医院安防监控系统解决方案.docx

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医院安防监控系统解决方案

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第1章系统概述

1.1建设背景

医院是向人提供医疗护理服务为主要目的的重要医疗机构，随着人民生活水平不断提高，人民群众对就医的条件和环境的要求发生了深刻的变化，医院的建设也开始注重整体功能和为患者、医护人员的服务功能，强调以病人为中心，处处体现出人性化的设计。

近年来医疗矛盾呈扩大化趋势，医疗矛盾已成为当前社会的主要矛盾之一。

医院作为提供医疗护理服务社会公共场所，在医院发生的医闹、新生儿医院被盗、医托与号贩子泛滥、医疗纠纷、医疗管理、药品管理、医疗服务人员的道德建设等等事件牵动着社会的神经，在社会激起波澜，引起全社会的高度关注。

如何加强医院管理，解决医疗矛盾，加强医患和谐关系，事关民生保障、事关群众利益、事关社会精神文明建设、事关和谐社会建设、事关社会稳定，成为医疗卫生主管部门亟待解决的问题。

1.2现状分析

医院不同于其他场所，里面住着很多病患，它是以病人为中心，医生和护士为重要参与人员的场所，因此医院具有以下现状和特点：

1）医院内人员密集、身份复杂

在医院里除了医院领导、医生、护士等医护人员以外还有病人、病人家属、健康保健或亚健康患者、医院管理人员、物业人员等等。

而且医院人员的流动性也非常大，致使医院的盗窃事件频发。

医院每天接待的病人基本上均不相同，有普通伤病生活能自理且行动自如的，还有很大部分因重伤、重病或刚动完手术行动不便需要医护人员或家属协助的，这类人员需要特殊的照顾，家属对其的安全也特别重视，如发生一点小意外很容易引发争执。

2）医院内的设备密集，物流量大

医院医疗设备和其它设备品种与数量之多是普通系统无法比拟的，根据设备的功能可分为四类：

普通楼宇设备：

如给排水、供配电、通风空调、火警消防、电梯等设备；建筑医疗设备：

这是同病房建筑同步设计、安装、调试的医疗设备，如中心供氧、中心呼吸、压缩空气、麻醉气体供应回收、中心对讲、中心监视、层流病房、洁净手术部分等，这些设备是医院所特有的；病房医疗设备：

如监护设备、急救设备、小型治疗设备等检查设备；办公及会议设备：

医护人员使用的各种办公设备和各类教学设备在医院内也占有较大的数量。

3）医院信息化系统繁多，种类不一

随着医院信息化建设越来越成熟，患者在医治和检查过程中需要借助越来越多的信息系统，如PACS系统、RIS系统、LIS系统等等。

为了确保医院内人、车、物的安全，一般医院都会安装很多安防子系统，如报警子系统、门禁子系统、视频监控系统、消防系统等等，系统种类繁多，操作复杂。

1.3需求说明

为了保障医院内医生、护士和患者的人身安全、财产安全，医院需要建立一套完整的、先进的综合安防系统，该套安防系统需要包含传统的安防子系统，如视频监控系统、报警管理系统、门禁管理系统和车辆管理系统等，系统需要满足以下需求：

基本要求：

●监控无死角：

医院人员密集，要求监控到校区每一个角落。

因此需要在医院内每栋楼的走廊、楼厅、天花板处都装有摄像探头。

●系统高靠性：

医院级视频监控应可独立完成视频监控及预警功能，不依赖整个联网的网络系统，即当网络出现故障或遭人为破坏时，医院应能满足以上基本监控存储及联动等基本要求。

●统一管理、分级授权：

集成后的视频监控系统中心平台能实现对系统资源的集中统一管理，分级授权使用。

各级视频监控使用单位原则上只具有对辖区内的监控点具有操作权限。

监控中心出现任何故障时，不应影响医院的正常使用。

报警联动要求：

●对危险提前预警：

建设的系统不仅要满足视频录像事后取证的功能，最为重要的是应有一定的预警功能，根据预警信息采用适当措施把事态控制在萌芽状态，而不能影响到医院内医护人员和患者的安全。

