制药厂综合安防系统解决方案

制药厂综合安防系统解决方案

正文目录

第•章背景及需求................................................3

1.1应用背景.................................................3

1.2业务现状.................................................3

1.3发展趋势.................................................4

1.3.1统筹规划、合理布点....................................4

1.3.2清晰成像、全面高清...................................4

1.3.3资源共享、深化应用....................................4

1.4总体目标.................................................4

第二章系统总体思路..............................................6

2.1设计原则.................................................6

2.2设计依据.................................................6

2.3技术路线.................................................8

第三章系统总体设计.............................................11

3.1总体构架................................................11

3.1.1系统拓扑............................................11

3.1.2系统组成............................................12

3.2系统组网................................................12

3.2.1视频传输带宽要求....................................12

3.2.2网络质量要求........................................12

3.3系统功能特点............................................12

3.3.1智能：多智能技术、整合应用..........................12

3.3.2安全：有效的数据安全策略............................13

3.3.3可靠：完善的运维管理机制............................13

第四章前端系统设计.............................................14

第1页

4.1视频监控子系统..........................................14

4.1.1安防监控系统........................................14

4.1.2监控前端其他辅助设施建设............................14

第五章承载网络设计.............................................19

5.1组网方式................................................19

5.1.1监控传输网络设计....................................19

第六章监控中心设计.............................................22

6.1监控中心组成............................................22

6.1.1系统结构设计........................................22

6.1.2存储子系统..........................................23

6.1.3解码拼控子系统......................................24

6.1.4大屏显示子系统......................................33

6.2系统主要功能............................................40

6.2.1系统特点............................................40

第七章平台软件介绍.............................................42

7.1平台架构................................................42

7.1.1智能安防集成管理平台平台总体架构.....................42

7.1.2海康业务集成平台架构................................43

7.1.3视频应用子系统架构..................................45

7.1.4视频网管子系统架构..................................46

7.2平台功能................................................47

7.2.1海康业务集成平台....................................47

7.2.2视频应用子系统......................................49

7.3平台特点................................................57

7.3.1平台技术特点........................................57

7.3.2功能特点............................................61

第2页

第一章背景及需求

1.1应用背景

随着经济的发展、信息化进程不断推进，导致制药厂安全生产、储藏、运输

