智能监控系统方案

工业区平安防范系统解决方案设计单位：湖南中翔影音工程目录TOC\o"1-3"\h\u1系统概述12设计原那么及依据12.1设计原那么12.2设计依据13应用特色需求分析14安防系统总体规划设计14.1系统组成14.2系统结构15安防系统详细设计15.1视频监控系统15.1.1系统结构15.1.2功能分析15.1.3前端监控点设计15.1.4传输子系统设计15.1.5监控中心设计15.2入侵报警系统15.2.1系统概述15.2.2前端子系统设计15.2.3传输子系统设计15.2.4控制子系统设计13.6综合安防管理系统1工业区平安防范系统系统概述我们根据工业区的图纸设计采用目前最先进的数字监控手段对一定区域范围内警戒可能发生的入侵行为，满足工业区的平安性、居住性、舒适性、耐久性和经济性，为商户提供平安、便捷、温馨的生活环境，为物业管理提供高效、优质的技术手段以有效地进行工业区的综合管理。智能工业区的平安防范系统主要包括以下几个局部：视频监控系统停车管理系统电子巡查管理系统综合安防管理系统视频监控系统简而言之是通过图像监控的方式对工业区的主要出入口和重要区域作一个实时、远程视频监控的安防系统。系统通过前端视频采集设备即摄像机将现场画面转换成电子信号传输至中心，然后通过显示单元实时显示、存储设备录像存储等，实现工作人员对各区域的远程监控及事后事件检索功能。停车管理系统主要对进出工业区的车辆进行有序高效的管理，包括对固定车辆管理、外来的车辆管理。通过系统实现对进出车辆的记录、控制、计时及收费等功能，免除了工作人员手工登记的繁琐手续，减少劳动力节约本钱。电子巡查管理系统通过在工业区的主要干道、楼梯间、重要机房等场所设置巡更点，安保人员在特定时间内按设计好的线路进行巡更，实现工业区安防的人防和技防相结合。该系统别离线式巡查及在线式巡查两种，离线式无需布线至中心，施工方便，系统伸缩性高，但实时平安性不高；在线式通过巡更点与中心直接连接，能实时显示巡查人员的身份信息、地理位置等，很大程度上提高了电子巡查的平安性，在工程建设时能整合工业区的门禁管理系统以到达节省造价本钱。综合安防管理平台系统是把视频监控系统、电子巡查管理系统等安防系统统一在一个平台上进行集中控制和管理的系统，它综合利用各子系统产生的信息，根据这些信息的变化情况，让各子系统做出相应协调动作，系统重点通过和跨越不同的子系统，到达信息的交换、提取、共享和处理。设计原那么及依据设计原那么可靠性：工业区是株洲市重要单位，除每天办公人员来往外每天都有大量外来人员到访，公司的安保人员数量少，因此对智能安防系统的可靠性有特殊的要求，只有可靠的系统，才能发挥有效的作用。方便性：一般的安保人员都没有受过高等教育，对高科技的产品接触不多，为方便安保人员的日常操作，监控系统的操作应灵活简便，人机界面友好，易于掌握的特点，操作人员能够方便的进行使用及维护，使整个系统的功能得以最大实现。扩展性：系统设计留有充分的余地，以便日后比拟方便地进行系统扩充。为此，设备采用模块式结构，在需要时可随时补充，使系统具备灵活的扩展性。开放性：整个智能安防系统包括多个安防子系统，所有产品选型具有开放的接口，便于整个系统的整合，到达资源统一管理的目的。设计依据智能平安防范系统建设以国家、行业相关标准和标准为设计标准及依据，依据和要求如下：《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006《民用建筑电气设计标准》JGJ/T16-2008《智能建筑工程质量验收标准》GB50339-2003《建筑与建筑群综合布线系统工程设计标准》GB/T50311-2007《平安防范工程程序与要求》GA/T75-94《视频安防监控系统技术要求》GA/T367-2001《出入口控制系统技术要求》GA/T394-2002《民用闭路监视电视系统工程技术标准》GB50198-2011《报警系统电源装置、测试方法和性能标准》GB/T15408-94《平安技术防范报警设备平安性要求和实验方法》GB16796-97《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-2001《建筑电气工程施工质量验收标准》GB50303-2002《集中式光纤布线系统标准》EIA/TIATSB-72应用特色需求分析根据物流城的建筑特色及实际安防需求，工业区的防护范围划分为二道防线：第一道防线：整个工业区的外围周界、整个工业区的主次出入口；本道防线主要以视频监控系统为主。