矿冶有限公司监控方案

矿冶有限公司监控方案

目录

1前言.....................................................................4

2系统需求分析.............................................................5

2.1系统整体需求分析....................................................5

2.2系统功能需求分析.....................................................6

2.3安全需求分析........................................................9

3系统建设原则............................................................10

3.1建设基本原则........................................................11

3.2设计依据和标准.....................................................12

4系统整体解决方案........................................................14

4.1系统整体设计........................................................14

4.1.1工厂系统总体结构............................................14

4.1.2本期系统总体结构............................................14

4.2监控承载网络及平台接入设计.........................................17

4.2.1监控承载网络设计............................................17

4.2.2网络安全设计...............................................19

4.2.3网络可靠性安全设计..........................................19

4.2.4存储平台具体要求.......................................20

4.3系统存储方案设计...................................................20

4.3.1存储网络选择................................................20

4.3.2存储系统方案设计............................................21

4.3.3存储系统容量计算............................................22

4.4系统前端接入设计....................................................22

4.4.1前端摄像机设计..............................................22

4.4.2取电和线径设计..............................................24

4.4.3立杆设计.....................................................24

4.4.4地区雷害分析.................................................26

4.4.5前端接地防雷................................................27

5综合管理平台EasySight................................................28

5.1软件模块介绍：..........................................................24

6系统安全性...............................................................32

6.1设备安全与可靠性....................................................32

6.1.1前端设备的物理安全性........................................32

6.1.2前端设备的可靠性与相应措施..................................33

6.2网络传输与接入安全.................................................34

6.2.1各级监控中心的网络安全......................................34

7设备选型.................................................................36

7.1红外智能高速TC-B2816-IRWI.......................................36

7.250米红外变焦一体化摄像机TC-C6550RB(4-9nm).....................38

7.3超高线红外一体化摄像机TC-C6630RBK(9-22nm).....................39

7.4单路网络视频服务微TC-NS622S2-SATA(-W)...........................40

7.5两路网络视频服务器TC-NS622S2-SATA(-W)...........................42

7.6四路网络视频服务器.................................................43

7.7TPSAN磁盘阵列TC-RS1024..........................................45

1前言

随着经济水平和科学技术的飞速发展，企业对安全防范的要求越来越高，作为社会经

济运行主体的工厂企业更是首当其冲。近十几年来，随着改革开放的不断深入和新产品、

新技术逐步引进，愈来愈多的设备先进、管理科学的现代企业崛起。企业引入了新的安全

防范概念。既要能防范不法分子对企业物资的偷盗行为，又能及时全面地掌握企业生产的

现场动态，降低管理人员的工作强度。

由于厂区周边人员复杂，时常有不法人员进出厂区，对工厂安全生产和治安秩序形成

极大威胁；且对人员、车辆的进入管理缺乏有效的技术手段，造成厂区物资的大量流失。

为了维护厂区生产有序化，加强物资管理，减少物资流失，最近几年各工厂已采取了一些

相应的管理措施，以期改善存在的问题，但是人防措施主要是重点防护，尚未构成厂区的

全封闭管理，且很多设施和手段是被动的防范，因此必须结合当前先进的视频监控技术、

网络技术、安防技术等加强厂区的管理，实现从以人力为主体的“人防”向以科技为主体

的“技防”的转变，变被动为主动，提升整个厂区安全、生产的管理水平和劳动效率，推

动工厂工作实现从依靠经验向依靠科学技术、从人力密集型向科技集约型的转变。

2通过本项目的实施，将建设一个覆盖整个工厂厂区、生

活区的视频监控系统，即可达到现代企业严格管理、安

全生产、严肃纪律的目标，又可充分提高生产效率和节

省开支。

3系统需求分析

3.1就故矿冶有限公司监控系统而言，各部门对可视信息的需求主要有

以下几个方面：

1）安全保卫：周界围墙目标进行实时全天候视频监控。

2）企业领导管理：领导在办公司利用桌面微机，随时了解各主要生

产环节的实时生产状况，处理突发事件，外出时，可利用上网输入

密码登陆进系统，随时了解生产情况。

4）异地监控：对于跨地区大中型企业，除本地建立网络监控系统外,

还需要对分支机构进行集中远程视频监控。

3.2系统整体需求分析

首先，故矿冶有限公司监控系统是一套覆盖整个厂区的大型联网监控系统，随着系

统的不断深入建设，未来，系统的监控点将数以千计，因此，对系统整体上有如下要求：

1）必须具有强大的接入能力，以实现大规模、大范围的监控点覆盖；

2）必须支持灵活的接入方式，以适应各个监控点网络传输条件的差异性；

3）必须能够整合已有、分散的各监控网络，以最大程度利用现有资源，避免重复投资:

