校园网安全监控系统方案.docx
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校园网安全监控系统方案
校园网安全监控系统方案
第一部分、校园安全监控系统简介2
第二部分、校园安全监控系统设计部分4
2、1、系统综述4
2、2校园监控系统需求分析5
2、3校园监控系统设计功能描述7
2、4校园监控系统设计原则8
2、5校园监控系统设计依据9
2、6校园监控系统的设计目标10
第三部分、校园安全监控系统结构概述12
3、1校园安全监控系统的结构概述12
3、2摄像部分13
3、3传输部分16
3、4显示与记录18
3、5控制部分20
第四部分、校园安全监控系统设备的选用和安装原则21
4、1电视监控系统前端设备的选型21
4、2电视监控系统终端设备的选型24
4、3设备和传输介质的安装原则27
4、3、1前端设备安装要求27
4、3、2中心控制设备安装要求28
4、3、3电缆敷设要求28
4、3、4光缆敷设要求29
第五部分、校园监控系统调试验收阶段30
5、1一般要求30
5、2系统供电与接地要求31
5、3调试前的准备工作32
5、4摄像机的调试33
5、5云台的调试33
5、6系统调试33
5、7调试报告34
第一部分、校园安全监控系统简介
21世纪人类社会步入信息时代，随着多媒体技术和网络技术的迅猛发展，在全球数字化浪潮的影响之下，数字化校园建设受到广泛的重视，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建设数字化校园。
近年来，“平安建设”日益成为人们所熟悉的话题，如平安城市，平安社区等，成为安防行业关注的话题。
这些平安建设中，平安校园建设也越来越受到社会各界的关注。
学校发生盗抢骗和校园暴力事件，如何加强校园的安全防范管理，成为了学校管理者重点考虑的问题。
“百年大计”，“教育为本”科技兴则国兴，教育强则国强。
随着国家相关政策的出台，“平安校园”建设相继展开，平安校园系统的推广和应用，为学校的安全防范管理带来了完赛的解决办法，平安校园视频监控系统因为其集成安全防范、防盗报警、考场监控、课件制作、综合管理等多项功能，正在全国各地学校普开来。
随着安防行业的不断发展，平安校园建设在各地的推广应用。
越来越多的学校选择了科学、有效，且节约人力物力的平安校园建设作为保护校园安全的重要手段，而部分城市更是作出了强制性的规定，以保障校园安全。
目前平安校园需求还是集中在大、中院校，随着国家教育的深入发展、各地高校的不断扩招，校舍的扩建，校区的扩容，各级学院的合并，导致现在的大中专、初高中院校人员结构日渐社会化。
校园与社会的分解日渐模糊，周边的环境要让越来越复杂。
而管理规范不健全；安全防范意识差、学生自我保护意识、能力差；外来人员流动性增大；安全管理人员少；巡检范围大；意外事件预警机制不健全，响应时间长；处理不及时责任无法界定；这些潜在的因素使得学校需要采用高科技防范手段，通过人防、技防、物防三结合的方式平安校园综合建设安防体系已成为必然！
平安校园结合当今的安防技术、计算机技术、多媒体技术、现在的平安校园正朝着一体化、计算机化、多媒体化、网络化放数字化、智能化应用系统概念发展。
平安校园安防系统各级管理者有效管理教学和学生的有力工具，为校园提供一个舒适安全额学习环境。
结合当前的各地学校建设的校园视频监控系统管理方使用现状，笔者认为存在某些不足之处：
现在各校的监控系统均是独立系统已经不能满足多方面的保卫管理工作的需求，任何人如需查看监控系统，必须去监控室，对于各级管理这不够灵活；无法与校园其他视频综合管理，如制作课件、教学评估、考场监控等，因此建立综合的监控系统，资源共享、统一管理已经成为平安校园的新趋势。
现在的校园大多数都建立了百兆、上千兆的校园网络，如何利用好现有的资源，避免重复投资，这也是摆在我们面前需要烤炉的问题。