的管理信息量急剧增加，使管理者遇到突发事件的判定、决策、处置管理中的各

种矛盾日益凸显。

制药厂内生产药品种类繁多，生产线分布广泛、生产现场环境复杂。为规范

制药厂安全生产管理，保障制药装置区域安全，有序控制制药厂安全生产，快速

的进行安全突发事件的应急处置；建立一套有效的“制药厂综合安防系统”是非

常有必要的。同时对于制药厂安全生产综合管理者来讲，提高制药厂应急管理水

平，维护区域安全、和谐和稳定，提升制药企业对安全突发事件的快速反应能力，

具有十分重要的战略意义。

1.2业务现状

制药厂生产应急指挥系统首先需要依托于制药生产装置的产、供、销、运、

存的生产信息管理集成平台的运行数据（生产信息管理集成平台），并将生产中

的产、供、销、运、存的数据作为制药厂日常生产调度、指挥，安全生产、消防.、

环保等部门日常管理的依据；并且在突发事件时，根据生产数据与语音视频等现

场信息资料，依托制药企业《生产安全事故应急预案》，管理部门进行应急事件

的判断、决策和处置。

根据现场了解与交流，对制药厂综合安防系统建设需求，分析如下：

一、缺乏统一规划、布点不均衡

二、视频清晰度低、图像质量差

三、资源共享不足、深层应用少

第3页

1.3发展趋势

1.3.1统筹规划、合理布点

充分考虑制药厂各部门的生产、安全、消防、环保等部门应用需求及安全管

理总体布局的需要，统筹规划视频图像监控系统的建设、应用、管理和维护。采

取科学的监控点布建原则，对区内视频监控系统实现精细化全面布局，对关键部

位、治安死角盲区，要加大监控点部署密度，做到不留死角，实现对重点区域和

部位的全覆盖。

1.3.2清晰成像、全面高清

全面采用高清视频监控技术，实现视频图像信息的高清采集、高清编码、高

清传输、高清存储、高清显示，达到真正意义上的“高品质、全高清”，同时提

供基于高清视频的智能分析应用功能，满足制药厂各部门的生产、安全、环保管

理部门对高清视频应用日益迫切的需求，在易燃易爆区域采用高清防爆摄像机来

完成图像采集。

133资源共享、深化应用

建立一套统一的视频信息管理平台，为制药厂各管理部门提供视频信息共享

和调用服务。并结合图像智能分析、研判等手段，根据制药生产指挥、安全、环

保等业务管理需要，开展视频辅助制药生产指挥决策，制药危险品的生产、运输、

储藏的管控，制药生产厂区人员安全、交通的防控及服务社会管理等方面的深度

应用，不断增强系统的智能化、自动化程度，提高系统的管、控、用水平。

1.4总体目标

网络高清视频联网：通过视频监控联网，可为各级管理人员按权限分配各环

节现场图像信息，避免现场状况信息汇报的延时，出差在外的管理人员甚至可通

过移动网络了解现场实际情况以参与应急决策；

第4页

报警联动策略：可设计通过视频分析技术进行实时侦测，当有非法入侵等异

常行为时，推送报警信息、现场图片等至管理人员手机、邮件以及时响应；

报警预案：可设置多种报警预案以提高警情发生时的处理速度；

第5页

第二章系统总体思路

2.1设计原则

制药厂综合安防解决方案的设计与实施，应以“先进性、开放性、可靠性、

安全性、易操作性、经济性”为基本原则：

1）先进性原则

以智能化需求为牵引，采用先进、成熟、主流的技术构建可升级、可扩展的

系统应用平台，构建数字化、网络化和智能化的综合安防系统。

2）开放性原则

系统的建设在符合国家和行业相关标准要求的基础上，采用业界主流的硬件

平台、操作系统平台、数据库平台以及标准的协议，保证系统的开放性。

3）可靠性原则

系统应采用成熟的技术和可靠的设备，应支持对关键设备、关键数据、传输

线路、关键程序模块具有备份或冗余措施，充分确保系统的高可靠性和稳定性。

4）安全性原则

系统具有防雷击、过载、断电、电磁干扰和人为破坏等综合安全防护措施。

并从实体安全、网络安全、主机和系统安全、应用和数据安全等方面防止系统被

非法操作、非法攻击、病毒感染。

5）易操作性原则

系统管理和应用软件能提供清晰、简洁、友好的中文人机交互界面，操控简

便、灵活、易学易用，便于管理和维护。

6）经济性原则

在确保先进性、开放性、可靠性、安全性、易操作性、标准化、可维护性和

可管理性的前提下，注重系统建设的成本和投入的阶段性，既能满足实际需要,

又可尽量降低费用，以技术建设与应用机制的协调发展，确保系统效益。

2.2设计依据

1）通用标准与规范

第6页

•GB50314-2015《智能建筑设计标准》

•GB/T50786-2012《建筑电气制图标准》

•JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》

2)安全防范系统

•GB50198-2011《民用闭路监视电视系统工程技术规范》

•GB50348-2004《安全防范工程技术规范》

•GB50394-2007《入侵报警系统工程设计规范》

•GB50395-2007《视频安防监控系统工程设计规范》

•GB50396-2007《出入口控制系统工程设计规范》

•GB50115-2009《工业电视系统工程设计规范》

•GA/T76-96《保安电视监控工程技术规范》

•GA/T74-94《安全防范系统通用图形符号》

3)综合布线系统

•GB50311-2007《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》

4)电子计算机房及防雷接地装置

•GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》

•GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》

5)防爆标准：

•《爆炸性环境用防爆电气设备第1部分-通用要求》(GB3836.1-2010)

•《爆炸性环境用防爆电气设备第2部分-隔爆型“d”》(GB3836.2-2010)

•《爆炸性环境用防爆电气设备第4部分-由本质安全型“i”保护的设

备》(GB3836.4-2010)

•《爆炸性环境用防爆电气设备第13部分-爆炸性气体环境用电气设备

的检修》(GB3836.13-1997)

•《爆炸性环境用防爆电气设备第14部分-危险场所分类》(GB3836.14-

2000)

•《爆炸性环境用防爆电气设备第15部分-危险场所电气安装(煤矿除

外)》(GB3836.15-2000)

第7页

•《可燃性粉尘环境用电气设备第1部分：用外壳和限制表面温度保护的

电气设备第1节：电气设备的技术要求》(GB12476.1-2000)