工业区周界所占距离长，是保安系统较为薄弱的区域，也是犯罪份子最容易绕过保安人员直接入侵工业区的主要区域，因此在该区域建设一套视频监控系统的保安系统，不仅提高了工业区的安保性同时也节省了大量的人力投入本钱。工业区主次出入口是人员的必进之处，虽然一天24小时有保安人员值守，但是单靠保安人员来实现整个出入口的管理不仅在平安性上不高，并且会给安保人员带来极大的压力。在该区域设计视频监控系统，实现对进出人员的记录、控制。第二道防线：工业区的进出交叉口、室外公共场所；本道防线主要以视频监控系统为主。系统在主要干道进出口、室外公共场所等安装室外监控点，实时监控这些区域的人员。系统可以通过智能分析系统划分分析区域，如在周边设计采用人员徘徊检测，可提前预知犯罪份子踩点；在公共区域设计采用人员聚众检测，时刻关注工业区内部的人员聚众情况，防止发生群众性伤害事件。设计一整套性能可靠、使用方便、容易扩展及开放的安防系统对工业区实施全方位、全时段的技术防范是非常有必要的。安防系统总体规划设计系统组成本方案将根据工业区的不同防范区域按照相应的防护要求，结合海康威视自身的专业特点，本着因地制宜、积极稳妥、注重实效、严格要求及保密的原那么，为工业区详细设计视频监控系统，并通过建立综合安防管理平台将各个安防子系统统一到平台进行集中管理。考虑到工程设计的定位及数字化视频产品的成熟与开展，本设计视频监控系统采用纯网络高清与标清结合架构，既前端摄像机采用高清或标清网络摄像机、传输采用基于工业区局域网的网络传输、中心存储采用基于网络的CVR存储。系统主要对工业区内各个场所包括周界围墙、出入口、主干道、休闲健身场所、单位楼的大厅、电梯厅及电梯等进行全方位立体式监控、录像等。系统结构根据本次系统设计智能工业区安防系统结构设计如下：安防系统详细设计视频监控系统系统结构任何规模、任何形态、任何阶段的视频监控系统都可归纳为：由前端子系统、传输子系统、存储子系统、显示子系统和控制子系统等组成。本次视频监控系统采用纯网络模式，前端全部采用网络摄像机，视频信号通过接入交换机接入局域网传输。中心机房内部包含了存储子系统、管理控制子系统和集成联动等局部，是整个监控系统的核心，是软件平台的核心。系统结构图如下：采用纯网络架构的视频监控系统有以下几个优点：采用高清网络摄像机，图像效果有显著提高传统的标清分辨率的图像对于多数的监控场景，根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。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拟如下列图所示：2〕采用网络传输，质量更可靠，施工更方便本视频监控系统以网络为平台，采用全新的设计理念，以IP地址来识别所有的监控设备，采用统一的TCP/IP协议来进行图像、声音和数据采集传输。网络数字视频监控采用了网络数字传输信号，没有线缆长度和信号衰减的限制，而网络自身又不受地理区域的限制，因此可实现更广阔区域的监控布局。3〕系统扩展更方便在一个网络视频监控系统中，只要在技术上采用统一的标准，对于应用的扩展而言，只是增加相同的设备和增加管理上的IP地址而已，对管理而言，增加设备站点只是意味着IP地址的扩充；将型号从模拟转换到数字，在采用统一的协议在网络上传输，对网络解决方案上的用户而言，监看视频画面、录制视频资料、控制传统云台镜头，仅仅是网络在线连接这么简单。