视频监控系统方案

2022年4月第一章项目背景介绍我国正处在一个高速发展的历史时期，教育兴国是我国的一项基本国策，全社会都对教育事业投入了极大注重和在世界数字化浪潮的影响之下，数字化校园建设业已受到广泛的重视，全国各地的学校借助当前科技的发展，正在从各个方面开始接触数字化校园建设这个主题。在泛博校园中普遍推广以视频监控、防盗报警为主的技术防范措施已成为构筑学校治安防控制体系总的重要内容。因为期各地的学校持续发生盗抢骗和校园暴力事件，国家教育局和公安局也联合发出紧急通知，要求全市所有学校必须在校门口和关键地方设置监控探头，强化防控，确保学生安全。所以，如何增强校园的安全建与设安全防范管理，在学校范围内建设一个先进的、有效的、高度集成的网络视频监控的系统已成为了学校管理者需重点考虑的问题。当前，数字化、网络化、智能化的综合网络视频监控系统应用正在兴起，它将为校园安全建设与安全防范管理带来主要课件制作、综合管理等多项功能为一体；并可实现多级别、大规模、高可靠的安全管理应用，在有效监视安全运行的同安全管理、统一指挥提供有效的图象证据，方便各级管理部门随时掌握实时的安全运行情况，是安全、服务、管理之间总的来说，数字化网络视频监控系统不但为在校泛博师生的人身安全与校园的财产安全提供了强而有力的保障，从而有效的降低了各类治安事件的发生，并为学校提供了一个高效的管理工具。我们能够通过网络视频监控实施监看考场情况，杜绝考场舞弊现象的发生；对重要场所、重要通道实行监控录相，从而杜绝校园不文明等现象发生与蔓延。同时，也给学校提供了一个纯净的教学空间和良好的学术氛围，也向社会提供了一个安全、高效、舒适的教育环境。第二章项目需求分析近来发生在国内的一系列校园内外伤害案件震惊全国，犯罪份子在校园大门口恶性伤人事件令家长谈之色变，如何对此类事件实行有效的防患已成为学校管理部门急需解决的问起到威慑作用，另一方面在校外大门口指定的区域画出禁区，采用智能视频分析的方式，当有人在该区域内徘徊超过设定时间时，监控中心会自动发出报警信号，同时大屏幕电视墙上弹出该区域的画面，使得值班人员能够注意，并在必要时实行报警。同时影像资料保存有存储设备中，为公安机校园内往往会发生社会闲杂人员进入寻衅滋事、敲诈勒索、打架斗殴，干扰校园内的正常教学活动，对学生身心健康发展不利。通过摄像机智能跟踪系统，对进入校园的外来人员实行自动跟踪，即时消除潜在危(wei)险。同时把图象进普通学校周界范围都比较长，翻越两米多高的围墙对于犯罪份子或者学生来说都不是难事，而学校现有的保安人员不可能24小时对围墙周界实行兼顾，可谓是顾此失彼。通过周界入侵报警系统与智能视频分析系统相结合，当有人翻越围墙时，即可发生报警，提醒保安人员注意。进入校园内的犯罪份子行迹将被智能摄像机跟踪，保安人员便可根据其行迹即想办法将其抓获。走廊是踩踏事件的易发地，记得在2022年底湖南一私立中学就发生过类是事件，并造成20余人受伤，而且此类事件在其他学校也有过发生。通过网络视频监控系统的智能分析功能，将楼梯口、走廊设为警戒区域，当区域内的人流量超当校园内浮现违反校纪校风的情况时(如故意或者无意破坏校内公共事物或者公共设施),一是通过网络视频监控系统便与值班人员即时发现情况并即时处理，二是通过系统的智能分析功能使其产生报警，便与值班人员即时采取应对措施，同时，保存的录相也可作为事后处理问题的依据。校内和学校周边车辆乱停乱放、违章占道是学校管理部门面临的一大难事，校内违章停放的车辆干扰了学校正常的教学活动。在上学和放学的高峰期间，接送家长的车辆在学校周边违章停放妨碍了人流和其他车辆的通行。通过网络视频监学生考试做弊现象是每一个学校都会碰到的问题，其做弊的手段也是越来越隐蔽、智能、多样，令监考老师防不胜防。通过设置在教室里的摄像机，能够达到无人监考的目的。监考人员或者教务管理人员在监控中心就能够对教室内的摄像机实行远程控制，如手动镜头变倍、聚焦等操作，并可对考场网络视频监控系统通过设置在教室内的摄像机能够将课堂教学、实验过程等实行录制与存储。此外通过授权，其他班级或者学校也可共享该课堂教学的视频资料。