前端的数字网络视频设备采用以网络为传输介质，基于TCP/IP协议，以计算机技术为核心的数字视频图像监视控系统。
其特点是现场摄像机的模拟摄像机的模拟视频信号及控制信号在现场即被转换为数字信号发送、接受、控制、存储以显示，在统一的管理平台上管理和控制、实现网络化、多级别的管理模式，越来越受到各个高校的使用者的认可。
实现先进的远程连网视频监控；可以实现多级别、大规模的、完整可靠的安全管理功能；能够有效的监视安全运行的同时，可将防区域内突发事故的过程收入镜头，为预防事故，便于作出正确的决策。
第二部分、校园安全监控系统设计部分
2、1、系统综述
随着社会经济的发展，犯罪分子日益猖獗，胆大妄为，日趋狡猾，为了使校园同学们的生命财产不受损失，安全防范工作因该提到第一日程。
学校虽是教书育人的圣地，但也不免会受到社会盲流和不法分子的干扰，为了提高自身的防护能力，确保校园的宁静和圣神，建立安全可靠的安全防范系统是十分必要的。
.就各大高校来说，都有个共同特点：
面积大、管理人员少、学生人数多、生性好动、防范意识差。
学校的实验室、学生活动中心、运动场、图书馆、学生宿舍、餐厅、教学楼、计算机楼等公共场合都存在安全隐患：
1、学生宿舍被盗事件（CD、相机、电脑）时常发生；
2、学校车棚自行车丢失事件时常发生，一般是无人管理；
3、图书馆存包架上头球钱包事件时常发生；
4、实验室和计算机室财物被盗事件时常发生；
5、餐厅、运动场、楼道发生骚乱事件时常发生；
6、男女生乱窜宿舍事件时常发生；
7、学生计算机房上课玩游戏、玩QQ事件时常发生；
8、学生夜不归宿、翻墙事件时常发生；
…………
安装防盗可视监控设施迫在眉睫、做到人防与技防相结合势在必行的。
校园安全防范系统应建立在先进、实用、经济、可靠地基础上，必须具有防破坏功能；做到既能防入侵，也能防内盗；既重视安防系统的防范作用，也要体现它的管理作用；注重校园特性，尊重个人隐私；部分系统资源接入校园网络，实现可远程控制。
2、2校园监控系统需求分析
由于校园面积较大，建筑物群落较多，所以保证全体师生和学校财产的安全工作就显得尤为重要。
根据安全防范工作的侧重点不同，我们在不同的地点采取了不同的安全防范措施。
Ø安防监控分布：
网络中心机房、摄录编中心控制器、火灾消防联动中控室、有线电视监控中心机房、广播机房等各种中心机房门外走廊均设置摄像机；教学楼出入口及教室走廊和楼梯口均设摄像机；所用教室均舍摄像机；所有的计算机房均设摄像机；
图书馆出入口均摄像机；学生宿舍楼出入口及各层楼道均设摄像机；风雨操场四周均设摄像机；学校大门出入口均设带云台可变焦摄像机；校园宽阔地带避免监控的盲区多处也均设带云台可变焦摄像机；自行车车棚均设摄像机；所有的校园走道均设摄像机；
Ø报警系统分布：
财务室、档案室、网络中心机房、有线电视监控中心机房、摄录编中心控制室、各设全方位红外/微波。
Ø监控探测器分布：
所有中心机房门外走廊分布全方位红外/微波双鉴探测器学校周边分布红外对射式报警探测器；财务室、档案室设一个紧急按钮；
Ø在进行闭路监控系统设计的时候，依照学校对系统的基本要求，本着架构合理、安全可靠、产品主流、低成本、地维护量作为出发点，为此为该校提供先进、安全、可靠、高效的系统解决方案。
Ø充分利用学校内部的传输资源，如：
网络、光纤、普通视频线路。
Ø硬件设备多采用即插即用结构，软件采用模块化方式，这样的软硬件方式有两大好处：
第一是降低日后软硬件升级的难易程度，第二是大大降低了系统的维护量，系统权限管理方面，采用“矩阵”式管理模式。
Ø系统使用硬盘录像机结合中心录像机服务器的模式进行图像存储，图像的保存不少于半个月时间。
Ø设立监控管理中心、所有监控信号都汇总在这里，通过电视墙看所有监控点的现场动态，对需要记录的监控点进行硬盘录像，作为事后分析处理的客观依据，如果有必要需要制作光盘存放。