功能分析全天候监控功能：通过安装的全天候监控设备，全天候24小时成像，实时监控工业区室内、电梯轿厢、电梯厅、消防通道、室外路口、周界、地下室区域的平安状况；昼夜成像功能：方案中涉及到的半球摄像机和固定枪式摄像机可采用红外模式摄像，可见光成像系统的彩色模式非常适合天气晴朗、能见度良好的状况下对监视范围内的观察监视识别；红外模式那么具有优良的夜视性能和较高的视频分辨率，对于照度很低甚至0LUX照度的情况下具有良好的成像性能；高清晰度成像：工业区部署高清晰度摄像机，采用高清晰度成像技术对区域内实施监控，有利于记录工业区车辆、人员面部等细部特征。前端设备控制功能：可手动控制镜头的变倍、聚焦等操作，实现对目标细致观察和抓拍的需要；对于室外前端设备，还可远程启动雨刷、灯光等辅助功能。分级管理功能：记录配置客户端、操作客户端的信息，包括用户名、密码和用户权限，在客户端访问监控系统前执行登陆验证功能。在工业区安防控制中心建设管理平台，对于远程访问和控制的人员，可以通过授权登录WEB客户端，实现对摄像机云台、镜头的控制和预览实时图像、查看录像资料等功能。报警功能：系统对各监控点进行有效布防，防止人为破坏；当发生断电、视频遮挡、视频丧失等情况时，现场发出告警信号，同时将报警信息传输到监控中心，使管理人员第一时间了解现场情况。联动功能：工业区平安防范系统是以综合安防管理平台为根底，各子系统既可独立运行，又可统一协调管理的多功能、全方位、立体化的安防自动化管理系统，从而建立起一套完善的、功能强大的技术防范体系，以满足对工业区平安和管理的需要，配合人员管理，实现人防与安防的统一与协调。集中管理指挥功能：在指挥中心采用综合管理软件，实现对各监控点多画面实时监控、录像、控制、报警处理和权限分配。回放查询功能：有突发事件可以及时调看现场画面并进行实时录像，记录事件发生时间、地点、及时报警联动相关部门和人员进行处理，事后可对事件发生视频资料进行查询分析。电子地图功能：系统软件多级电子地图，可以将区域的平面电子地图以可视化方式呈现每一个监控点的安装位置、报警点位置、设备状态等，有利于操作员方便快捷地调用视频图像。设备状态监测功能：对于系统前端节点为网络摄像机，软件平台能实时监测它们的运行状态，对工作异常的设备可发出报警信号。前端监控点设计本方案针对工业区具体应用而设计视频监控系统。将工业区分为下述二个大体防范区域：第一道防线为周界及对外周界出入口：周界主要采用监控+入侵报警的方式来实现，室外对外周界出入口采用智能快速球型摄像机+强光抑制摄像机实现对该区域的监控，工业区进出门口设置强光抑制摄像机。第二道防线为室内：在每个单元出入口安装宽动态摄像机；在电梯厅、消防通道等位置安装低照度摄像机；在电梯轿厢内安装电梯专用摄像机。传输子系统设计传输方式的类型传输线路是指将前端设备的信号传输至中心控制设备的各类线路，这局部的造价虽小，但关系到整个视频监控系统的图像质量和使用效果，因此要选择经济、合理的传输方式。本方案设计传输架构图如下：传输子系统主要依托于智能工业区综合布线系统，由于本设计使用的是网络摄像机，大局部前端网络摄像机通过双绞线将图像聚集到区域交换机，另一局部高清摄像机那么通过光纤电缆连接到区域交换机，区域交换机再通过光纤传输连接到监控中心的核心交换机上，核心交换机再通过双绞线连接相应的效劳器及设备。在传输网络中，本设计使用了流媒体技术，大大地降低了网络中的带宽限制。当用户需要预览时，尤其是多个用户需要预览同一路图像时，流媒体将从前端取流，并进行视频流的分发，包括上墙和客户端的预览，对前端而言只需要取一路视频流，这样大大地减少了网络的负荷。为了保证录像存储的单独性及存储稳定性，存储设备直连前端摄像机取流。电源及控制信号传输前端摄像机建议采用UPS统一供电，UPS供电线路部署到每个聚集点，UPS供电电压为220V，通过变压后输出给前端摄像机，直流供电线路采用RVV2*1.0；220V交流供电线路可采用BV3*1.0。