●为应急指挥服务：

视频监控系统应联动安全报警系统，出现事件能够快速及时的通知医院及卫生、公安等上级监管部门，以满足应急指挥需要。

扩展性要求：

●对已有设备利旧：

对现有的各地视频监控系统进行有效集成，集成时充分考虑即有系统的现状，最大限度地利用原系统资源，避免重复投资，从而减少项目集成成本的投入；

●可接入其它系统：

需要考虑接入其它安防系统，从而实现联动及统一管理。

1.4设计原则

本系统的设计以“先进性、可靠性、实用性、经济性、扩展性”为基本原则，具体如下：

先进性：

采用成熟、主流的设备构建系统，系统建设充分利用当前最新的视音频、数据、网络等技术，充分兼顾需求和技术的不断变化，建设业内领先的高清视频监控系统。

可靠性：

系统硬件采用电信级的服务器及专业设备，对关键设备采取冗余备份措施，软件采用模块化、分层隔离的设计思想，确保整个系统长期稳定运行。

实用性：

系统的设计突出应用，以现实需求为导向，以有效应用为核心，以技术建设与工作机制的同步协调为保障，确保系统能有效服务于用户的工作需要。

经济性：

系统整体配置性能高，价格合理，建设成本和投入较低，同时方案考虑原有监控系统的利旧。

扩展性：

系统采用业界主流的硬件设备，提供标准的协议，具有良好的兼容性和通用的软硬件接口，可以全面兼容主流厂商的设备，并能为其他系统提供接口。

1.5设计依据

医院综合安全防范系统建设以国家、行业相关规范和标准为设计标准及依据，依据和要求如下：

⏹《综合医院建筑设计规范》JGJ49-88

⏹《医疗废弃物管理条例》国务院令第380号

⏹《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006

⏹《建筑智能化系统工程设计规范》（DGJ32／D01—2003）

⏹《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008

⏹《国际综合布线系统标准》ISO/IEC11801

⏹《综合布线系统工程设计规范》GB50311-2007

⏹《六类国际标准》TIA568B.2-1

⏹《安全防范工程技术规范》GB50348-2004

⏹《中华人民共和国公共安全行业标准》GA38-2004

⏹《视频安防监控系统工程设计规范》GB50395-2007

⏹《入侵报警系统工程设计规范》GB50394-2007

⏹《出入口控制系统工程设计规范》GB50396-2007

⏹《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005

⏹《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004

第2章系统总体设计

2.1设计目标

医院综合安防系统采用高清视频监控、智能图像分析、车牌识别、RFID/NFC与报警管理等技术，实现整个院区的综合监管，实现全网调度、管理及智能化应用，为用户提供一套“高清化、网络化、智能化、高集成”的安防综合监管系统，满足用户在综合安防业务应用中日益迫切的需求。

本方案主要实现以下目标：

建成统一的中心管理平台：

通过管理平台实现全网统一的安防资源管理，对视频监控、车辆管理、门禁管理、报警管理等系统进行统一管理，实现远程参数配置与远程控制等；通过管理平台实现全网统一的用户和权限管理，满足系统多用户的监控、管理需求，真正做到“坐阵指挥中心，掌控千里之外”。

系统具备以下特征：

系统具备高可靠性、高开放性的特征：

通过采用业内成熟、主流的设备来提高系统可靠性，尤其是录像存储的稳定性，另外系统可接入其他厂家的摄像机、编码器、控制器等设备，能与其他厂家的平台无缝对接；

具备高智能化、低码流的特征：

运用智能分析、带有智能功能的摄像机等提高系统智能化水平，同时通过先进的编码技术降低视频码流，减少存储成本和网络成本，减弱对网络的依赖性，提高视频预览的流畅度；

具备快速部署、及时维护的特征：

通过采用高集成化、模块化设计的设备提高系统部署效率，减少系统调试周期，系统能及时发现前端系统的故障并及时告警，快速相应；

具备高度整合、充分利旧的特征：

新建系统能与原有系统高度整合、无缝对接，能充分利用原有监控资源，避免前期投资的浪费。

2.2方案特点

2.2.1高清技术的应用

系统采用海康威视全系列高清产品，图像分辨率达1080p，拥有广阔的视野，能清晰地呈现监控现场原貌，查看现场人物、车辆细节信息。

2.2.2高效编码技术的应用

系统前端部分采用（H.264HighProfile）高压缩比网络摄像机，大大提升了视频的编码效率，摄像机编码后，720P分辨率仅占1M-2M带宽，1080P分辨率仅占3M-4M带宽，有效节省传输链路带宽和磁盘存储空间。

2.2.3智能技术的应用

系统应用视频图像智能分析技术，相当于给监控中心配置了“永不疲劳”的值班人员，对监控画面范围内的行为进行实时识别并及时报警，有效降低值班人员的日常工作量，让安防保卫工作“更轻松”。

2.2.4高效的存储方案

系统存储设计采用的中心集中存储模式架构，支持视频流经编码设备以CVR方式直接写入专业存储设备，省去存储服务器成本，避免服务器形成单点故障和性能瓶颈，独特的文件结构确保监控服务的高稳定和高性能。

阵列内置VTDU模块，可直接实现视频流的多路实时转发，省去VTDU服务器成本投入。

直接视频管理：

录像、回放、检索等功能。

2.2.5系统扩展性、兼容性行强

系统全面兼容国内外主流厂商的IPC、DVR/DVS，兼容国内主流的报警系统，而且通过设备厂商提供稳定的SDK，可兼容其它前端接入设备；系统能够兼容有线/无线监控设备接入，支持联通/移动/电信的3G网络接入。

2.2.6系统集成及开放性好

系统基于先进的技术架构，采用SOA面向服务的体系架构，管理平台的联网设计基于GA/T669、DB33、DB11及GB/T28181等多项标准协议，能够很好的实现与跨区域平台之间的互联、互通，满足系统横向、纵向之间的资源共享要求。