Ø具有DVR与回放功能。
Ø对前端动点摄像机可以进行远程遥控操作，实时监控前端所有图像。
Ø户外摄像机应采取有效的防雷措施。
Ø设置分控室和中心保安监控中心的模式，保安监控中心机房设置在中央控制室设控控制中心。
Ø监控中心设置电视墙显示
Ø要具有强大的电子地图显示功能，可以从电子地图上直接观看图像。
Ø通过操作键盘可控制矩阵系统的视频输入与输出。
Ø预留联网接口，方便以后教育部门的升级联网。
Ø提供远程网络传输接口，方便有伏案学校部门领导出差时监看校园的情况。
Ø基于模拟系统和数字系统联合使用，优化的解决方案。
Ø与校园的消防、广播、防盗子系统进行有机连接，已达到报警联动，防范各种突发意外灾害的目的。
2、3校园监控系统设计功能描述
Ø性能、功能先进
设备选型要保证技术领先，性能可靠，操作简便、实用，维护简单，性能价格比最优，并留有扩展余地。
设备采用均采用目前领先技术和生产工艺制造。
Ø电视监控系统功能完善：
通过保安监控系统随时掌握监控区域人员流动情况，检查各个重点部位的安全情况，提前发现隐患，及时处理突发事件。
并字自动进行录像。
正常情况下对进行24小时录像，录像资料可备出事时查询。
Ø设备高可靠性：
采用监控行业最新技术和高品质设备。
Ø操作简单实用
采用高科技手段，进行智能化设计，尽量减少系统操作的复杂性。
并作到系统工作稳定可靠，维护简单。
Ø发展性
系统应在初步设计时，就考虑未来良好的发展性，以降低未来发展的成本，使系统具有良好的可持续发展性。
Ø经济性
在满足安全防范级别的要求前提下，在确保系统稳定可靠、性能良好的基础上。
在考虑系统的先进性的同时，按需选择系统和设备，做到合理实用，降低成本，从而达到极高的性能价格比。
Ø外观效果美观
前端装置安装均考虑安全性、隐蔽性和美观性，根据应用性和美观性原则，选用了外观工艺和性能稳定的安防产品。
2、4校园监控系统设计原则
本设计以弱电标准作为设计依据，结合学校的具体情况，用最佳设计方案体现最高的性能价格比，本着一切从用户出发，以高质量、低成本来进行设计的。
根据学校的实际面积和实际情况、前端采用高清晰摄像机，视频传输采用抗干扰屏蔽的同轴电缆与光纤并用，控制信号传输采用带屏蔽的专用控制电缆，保证视频信号和控制信号的准确传输；中央控制系统采用DVR控制录像系统，可以实现循环录像，方便检索回放。
（1）可靠性：
系统应保证长期安全地运行。
系统中的硬软件及信息资源应满足可靠性设计要求。
（2）安全性：
系统应具有必要的安全保护和保密措施，有很强的应对计算机犯罪和病毒的防范能力。
（3）容错性：
系统应具有较高的容错能力，有较强的抗干扰性。
对各类用户的误操作应有提示或自动消除的能力。
（4）适应性：
系统应对不断发展和完善的统计核算方法、调查方法和指标体系具有广泛的适应性。
（5）可扩充性：
系统的硬软件应具有扩充升级的余地，不可因硬软件扩充、升级或改型而使原有系统失去作用。
（6）实用性：
注重采用成熟而实用的技术，使系统建设的投入产出比最高，能产生良好的社会效益和经济效益。
（7）先进性：
在投资允许的前提下，应尽可能跟踪国内外最先进的计算机硬软件技术、信息技术及网络通信技术，使系统具有较高的性能指标。
（8）易操作性：
贯彻面向最终用户的原则，建立友好的用户界面，使用户操作简单直观，易于学习掌握。
2、5校园监控系统设计依据
GB50348－2004 《安全防范工程技术规范》
GA/T75-94 《安全防范工程程序与要求》
GA308-2001 《安全防范系统验收规则》
GA/T367-2001 《视频安防监控系统技术要求》
GB/16796 《安全防范报警设备安全要求和试验方法》
GA38-92 《中华人民共和国公共安全行业标准》
GB50198-94 《民用闭路监视电视系统工程技术规范》