4）必须具有集中管控功能，以保证整个系统可控制、易管理。

1）其次，厂区监控系统需要完成各类应用的整合与调用，包括：

2）监控图像的录制、存储与点播；

2）传统报警系统的视频化改造；

3）GIS系统的融合；

4）GPS系统的结合；

5）图像识别、移动侦测等；

这就要求系统必须具备灵活的扩展能力和强大的整合能力。

3.3第三，厂区监控系统需要结合分级、分层、分权的管理机制进行图

像资源的合理化调用，不同级别、不同层次的用户对图像资源的使

用权限、优先次序是不同的。这就要求系统必须支持分层组网架构,

且具有灵活的用户管理能力。

3.4第四，作为一个资源共享的平台，厂区监控系统需要保证资源的保

密性、运行的稳定性，因此系统必须具备可靠、强大的安全特性。

3.5系统功能需求分析

系统应能实现不同设备及系统的互联、互通、互控，实现视音频及报警信息的采集、

传输/转换、显示/存储、控制；进行身份认证和权限管理，保证信息的安全；应能与报警

系统联动，并提供与其他业务系统的数据接口。主要包括：

1）实时图像点播

应能按照指定设备、指定通道进行图像的实时点播，支持点播图像的显示、缩放、抓

拍和录像，支持多用户对同一图像资源的同时点播，支持IP组播技术。

2）远程控制

应能通过手动或自动操作，对前端设备的各种动作进行遥控；应能设定控制优先级，对

级别高的用户请求应有相应措施保证优先响应。

3）存储和备份

监控平台的数据库在记录图像信息的同时还应记录与图像信息相关的检索信息，如设

备、通道、时间、报警信息等。平台应能存储90天以上的视音频信息，对需要长期保存的

信息可配置专用存储设备备份。

4）历史图像的检索和回放

应能按照指定设备、通道、时间、报警信息等要素检索历史图像资料并回放和下载；

回放应支持正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧进退、画面暂停、图像抓拍等；支持回

放图像的缩放显示。

5）报警管理

报警的接收和分发：应能接收报警源发送过来的报警信息，根据报警处置策略将报警

信息分发给相应的系统、设备进行处理。报警源包括前端报警（探测）设备/报警子系统、

监控设备的视频移动侦测输出和现有公共网络报警系统的联动输出。

报警联动：若报警位置存在监控设备，报警发生时应能通过预设方式自动调用视频或

声音信息进行报警复核，并触发录像。系统

应支持与其它警用业务系统进行报警联动。

报警记录：当发生报警时，监控中心应记录报警的详细信息，如报警地址、报警所属

组织、报警级别、报警类型、报警时间、处警时间、处警结果等。

6）与其它系统的接口

系统可提供与其它信息系统的互联接口。能GIS地理信息系统、厂区卡口监控管理、

等各业务工作相互集成。

7）双向对讲

根据应用需要（如声音复核、通信指挥等），能支持在监控点和监控中心以及各监控

中心之间实现语音双向对讲功能。

8）系统的人机交互

应具有直观、友好、简洁的人机交互界面；

应具有视频画面分割显示、信息提示等处理功能；

应能反映自身的运行情况，对正常、报警、故障等状态给出指示；

9）用户与权限管理

监控中心应具有对接入的用户进行授权和认证的功能。用户及权限管理可由各级监控

中心独立执行，也可集中执行。用户及权限管理模块应定义用户对设备的操作权限、访问

数据的权限和使用程序的权限。监控中心的用户应有权限获取所辖范围内的历史图像和实

时监视图像，当需要获取非管辖范围内的历史图像和实时图像时，应取得有效授权。系统

可提供对前端设备进行独占性控制的锁定及解锁功能，锁定和解锁方式可设定。

10）网络与设备管理

应能在监控管理平台范围内对系统设备、网络进行管理，收集、监测网络内的监控设

备、相关服务器的运行情况；对有权限调用访问本级监控中心的用户应能进行监控；在联

网系统内部应能实现实时工作时钟同步。

11）网络信息安全管理

系统应具备保证信息安全的各项措施，包括身份认证、设备认证、前端设备和社会监

控中心的接入安全、移动监控系统的接入和传输安全、图像信息的防篡改等。

12）日志管理

日志包括运行日志和操作日志两种，运行日志应能记录系统内设备启动、自检、异常、

故障、恢复、关闭等状态及发生时间；操作日志应能记录操作人员进入、退出系统的时间

和主要操作情况。支持日志信息的查询和报表制作等功能。

13）监控智能化

系统中尽可能多地采用智能化视频处理等技术，加运动目标检测、轨迹跟踪、行为分

析、目标识别、快速图像检索等。

14）移动/无线监控

支持前端设备的移动/无线接入和移动用户终端的使用。

15）网络带宽

监控中心网络带宽规划设计主要应考虑前端设备接入监控中心、监控中心互联、用户

终端接入监控中心和预留的网络带宽。

16）监控中心内部及监控中心间互联的IP网络性能指标

监控中心内部及监控中心间互联的网络性能指标应符合通信行业标准YD/T1171-2001

中所规定的1级（交互式）或1级以上服务质量（QoS）等级。具体指标如下：

网络时延上限值为400nlso

时延抖动上限值为50ms。

丢包率上限值为1X10-3。

17）视频报警联动

报警信号到达监控中心后，通过监控中心的TP网络与视频显示的直接联动。

18）系统图像质量

3.6应保证图像信息的原始完整性，即在色彩还原性、图像轮廓还原性

（灰度级）、事件后继性等方面均与现场场景保持最大相似性。系

统的最终显示图像应达到四级（含四级）以上图像质量等级，对于

电磁环境特别恶劣的现场，图像质量应不低于三级。高风险对象的

图像存储、回放的图像分辨率应与其相对应的风险等级划分规定的

要求相一致，保证目标图像质量的有效性。经智能化处理的图像，其

质量不受上述等级划分要求的限制，但对指定目标的处理，其处理

前后的保留信息应保持一致。

3.7安全需求分析

根据故矿冶有限公司的管理需求，为确保系统内信息内容的机密性、完整性和可用性,

整个系统应具有一定的安全性和保密性。

4一级安全性：物理设备安全性，主要包括网络安全性和