为家长能够了解孩子在校的表现情况提供必要的技术手家长能够通过教育便民服务或者学校的相关网站点实行远程登录，并通过其相关视频能够查看孩子在学校的学习况和生活情况，从而能够更好的配合学校对孩子展开教育工作。在必要的时候能够满足应急指挥的需要在浮现一些安全事故或者突发事件的情况下(如浮现人身危险、火警等),值班需即时掌握现场的事故事件情况，并通过报警联动系统即时实行葆玖求助和安排救助工作，同时，其存储录相也便于日后对整个事件实行查阅与取证。同时每路图象可允很多个网络客户端同时实行网络浏览。通知报警或者手机通知报警等)。系统具需保证其图象在局域网和广域网上均能实行网络传输。■系统能与三防系统(公安、火警、急救)实行电话和客户端上对监控网络内用户实行相关权限设定、级别设定而易用，并支持键盘、鼠标或者遥控操作。第三章系统方案设计整个监控系统将采用符合标准的布线规范及优质的网络视频监控产品，系统除了需实现用户的应用需求与功能需求外，还应留有较大扩展的余地，以备将来系统升级。本方案将采用模块化的设计和一体化的网络管理平台，使其组网灵便、管理方便，是一个集网络化与智能化为一体的安本方案设计根据甲方实际要求，并遵循以下国家相关部门制小学和幼儿园安全整治的通知》《关于全面检查落实各地中小学和幼儿园安全防范工作的《电气装置安装工程施工及验收规《安全技术防范规范工程技术规根据该网络视频监控系统的技术要求和以实际应用为出发点，对系统实行优化设计，实现最佳的工程性能价格比，本第一，根据用户的需求，整个监控系统在具备基本安全防范措施的同时，均将通过技术手段变被动防范为主动防范，从而提升了整个监控系统的科学性与即时性。第二，在技术上需提供充分的未来升级和扩展空间，并有效的保护客户的前期投资效益。整个监控系统既要采用先进的技术和方法，还要注重其结构的合理、设备的成熟，同时反映出当今网络视频监控技术的先进水平。第三，充分采用当前最新的视音频处理技术、微电脑技术，通信技术、网络技术与智能分析技术等，使得整个监控系统集成度高、抗干扰和防破坏力也都比较强。第四、充分重视安全防范要求，在满足客户需求的情况下选系统具有良好的稳定性，二是保证其具有良好的售后服务，第五、整个网络视频监控系统在安装与实施时需要相对简单，布线时需要相对容易，使用与操作时需要相对简便，维前端摄像层部份、网络传输部份、系统控制部份(其中系统各部份之间硬件设备相对独立，在实行设备更换时不会整个系统的正常运行产生较大的影响。其硬件结构大致如下前端摄像部份(图象采集)系统控制部份(系统设置与系统传输部份(传输网络)显示与记录存储部份前端摄像部份不过说是整个视频监控系统的"眼睛"(摄像频质量),它的主要功能是对视频图象实行采集、压缩、对像的摄像机，需实行智能分析的摄像点可选择带有智能分析网络传输部份是视频监控系统的视音频信号通道。也是视频监控系统中的神经枢纽。在网络传输方面能够根据系统对网络的带宽要求，系统周边的网络条件，以及经济性考虑，配置合适的网络路由，并保证该系统的图象效果。则设备为ADSLMODEM,路由与交换则设备为路由器或者网络交换机，专线光纤则端口设备则为光纤收发器。系统控制部份主要包括系统管理部份和视频显示与记录部分。能够说是整个视频监控系统中的“心脏”和“大脑”,是实现整个系统功能的指挥中心，它通过网络连接到各道路口或者各路段的监控前端，完成所辖监控摄像点监控图象的实时显示、控制、存储、管理等。系统管理部份主要由控制主机、管理服务、报警服务器、系统平台管理软件、系统操作终端(PC或者笔记本电脑)与终端操作软件都构成，可实现对前端设备的配置、图象监控、录像查询、回放、云台控制、报警等功能。显示部份普通由几台或者多台显视器和监视器组成，它的功能是将前端摄像机采集到的现场图象一一显示出来，便与管理人员能够直观的了解到各个摄像机所监视到的实时情记录部份则主要由存储服务器(如磁盘阵列)、打印设备等构成，其作用主要是完成对前端监控录相的存储与备份，便根据该校园网络监控系统的硬件组成以，同时结合学校视频监控应用的实际需求与特点，我们将整个学校监控分为4个系统层次，既前端设备层、传输网络层、系统控制层与系统摄像机(需根据不同摄像点的应用需求选择不同的摄像机)、网络视频编码器等摄像机(需根据不同摄像点的应用需求选择不同的摄像机)、网络视频编码器等学校网络监控综合视频管理平台(各类控制与操作设备、存储设备、显示设备等)由上图可见，前端设备层是整个视频监控系统的它主要负责摄像前端图象采集，传输网络层为整个系统的联网实行保障，系统应控制是整个系统的核心，而系统应用层则是该系统建设最终需要实现的目标。