2.3技术路线

本方案的设计规划立足制药厂实际应用，突出制药厂的自身特点，以经济实

用、适当超前为基本定位，最大限度地发挥系统运行给用户带来的现实价值。从

总体上看，本方案的设计思路如下：

1)一体化集成应用

本系统采用基于SOA面向服务的体系架构和适用于跨系统、跨平台互连通

用的Webservices协议及SIP信令开发的软件平台，可非常方便地将原本独立

运行、信息屏蔽的诸多应用子系统进行横向协同，实现高清视频监控、门禁管

理、入侵报警、车辆管理、考勤、消费、巡查等多个系统业务的综合管理。同

时，采用的软件平台基于J2EE平台架构设计，可通过简单调整服务器的部署

实现平滑扩展。

用户数据统一

所有用户数据进行归总并统一维护，经综合管理平台一次性录入用户数据,

各安防子系统调用时可保持用户数据一致。避免传统模式各子系统分别录入用户

数据，或者无法调用一卡通平台用户资料的情况下，造成用户信息不对称、数据

冗余或错误。

统一操作界面

系统管理人员初步面对多种不同界面和控制逻辑的管理软件时，容易造成操

控失误，或时常出现操作遗漏等。统一界面即简化操作流程，统一界面风格与操

控逻辑，让用户在尽可能短的时间内熟悉业务流程，在提高业务管理效率的同时，

减少人员培训与物业管理的时间成本。

丰富的设备接入

平台提供各类设备接入网关，如视频接入网关、门禁接入网关，负责各类设

备的接入和控制。平台可接入各类第三方设备，由于各厂家设备的稳定性、可靠

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性不尽一致，此举防止平台因设备缺陷出现致命错误；同时设备接入网关屏蔽了

各类硬件设备的差异，提供统一的控制和数据交互接口，极大简化了平台定制开

发。

良好的扩展和兼容特性

针对现实应用中大量存在利旧的需求，可适应各种品牌的硬件接入，兼容若

干国内主流厂商的标准化设备，支持标准GB/T28181、ONVIF.PSIA设备的接

入，兼容若干主流报警主机的接入等，并提供协议接入，SDK接入，主动注册设

备接入等多种接入方式接入更多第三方厂商设备。。

集群和热备

系统的安全和设备的稳定运行均有高标准要求，平台为此提供了多种保障。

支持各类服务的双机热备，支持设备接入网关、存储系统、系统集群，最大限度

的减少各类严酷环境对平台造成的影响，支持存储系统的N+M热备。

2）智能网管与维护

网管服务器对系统内的网络运行状况，设备运行状况、服务器运行状况进行

监视和管理，并能以各种图表的形式进行实时显示。主要提供资源清单管理、远

程维护管理、性能管理、故障管理、日志管理。对各种维护数据可以进行查询、

统计，并生成相关报表。

3）智能化分析应用

本综合安防系统融合先进的生物识别、车辆抓拍、视频分析等前瞻性应用技

术，基于背景建模技术的行为分析：查找监视对象的动态目标，并根据设置的报

警规则进行报警。主要的检测事件有：警戒区域入侵、跨越警戒面（虚拟围墙）、

警戒区域徘徊等，可按规则联动电子地图、实时画面弹窗显示、语音报警、智能

球机控制等，使制药厂信息化建设的智能化程度大幅度提升，有效降低了值班人

员的日常工作量，大大增强了制药厂的整体安保能力。

4）安全性

系统提供统一的认证、授权管理机制，信令协议支持SSL加密传输，音视频

流传输支持AES加密，全方位保护信息安全。视频流内嵌水印支持，防篡改,

第9页

为系统提供全方位的信息安全保护。

通过深入分析本制药厂项目工程对综合安防系统的实际需求及项目的特殊

性，在参照相应规模应用的系统配置和造价水平等要素后，根据“投资合理、规

划统一、应用超前”的设计思想，及我司多年来在类似项目实践中的丰富经验,

为业主方规划出一套完整的系统设计建议方案。该方案不仅可满足业主目前的使

用要求，而且可适应制药厂在今后信息技术的发展和长远规划中的应用需求，以

最大程度来满足项目未来需求量的变化和扩充。

第10页

第三章系统总体设计

3.1总体构架

平台支持通过标准接口（如OPC等）或通过SDK接入第三方设备进行联

动。基于海康威视能源综合管理平台的整体解决方案支持系统的灵活部署，根据

实际项目的设备接入规模、包含子系统类型及各模块功能需求，可按需配置多种

模块化服务，按需部署相应的服务器。在统一平台管理的基础上，系统提供精细

化的分级权限管理以及总部到分支的远程联网管理。

3.1.1系统拓扑

企业总监控中心

电视墙

手持终端

祝顼综合平台云存储系统工作站

交换机

移动基站

防火墙

管理服务器流媒体服务器接入/报警服务器织取服务器运维服务器

化1：企业

圻:介数据网

厂区监控中心

分厂可视化

隔离装置业务系统

高清解码器工作站综合管理平台运昔商

报警主机

CWUT连存储设备'RS-185

视频监控周界报警出入口管控环境喃系统

温湿度

.....”