设备安全性，网络安全性是指承载网络具有一定的防止

网络攻击的防御能力和防御措施。设备安全性是整个厂

区监控系统中的设备必须是经过安全技术防范检测的设

备，数字设备必须具有安全保护措施（如密码保护）。

5二级安全性：在故矿冶有限公司监控系统中，为了保证

信息来源的真实可靠，保证信息使用的合法有效，需要

有一种机制来验证系统中各方的真实身份。安全认证是

厂区监控系统正常运行的保证，它涉及到访问控制、身

份认证、数据完整性和安全审计等过程。在厂区监控系

统中，采用访问控制和身份认证保证整个系统的安全。

6三级安全性：保证数据的安全性，必须确保用户数据和

图像数据的安全，用户数据由多级服务器进行分布式存

储，图像数据由所在级别服务器进行存储，重要数据或

案件数据采用提级存储，由上级服务器进行存储。

7系统建设原则

故矿冶有限公司监控系统建设就是要以信息技术为先导，优化整合不同警种的科技

资源，建设纵向贯通、横向集成、互联互通的信息系统，促进现场勘查与处置、物证鉴定、

探测与监控等相关技术的综合应用，普及科技知识和科技应用技能，加快先进实用的科技

成果转化，最大限度地发挥有限警力的作用。因此，系统的整体建设目标应该是一个数字

化、网络化，智能化、集成化的“四化”平台。

所谓数字化，指利用高效视频编解码压缩技术（如MPEG-4.H.264）,可以在已有的各

类数字传输网络上以非常低的带宽占用实现远距离图像传输，而且可通过与计算机技术的

结合实现灵活、丰富、广泛的多媒体应用，对图像的观看可以利用计算机、监视器等各种

手段。

所谓网络化，指以网络化的信号传输与控制为依托，以数字化的视频压缩、传输、存

储和播放为核心，通过设立中心监控平台实现对系统内所有视频编解码器、DVR、矩阵等设

备的集中管理与控制，用户仅需通过IE浏览器登录中心监控平台，即可实现全网中各个监

控点的控制和图像的调用与浏览。

7.1所谓智能化，指监控平台以网络化传输、数字化处理为基础，以各

类功能与应用的整合与集成为核心，实现单纯的图像监控向报警联

动、GIS、GPS、流媒体、图像识别以及移动侦测等应用领域的广泛

拓展与延伸。

7.2所谓集成化，指在总厂指挥中心应该是一个多系统的无逢集成，即

监控报警系统、警务信息系统、GIS/GPS系统、指挥系统的高度整合,

充分发挥科技力量，提高警务效能。

7.3建设基本原则

1）在建设整个系统时,我们本着技术先进、系统实用、结构合理、产品主流、低成本、

低维护量作为基本原则，进行系统构架。

2）技术的先进性

3）整个系统选型、软硬件设备的配置均要符合高新技术的潮流，关键的视频数字化,

压缩、解压、码流、传输均采用国内外工程建设中被广泛采用的技术与产品。在满足

功能的前提下，系统设计具有先进性，并且在今后一段时间内保持一定的先进性。

4）架构合理性

3）采用先进成熟的技术来架构各个子系统组成稳定可靠大系统，使其能安全平稳地

运行，有效地消除各子系统可能产生的瓶颈，选用合适的设备来保证各子系统具有良

好的扩展性。稳定性和安全性是我们最关心的问题，只有稳定可靠的系统才能确保各

设备的正常运行；只有良好的数据共享，实时的故障修复，实时备份等才能形成完整

的管理体系。

4）经济性

4）在满足系统功能及性能要求的前提下，尽量降低系统建设成本。采用经济实用的技

术和设备，利用现有设备和资源，综合考虑系统的建设、升级和维护费用，不盲目投

入。建设经费不足的地区，应先重点、后一般，分期投入、分期建设。

5）实用性

5）在设备选型时，主要依据我市的实际情况结合目前我国市场上的占有率高的各类

产品中选择具有最优性能价格比和扩充能力的产品。

6）规范性

控制协议、编解码协议、接口协议、视频文件格式、传输协议等应符合相关国家标准、

行业标准和工厂部颁布的技术规范。

6）可维护性

7）所设计的系统和采用的产品应该是简单、实用、易操作、易维护。系统的易操作和

易维护是保证非计算机专业人员使用好本系统的条件。并且，系统应具备自检、故障

诊断及故障弱化功能，在出现故障时，应能得到及时、快速的维护。

8）可管理性

8）前端现场设备，各分系统集中于中心统一控制，实施对所有远端设备的控制、设置,

以保证系统的高效、有序、可靠的发挥其管理职能。

9）安全性

7.4对系统采取必要的安全保护措施，防止病毒感染、黑客攻击，防雷

击、过载、断电和人为破坏，具有高度的安全和保密性。

7.5设计依据和标准

•GA/T669-2006工厂部关于“厂区监控系统”通用技术要求

・《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）

・《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）

•《安全防范系统验收规则》(GA308-2001)

•《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94)

・《防盗报警控制器通用技术条件》(GB12663-90)

•《民用建筑闭路监视电视系统工程技术规范》(GB50198-96)

・《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)

•《中国电器安装工程施工及验收规范》(GBJZ32—90—92)

・《信息技术客户通用电缆铺设要求》(IS0/IEC11801)

・《工业电视系统工程技术规范》(GBJ115-87)

•《视音频编解码标准——视听对象的编码(6部分)》(ISO/IEC14496)

・《工业企业扩音通信系统工程设计规程》(CECS62-94)

・《工业企业通信工程设计图形及文字符号标准》(ECS37-91)

•《广播传音电缆线路工程建设技术规范》(GY5053-94)

・《安全防范系统通用图形符号》(GA/T74—2000)

・《厂区地理空间框架数据标准》(CJJ103—2004)