应用要求选用不同的摄像机，若选用的是网络摄像机则直接与交换机连接即可。若选用的是摹拟摄像机，则能够就近部署多端口的网络视频服务器，网络视频服务器将摄像机采集的视频信号转化成数字格式的压缩码流后，通过以太网口接监控客户端主要应用在门卫室、教务处、校长室、远程等实时监控，用户通过该监控系统的客户端软件即可实现对前端摄像设备的设置以及图象监控、录相查询、回放、云台控制学校监控中心将对整个校园内与校园周边实行监控，在学校监控中心的管理主机上将装有视频监控管理软件，其一，它可对用户帐号实行统一的授权与认证管理，杜绝非法用户使查询、回放等，同时，它还可实现对设备的统一管理、故障区教育局级监控中心是整个教育安防系统的重要组成部份之一，是实现远程设备管理、状态检测、权限管理、监控数据转发的枢纽。在县级监控中心将安装有平台管理软件，能对所辖学校实行系统的管理并对其图象实行轮巡和切换显示，当发生报警情况时，能即时复核。图象实行轮巡显示，并具有查询历史视频图象资料等的功网络设计为二层网络结构，区教育局监控中心为第一级网络，连接各个学校；市教委监控中心为第二级网络，连接区教育局监控中心。数据访问依照上层访问下层的原则，同层100M专网100M专网在二层网络结构下，对网络带宽需要有严格的设计，数据流量分配和转发策略根据实际情况调整，其规划要点如下：对于学校本地网络，采用10/100M局域网即可。对于学校到县教育局监控中心所需的网络带宽，其计算公式为：带宽=同时调看的视频数*码率，假设某学校同时需传输6路4CIF图象，则实际需要6*1.5M=9M带宽，考虑到网络带宽利用率，建议至少提供约10M以上的网络带宽。考虑到区、市教育局、省教育厅，同时调看的图象较多，建议采用至少百兆网络带宽。3.8、学校视频监控摄像点设置建议此处做表建议地点(1)、学校大门口学校大门口是整个校园安全防范的第一道防线。该监控区域不但需对进出人员实行清晰的拍摄，还需对进出的车辆实行管理(如车辆捕获、车辆测速、车辆特征识别、车牌识别等),所以采用LC5206E7-L23R网络高速球机，其不但能够适合严酷的使用环境，还具有旋转范围大、转动速度快、视频分辨率高(可达200万像素，最大可达1280×720输出),低码流等特点；并支持自动扫描、PTZ控制、自动巡视等功能。(2)、学校周界、学校内主要通道、操场与广场，学校外围主要通道和区域这些区域具有监控范围广，距离远，其安防防范要求也相对较高，而且均为室外安装使用，所以可选用LC5001E7或者LC5002E7高速球机与LC5201A红外防水枪机混合安装，具体情况可根据现场的实际应用环境和要求而定。(3)、各停车出入口和机动车停车场(区)与非机动车区该区域其大多摄像机均要求安装在室外，可选用LC5201A红外防水枪机，该产品采用标准射距离30-50米，满足夜间监控要求，最低照度可达0Lux),密闭防水，部署便利，特殊适合室外或者一些机房安装使用。教室内是监控的重点区域，除此之外，教室内的摄像机还有两项重要应用，一是电子监考，二是课堂教学课件录制，所以需选用高清摄像机。同时该产品还必须支持镜头变倍、聚焦等操作，从而满足对目标的细致观察和抓拍的需要。**ra**raW*计在本方案中，教室内监控将采用LC5201B6十倍一体高速半球摄像机，该摄像机不但采用了高精度CCD成像，具有10倍的光学变焦水平，聚焦范围为3.9mm-39mm,支持PTZ控制，支持RTSP,而且还具有旋转范围大、转动速度快等特点。(5)、教学楼走廊、学校食堂、图书室、监控中心内部等室内环境要支持PTZ控制(既带云台控制)以及安装的美观问题。可选用LC5201A(枪机)与LC5201B(半球)网络摄像机，具体型号可根据其清晰度、带云台等要求而定。(6)、设备房(配电房、水泵房等)设备房(配电房、水泵房等)看似对环境有些要求，实则不然，其基本能够等同与大多室内环境，所以选用普通的摄像机即可满足其需求，需要考虑的主要是如何便与安装与使用。