金陵小区视频监控系统分析和设计分析研究 电子信息工程管理专业

金陵小区视频监控系统分析和设计摘要：现如今视频监控系统已经在全国各地到处都被广泛使用，而且由于视频监控的技术方面也有很多的独特性，所以每一个应用的领域和解决的方案都是不一样的。网络监控系统一般都是基于计算机，然后去设计一些安防的设备再利用数字电视技术网络通信技术，建立一个非常完善的监控系统。他们被多次利用于公安店里，校园，部队，超市，银行各个地方。俺本文中主要是通过设计一个视频监控系统应用在金陵小区当中，首先文中介绍了一些监控系统的基本概念，然后又讲述了与他相关的一些理论，利用整个系统的方案和特点介绍了监控系统的各方面知识。关键词：监控系统；金陵小区。AnalysisandDesignofVideoMonitoringSysteminJinlingDistrictAbsrtact:Nowadays,videosurveillancesystemhasbeenwidelyusedalloverthecountry,andbecauseoftheuniquetechnologyofvideosurveillance,everyapplicationareaandsolutionaredifferent.Networkmonitoringsystemisgenerallybasedoncomputer,andthentodesignsomesecurityequipmentandusedigitaltelevisiontechnologynetworkcommunicationtechnologytoestablishaveryperfectmonitoringsystem.Theyhavebeenrepeatedlyusedinpublicsecuritystores,campuses,troops,supermarkets,banksandotherplaces.Inthispaper,avideosurveillancesystemisdesignedandappliedinJinlingDistrict.Firstly,thebasicconceptsofsomesurveillancesystemsareintroduced.Then,sometheoriesrelatedtothesystemaredescribed.Usingtheschemeandcharacteristicsofthewholesystem,allaspectsoftheknowledgeofthesurveillancesystemareintroduced.Keywords:monitoringsystem;JinlingDistrict.绪言 21监控系统概述 31.1监控视频的发展阶段 31.2监控系统分类 31.2.1数字模拟视频监控技术 31.2.2数字视频监控系统 31.3监控系统构成 42监控系统具体分析 42.1监控系统现状 42.2数字化监控系统优势 52.3数字化监控系统的关键技术 52.3.1压缩技术 62.3.2存储技术 62.3.3网络传输技术 72.4监控系统的实现方法 73监控系统设计方案 73.1金陵小区监控系统分析 73.2设计内容和目标 83.3用户需求和小区环境分析 83.4设计理念和难点 93.5设计方案的优点 94设计系统组成分析和实现 94.1系统基本构造 94.2设备选择 104.3系统各部分组成 114.3.1摄像部分 114.3.2控制与记录部分 124.3.3显示部分 124.3.4传输部分 135结论 13绪言由于社会的不断发展，人们对安全性的要求也越来越强。