其它相关国标及部标，相关规定等

8系统整体解决方案

8.1系统整体设计

8.1.1工厂系统总体结构

8.1.2故矿冶有限公司是一个覆盖整个厂区的集成式、多功能、综合性大型

监控系统，包括图像监控、重点要害部位监控等独立而又互相协作的子系统，

厂区监控系统不仅仅强调以上各个子系统的建设，也强调对以上系统前相关

资源的整合与集成。虽然系统的组成非常复杂，但是从资源组合与整合的角度

上可以分为四个组成部分：厂区监控中心，传输网络平台，监控资源和用户

群。监控资源是信息的提供者，用户群是信息的服务对象，厂区监控中心是信

息的管理者，是信息存储与共享的平台，传输网络提供了各种信息（数字的和

模拟的）的传输通道，连接了以上三个部分。

8.1.3本期系统总体结构

监控中心主要负责前端摄像机图像采集、切换调用等。在各级监控中心建设时，需要

考虑系统的综合接入能力以及今后的扩容、升级能力。

根据本项目的具体情况，系统采用全数字型方式实现。本系统采用前端摄像机、编码

器及存储等设备，前端摄像机分为模拟摄像机、网络摄像机等，水平清晰度均在540线以

±o模拟摄像机信号通过编码器进行编码后，连接入监控专网中，而IP摄像机直接接入监

控专网。该系统在监控室一级核心监控管理平台。在权限许可的前提下，各部门相关领导

均可实时查看任何一个摄像头的监视画面，并且可以回放某一时间段的历史视频数据。

整个系统由数字网组成。前端模拟摄像头通过视频编码器接入到工厂监控专网，而IP

摄像机则直接接入监控专网。系统每个点位分配2M带宽，共27个监控点，全部点位汇聚

到后端监控室。

根据建设方要求，本次方案的设计思路及构架如下：

设计一个监控中心，分别在大门门卫室、老北门门卫室、分析室、办公楼二楼，岗亭门

卫室等地点设立分线箱。如下表:

一、大门门

卫室：

位置数量镜头监控范围型号

公司大门进出车辆车牌，人员，包

括进入大门路面前延伸60米，公司

大门前道路60米展面。

公司大门24MMTC-C6630RBK(9-22mm)

主要监控进出车辆及方圆60米的范

新北门14MM围。TC-C6630REK(9-23mm)

地磅16MM主要监控地磅作业。TC-C6550RBK(4-9mm)

二、老北门

门卫室：

位置数量规格监控范围型号

主要监控进出车辆及方圆60米的范TC-C6630RBK

老北门14MM围。(9-24mm)

360度旋

石灰乳车间转球机监控大门和整个作业面。TC-D2622-IRWI

三、分析

室：

位置数量规格监控范围型号

分析室东

面十字路360发旋

口1转球机监控附近四条路的情况TC-D2622-IRWI

压滤车间360度旋

西路口1转球机监控拉渣车队的必经路线TC-D2622-IRWI

压淀车间360度旋监控38米浓密池及通往分析室的主

木路口1转球机要路面TC-D2622-IRWI

分析室北360度旋监控煤场，工段门口及废料池

后墙1转球机TC-D2622-IRWI

仓库北面360度旋

十字路口1转球机监控四条路情况TC-D2622-IRWI

四、办公楼

二楼：

位置数量规格监控范围型号

1#宿舍楼24MM监控进出两个门口的人员TC-C6550RBK(4-9mm)