监控中心设计监控中心包含控制子系统、解码及显示子系统、存储子系统。控制子系统控制子系统主要指的是视频监控系统的管理平台软件和配套设备，如鼠标、键盘等。管理平台软件视频监控系统的管理平台软件是整个视频监控系统的核心。系统内任何的操作、配置、管理都必须在平台上完成，或通过平台注册，由其它设备或软件客户端完成；软件具备C/S、B/S两种架构；支持报警系统与视频监控系统的联动管理；软件采用模块化设计，可以分效劳器安装系统模块，以降低效劳器的资源处理压力。软件设计详细功能介绍见章节5.3综合安防管理系统。键盘系统可采用网络键盘，接入系统中的交换机，经平台注册后，可以对前端视频点进行切换显示、远程控制等操作。键盘上三维摇杆的设计，给用户带来键盘、鼠标无法替代的使用感受。同时还能在键盘上实现实时预览、大屏控制、抓图等功能。解码及显示子系统解码及显示子系统主要为实现智能工业区监控中心对监控范围内视频监控的统一调用、控制及解码显示而设计的，实现对视频的远程访问、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。显示控制子系统包括LCD监视器和DID液晶拼接屏。根据实际工程实施经验，建议控制台到电视墙的观看距离不小于3米。同时，为了方便安装维护，后面至少需要保存80厘米净空间。一、视频综合平台解码局部解码子系统的主要是将前端网络视频监控信号复原成高清数字信号，输出到显示系统进行显示。解码系统架构的参考图如下：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，VGA信号接入，BNC模拟信号接入。也可以支持多种输出接口输出，如：HDMI，DVI，VGA或者BNC。视频综合平台有如下一些特点：拼接灵活性,操作便捷支持多种拼接方式，用户可以根据需求任意切换任意组合，可以实现开窗，漫游，拼接等功能，操作简单，在客户端软件中通过拖动实现轻松配置。图像显示是通过客户端软件控制视频综合平台进行输出给显示单元进行显示。客户端软件根据监控中心图像监控的需要设置显示策略，并控制视频综合平台实现图像的解码输出。除此之外，还可以实现报警联动输出，报警弹图像，图像轮巡，回放录像上墙等功能。支持高清图像拼接上墙传统的监控分辨率4CIF为704x576，随着监视器分辨率的提高，以及拼接屏的使用，4CIF分辨率的效果逐步降低，而视频综合平台支持接入1080P或者UXGA〔1600x1200〕分辨率的图像，很好的解决了图像质量的瓶颈，并且配合DVI或者HDMI等输出高清接口，让拼接屏的图像显示质量有了一个质的提高。集成度高，性能好可以对BNC，VGA，SDI，光纤等输入源进行编码压缩，采用海康威视自主研发的针对高清视频监控有特别优化的编码算法，并搭配TI高性能芯片，实现高压缩，低延迟。编码压缩的数据可以配合网络存储设备进行存储藏份。可以解码1080P和UXGA及以下分辨率的编码图像数据，并使用BNC、VGA、DVI、HDMI等输出接口进行输出。支持BNC，VGA，光纤输入的原始数据直接上墙，减少编码和解码的延迟以及降低图像质量的损耗。具有强大的网络传输功能，接入视频综合平台的图像数据经过编码压缩以后，利用IP传输交换技术完成视频图像的分发，在保证信息平安的根底上，各业务部门的桌面终端〔PC〕均可访问权限范围内的视频资源，支持调看实时视频图像、PTZ控制和回放录像资料。具备报警输入和输出功能，可以实现红外对射等开关量报警输入设备的接入，还可以实现485和232信号量报警输入。可以实现指定规那么下联动报警输出，还可以提供直流电压为报警设备供电。具备云台控制功能。扩展性、兼容性强对老系统改建可以在不改变原有监控系统的根底上进行扩展，保护用户投资。不同视频综合平台之间使用光纤或者网络方式进行级联，并且可以对各级的平台进行统一的管理。