双光叫B像机热成像双光瑞巡杳系统

危化品乍敌系统

姻醮探淹器

防爆球机

RI：H）卡

《动光赳

红外筱机E

出入口次便机

图1,监控系统总体结构图

第11页

3.1.2系统组成

为保证图像清晰、实时传输的带宽需要以及网络安全的要求，需构建起北方

制药企业总控中心管理平台；前端监控点通过视频专网，作为图像信息的传输通

道，为图像信息的采集传输和应用提供强有力的支撑。通过视频专网可实现制药

厂生产调度、指挥及各二级单位的管理部门之间资源的互联互通。

3.2系统组网

3.2.1视频传输带宽要求

结合项目实际需求，视频传输专网网络带宽要求如下：

公司级总控中心主干网络带宽应达到万兆以上，分厂汇聚层交换机要千兆以

上，分厂监控点位汇聚中心机房至所属单位用户终端带宽应达到百兆以上，原有

带宽未达到要求的，应增加带宽；

3.2.2网络质量要求

平台内部及各级平台之间互联的服务质量（QoS）等级要求如下：

1）网络时延上限值为150ms；

2）时延抖动上限值为50ms；

3）丢包率上限值为1X10-3。

4）包误差率上限值1X10-4。

3.3系统功能特点

3.3.1智能：多智能技术、整合应用

系统运用多种智能分析技术，包括视频行为分析技术、自动跟踪技术、人

脸抓拍识别技术、车牌抓拍识别技术、智能透雾技术、视频质量诊断技术、智

能后检索技术等，对实时视频流和录像回放视频流进行逐帧分析，自动过滤无

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用的视频图像，让安保人员专注于有“价值”的视频。智能技术的应用，相当

于给危化品企业配置了“永不疲劳”的保安，并变被动监控为主动监控，达到

危化品企业安防事件的“事前防范、事中处理、事后分析”的目的。

3.3.2安全：有效的数据安全策略

系统具有有效的数据安全策略，通过身份认证和权限管理，确保用户认证后

才可以进入系统，进入系统后还需严格执行访问权限和管理权限。权限设置采用

多层次、高加密技术，以确保系统各单元运行的安全，同时系统用户登录、操作、

配置等功能都采用严格的传输加密机制。对于数据存储，采用危化品企业分布式

存储+总部网络存储，并通过硬盘保护机制、RAID5技术，保证录像数据不会丢

失。前端海康设备可采用AES加密，只有使用海康威视专用AES解密播放器才能

解码播放录像。

3.3.3可靠：完善的运维管理机制

平台能够提供完善的综合监控与运维管理功能，可实现对视频设备、网络

设备、存储设备、服务器、中间件系统、数据库系统等各种资源的全面监控和

管理，达到监控系统的可视化、可控化和自动化管理目的。平台帮助各级运维

部门快速定位故障，迅速恢复监控系统运行环境，并通过规范的流程化运维管

理，将管理数据电子化、管理过程规范化，从而为全网运行环境构建统一、完

善、主动的流程化运维、规范化服务和集中化管理，全面提升运维管理能力。

第13页

第四章前端系统设计

4.1视频监控子系统

4.1.1安防监控系统

安防监控系统主要负责对制药企业重要区域进行全天候的常规视频监控，海

康威视在利用了公司高清视频技术方面的研发优势，将低码率、低照度、智能分

析等视频技术与防爆技术紧密结合，打造出符合危险品场所应用的高清防爆产品。

同时它与子系统进行报警联动，满足对安全管理的要求。除了常规视频监控外，

本方案还采用智能视频监控，以此提高系统的实用价值。

前端摄像机的作用是进行视频采集，利用光学成像原理，把连续的现实环境

瞬间状态模拟成连续的二维静态图像，在显示设备顺序播放,在人的视觉感应下，

就像是在现场观看一样。

1）制药企业进出口的配置

制药企业进出口应配置2台高分辨率强光抑制&宽动态摄像机，能有效抑制

进出口车辆强光影响，广角监控到制药企业进口整体情况，包括：汽车车型，车

牌信息汽车驶入的行径路，行人走入的动作行为。

2）普通厂区配置

设置200万像素红外一体化枪机，为厂区普通环境下的监控提供视频图像

3）易燃易爆区的配置

因为有些场景会有易燃易爆化学品，为了方式前端设备由于内部电火花引起

爆炸，前端采集设备应选用隔爆型的设备。

4.1.2监控前端其他辅助设施建设

监控杆件参考

监控点根据现场实际情况，可采用立杆安装、抱箍安装、壁挂安装以及吊杆

安装等方式。其中抱箍、壁挂支架以及吊杆支架有成套产品，根据现场选择符合

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要求的产品即可。监控立杆设计需要考虑整体杆件的设计、立杆材质、杆型、焊