2#宿舍楼24MM监控进出两个门口的人员TC-NC6330SK

2#宿舍楼360度旋

后墙1转球机监控宿舍及办公楼背后全景TC-D2622-IRWI

办公楼一大厅内一个，门口一个

楼24MMTC-NC633OSK

办公楼二360度旋

楼1转球机监控二楼大厅情况TC-D2622-IRWI

办公楼三360度旋

楼1转球机监控三楼大厅情况TC-D2622-IRWI

新宿舍2监控宿舍两个门口进出人员TC-NC633OSK

五、岗亭门

卫处：

位置数量规格监控范围型号

360度旋

仓库前门1转球机监控仓库及周边路口TC-D2622-IRWI

360度旋

105岗亭1转球机监控通往化工项目路线TC-D2622-IRWI

六、监控中

心：

位置数量镜头监控范围型号

主要监控棚内车辆，进口尾部各装

一个。

车棚26MMTC-NC6330SK

电解车间

成品包装360度旋

区1转球机监控包装作业。TC-D2622-IRWI

传输：由于厂区周界地形复杂，传输距离较远，用同轴线缆无法传输长距离视频信号。

本方案设计视频信号通过监控专网传输，从监控中心分别铺设光缆各分线箱。

8.2后端:监控机房配置一台高性能电脑，安装综合管理平台EasySight,

即可实现管理、配置、浏览、回放等操作。备配一台55寸液晶电视

机用于监控显示。另外该系统可提供多级访问，只要厂区内有网络

的地方（如领导办公室等）都可以安装管理平台，只需配置管理权

限，可对系统进行所有操作。

8.3存储：配置一台TC-RS1024二十四盘位的网络存储服务器，根据27

路视频图像用D1的形式存储三个月的要求，安装24个2T监控专用

硬盘，按照D1格式存储，录像存储时间可达90天以上。

8.4监控承载网络及平台接入设计

8.4.1监控承载网络设计

1）各监控点的接入设计

由于本次监控点位主要覆盖厂区周界，在离厂区信息点距离小于100米的点位通过网线直连即

可，距离超过100米的点位需要铺设多条光缆，采用光电转换器方式，光纤上行至监控机

房，各监控点接入示意图如下所示：

8.4.2网络安全设计

从体系结构来看，安全体系应该是一个多层次、多方面的结构。本次系统设计安全

性在总体结构上分为四个层次：网络层安全、应用层安全、系统层安全和管理层安全。

网络层安全是指在网络的下三层（物理层、链路层、网络层）采取各种安全措施来保

障网络平台的安全；

应用层安全是指通过利用各应用系统和数据库自身的安全机制，在应用层保证对网

络上所承载的各种网络应用系统的信息访问合法性；

系统层安全主要是通过对操作系统的安全设置，防止不法分子利用操作系统的安全

漏洞对网络构成安全威胁、；

管理层安全主要是从网络所涉及的各分厂和各分厂各级网络用户内部安全管理和

计算机病毒防范两方面来保障网络的安全。

8.4.3网络可靠性安全设计

网络的可靠性主要从两个方面设计，设备级可靠性和协议级可靠性：

1）设备级可靠性设计

清远社会治安动态监控系统网络平台的设备级可靠性主要从设备自身可靠性，设备间热

备份两个方面考虑：

网络中的关键设备，如各核心交换机，无源分光器等，都具备电信级可靠性，可靠性指

标必须达到99.999%。在各分厂使用的接入交换机采用全分布式体系结构，路由与转发

分离，所有关键器件，如电源等都采用冗余设计，业务模块支持热插拔；采用无源背板,

采用无源器件的背板，可靠性更高。

2）协议级可靠性设计

采用以下措施，实现协议级可靠性：

1）合理规划路由协议和策略，充分考虑路由收敛的性能，监控承载网络系统采用OSPF

的路由策略，这种路由策略有很强的可靠性和灵活性。

2）不间断路由（GR）：为了解决路由的备份问题，提出三种方法：镜象、备份和平滑重

启。应用不间断路由技术后，设备的路由控制港发生问题后，设备中的备用控制器自然

切换为主用，替代执行路由的处理，而这个过程对路由器的转发平面是透明的，转发平

面可以继续话发报文，做到不中断较发。

8.4.4存储平台具体要求

1）要求监控平台的数据库在纪录图像信息的同时，还应纪录与图像信息相关的检

索信息，包括设备、通道、时间、报警信息等；

2）平台应能存储90天录像，对于需要长期保存的信息可配置专用存储设备备份；

3）图像存储设备满足采用H.264或MPEG-4的视频编码格式进行图像存储；

4）具有足够的扩展空间，图像数据应保证具有4CIF（704*576）以上的图像分辨率；

5）应考虑对录像文件的防篡改或完整性检查措施；

6）支持按图像来源、纪录时间、报警事件类别等多种方式对存储的图像数据进行

检索，支持多用户同时并发访问同一数据源；

7）支持图像纪录、网络回放的双工、双码流或多码流模式。

8.58）要求在同一管理平台下，实现对所有存储软硬件资源的配置及

查询，系统设备的故障报警监视、故障诊断及定位分析、报警日

志的创建及维护等；

8.69）验证用户的访问权限和优先级，监测和纪录用户进行的访问和

操作等；验证接入设备的合法性，并注册合法设备。

8.7系统存储方案设计

8.7.1存储网络选择

存储技术的发展经历了SCSI、FC.IP三代技术过程：

SCSI磁盘阵列为第一代存储设备，基于SCSI协议，是基于SCSI总线架构的存储设备,

设备的容量一般为几TB级,目前仍在少量双机应用系统中采用。

FC磁盘阵列为第二代存储设备，基于FC令牌环协议，是基于FC环路架构的存储设备,

设备的容量一•般为数十TB级。目前仍有广泛使用。

IP存储为第三代存储设备，基于ISCSI协议，主要是基于IP全交换架构的存储设备,

设备的容量可接近无限扩容，达到数千TB级（PB级），目前在大型数据中心中为主要有

广泛使用。

TPSAN是基于高速以太网的SAN架构,通过iSCSI（InternetSCSI,Internet小

型计算机系统接口）协议来实现存储数据在服务器和存储设备之间高速传输。它继承了

IP网络开放、高性能、高可靠性、易管理、可扩展性强、自适应性强的优点，实现存储

网络与应用网络的无缝连接，并提供了优良的远程数据复制和容灾特性。