建筑物的安全防护就非常的突出重要，而在其中，监控系统是可以很方便地去观察一个地方发生的所有事，他可以为人们的安全起到一定的防范作用，而且随着现在计算机和网络的发达。监控技术也慢慢的得到了飞速的发展，网络智能安全监控系统已经开始有了一个完善的管理。它可以为用户带来一定温馨便利，而且有安全保证的作用。不过，网络技术的发展速度之快。也让很多系统以飞速和网络互联系到一起，这样带来的创新产品也一直在提高企业的工作效率，在这样的条件下面。很多用和对安全防范就更加重视了，他们希望可以在很多地方都安装监控系列的系统，为他们的企业带来一定的安防措施。有效地避免大部分灾难的发生，或者可以减少灾难发生所造成的损失。现在社会的微处理器功能和性能一直在不断更新换代，软件技术也是多媒体技术的一种应用，监控系统不管是在任何方面，都得到了非常大的提高。监控系统现在拥有非常友好的人机交互界面，而且监控系统中的信息形态并没有任何的改变，仍然是以视频信号为模拟信号传输。系统的网络结构也是一种单向的信息采集方式，用介质专用的特点，所以现在的系统已经发展到了一个非常高标准的基准，就在这样的条件下还是有一些问题，比如说监控系统只适合在比较小的区域里面进行监控，他的扩展能力比较差。为了克服上述不足，满足现在人们对监控系统的需求，对监控系统做出改变是一条非常重要的必经之路。本课题就是主要来源于金陵小区的施工现场，本文对监控系统进行了一定的介绍，而且根据金陵小区他们的实际因素，设计了一套适合金陵小区所使用的监控系统，希望这个系统能够帮助金陵小区减少监控人员的负担，可以保证居民小区人员的安全问题。1监控系统概述1.1监控视频的发展阶段到目前为止，监控系统已经发展到了第三代。第一大监控系统是指VCR为代表的传统监控系统，它主要就是用摄像机，模拟监控器等设备构成的，它存在非常多的问题，工作起来很麻烦，而且没有办法进行远程监控。虽然是这样，但在IT行业里面不发达的时代，很多用户当时还是在使用这个监控系统。第二代监控系统是以DVR为代表的，它使用的是模拟信号数字化的监控系统。她与第一代的区别是存储在电脑硬盘上面，而且数字化的存储，提高了信息处理的能力。还有以NVR为系统的监控系统。他可以直接接入到网络中去。存储下来的视频还可以与其他网络共享。而现在第三代系统主要指的就是。IP监控系统。它是一款面向网络环境设计的监控系统，可以在网络获取视频信息。而且它的利润和发展局势和潜力都非常的高。1.2监控系统分类监控系统主要由两大类，现在比较成熟的是数字控制的模拟视频监控，它的性能比较稳定而且应用范围比较广。另外一种是数字视频监控。他主要是以计算机和图形视频压缩为主要任务。但是他需要进一步的去改进，以下是两种类型的介绍。1.2.1数字模拟视频监控技术数字模拟监控技术主要是通过数字信号，然后去进行监控，而且视频是采用传统的模拟技术，视频模拟监控，他可以分为两类，一类是微处理器的视频切换，还有一类是基于PC机去控制切换的管理系统。1.2.2数字视频监控系统数字视频监控系统是上个世纪90年代的时候。因为媒体的发展以及网络通信技术的发展，在数字监控行业里面燃起的一颗新星，它主要就是控制信号和视频信息都采用数字化的方式去做监控的，而且可以在网络的一个网络环境中去进行传输。1.3监控系统构成监控系统的构成包括以下几点，第一个是前端系统，监控系统里面的前端系统可以单独的去进行某一块区域的监控和控制，而且前端系统由信号采集设备去控制其他设备完成任务。第二个是远程传输系统，他可以负责信息和指令的下达。信息服务器可以把数字图像信号却进行一定的压缩处理，然后把数字图像信号传输到其他的节点上面。网络系统也可以对摄像机进行一定的操控。操控的信号就是由网络系统去传输到视频服务器里面的。然后视频服务器再传输到解码器中。