GB/T50311-2000 《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》
GB/T50312-2000 《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》
GA/T74-2000 《安全防范系统通用图形符号》
GBJ54-83 《低压配电装置及线路设计规范》
GB4720-84 《低压电器电控设备设计标准》
GB/T50314-2000 《智能建筑设计标准》
GB15207-94 《视频入侵报警器》
GB/T16677-1996 《报警图像信号有线传输装置》
GB16796-1997 《安全防范报警设备安全要求和实验方法》
公安部 《安全技术防范防雷设计规范》
GB50057-94 《建筑物防雷设计规范》
GB14050-93 《系统接地的形式及安全技术要求》
GB50057－94 《建筑物防雷设计规范》
2、6校园监控系统的设计目标
Ø校园监控系统设计具有适度的超前性和设备互换性，为系统增容或改造留有余地；
Ø校园监控中心可任意调看各个监控点的任意图像，了解现场情况要求所有设备实现视频远程切换、远程摄像机控制、远程系编程设置；
Ø灵活性极强，扩容性容易，用户根据需要地位系统范围的大小设立分控个中心，中心之间可随时相互控制；
Ø校园监控系统模拟接入每秒不小于25帧的图像记录；网络接入没秒不得小于15帧的图像记录；
Ø系统保持图像信息原始完整性和实时性，存储时间不少于15天；
Ø设立监控管理中心、所有监控信号都汇总在这里，通过电视墙看所有监控点的现场动态，对需要记录的监控点进行硬盘录像，作为事后分析处理的客观依据，如果有必要需要制作光盘存放。
Ø具有DVR与回放功能。
Ø对前端动点摄像机可以进行远程遥控操作，实时监控前端所有图像。
Ø户外摄像机应采取有效的防雷措施。
Ø设置分控室和中心保安监控中心的模式，保安监控中心机房设置在中央控制室设控控制中心。
Ø监控中心设置电视墙显示
Ø要具有强大的电子地图显示功能，可以从电子地图上直接观看图像。
Ø校园电视监测设备能清晰有效的探测到现场图像，达到四级以上的图像质量等级。
Ø系统联动——全部采用硬接线的方式实现以下联动关系；监控系统与紧急对讲系统、消防系统、防盗系统、巡更系统等的联动响应时间不大于4秒。
第三部分、校园安全监控系统结构概述
3、1校园安全监控系统的结构概述
闭路电视监控系统功能要求的不同可以分为以下几个方面：
Ø前端图像采集系统（摄像部分）
Ø视频传输系统（传输部分）
Ø视频显示与记录系统（显示部分）
Ø中心控制系统（控制部分）
前端图像采集部分是电视监控系统最前端部分（摄像部分），是整个系统的“眼睛”，它把监视场所的画面通过CCD（ChargeCoupledDevice，电荷耦合器件）将光信号变为电信号（图像信号），再经过放大、整形等一系列信号处理，最终输出视频信号，传送到控制中心的监视器上；摄像部分生成图像信号质量的好坏将影响整个系统的质量。
视频传输部分（传输部分）是指传输图像和声音信号。
控制部分是实现整个系统的控制指挥中心，是系统的“心脏”和“大脑”。
显示部分通常有几台或多台监视器组成。
它的主要作用是将传送过来的图像在监视器上显示出来。
3、2摄像部分
摄像部分包括摄像机、镜头、防护罩和云台等。
（1）摄像机
摄像机是电视监控系统的眼睛一样，它是拾取图像信号的设备。
被监视场所通过摄像机将画面的光信号变为电信号（图像信号）。
无论是彩色还是黑白摄像机，其光电转换的器件均采用CCD器件，即“电耦合”器件。
摄像机布置在被监视场所的某一位置，使其视场角能覆盖整个被监视的各个部位。
（2）镜头
摄像机使用和镜头可以分为以下三类：
●定焦距镜头
所谓定焦距镜头是指焦距不可变的，只能改变光圈的大小。
它适用于拍摄焦距相对固定的目标。
●自动范围、电动变焦距镜头