接工艺、表面处理以及杆体颜色等。

主杆型分为四方型杆和八棱锥型杆。同一条道路或者同一个区域应安装同一

类型杆体。在十字路口、车辆密集区等监控范围较大的场所宜采用6m或8m高

的杆。横臂的长度不小于80cm,以减少死角范围。人行道宜采用3.5m或4m高

的杆。

采用立杆固定时，杆底端焊接固定法兰盘，预留拉线孔，地基应是硬质，同

时根据小区现场安装点的地质的实际情况，调整相应的尺寸。立杆的安装应牢固，

不得歪斜，需用水平仪来测定；制作要美观，其顶部应做防水帽。立杆应有较高

强度，抗台风、防摄像机抖动、防攀爬、防腐。立杆基础规格按不同的杆体进行

分别设计。

为了满足全厂区视频图像系统整体联网的需求，方便快速定位，特制订八位

立杆编码规则。包括2位的一级单位+2位二级单位编码+4位的立杆编码，从而

构成8位立杆编码。

室外机箱

通过对运行维护需求、实际设备安装地理环境和气候、安全性、稳定性分析

新建室外机箱应采用智能机箱。箱体内部应提供电源配电模块、防雷模块、绕纤

盘、接地铜排、散热风扇，预留网络传输设备放置空间。箱体内各模块逻辑连接

图如下图所示，根据各监控点位摄像机数量和其他接入设备要求，配置防雷模块、

防雷插座以及其他配套模块。

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图2,监控点接线示意图

通过分析其他配套设备的数量和尺寸后，保证箱体内部充足空间方便设备安

装和维护，同时应与杆体大小协调。

用于箱体的金属材料应具备抵抗腐蚀、电化学反应、防酸雨能力，监控箱结

构为露天环境使用设计，应具有良好的防水、防尘、散热、防盗、防寒、防曝晒

结构。

标识牌

视频监控区域标志的制作材料应选用环保、安全、耐用、阻燃、防腐蚀、易

于维护的材料，使用期间标志材料应不变形、不褪色。对需要夜间识别的视频监

控场所，应确保标志有足够的照明。可通过照明、反光或自发光等方式确保标志

清晰可辨。

监控标识牌图案可根据厂区元素进行设计：

图3,监控标识牌图案

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防雷接地

为保护摄像机不受到直接雷击而在立杆上设计安装避雷针，避雷针采用不小

于巾25mm的圆钢，并和立杆一次成型。在设备箱内我们对电源、信号线安装相

应的防感应雷措施，采用信号、电源防雷模块。

本方案严格执行国家的有关标准和规范，立杆防雷接地电阻三10

接地网布置依据地形进行设计。立杆的基础由钢筋网加混凝土构成，首先用

四根中50毫米的钢管或50X50X5mm的角钢作为接地极，同时用镀锌扁钢把四

根接地极焊接形成接地网的一部分，再此接地网与法兰盘进行焊接，钢管或角钢

需经过热镀锌工艺处理，以增加抗腐性能和提高其导电性能。当土壤电阻率太高

而不能满足要求时，采用垂直接地极+减阻剂的方法使地网接地电阻符合要求。

前端供电

系统前端设备视工程实际情况，可采用集中供电或分散式供电，重要点位应

配备相应的备用电源装置。

＞集中式供电：适用于前端监控点在一个区域内相对比较集中的情况。从

附近的供用电低压台区设搭火点，引到路径最近或施工最便捷的前端监控点，此

监控点的电源提供给附近其他监控点以挂葫芦的方式取电。采用集中供电具有电

源质量相对稳定，产权分界明晰和易于维护的优点，也是前端感知系统主要采用

的供电方式。

监控点1

引到下一监控点引自上一监控点引自上一监控点

引到下一监控点

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图4.监控点集中式供电接线图

＞分散式供电：在前端设备的安装位置附近接取电源。适用于较分散的前

端监控点供电，以及无法提供集中供电条件的现场安装环境。在这种供电方式下,

电源供应的质量较差，维护比较困难，在无法集中供电的情况下可采取此供电方

式。

图5,监控点分散式供电接线图

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第五章承载网络设计

5.1组网方式

5.1.1监控传输网络设计

网络结构设计

监控传输网络系统主要作用是接入各类监控资源，为中心管理平台的各项应

用提供基础保障，能够更好的服务于各类用户。网络结构如下图所示：

PC工作站

核心层核心交换机

接入交换机

图例：

接入交换机

—网线;