这样控制信号，经过解码以后，就会像各种设备进行一定的调整，从而完成控制。第三点是中心控制，他负责了所有的管理和控制，让我他对接收到的一些视频信息进行储存和分析管理。2监控系统具体分析2.1监控系统现状这几年来监控系统的主要。模式就是基于网络的电视监控系统。不论系统的大小，所有的网络监控系统都可以评判一个系统是否具备先进性，而且系统的功能好不好，系统和网络结合程度是什么样的都可以通过一些因素去判断。很多用户都没有时间去讨论这些问题，而且由于系统现在已经跟网络相互结合在一起，渗入到了很多各种各业的领域当中，所以电视监控系统就有非常大的扩充空间。这里面也包含很多根据客户的实际需求去进行设计的。而我们经常说要根据客户所给出的方案，叫做系统解决方案。现在的数字视频压缩技术已经非常非常的先进了。而且网络环境也已经取得了非常大的进展。从而那些专门从事监控工作的人来说，他们不仅不用去对新的设备担忧，也不用再去为了跨地域的网络环境感到焦虑，现在摆在他们面前的困难就是能不能根据不同用户的不同需求去设计更符合他们的系统解决方案。技术是永远都不会到头的，监控用户的功能需求也是一直在不断的进步的，所以监控系统必须要根据用户的需求不断更新换代才可以跟上社会的步伐。2.2数字化监控系统优势就目前来说，数字化视频监控系统已经占了市场的监控系统之中的很大一定的份额，而且在其中网络监控更加占据了绝大多数的市场份额。它具有非常高质量的优点，而且实时监控的图像是非常大行且地理位置比较分散的最佳选择。他的监控系统是主要基于计算机，然后按照监控的要求，去不断的更新和完善自己的系统。减少了繁琐的环节，而且提高了整体的一个性能指标，满足了科技不断发展的需要，可以向用户提供更加符合自己需求的产品。很多它主要的优势体现在下面几点，第一点就是它拥有远程访问的能力，让用户可以在不管什么时候，什么地方都可以直接去看到实时的画面。第二点就是他非常方便地集成在原有的应用系统里面，用户可以把摄像头随意安放在任何地方。然后只要把他们相互系统连接在一起，就可以同时用服务器去控制他们的操作系统。第三点就是它拥有灵活扩展的功能，每个用户都可以去增加设备或者减少设备，这样对操控系统都没有影响，而且它具有非常经济实用的优点。第四点，它的分布非常的智能，可以利用网络摄像机和视频服务器这些设备去建设一个非常分布式的系统。第五点就是他有非常成熟的技术，他通过了一次又一次的实践，已经让他们的技术达到了一个非常先进的水平。可以保障所有用户的安全性2.3数字化监控系统的关键技术数字视频一般指的就是利用数字设备去获取一定的视频信号，然后再去通过计算机把信号处理掉的一种技术，他主要是以计算机为核心，以数字视频处理为基础。他有两个非常重要的组成部分，那就是数字视频传感器和高性能的数字视频处理器两种。因为大规模集成电路的不断发展，各种传感器与处理器的单价不断下降。所以很多数字视频技术就开始不断的兴起在各个领域里面。数字视频具有非常效率高的视频，而且它的抗干扰能力特别的强，失真率比较低。他有着很多模拟信号，不能去相比的优点，而且它占用资源非常非常的多。他主要的核心技术有以下三个方面，分别是数字视频编码压缩技术。大容量存储技术和网络技术，以下是对他们三个技术的具体分析。2.3.1压缩技术视频压缩技术就是从他的时间和空间两个方面去除掉冗余信息，然后利用数字存储的活动图像的编码标识等等，再利用帧间压缩的方法去区别每一个图像之间存在的不同，而且他只传输那些图像的不同部分，主要利用的是一些编码程序。他们的码率不同，然后也有不同的编码标准。大多数都可以去找到与它相对应的编码程序，利用程序去进行一定的压缩编码程序。这样不仅方便于存储，而且利于传输。