常用的电动变焦距镜头有6倍、8倍、10倍几种，它的指标一般为焦距从多少毫米至多少毫米（mm）。
例如：
某变焦镜头的焦距为8.8～88mm，即为10倍的变焦镜头。
●自动光圈、自动聚焦、电动变焦镜头
使用这种镜头，可通过云台和电动变焦改变拍摄方向和目标时，不需要人工来调整对景物的聚焦。
（3）云台与防护罩
●云台
云台是承载摄像机进行水平和垂直方向转动的装置，它分为固定和电动云台两种。
固定云台适用于监视范围不大的情况，在固定云台上安装好摄像机后可调整摄像机的水平和俯仰的角度，达到最好的工作姿态后只要锁定调整机构就可以了。
电动云台适用于对大范围进行扫描监视，它可以扩大摄像机的监视范围。
电动云台高速姿态是由两台执行电动机来实现，电动机接受来自控制器的信号精确地运行定位。
在控制信号的作用下，云台上的摄像机既可自动扫描监视区域，也可在监控中心值班人员的操纵下跟踪监视对象。
云台根据其回转的特点可分为只能左右旋转的水平旋转云台和既能左右旋转又能上下旋转的全方位云台。
一般来说，水平旋转角度为0°～350°，垂直旋转角度为+90°。
恒速云台的水平旋转速度一般在3°～10°/s，垂直速度为4°/s左右。
变速云台的水平旋转速度一般在0°～32°/s，垂直旋转速度在0°～16°/s左右。
在一些高速摄像系统中，云台的水平旋转速度高达480°/s以上，垂直旋转速度在120°/s以上。
●防护罩
防护罩是防护摄像机的装置，一般分为室内防护罩、室外防护罩。
室内防护罩结构简单、价格便宜，基主要功能是防止摄像机落灰并起一定的安全防护作用，例如：
防益、防破坏等。
室外防护罩具有降温、加温、防雨、防雷的功能，无论何种恶劣天气，均使摄像机在防护罩内正常工作。
（4）解码器
解码器是监控系统中控制云台、镜头、电源、雨刷、灯光的一种前端控制设备，控制键盘、矩阵或计算机系统通过解码器可实现对云台、镜头、辅助功能的控制，采用RS-485通信控制方式。
分室外和室内解码器。
3、3传输部分
传输系统包括视频信号和控制信号的传输。
（1）、模拟视频监控系统视频信号的传输。
（2）、数字视频监控系统视频信号的传输。
视频信号的传输可用同轴电缆、光纤、或双绞线，用双绞线传输时需要视频转换适配器。
控制信号的传输方式包括：
●直接控制：
控制中心直接把控制量，如云台和变焦镜头的电源电流等，直接送入被控设备。
特点是简单、直观、容易实现。
现场的设备比较少，主机为手动控制时适用。
但在被控的云台、镜头数量很多的时，控制线缆数量多，线路复杂，所以在大系统不采用。
●多线编码的间接控制：
控制中心把控制的命令编成二进制或其他方式的并行码，由多线传送到现场的控制设备，再由他转换成控制量来对现场摄像设备进行控制，这种方式用线少，近距离控制采用。
●通信编码间接控制：
采用RS-485串行通信编码控制方式，用单根双绞线就可以传送多路编码控制信号，到现场后再进行解码，这种方式可以传送1KM以上，从而大大节约了线路费用。
这种方式是目前智能建筑监控系统最常用的方式。
●同轴视控：
控制信号和视频信号复用同一条同轴电缆。
其原理是把控制信号调制在于视频信号不同频率的范围内，然后与视频信号负荷在一起传送，到现场在分解开。
这种
方式是未来的发展方向。
3、4显示与记录
显示与记录设备安装在监控中心，主要设备有监视器、DVR（数字视频录像机）、视频矩阵和一些视频处理设备。
它们完成图像的现实与记录功能，以便取得证据和分析案情。
显示与记录通常与报警联动，当报警系统发现那里出现事故时，联动装置是显示与记录装置即跟踪显示与记录事故现场情况。
（1）、监视器
监视器是监控系统的显示设备。
用来观看前端摄像机传输来过来的图监视器分为通用型应用级和广播级两类。
每类又有彩色和黑白两种。
（2）、DVR（数字硬盘录像机）