视频接入OLT光纤i

接入层

［光纤收发器分光器

光纤收发器

网络高清摄像机e

摄像机摄像机

点对点光纤接入方式点对多点光纤PON接入方式

网络拓扑示意图

1）核心层

令数据中心核心网

核心层主要设备是核心交换机，作为整个网络的大脑，核心交换机的配置性

能较高。目前核心交换机一般都具备双电源、双引擎，故核心交换机一般不采用

双核心交换机部署方式，但是对与核心交换机的背板带宽及处理能力要求较高。

2）接入层

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令前端视频资源接入

前端网络采用独立的IP地址网段，完成对前端多只监控设备的互联。前端

视频资源通过IP传输网络接入监控中心或者数据机房进行汇聚。前端网络接入

目前采用两种常用方式，通常为点对点光纤接入的方式和点对多点的PON接入

方式。接入层需对NVR存储设备的网络接入提供支撑，确保NVR存储设备网

络环境安全可靠。

令用户接入

对于用户端接入交换机部分，需要增加相应的用户接入交换机，提供用户上

网服务。监控中心部署接入交换机，通过万兆/千兆光纤链路接入到传输网络中。

保证监控中心解码器及客户端的正常适用。

对于网络设计中存在两级架构如下图所示，具体的设计这里不做详细介绍。

-=PC工作站

一级核心交换机展@三,■■

接入交换机

PC工作站

核心交换机

二级9

接入交换机

网络传输带宽要求

考虑到网络传输过程及其它应用的开销，链路的可用带宽理论值为链路带

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宽的80%左右，为保障视频图像的高质量传输，带宽使用时建议采用轻载设

计，轻载带宽上限控制在链路带宽的50%以内。

1）核心层交换机到接入交换机的网络采用光模块来传输，带宽需达到千兆

以上，原有带宽未达到要求的，增加带宽；

2）传输设备如光纤收发器到接入交换机之间的带宽建议达到百兆；

3）传输设备如光纤收发器之间的传输带宽建议达到百兆；

结合项目实际需求，网络带宽规划可做相应调整。

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第六章监控中心设计

6.1监控中心组成

制药企业总控中心与二级分厂监控中心建设内容具体包括视频存储子系统、

视频解码拼控子系统、大屏显示子系统、平台管理软件等，本章主要介绍存储子

系统、解码拼控子系统和大屏显示子系统。

6.1.1系统结构设计

监控中心包含控制部分、解码及显示部分、存储部分和平台承载服务器。

总监控中心由中心管理服务器、流媒体管理服务器、中间数据库服务器、管

理客户端、存储、视频综合平台（可选）和电视墙（可选）等组成。监控中心是

整个视频监控系统的核心，实现视频图像资源的汇聚，并对视频图像资源进行统

一管理和调度。视频综合平台完成视频解码上墙和图像的拼接控制，同时其在硬

件层面支撑管理平台，并通过网络键盘进行视频切换和控制，通过高清大屏对高

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清视频进行精彩展现。

6.1.2存储子系统

存储子系统是为监控点提供存储空间和存储服务的系统，是为用户提供录像

检索与点播的系统。

1）存储架构

本方案存储采用基于磁盘阵列的CVR模式，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。

2）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，存储的图像数据采用标清或高清格式,

录像数据应保存30天以上。

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区域设定存储格式和存储时间。但今后增加设备空

间要预留。

3）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，如果录像以4CIF格式进行

存储，平均码流L5Mps,平均每通道一天24小时容量约为15.5GB,总的存储

容量可按实际监控通道数及存储时间计算得出。

720P图像存储：

根据存储容量计算公式可以计算出，如果以720P图像格式存储，平均码流

4.5Mps,每路摄像机一天24小时容量约为46.5GB。

4）监控资料后期检索方式

监控资料的后期检索也是监控系统中的一个非常重要的环节。在监控中的实

时监控图像固然重要，录制下来的监控资料也会在关键时候发挥更大的作用。

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在监控中，录制下来的监控资料可以作为不法分子的犯罪证据；在综合体监