前端摄像机前端摄像机前端摄像机视频综合平台视频综合平台前端摄像机前端摄像机前端摄像机视频综合平台视频综合平台降低施工难度视频综合平台是可插拔板卡结构，针对不同的大屏要求可灵活增减板卡，机架式结构易安装，便于施工，集成度高省去了很多周边设备，更易布线及调试。稳定性高，维护方便系统可以按照需求全天24小时、一年365天全天连续工作，所以视频综合平台必须具有高可靠性、高稳定性等特点，以保证连续正常运行。传统的大屏幕系统一般由编码器、矩阵、大屏控制器构成，组成比拟复杂，每个环节都有可能存在不稳定因素，而且环节越多导致了排查错误约困难，而我司的视频综合平台将编码、矩阵以及大屏控制器整合在一起，在满足功能需求的根底上操作简便、维护简单、管理简捷。二、大屏显示局部智能工业区的视频监控显示子系统大屏拼接推荐使用海康威视液晶屏，该屏是采用三星原装DID〔DigitalInformationDisplay〕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、超高比照度、超耐用性以及超窄边应用，解决了液晶显示应用于大屏幕公共显示的技术障碍。一般来说，电视或电脑所用液晶屏的亮度只有250~300cd/m2，采用DID面板的液晶屏幕亮度那么高达700~1000cd/m2，比照度高达3000:1~10000:1，比传统电脑或电视液晶屏要高出一倍。采用DID面板的专业液晶监视器即使是在强光照射下也清晰可见。稳定运行寿命超长，维护本钱低：液晶显示技术是目前最优异的平板显示技术之一，尤其是DID液晶屏，整机有50000小时的使用寿命且长时间工作后图像稳定没任何变化。液晶显示技术没有任何需要定期更换的耗材设备，所以维护、维修本钱极低。全自动温控系统：DID液晶拼接单元配备有自动温度控制电路设计，可根据屏幕实际工作温度自动调节散热风扇的散热能力，在保证屏幕工作安静的同时，使DID液晶屏幕始终在最正确工作温度，提高了整机可靠性，有效延长屏幕的使用寿命。环保健康：与传统的背投式〔包括CRT背投、LCD背投和DLP等〕拼接系统相比，LCD液晶拼接系统发热量小、无辐射、无闪烁、不伤眼、不含有害物质〔如铅、汞、镉、铬等〕，有利于观看者的身体健康，是新一代的环保健康拼接系统，在欧美一些兴旺国家，LCD拼接系统已取代传统的背投式拼接系统成为主流。拼接方式任意选择，单元尺寸灵活，使用场所适应性强：DID-LCD液晶屏可以选择任意拼接〔M*N〕，屏的大小亦有多种选择，40寸、46寸等多种规格，可以满足不同场所的需要。此外，海康威视液晶大屏幕具有高亮度、高比照度、快速响应时间、宽视角、超窄边等特点。存储子系统存储子系统是为监控点提供存储空间和存储效劳，本方案采用磁盘阵列CVR存储的存储架构，为用户提供录像检索与点播。视频存储的技术要求录像数据存储在磁盘阵列高速设备上。存储的图像数据应采用4CIF以上格式。存储的图像数据可通过网络接口以时间、通道等方式进行检索，允许多用户同时检索、调用录像。实际系统建设可按照不同的存储格式和存储时间来计算存储空间，同时需为今后增加设备预留一定的空间。支持N+1的存储策略，在N台工作机正常工作时，备份机通过CVR进程心跳监控这N台工作机，同时备份机中保存对应的工作机配置〔编码器配置和录像策略配置〕。当工作机发生故障时，备份机通过CVR进程心跳监控发现工作机故障，接管异常工作机之前的CVR效劳工作，备份机启用保存的工作机配置并启动CVR效劳继续录像，备份机工作中，用户可检索、查看备份机中的录像。存储系统的空间要求4CIF格式存储：监控资料存储系统的空间需求和监控系统的实际和使用有着直接的关系，需求的存储空间大小可以通过计算公式直接计算出来，以1536Kbps单路视频图像码流进行存储，视频图像分辨率可达4CIF效果PAL，25帧,变化运动率保持在视频图像70％左右，计算图像存储容量，可以计算出每路摄像机每小时容量约660MB；每路摄像机一天24小时容量＝24H×660MB/小时