IPSAN可以根据实际具体的监控录像存储保存期限和保密级别的要求，完成影像

资料在不同的磁盘系统、磁带库、光盘等存储设备之间的实现多级归档与数据备份保护。

8.7.2本系统采用集中式存储的方式：

8.7.3集中式存储：将所有编码设备产生的的图像数据实时地通过网络存储

到一级监控中心的网络存储服务器。集中式存储将图像统一存储、统

一管理，增加了数据管理的便利性，统一的高性能海量存储设备提高

了数据存储的安全性和可扩展性，数据可以方便地进行备份。但是它

也有不足：1从前面的数据量分析，在大中型厂区中监控点位到达万

级和十万级时，这种海量存储空间的建设成本是非常高昂的；2实时

传输视频图像占用的网络带宽资源非常大，每一路视频流（视频格式

为D1）需要网络带宽为800K〜1.5M,当视频流到达1000个时，将会

对核心网络平台造成极大的压力。

8.7.4存储系统方案设计

集中式存储实际.上是•种远程网络存储方案，针对厂区监控系统的实际情况，建议采用

性能价格比最高的IP-SAN体系结构。

IP-SAN体系结构的实质是通过iSCSI技术，构建一个基于高速IP网络的集中存储环境,

解决用户数据迁移、数据共享、储空间扩展的问题，并大大降低管理成本。让用户能在

IP网络环境下充分享受SAN环境带给用户的好处的同时，省去SAN所需的光纤网络的

搭建成本，构建一个远程的SAN的存储平台。

8.7.5存储系统容量计算

模拟视频信号通过数字视频压缩技术转换为H.264或者MPEG4格式的码流，尽管

经过压缩，其所占的空间仍然是非常大的，尤其是厂区监控系统，摄像前端可能达到千

级，产生的海量数据是非常惊人的。

对应单路1小时录像1天录像15天录像文件

D1600M24*600M=14400M=14G15*24*600M=216000M=216G

Half-Dl400M24*400M=9600M=9G15*24*400M=144000M=144G

CIF200M24*200M=4800M=5G15*24*200M=72000M=72G

8.8系统前端接入设计

8.8.1前端摄像机设计

前端摄像机实施对监控目标图像信息采集，是监控系统的原始信号源，其定点位

置、功能状态、质量优劣直接影响整个系统的功能发挥。

(1)根据现场勘点，所有周界点选择球机。智能化球形摄像机是集高清晰度彩色

摄像机、万向变速云台和多功能解码器、万能字符发生器、CPU处理器、自动追踪于一

体的监控产品，最大限度地减少了系统部件之间的连接、安装过程，提高了系统的可靠

性。同时也便于安装和维护，具有外形美观、轻巧灵便、操作简单等优点。集成平台低

速运行平稳、超低噪声、画面无抖动。一般情况下摄像机工作在自动状态，当环境亮度

低于ILux时，摄像机会自动切换到低照度状态，能够实时、准确、清晰采集图像，不

留死角和盲区，该设备性能可靠，质量良好，且己经在工程实践中证明是可靠稳定的优

秀产品，各项技术指标能满足厂区实战的要求。在正常照明下，监视图像质量主观评价

不低于4级(图像上稍有可察觉的损伤或干扰，但并不令人讨厌)。

(2)摄像机具有开放的控制协议，内置解码器，内置PELC0-P/4800/9600、PELCO-D

等16种通讯协议，通讯波特率可调，通过球机内部的简单拨码，即可与多种常用系统

兼容，通用性较强，保证系统的兼容性。根据需要，在某些前端可加装麦克风等现场录

音设备，或加装室外音箱等现场音频输出设备等。控制线选用RVVP2两铜芯聚氯乙烯绝

缘屏蔽电缆，导体截面积21nmi2。

(3)前端设备具有防雨、防尘、防盐雾、防腐蚀、防变形、防人为破坏的能力。

本设计选择的前端摄像机高强度铝合金精铸上罩，密封防尘罩。

(4)采用TVS板极防雷技术，可以有效防止L5KW以下功率的瞬时雷击、浪涌等各

类脉冲信号对设备造成的温坏。同时，对室外安装的摄像机进一步采取防雷接地措施,

设计最大通流量10KA(8/2us)。

8.8.2(5)摄像机选择，采用最新红外灯设计，内置18倍超大变倍高清一

体机，滤光片控制避免白天偏色，红外有效距离达到80米，IP66防

水等级，满足24小时全天候大范围监控的需要。

8.8.3(6)摄像机云台不仅起到支撑和安装摄像机的作用，更重要的是扩

大了摄像机的视野范围。云台可以使摄像机在水平和垂直方向任意转

动和俯仰，因而在某种意义上它起到了变一台摄像机为多台摄像机的

作用。

8.8.4取电和线径设计

1)取电说明

8.8.5考虑到前端摄像机离系统中心距离较长，铺设强电电缆不仅费用较大,

而且安全性较差：也不利于以后系统的维护。因此，本方案根据摄像

机的布局，采取分散式集中供电的方式对各摄像机进行供电，各摄像

机电源均从在分线箱处统一供电，并在每个分线箱配置一台UPS,能

保证断电的情况下，持续工作一小时以上。

8.8.6立杆设计

立杆是前端监控点的物理支柱，室外环境的恶劣加上各种不可预测的天气情况，要

求室外立杆一定要具有良好的牢固度，因此立杆由变径钢管制成。参见卜♦图，立杆和室

外机箱外观必须与厂区景观配套，符合市政设施规范颜色，采用浅蓝色和白色基调，喷

注黄色监控点编号和临近电灯竿编号。立杆要采用防锯防盗特殊材料，高8/6/4米，由2

米下200毫米往高处渐细挑出。对于球机立杆上端弯曲，采用吊装的形式安装球型摄像

机，而对于枪机采用直立顶端安装。

设计采用锥型热镀锌管立杆，下底部的管径2180mm,上部管径290mm,管壁厚度

26mm,挑臂长度一般应23000mm,特定地点悬臂长度根据现场实际情况设计，连接处

应为无缝焊接。立杆悬臂与球机连接件采取密封和防水设计。立杆做灌筑基础，基础深

度21500mm,底部直径应不小于1000mm。立杆高度现场查勘确定，一般不低于5000mm。

整个立杆能承受九级以下的台风，并保证在正常风力下，立杆顶部的摆幅对摄像机图像

没有太大的影响。

______________________________上管径.『n-长3000mm

"■串三二》^球机立杆

I

M嚏£碓型热镀锌管立杆

枪机立杆