DVR（DigitalVideoRecording﹐以下简称DVR）又称之为数字硬盘录像机，己经完全取代传统的磁带录像机成为视频录像的主流设备。
DVR实质上是一台功强大的视频信号数字化处理计算机。
（3）、视频矩阵
为了节省监视器和录像机，需要用少于输入信号路数的监视器轮流监视各路视频输入信号，多入少出，切可以手动和自动转换输出的设备即视频切换器。
3、5控制部分
控制部分是整个系统的核心，控制部分主要由主控制台和副控制台组成。
主控制台也称总控制台，它是电视监控系统中的核心设备，对系统内各种设备的控制都是通过总控制台来指挥。
主控制台中主要的功能有：
视频信号放大与分配、图像信号的校正与补偿、图像信号的切换。
主控制台是多种设备的组合，而这种组合是根据系统的功能要求来确定的。
电视监控系统中有多个摄像机时，可以采用多画面分割器使多路图像同时在一台监视器上显示。
常用的画面分割器有四、九和十六画面。
控制台：
一般由视频切换控制器、遥控器、时间日期地址信号发生器、附加传输部件等部分组成。
a．控制台的设置应便于操作和维修，正面与墙的净距离不应小于1.2m，两侧面与墙或其他设备的净距离在主通道不应小于1.5m，在次要通道不应小于0.8m。
b．控制台的操作面板（基本的组成：
操作键盘和九寸监视器），应置于操作员既方便操作又便于观察的位置。
第四部分、校园安全监控系统设备的选用和安装原则
Ø所选具有技术先进性及稳定性，首选产品荣誉中国公安部公共安全防范评选十大品牌之一，在国内得到广泛使用的成熟产品，所选产品具有公安部的质量检测报告和生产许可证；设备选用国产品牌设备。
Ø系统具有确实有效的措施，是系统可靠性得到提高，满足国家规定的工程风险等级和国家行政提出的统一要求。
Ø系统易管理、易安装、易检测、易维护；
Ø设备部件均为标准化、模块化设计，具有良好的兼容性和替代性。
Ø设备安装、维护均采用接配套方式，维护简便。
4、1电视监控系统前端设备的选型
（1）摄像机
应优选用CCD摄像机。
所选摄像机的技术性能宜满足下列要求：
●能满足系统最终指标要求。
●电源变化适应范围≥±10％（必要时可加稳压装置）。
●温度、湿度适应范围满足现场气候条件的变化（必要时可采用能制作人工小气候的防护罩）。
•监视目标照度不高，而要求清晰度较高时，宜选用黑白摄像机；监视目标照度不高，且需彩色摄像时，需附加照明装置。
•监视目标亮度变化范围大或必须逆光摄像时，应选用具有自动电子快门和数字背景光处理摄像机。
•夜间需隐蔽监视时，宜选用带红外光源的摄像机（或安装红外灯作光源）。
•摄像机应由稳定牢固的支架（或电动云台）固定在建筑物上。
•摄像镜头应尽量避免逆光设置，必须逆光设置的场合，除对摄像机的技术性能加以要求外，还应设法尽量减小监视区域的对比度。
•室内、外安装的摄像机均应加装防护罩。
（2）镜头
•镜头尺寸应与摄像机靶面尺寸相一致。
•镜头焦距应根据视场大小和监视目标到镜头的距离而主，其焦距计算可按下式进行：
•f=A·L/h
•式中：
f──镜头的焦距（mm）
•h──被摄像物体的高度（mm）
•L──被摄物体到镜头的距离（mm）
•A──靶面成像的高度（mm）
●监视对象为固定目标时，可选用定焦镜头。
●监视目标视距较大时，可选用望远镜头。
●监视目标视距较小而视角较大时，可选用广角镜头。
●需要改变监视目标的观察视角和视角范围较大的情况，应选用变焦镜头。
•监视目标照度变化范围高低相差达到100倍以上，或昼夜使用的摄像机，应选用光圈可调（自动或电动）镜头。
•需要遥控监视的情况，应选用可电动聚焦、变焦距、变光圈的遥控镜头。
•摄像机需要隐蔽安装时，可隐藏在天花板内或墙壁内，镜头可采用小蕊镜头或棱镜镜头。
隐蔽程度要求不很高时，可采用一体化摄像机。
（3）云台
•所选用云台的技术条
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