2.3.2存储技术存储技术也是数字视频监控系统里面很重要的一个技术。她的存盘一般有三种方式，一个是流水存盘，一个是报警存盘，还有一个是完全存盘。首先完全存盘，就是把所有的数据信息都保存在硬盘上回放的时候再可以完成监控室所看到的图像在很多的地方都才。还用这样的存盘方式，比如说马路上机场，还有没有人值班的场合。第二个是流水群盘，它是按照事先规定好的存储技术，然后去丢掉一部分的数据，图像一般都是不连在一起的，用这种方式所存的内容，它的磁盘空间会比完全存储的磁盘空间小的很多，虽然他的图像不是连续的，但是由于每一帧之真的桢间隔都不会很大，所以还是可以很清楚地去看一个大致的存储过程，这样的方式一般在使用只需要一点记录，而且不是非常重要的场合。第三点就是报警存盘，在报警存盘中存盘会有报警的装置，一旦存盘，报警装置启动，就可以保存报警一段时间之内的存储图像，而且报警可以是外传感应检测的报警信号也可以通过软件去检测报警信号在延续一些。时间以后如果报警已经取消了，那就可以停止存盘，如果没有取消就会继续撑盘，这样的报警存盘方式，他非常节约存盘空间，而且一般应用在可以长期处于静止状态的监控场合，比如说家庭。2.3.3网络传输技术网络传输技术主要就是远程传说，他可以在网络中起到非常关键的作用，在现在的市场上面，最流行的就是TCP/IP

,也就是网络层协议，他负责主机之间相互的数据传输，不会去做一定的检查和改正，而且他的数据非常可靠，由传输层协议去负责，在IP层上使用了两种传输协议，分别是传输协议TCP和用户保协议，UDP是一种面向连续的协议，在通讯之前就一定先要建立好他们的联系，然后去提供一些服务。却保证数据传输之中的安全和可靠，它非常有效地提高了数据包的延时和宽带资源，但是丢失包率特别高，网络状况如果不太好，那对方就不得不重新去传输数据，会造成一定的延迟。严重影响通讯的质量,UDP是一种没有连接的协议，每一个分组都有非常完整的目标地址。他们的服务没有先后顺序，他比较适合传输视频和音频。而且是连续性的，为了实现可靠的流量控制。他们主要是传输实时的数据。而且在发送方发送这些信息以后，会主动的去调整他们的顺序和速率。2.4监控系统的实现方法数字硬盘录像监控有非常多的优点，比如说智能化，简单化，集成化，网络化等等，而且他在安防领域起着非常重大的作用，它一定会成为录像机，录像监控的一种替代产品，而且到现在为止，数字硬盘录像监控在市场上面。销售是非常大的，不过它产生的影响却不是很高，主要的原因是因为用户的认识不够充足，而且它的功能还不能够满足市场上的需求。随着计算机行业不断的进步，相信在不远的未来，硬盘录像就一定会解决掉这些应用瓶颈。运输我们可以预见硬盘监控系统的发展趋势，要考虑到他的通用性，价格，还有它的升级等等一系列优势。在硬件组成上，用pc机作为结构，还要在操作系统和应用软件上面摒弃传统的系统，采用嵌入式操作系统去开发新的操作软件，而且要争取用最小的容量放在硬盘上面。还具有非常好的稳定性，不可以在内存和硬盘之间交换数据以及非法操作。要有合理的价格，让产品实现大众化。3监控系统设计方案3.1金陵小区监控系统分析这几年来，我国的房屋建设越来越高，而且住宅也占了非常大的比重。也就是说，中国的房屋建设主要还在住宅建设里面，而且住宅建设里面以小区为主。因此小区的安全也成了一个非常大的问题。中国现在的安防问题投资占到小区总投资智能文化建设的80%，而且还包括了一些家居安防和公共安防的两大类，主要就是指入园时别园区内的监控，停车场的管理，还有电子保安等等，可以去看访客记录。