立杆底部焊接固定的法兰盘，法兰盘使用直径为①400mm厚度为10nmi的钢板，法兰

盘与杆体之间均匀焊接6块直角三角形加强筋。

立杆地脚螺栓使用长1250nlm,直径中20mm的圆钢制作。上端为长50mm、M20mm的罗

纹，下端为长20cm,夹角小于60度的折弯。地脚螺栓焊接在下法兰盘上，露出50mm

长的螺纹。

预埋穿线管内径大于①50n叫弯曲角度大于120度。钢管立杆要求安装保护地线，使

用规格为40nlmX4mm的镀锌扁钢制作。保护地线可沿穿线地沟敷设，焊接到每个钢管立

杆的地脚螺栓上，焊接处应刷沥青防腐，保护接地电阻小于4Q。立杆安装应保证杆体

垂直，倾斜度不得超过杆体长度的1%。

立杆底部焊接固定的法兰盘，法兰盘使用直径为中400mm厚度为10mm

的钢板，法兰盘与杆体之间均匀焊接6块直角三角形加强筋。

立杆应做灌筑基础，基础深度适宜，立杆高度适宜、支架长度适宜。

图立杆基础

8.8.7地区雷害分析

雷击时产生雷电感应、雷电波入侵，形成浪涌过电压，并导致系统中的电子设备工作不

稳定、信息资源去失，甚至造成设备损坏、人员伤亡。雷击主要有两种形式：直接雷击

和感应雷击，其中感应雷击产生的雷电电磁脉冲对微电子设备有极大的破坏性，危害更

为严重。如室外前端设备不仅容易遭受直击雷和感应雷，同时通过传输系统及传输系统

本身对雷电的感应，将雷电传输到监控中心，损坏终端设备，破坏控制系统。本方案中,

传输线路都是光纤，因此，对雷电的防护，尤其是前端和监控中心对感应雷击的防护，

已成为关注和防范的重点。

8.8.8直击雷的防护主要使用避雷针（避雷带、避雷网），感应雷击的防护

主要使用感应雷击防雷器。UPS、终端等设备的电源线、信号线容易

感应雷电并造成设备损坏，因此在设备前端安装信号模块防雷器是防

范感应雷的最佳方法。

8.8.9前端接地防雷

前端防雷包括接地网利防雷器二个部分。接地画设计上端深度为800nm1,宽不少于

500mm,接地电阻W4Q,垂直接地体采用5X50X2500mm热镀锌角钢，水平接地体采用

4义40mm热镀锌扁钢，垂直接地体与水平接地体的连接采用双面焊接，水平接地体与水

平接地体的搭接采用双面焊接，焊接长度不小于10cm,焊接处刷红丹或沥青油做防腐处

理。接地上引线用4X40nrn的热镀锌扁钢，接地母线应采用铜质线，线截面26mm2,采

用不锈钢螺丝或铜螺丝进行连接。

防雷器选用电源、信号线、控制线三合一防雷器，对摄像机的电源、视频、云台控

制线路实施浪涌保护，它具有通流容量大（10KA）、限制电压低、响应速度快等特点，可

充分防范监控设备上各种信号传输线路的感应雷和浪涌电压带来的危害。

在强雷暴地区或高感应电压地带（如高压变电站），额外加装避雷针等措施。

对于空旷地带必须采用密封钢管埋地方式布线，并对钢管采用一点接地。

球机的接地主要分为外壳接地和内部电气接地。外壳接地主要用来防止静电积累、

电气漏电等，安装在立杆支架上的室外球机外壳由于旋接在金属支架上已自然形成接地

保护，可不做特别处理。球机内部的数据线和视频线做相应的接地处理，将球机内部的

GND端与地线相连接，以确保设备有效接地。

9综合管理平台EasySight

管理平台是整个厂区监控系统的核心，无论系统采用什么样的设备，呈现给用户的

最终是具体的监控、报警、录像回放和管理、维护的功能和界面。平台的设计档次，决

定了整个系统的建设档次C

管理平台通过对设备、用户、信息资源的管理维护，以及与其它系统的集成联动，为

厂区各级监控中心、各业务部门提供高效的安全管理报警监控服务。

9.1为工厂这样的大型联网系统提供EasySight综合管理平台，该平

台系统专为大型网络监控设计，适合于监控点数和用户数较多、

系统需多级管理、权限划分细致的场合。

9.2该软件系统包含：B/S部分，C/S部分，数据库部分。其中B/S部

分包含综合管理和浏览模块、电子地图模块、视频点播模块。C/S

部分包含综合管理和浏览模块、集中录像模块、代理转发模块。

所有模块均可独立安装使用，共享同一数据库。

软件模块介绍：

1、C/S访问模式：如下图。该功能模块可以安装在视频监拴工作站上。主要完成

视频实时监控和系统管理的主要任务。管理员可以通过该软件模块对系统的设备进行添

加、删除、修改、分组；对系统的用户进行添加、删除、修改、分组；并设定各用户组

和设备组之间的权限划分c管理员还可以对系统的视频质量、报警策略、系统日志等进

行管理。不同等级的用户登录此系统时，将依据权限对操作者进行限制。

2、B/S访问模式：如下图。在系统中将建设一台WEB服务器，为系统用户提供基

于IE浏览器的B/S结构的访问模式。系统用户登录该WEB服务器，在核准其用户名和

密码后，将根据权限自动生成系统界面。如果是系统管理员将展现全部系统资源包括所

允许操作的监控点。在B/S结构中，除了可以完成所有在C/S下的所有功能，还将提供

电子地图功能、视频点播功能。B/S结构的访问方式优点在于使用方便，用户无需安装

任何软件，只要可以登录系统的WEB服务器即可，满足移动用户和在外出差用户的需求。

3、集中录像主机：如下图。在一个系统中可以设置多台录像主机，每一台录像主机可

以集中录像200路视频监控。系统可以实时显示各录像通道的状态，以及各磁盘占用情

况，当磁盘空间不足时可以自动发出报警，或采取相应策略。

就像1:机监控点列衣

位按点名称般务n名称I簸务给沪地址|il遒号*者录像

,08:43:53冬：•

4、电子地图模块：系统为用户提供多种地图编辑功能，用户可以自定义地图图层,

各图层中的设备分布，报警策略。电子地图可以自动显示各种报警信息。用户在选种某

一图层上的设备后，可以联动该点的视频画面。电子地图直观、方便用户操作。适合于

大系统的布置。

5、视频点播模块：如下图。该视频点播模块归属于B/S访问模块。用户可以通过

TE浏览器直接进入该视频点播模块。系统为用户提供了本地和远程的录像文件查询方

式。在录像回放过程中还可以对画面进行处理、抓拍回放照片等操作。抓拍后的照片可

以实时打印出来。

EASYsiarr

宋母长度.