第四章、系统功能说明根据上述用户的实际需求与系统设计要求，我们该网络视频监控系统分为以下十大功能模块(每一个功能模块均含多项子功能),如图所示：其他辅助功能其他辅助功能日志管理功能课件录播功能电子监考功能报警管理功能智能分析功能录像存储回放实时监控功能设备管理功能用户管理功能平安校园网络视频监控系统具有多种用户属性设定功能；支持用户组设置；支持用户等级、用户控制权限设定；支持用户账户密码保护、支持多用户同时登录。用户管理设置权限管理设置理理s怠用用户到期时间图弹:j添加支持对监控设备实行远程控制与管理，支持远程设置云台预置位，支持软件远程升级与维护。支持故障预警。设备管理设置NetworkVideoServer跑a前端设备前端设备云台控制日前缺病诗设备地址：关：1218151物型池址：006000公钟研特率：800c8期84X8:E8a间：12通道!具有实时图象浏览(同时显示时间)功能，可自定义窗口浏览布局；支持1路/4路/8路/9路/16路等多画面同时显示；支持鼠标拖拉显示与更换图象位置；支持图象抓拍。支持多屏显示(电视墙),多个屏幕之间可任意拖拽和设定显示器布局。■支持屏幕锁定与视频轮循显示，同时可自定义视频轮循时间。具有图象效果增强功能，在恶劣天气条件下(如雨、雾、沙尘或者夜间等环境),对应面质量。支持多种云台控制方式(PC键盘控制、PTZ控制等)。实时监控浏览量制像存储；支持DVR存储；支持实时录相/计划录相/挪移侦测录相/开关量报警录相；支持录相计划拷贝。支持多录相文件本地回放与异步回放(用户可同时观看多个录相文件在不同时间断的视频回放),同时也可逐帧回放(通过逐帧播放，可准备定位时间瞬间发生的影像)。录相回放支持前进、暂停、快进、快退以及基于时间进度检索范围(如录相时间),从而有效的节省了录相查询的时ma.ma.n*围aW(5)、智能检测功能说明具有多区域挪移侦测功能，用户可同时自行定义多个侦测区域，同时设定报警条件与报警方式。■具有车辆捕获、测速、拍照、车牌自动识别功能。具有多项智能检测、分析与报警功能，包括区域入侵检测与报警、跨线检测与报警、车辆乱停放检测与报警、人员徘徊检测与报警、人流量检测与报警等，其具体应用主要有：区域入侵检测可划定禁区，当有人浮现在该区域时可通过带PTZ功能的摄像机实行目标锁定绊线跨越检测可在学校四周(包括围墙)设置警戒线，有人翻越时将产生报警，有助于值班人员即时阻挠非法人员侵入。遛时间超过预设值时将即将发出告警提示。貌貌支持报警设备输入与输出管理；能够定义报警源、报警类型、报警级别、联动规则及处支持电子地图联动报警和挪移侦测报警，支持与第三方系统实行对接报警(如公安报警系统、急救系统、火警系统等)。支持多种报警方式，如客户端报警图象弹出、客户端报警信息提示、客户端报警语音提示、电视墙报警图象弹出、电视墙报警信息提示、触发报警开关量输出等。同时支持报警信息共享，可实现多个客户端同时看到报警信息列表。电子报警过程男编图象弹出报警提示电子地图报警提示能够对每一个考场的考试情况实行实时监考查看、全程电子录相以及实行录相查询，从而预防学生在考试时舞弊。具有自动锁定功能，在无人操作或者超过所设置时间后自动锁定(需再次输入密码，才干继续操作)。■可分考场和考试科目对录相实行保存，并实行录相标识。考试现场监控考中心身客之精考试现场监控考中心身客之精用P用P课连描连提或电子监考系统可通过Web方式对课件点播(将录制好的课件导入到点播服务器上,学生用具实用户登录日志，设备状态日志、报警信息日志、子服旦志u)公可蓝控一u)公可蓝控一u公控机uju)公时三校)2009-10-0914-1..10-0314-12009-10-0914-1..机机2009-10-0914-1控u2009-10-0914-1...控uju->公对蓝控一)语性构2ju->公对蓝控一)语性构22009-10-0914-1...