住宅小区是监控行业最主要去发展的一个领域，而且现在还面临着很多老系统要去改造的一个问题，因为以前主要用的就是模拟监控系统，现在出来的数字监控系统更符合小区用来做安防作用，所以大家就要去使用新的设备去进行监控，市场上面一般有两种解决方法，一个是基于硬盘录像的半数字化解决方法，另外一个就是数字视频产品的网络化解决办法，小区住宅除了要完成监控，还要有报警作用，因此在小区附近都会有大量的信号线，控制线等等设备，而且现在对于工商来说。这并不是一个好的影响。因为很难过去实行这样一个计划，当前计算机又还经历着很多病毒的威胁，所以一旦刻录机有了病毒，就可能会造成整个系统的瘫痪，也会有一定的安全问题存在。本文中主要就是根据金陵小区设计了一套监控系统方案，让他走向网络化，数字化，智能化。设计出基于网络视频的大型应用软件，却满足用户的需求，适合在小区当中使用的监控设备。3.2设计内容和目标在小区里面设置监控，主要就是为了保证大家的人身财产安全，能够帮助管理中心去更好地对整个小区进行一定的监管，所以我们在小区做了一个实际的现场分析，并制定出了一套监控的方案，针对我们小区的实际特点，在一些相应的地方安装好摄像头进行部线等设计。为了让小区有一定的科学系统管理，而且为了随时发生的事情，都可以被安防人员及时掌握，并做出一些正确的指挥和处理，所以小区内安装的所有监控系统都必须要达到一定的作用，才可以起到它本该起的作用。让一些危害，杜绝。也可以保证一定的财产安全和生命安全，更可以配合安保人员的工作，也是一个记录过程的非常有用的技术。首先，这个方案里面主要体现的是非常高的可靠性和方便性，他这才用了一些先进的设计理念，还融合了很多最新的科技成果，然后可以同时考虑天气原因以及环境原因，利用非常高科技的设备去做一些高质量。可靠性高的监控系统。与此之外，整个系统控制和操作都会在一个主监控室里面去进行，使用的过程非常的简单便捷。3.3用户需求和小区环境分析据实际考察研究发现，金陵小区的设施非常的完善，用户要求安装16台摄像机，根据小区的整体布局，发现有幼儿园，超市，小学等，我们决定在一些主要路段和围墙周围都不止摄像机，其中有六台枪式的和两台球式的摄像机都安装在路口用于监控小区的所有情况，用户要求我们在学校附近安装两台警务室门口安装一台，超市门口安装两台，其余的都放在一些局部的比较隐秘的地方，而且我们根据每一个摄像机，它们之间的距离以及经费选择了双绞线去连接。我们在监控和防御报警的理念下完成了对这个小区的安防系统的设计，对小区一些重要的人流量大的地方都进行了监控，而且他是通过彩色摄像机可以被显示出来的画面。只要监控机在工作，那么所有的现场发生的情况就都会被记录在里面。3.4设计理念和难点我们在设计的过程中也遇到了一些困难，因为这个小区它的面积比较大，而且住户比较多，如果只安装16台摄像机的话，可能覆盖的面积比较少，而且还要充分的考虑到一些其他的因素，所以给我们端设计也造成了很多的困扰。为了解决这些问题，我们更合理有效的去利用资源，经过统一规划出了一个更加有效的设计。主要拥有以下几点，那就是设备的先进性和成熟性，以及开发性，标准性，可扩展性等等优点，去利用在我们的设备系统中，而且还可以做到实时的去监控的各种环境。这个方案涉及到了一些监控中心的构成，多点控制，远程的控制等等，用户比较关心的内容，而且我们力求完美的体现监控领域的发展要求。3.5设计方案的优点我们结合了一些用户的实际需求，这么多年来不断的去完善安防理念，运用了一些最新的数字技术和通信技术，去建立了一套硬件，软件相互联系的监控系统，而且非常大程度上的优化了内部结构，去掉了很多复杂的步骤，提高了整体的一个性能速度，符合科技发展的情况下，还能向用户提供一个非常全面的增值服务。在节省人力物力的情况下，最大化的满足了用户的需求，而且这个系统还拥有自动化，全面化，智能化的优点，给社区的安全带来了非常重要的保障。