10系统安全性

10.1设备安全与可靠性

10.1.1前端设备的物理安全性

数码科技公司对前端设备的物理安全性有着详尽周到的设计：

智能的温控系统：

带有加热板和温控风扇，可以根据外界环境的变化，调节前端设备温湿度，延长设备使

用寿命。

良好的防水功能：

支持高级别的防水功能，即可以把摄像机放在水里泡，良好的防水功能，使数码科技

的监控产品可以适应更恶劣的户外监控环境。

独特的防暴功能：

采用耐震加固的设计，铝合金结构持久耐用高强抗冲击外壳；是专为厂区监控系统设计

的产品，可以有效的防范恶意破坏。

完善的防盗功能：

新建的视频监控点因其前端采集、编码、网络设备放置在室外，采取在设备的外部机箱

内安装报警器和拾音器，一旦有人非法开启机箱就马上产生报警或对监控现场进行语音

监听。

周到的防雷设计：

通讯接口保护：对于目前运用最为广泛的RS485来讲：采用三级保护措施。

•第一级：雷电泄放一一泄放雷电或者感应雷能量，从上千伏将致150V左右。

•第二级:过流保护，使得电流冲击小于1安培，如果电流超过1A,保护电路自动断开,

将内部电路和接口隔离，电流恢复正常，电路自动恢复。

•第三级：将第一级保护到150V的电压降低到7-10V,给芯片工作提供正常的电压范

围。

・视频保护电路：

•目前的视频保护采用桥式保护+TVS保护方式，保护等级可以达到75V（视频信号只

有2V）,能保护到视频信号的30倍以上。

电源保护：

电源保护采用两级保护：

10.1.21.过压保护：采用TVS方式保护，如果输入电路板电压超过正常电

压1.5倍,TVS隔断电源回路，电源正常,TVS重新恢复电路。（现在的

机器上面预留位置了，可是没有焊接）

10.1.32.过流保护：采用自恢复保险方式保护，如果输入电流大于线路板

正常工作电流值的2倍以上，自恢复保险将电源断开，电路正常，自

恢复保险供电恢复电路。

10.1.4前端设备的可靠性与相应措施

设备的高可靠性：厂区监控系统建设投资大，主要设备都是高精密电子设备，室外

监控点多，网络传输距离长，一旦遭到雷击，瞬时强大电流将击穿和烧毁大量设备，造

成重大经济损失，也会使报警与监控系统在较长时间内难以恢复，影响全市社会治安的

动态防控工作。因此需在各级监控中心的电源线路和网络线路上加装防雷设备，按标准

做好接地，用技术手段来尽量减少雷击带来的损失。

10.2监控室：配电柜应安装电源浪涌抑制器，保护负载和设备的运行

安全同时机房应有专门的接地，设备接地和机架接地需要分开，

其接地电阻W4Q。采用联合接地网时，其接地电阻W1Q。安装

在室外的摄像机：在其底部有良好的防雷接地线，接地母线应采

用铜质线，接地线不得形成封闭回路，不得与强电的电网零线短

接或混接，接地电阻W4Q。视频编码器及其它传输设备和电缆应

按规定采取防雷及接地措施。必要时，增设电源避雷器、信号线

防雷器、接闪器及专用接地装置等。

10.3另外数码科技的监捽设备提供了全冗余设计，包括电源、风扇等,

设备加入了超豪华接口保护电路，采用三级电路保护措施；配有

总线保护专用装置，可以有效防静电、抗雷击；提供通用扩展插

槽，能轻松实现网络视频服务器，光端机，门禁控制器等多种形

式的模块整合模块化电源，保证电源更纯净强劲板卡欧式插座，

接触安全可靠高档助拔器，插拔方便，安装可靠全钢制视频输入

输出模组，连接牢固。

10.4网络传输与接入安全

10.4.1各级监控中心的网络安全

各级监控中心之间主要传输数字信号，数字信号的传输离不开IP网络系统,IP网络由于

其开发性和简易性，产生了不少的安全问题，这些安全问题严重地威胁着系统的正常运

行，因此建议各级监控中心从以下几个方面入手，采取相应的安全措施和设备，提高各

级监控中心的网络层安全性。

防火墙技术：

“防火墙”是一种重要的安全技术，其特征是通过在网络边界上建立相应的网络通信监控

系统，达到保障网络安全的目的。防火墙型安全保障技术假设被保护网络具有明确定义

的边界和服务，并且网络安全的威胁仅来自外部网络，进而通过监测、限制、更改跨越”

防火墙”的数据流，通过尽可能地对外部网络屏蔽有关被保护网络的信息、结构，实现对

网络的安全保护。在监控系统中，建议应用“防火墙”技术，通过对网络作拓扑结构和服

务类型上的隔离来加强网络安全。一般来说，在二级监控中心和一级监控中心处安装防

火墙，中心内部作为被保护的内部网络，建立过滤规则和其它安全策略。由于需要处理

实时视频数据流，应该采用高性能的硬件防火墙，采用ASIC芯片，直接在硬件设备中处

理访问策略和加密算