………………ne-…n… ne-mnet…naniolt用户名abindindais2009-10-0914-1...ju>公控性机4200-10-0914-1.jun)公时校2009-10-0914-1.u-公机2009-10-0914-1ju公2009-10-0914-1...2009-10-0914-2...2009-10-0914-2..2009-10-0914-2..jun->公可控设机jun)公司运控>语量机1jun->公可监控2>圆准机)jun-)公司监控2009-10-0914-2..2009-10-091-2..un)04F)2001-10-0914-3.-02009-10-0914-2..2009-10-0914-2....1)县作机1信息与手机短信报警联动，等等。第五章、系统特点说明综合上述系统解决方案与系统功能说明，该网络视频监控系统无论在设计上、还是在结构上、或者是在应用上，均体现了现代网络视频监控的特点与特色，其具体内容结构上、或者是在应用上，均体现了现代网络视频监控的特点与特色，其具体内容如下：平安校园网络视频监控系统可靠性强易于维护适合性强易于操作性价比高实用性强扩展性好安全性高择不同的摄像机(采用H.264或者MPEG-4压缩标准),将数字化的视频信号通过网络传输到后端的监控电脑，并采用专用的视频监控平台与存储方案，为用户解决了众多的实际问题。通过智能分析方式有效的解决了学校大门外犯罪份子的恶性伤害事件、社会无业人员在校内寻衅滋事、学生与闲杂人员夜半翻越围墙、校园踩踏事件、接送上学放学家长的车辆乱通过内部资源共享，使得内部用户端的计算机(在其权限范围内)可对系统内部的资源中心等其它政府职能部门使用，从而将系统建设效益最大化。通过我们开放的SDK开辟包与丰富的软件接口，可轻松为用户提供二次开辟支持。使的先进水平，从而也有效的避免了二次新系统构建所造成投资浪费。在满足用户使用需求的前提下，可沿用监控中心的显示系统或者做部份改造。在满足用户使用需求的前提下，可沿用原有的系统设备，并统一接入到新建的综合管理平台。■软件平台各服务器采用标准机架设备，可沿用中心机房原有的机架机柜或者实行部分增加。对于操作客户端，因客户端软件本身对计算机的配置要求就不高，所以可继续沿用用户闲置的计算机作为部份监控终端。对于系统的冗余与备份，对于关键设备采用1对1的热备方式(如接入服务器或者管理服务器),对于次关键设备则采用1对N的热备方式(如存储服务器),从而有效的降低服务器投入成本。对于监控终端设备(如摄像机、视频编解码器、DVR等),均采用嵌入式低功耗设备，利于降低系统能耗与用电量。系统在设计时就充分考虑到了后期的运营成本，通过内外部资源共享，使其最大水准的减少了未来重复投资的几率，降低了重复投资造成的浪费。因整个监控系统的可操作性与可维护性均较强(后面有详细介绍),所以由此而产生的安装费、培训费以及维护费用都相对低廉。整个系统均采用了模块化结构设计，嵌入式操作系统。所用硬件产品与设备均符合工业标准，可靠性较高。对于监控设备的选择，所选摄像机、硬盘录相机的平均无故障时间均超过20,000小时；所选服务器的平均无故障时间均超过50,000小时。对于软件监控平台，其所涉及到的服务器(包括管理服务器、数据库服务器、接入服务器、流媒体服务器等)均实现了热备份功能((既可在多台服务器之间实现某台设备为其它设备的热备功能，当单台服务器发生故障时，其它服务器依然能接续服务)。对于流媒体服务器，支持负载均衡(可使每台流媒体服务器的转发压力保持平均水平，它流媒体服务器能够快速实行接续服务);从而保证了系统运行的可靠性。于传输及节点设备，而是能够任意扩容，随时接入，提供了监控点数无限升级的可能性。同时系统还预留有第三方系统接入端口，能够与与其他系统实行对接。监控系统软件平台彻底基于SOA(面向服务)架构设计，特殊有利于用户在未来使用过程中针对新的业务流程实行系统优化。监控系统软件平台预留有多个系统接入端口(用于与其他系统实行对接，如OA办公系统),并支持数据信息的二次利用，从而降低了与其它业务实行融合应用的复杂水准。整个系统设计充分采用了分布式处理技术与统一集中管理技术，使得以后在增设新的监控摄像点时及其简单，只需添加硬件设备即可。监控终端支持当前国内主流3G通信模块(如：EVDO、WCDMA等),用户若想使用3G通信网络功能(如手机远程监控),只需更换了支持3G的产品即可，有效保护了用户的再整个网络监控系统在设计时均考虑到了未来系统的发展