4设计系统组成分析和实现4.1系统基本构造这个小区的监控系统一共有46个单元，16台腔是日月型的摄影机，还有两台球室的摄像机，他们都覆盖了小区的主要道路以及人流量大的地方，可以尽最大的效率去保障社区的安全问题，还利用遥控。用摄像机以及一些其他的设备，更加直观的看到一些小区里面的场景，然后把这些图像都传送到监控中心，可以被监控中心的安保人员了解到，每个时候每个地方的任何一种情况。与此同时，还可以和防盗报警等其他的系统联合起来一起工作，让她的防范能力达到最大的目的。监控系统工程里面还有前端摄像部分信息记录部分。视频信号部分，同时在这些方案中还关系到了其他一些设备，比如说接地供电，防雷调试的环节。4.2设备选择为了能够实现监控系统的最优化，我们要确保这个系统的运行安全稳定，还有更合理，更高效的投资，所以也制定了一个非常合理的规划设计。第一步要在满足所选择的那些产品都要达标的条件下面，尽量选择性价比高并且性能也高的产品作为一些设备选型我们要按照同一个价格选取最优秀的同一个质量选取最便宜的原则去进行挑选。首先要关注国内的知名品牌，采用国内知名的品牌，才可以非常放心他们的技术。比如说天地伟业的交换器，新潮的服务器中心的管理软件，以及其他一些知名公司的其他设备，第二点就是要符合工程应用，在不管任何产品，我们都要经过工程检测的，过程才能够证明它的稳定性。非常多的产品都要经过安全系统工程和部队的实验，才能够去证明它的稳定和可靠，我们必须要选择那些成熟的产品。三就是要看重它的市场占有率。这些产品他们的市场上占比非常的多在市场上处于全国前列，选择这样的产品，保障了售后和一定的质量问题。第四，我们还要关注他们的技术保障，作为一个高科技的监控系统，一定要有非常高的技术保障，才可以确保系统能够非常顺利的进行工作。以上所述的这个方案的设计非常完美的体现到了系统的可靠实用，高性价比等等因素去力求全方面和完善监控系统总体上体现了网络安全监控领域的发展要求。4.3系统各部分组成4.3.1摄像部分摄像机是一个监控系统最前沿的部分，它是整个系统一个眼睛一样的存在，他可以把他所监控到的内容变成图像的信号去传输到监控监视器上面，它主要是由前端摄像机和他的一些辅助部件组成的现场监控，因为环境不同，所以要选择一些不同种类的摄像机。而且要依据实际的情况要去选择不一样的功能的摄像机，比如说光线比较暗的地方，就要去使用一些低照度和有红外照明的摄像机。这些摄像机有三个比较重要的任务，一个是现场监控，一个是图像复核，还有一个是视频报警。他一般都是在室外进行安装的，而且他们可以通过实时监控，发现险情和一些治安问题，去解决和保障社区人民的安保问题。摄像机一般分为两种颜色，一是彩色二是黑白两色，一般黑白摄像机要比彩色摄像机的灵敏度高一些，而且它比较适合在一些阴暗的地方使用，如果使用它的目的只是去监测现场的位置和一些移动的情况，那就可以使用黑白摄像机，但另外如果要去分辨细节的话，比如说衣服，颜色什么的那就需要用彩色摄像机。4.3.2控制与记录部分如果说摄像机是一个系统的眼睛，那么控制和记录就是一个系统的心脏和大脑，他可以去完成所有系统功能的一个指挥作用，而且这个设备是安装在控制台上的，主要就是去做视频信号的放大和分配，以及图像信号的转换记录等，它可以随时把正在发生的情况记录下来。以便之后去作为一个非常重要的依据使用。如果将一些视频信号放在它的输入端。经过对它的操控，能够挑选每一路的视频信号输出。其他的信号则不会发生改变。监视器可以用编程去调节他们的顺序，也可以在间隔的时间去按照一定的需要做一些改变，他们的使用权主要都是有操控室的安保人员决定的。都需要主控室的主机来进行设置。4.3.3显示部分在监控系统里面显示一般就是有几台监视器组成的，他们主要是把传送过来的图像显示出来，在视频监控系统里面，一般都不