存储系统1）直写存储流：存储设备直接到设备取流并存入设备中，当流媒体服务器 故障或平台故障时，存储流仍

21、然可以正常工作。2）视频预览流：教一楼机房的流媒体服务器将实时视频流转发给各个客户 端。3）点播视频流：客户端向存储服务器发起回放请求，存储服务器根据文件 索引信息查询到符合条件的录像文件列表，并进行排序，客户端直接从 CVR实取录像片段。CVR存储的优势（1）架构简化、降低成本支持视频流经编码设备以CVRT式直接写入存储设备，省去存储服务器（PCNVR成本，避免服务器形成单点故障和性能瓶颈，独特的文件结构确保监控服 务的高稳定和高性能。内置VTDU奠块，可直接实现视频流的多路实时转发，省去VTDUE务器成本投入。（ 2）直接视频管理：录像、回放、检索支持策略录像和报警录像， 支持客户端、 平

22、台直接访问， 实现对监控数据的直接下载、检索、浏览和回放等。可获得极高的录像导入、导出速度，提供更流畅的录像回放质量，且不占用 DVS/DV磁源，不占用前端网络带宽资源。（ 3）高性能服务: 写入、检索、回放CVRgC据流直接对裸磁盘块进行写入，极大提升并发读写的性能，减少文件碎片的产生；同时录像、检索、回放等控制信令和视频流数据通过高速PCI-E内部总线传输，实现点对点串行传输，也大大提高了数据传输率。例如，单台网络网络盘阵采用 4CIF 码流，可支持290 路并发写入，同时30路回放。对于CVRK统录像资源，可以灵活、快速检索和回放；基于时间检索机 制，实现视频点的准确定位。（ 6）录像锁

23、定和归档支持对录像段锁定 , 在循环覆盖录像卷时, 不会覆盖被锁定的录像。 同时可提供专用归档卷，对关键视频进行长期归档保存。（ 7）开放性，易管理性支持接入协议：RTP/RTSP/SIP/私有SDK/私有平台协议，同时支持 CIFS/NFS/iSCSI/4.3 前端视频监控点设计我方通过与用户单位领导及相关技术人员进行实际的现场勘察、实际测量、深度优化，针对* 市人民医院新区，其中包括住院楼、后勤楼、传染科、医院大门、医院周界、医院内宽阔地等主要区域，拟定以下前端点位分布设计。4.3.1 住院楼部分住院楼是 * 市人民医院的单体最大的主体建筑，是* 市人民医院的重点监控区域，其主体建筑共有2

24、3 层， 1 层地下室。其中包括病房、治疗室、手术室、走廊、护士站等区域。该监控区域的设计原则：1、保障监控各层楼的走廊及出入口，能够通过多摄像机判断内部人员的运动轨迹；2、保障电梯内部能够得到有效监控；3、保障医疗服务效果，护士站需得到有效监控；4、入医大厅及人流量交大的地方需得到有效监控；5、特殊地点（如：治疗室、透析室等地）需得到有效监控；4.3.2 后勤楼部分后勤楼 * 市人民医院工作人员的主要办公区， 是阆中市人民医院的重点监控区域， 其主体建筑共有6 层， 1 层地下室。 其中包括办公室、 档案室、 中心机房、走廊、电梯等区域。该监控区域的设计原则：1、保障监控各层楼的走廊及出入口

25、，能够通过多摄像机判断内部人员的运动轨迹；2、保障电梯内部能够得到有效监控；3、保障中心机房得到有效监控；4、特殊地点（如：档案室、会议室等地）需得到有效监控；点位设计：1、 * 市人民医院后勤楼走廊长度为 42 米，走廊的尽头部分为玻璃落地窗，具有较强的背景光。采用200万像素网络高清摄像机，采用1080P格式进行存储， 红外距离能够达到50米以上，镜头范围应在8mm-20mm问为宜，其余功能应参 照住院楼走廊监控摄像机进行设计。2、 * 民医院后勤楼共有2 部电梯， 每部电梯采用高清网络摄像机进行监控，因电梯内场景较小，故采用130万网络电梯摄像机，720P格式进行图像存储。3、为保障中心

26、机房得到有效监控，该区域设计 3 台 200 万像素红外网络半球摄像机进行监控，图像画质为1080P格式，保障光照效果需靠窗一侧安装。其余功能应参照住院楼电梯外区域半球摄像机功能进行设计。4、为保障特殊地点（如：档案室、会议室等地）需得到有效监控，需在各档案室安装200万像素红外网络半球摄像机，该摄像机安装位置应靠近房间出入 口，能够看清人脸。摄像机应达到80角度进行覆盖，镜头范围为2.8mm-12mm 其余功能应参照住院部半球摄像机功能进行满足。保障会场秩序，及与会人员的安全，在会议室后方安装2台球型摄像机对会场进行监控，球机选用200万像素 网络快速球型摄像机，具备低照度功能，嵌入式安装，

27、具备1路音频输入。在主席台上空可安置拾音器，该拾音器与其中1台摄像机进行连接，拾音范围50m20点位分布数量统计表:序号楼层摄像机种类摄像机数量镜头毫米数1地下1层高清红外彩色枪机弱电1层高清红外彩色枪机2弱电2层高清红外彩色枪机高清红外彩色半球3弱电3层高清红外彩色枪机高清红外彩色半球4弱电4层高清红外彩色枪机5弱电5层高清红外彩色枪机6弱电6层高清红外彩色枪机高清彩色球机高清电梯摄像机7弱电机房高清红外彩色枪机4.3.3 传染科部分传染科其主体建筑共有3层。其中包括病房、发热待诊室、医生通道、病人 通道门厅等区域。该监控区域的设计原则：1、保障监控各层楼的人员通道、门厅等区域，能够通过多摄

28、像机判断内部 人员的运动轨迹；2、保障医疗服务效果，护士站需得到有效监控；3、特殊地点（如：发热待诊室等地）需得到有效监控；点位设计：1、*市人民医院传染科走廊长度为15-20米左右，采用200万像素网络高 清摄像机，采用1080P格式进行存储，红外距离能够达到 30米以上，镜头范围 应在2.8mm-12mmd句为宜，其余功能应参照住院楼走廊监控摄像机进行设计。 大厅及出入口宽阔区域，应采用 200万像素网络红外半球摄像机，采用 1080P 格式进行图像存储。红外距离不小于15米，摄像机应采用2.8mm-12mmi头为宜。 其余功能应参照住院楼电梯外区域半球摄像机功能进行设计。2、保障医疗服务效果，护士站需得到有效监控，摄像机选择为200万像素网络红外半球摄像机，采用