控中，录制下来的监控资料可以作为意外事件中的分析资料等等。

完善的监控系统会提供多种监控资料的后期检索方式以供选择，一般会分为

简单检索功能和复杂的检索功能。需要注意的是，用户的查询检索同样会消耗存

储系统的I/O,并且是与监控录制系统同时工作，尤其检索查询的用户同时大量

并发时，对存储系统将会是一个严重的考验。

613解码拼控子系统

解码拼控子系统主要是采用海康威视系统级的以解码、控制、拼控等功能集

于一体的视频综合平台来进行设计，满足解码拼控等功能。

视频综合平台参考ATCA(AdvancedTelecommunicationsComputing

Architecture高级电信计算架构)标准设计，支持模拟及数字视频的矩阵切换、

视频图像行为分析、视音频编解码、集中存储管理、网络实时预览、视频拼接上

墙等功能，是一款集图像处理、网络功能、日志管理、用户和权限管理、设备维

护于一体的电信级视频综合处理交换平台，解码拼控子系统采用视频综合各平台,

性能强大，集成度高。

视频综合平台设计

1)一体化设计

令可插入各类输出接口类型的增强型解码板，每个输出接口能输出多路高

清视频，进行上墙显示；由于视频综合平台本身集成大屏拼控功能，能

进行拼接、开窗、漫游等各类功能。

令可插入各类信号输入板，可将电脑信号输入并切换上墙；除此之外，也

可接入模拟、数字(HD-SDI)或光信号的信源接入。

令空余部分槽位，为后期系统扩展等提供方便接口。

令将平台软件模块以X86板插入的形式全部部署在视频综合平台内，无需

购置各类服务器，平台各模块借助综合平台高性能的双交换总线技术，

高效平稳的运行，无需考虑原先网络压力问题。

2)链路汇聚(LACP)设计

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由于视频综合平台是整个系统核心，包括流媒体服务器也部署在内，所以核

心交换机到视频综合平台之间的网络承载的压力很大。为了保证整体系统稳定高

效，设计采用链路汇聚（LACP）功能，在核心交换机和视频综合平台间用两条

千兆网线连接，并进行设置。

链路汇聚设计实现两大功能：

令在带宽比较紧张的情况下，可以通过逻辑聚合可以扩展带宽到原链路的

2倍；

令在需要对链路进行动态备份的情况下，可以通过配置链路聚合实现同一

聚合组各个成员端口之间彼此动态备份，当一条链路出现故障，另一条

自动承担故障链路工作，系统正常运行。

视频综合平台主要功能

1）多种输入/输出

令1）支持网络编码视频输入、VGA信号输入，数字矩阵交换和网络IP矩

阵交换输出。

02）支持DVI/HDMI/VGA接口输出、整机最大支持256路D1/128路

720P/64路1080P解码输出。

2）解码上墙

01）支持实时视频解码上墙，用户可以用鼠标直接拖拽树形资源上的监控

点到解码窗口中，立刻进行该监控点实时视频的解码上墙处理；

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02）支持历史录像回放视频解码上墙，用户可查询前端设备或中心存储录

像，并将播放的录像视频直接拖拽到解码窗口中，立刻进行该监控点当

前回放视频的解码上墙功能；

03）支持动态解码上墙云台控制功能，在监控点实时视频进行解码上墙

时，用户对解码窗口进行选中后，点击云台控制操作盘进行云台控制操

作；

。4）支持多画面分割，解码窗口支持多画面分割，能够支持1、4、9、16

等多种分割模式

3）拼控管理

。1）支持大屏拼接功能，系统支持模数混合矩阵接入，能够实现模数混合

矩阵解码板大屏拼控功能，通过鼠标框选的方式，快速的将多个独立的

解码窗口拼接成一个大屏，适用于高清画面等需要重点监控的视频；

02）支持开窗漫游功能，大屏拼接后用户可以选择最多打开三个漫游窗

体，漫游窗体图像可以叠加和自由调节位置和大小，满足更多用户个性

化图像解码上墙的需要。

4）报警上墙

01）支持单屏报警上墙，用户可以在独立的监视屏或拼接大屏中进行报警

上大屏配置，当计划内的报警产生时能够在配置的大屏中进行报警上墙

功能，整个配置可按监视屏配置多个报警，各个监视屏可独立配置；

02）支持报警场景切换，用户可以单独配置一个报警场景，当该报警场景

上配置的报警触发时，电视墙自动切换到报警场景中，并进行相应的视

频解码上墙显示。

5）其他功能

视频综合平台集成了视频输入、输出，视频编码、解码，大屏拼接控制、视

频开窗、漫游等功能，将原来需要多个设备才能实现的功能集中在一台设备上,

从而降低了设备之间连接线缆的成本，减少了故障点，减少了设备空间占用，为

整个机房的美观创造了良好条件。

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效果示例

1）单屏显示

组合大屏的每个单元单独显示一路视频画面，每个单元的视频信号可以任意

切换（显示效果如下图所示）。

2）整屏显示

整个大屏显示一路完整的视频图像，显示的图像可以是复合视频（PAL或

NTSC）、VGA、S-Video.Ypbpr/YCbCr、DVI。

3）任意分割组合显示

以一个屏为单元可任意1、4、9、16路画面分割显示；可以任意几个大屏组

合显示一路画面。

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4）图像叠加漫游

可以将任意一个或者多个信号叠加到其他信号之上显示，并且可以随意移动,

进行漫游。

5）图像半透明混合处理

可将任意一个信号叠加到其他信号（地图）之上，图像透明度可调，即可以

看到实图像又不覆盖其他信号。

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6）图像拉伸

可将一个信号在整个屏幕墙上随意缩放。

7）LOGO/OSD显示

在不占用视频输入的情况下，可通过网络在任意单元上以任意大小显示任意

多幅静止图像，也可以是LOGO信息或地图。可在任意单元任意位置显示适量

字库文本信息，文字透明度可调。

8）网络抓屏

可通过网络将远端电脑的操作界面投射到电视墙上（例如将客户端操作投像

到大屏显示）。

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视频综合平台灵点

1）高性能解码拼控

视频综合平台在规划时采用高性能DSP芯片，具备强大的解码能力，单板

8个输出接口，具备128路D1或32路1080P的解码资源，只要使用一张板卡

就可实现8个屏幕的4画面显示1080P的要求，并可满足16分割显示D1的资

源要求，在这点上是同类任何产品单独使用或组合都无法实现的，同时能很好的

解决多解码器多分割时出现的问题。四大优势如下：

令解码、拼接一体化设计，具备强大的解码性能和拼接性能：单块板卡支

持32路1080P高清前端解码上墙，并可实现8块大屏的拼接，同时支

持32个1080P全高清窗口的漫游漂移等功能。解码板的解码拼接一体

化设计也避免了传统解码加拼控结构中解码器输出到拼控器输入的瓶

颈。

。节约成本：解码能力强，能最大限度减少解码器数量，并无需拼控器设

备；

令主码流解码：无需切换到子码流方式进行解码，图像切换时间短，基本

无黑屏现象。

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令而在此基础上还能进行多种花式视频显示，如开窗、漫游、组合等任意

形式的显示模式。

2）全高清电脑信号实时上墙

视频综合平台全新VGA输入板采用最先进芯片，支持1080P、1600*1200、

1920*1200等多种全高清分辨率输入，并且上墙时采用非压缩的方式，很好的解

决了客户的高清电脑视频上墙功能，满足客户实时性的要求。

在此基础之上，视频综合平台也具备网络抓屏上墙的模式，用来辅助使用，

满足客户多数量、多类型的电脑上墙需求。

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PC1PC2PC信号上墙演示PC3

3）全方位系统管理功能

01）视频综合平台内嵌平台管理软件，平台管理软件按照标准架构设计。

在硬件层面上包含解码功能、电视墙显示功能，在软件层面上包含设备

接入服务、报警处理服务、存储管理服务、电视墙管理服务、用户接入

服务、用户管理服务等模块，可方便的实现监控系统中除存储外的所有

功能。

02）在解决软件兼容性问题方面，内嵌的平台软件与海康的前端摄像机、

存储及一体机的硬件功能都完全兼容，并做过长期稳定性测试，保证系

统的兼容性和稳定性。

。3）并且由于软件内嵌，无需安装调试，只需要配置设备IP,添加前端

及配置存储计划，设置电视墙显示模式即可将整个系统管理起来，解决

了软件安装调试周期长的问题。

。4）软件内嵌也提高了设备的性价比，解决客户建设小型监控系统资金不

足的问题。

设备选型说明

视频综合平台的设备选型主要考虑板卡的配置，可分为三步进行选择：

1）输入板卡的选择；

2）输出板卡的选择

3）机箱选择。

首先按输入信号类型选择输入板及数量，然后根据电视墙接口和解码数量选

择输出板及数量，最后根据输入板和输出板总数量选择机箱。

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1）输入板配置

根据不同的视频种类选择相应的视频综合平台输入板卡，尽可能满足监控中

心图像汇聚的需求，输入板类型的选择如下表：