2.2.7多系统应急联动指挥

系统将若干个应用系统在应用功能基础上集成，实现各系统之间业务的联动，将原本独立运行、信息屏蔽的诸多系统进行横向协同。

从而为应急处置提供最为直观的视频信息，并根据应急的案对突发事件进行最佳的处置，构建医院可视化安防新高度。

第3章系统详细设计

3.1视频监控系统

3.1.1总体结构设计

3.1.1.1逻辑架构

医院安防监控系统从逻辑上可分为视频前端系统、传输网络、视频存储系统、视频解码拼控、大屏显示、视频信息管理应用平台、利旧等几个部分，如下图所示。

图1.网络高清方案逻辑结构图

视频前端系统：

前端支持多种类型的摄像机接入，本方案配置高清网络枪机、球机等网络设备，按照标准的音视频编码格式及标准的通信协议，可直接接入网络并进行音视频数据的传输。

传输网络：

传输网络负责将前端的视频数据传输到后端系统。

视频存储系统：

视频存储系统负责对视频数据进行存储，本方案配置CVR进行数据存储。

视频解码拼控：

完成视频的解码、拼接、上墙控制，本方案配置海康威视视频综合平台实现对前端所有种类视频信号的接入，完成视频信号以多种显示模式的输出。

大屏显示：

接收视频综合平台输出的视频信号，完成视频信号的完美呈现。

视频信息管理应用平台：

负责对视频资源、存储资源、用户等进行统一管理和配置，用户可通过应用平台进行视频预览、回放。

利旧部分：

利旧包括前端利旧、传输网络利旧、存储利旧等。

3.1.1.2物理架构

医院安防监控系统物理拓扑如下图所示：

图2.网络高清方案物理拓扑图

总控中心：

负责对分控中心分散区域高清监控点的接入、显示、存储、设置等；主要部署核心交换机、视频综合平台、大屏、CVR、客户端、平台、视频质量诊断服务器等。

分控中心：

负责对前端分散区域高清监控点的接入、存储、浏览、设置等功能；主要部署接入交换机、客户端等。

监控前端：

主要负责各种音视频信号的采集，通过部署网络摄像机、球机等设备，将采集到的信息实时传送至各个监控中心。

传输网络：

整个传输网络采用接入层、核心层两层传输架构设计。

前端网络设备就近连接到接入交换机，接入交换机与核心交换机之间通过光纤连接；部分设备因传输距离问题通过光纤收发器进行信号传输，再汇入到接入交换机。

视频存储系统：

视频存储系统采用集中存储方式，使用海康威视CVR设备，支持流媒体直存，减少了存储服务器和流媒体服务器的数量，确保了系统架构的稳定性。

视频解码拼控：

视频综合平台通过网线与核心交换机连接，并通过多链路汇聚的方式提高网络带宽与系统可靠性。

海康威视视频综合平台采用电信级ATCA架构设计，集视频智能分析、编码、解码、拼控等功能于一体，极大地简化了监控中心的设备部署，更从架构上提升了系统的可靠性与健壮性。

大屏显示：

大屏显示部分采用海康威视最新LCD窄缝大屏拼接显示。

视频信息管理应用平台：

部署于通用的x86服务器上，服务器直接接入核心交换机。

3.1.2监控前端设计

在医院院区出入口、主要干道、停车场、各功能性楼进出口、各楼大厅、通道、电梯厅、楼梯口及部分重要场所，如挂号收费处、住院登记、护士站及婴儿房等区域安装不同类型摄像机进行视频监控。

海康威视根据不同场景的不同需求，灵活选择合适的前端监控产品，满足室内外各种场景下的监控需求。

海康威视网络高清摄像机，通过其全新的硬件平台和最优的编码算法，提供高效的处理能力和丰富的功能应用，旨在给用户提供最优质的图像效果、最丰富的监控价值、最便捷的操作管理和最完善的维护体系。

3.1.2.1摄像机部署设计

本方案前端摄像机选型应根据不同应用场景的不同监控需求，选择不同类型或者不同组合的摄像机，室外可以依据固定枪机与球机搭配使用，以保证监控空间内的无盲区、全覆盖，同时根据实际需要配置前端基础配套设备如防雷器、设备箱等以及视频传输设备和线缆，室内可以采用红外半球与室内球机搭配使用，满足安装的美观与监控细节不丢失等要求。

针对室外监控点位的实际情况，摄像机、补光灯（选配）安装于监控立杆上，网络传输设备、光纤收发器、防雷器、电源等部署于室外机箱，室内摄像机安装比较简易和方便，直接通过交换机、电源模块连接网络和取电。

室外监控网络摄像机前端部署结构如下图所示：

图3.室外监控前端部署结构示意图

3.1.2.2前端点位设计

根据医院不同的应用场景，需要选择不同的前端摄像机，以达到最优的视频监控效果。

医院监控点位选择的原则主要依据以下几个需求：

1）出入口的车辆和人员安全管理需要；

2）外部和内部人员流动的实时监控需要；

3）医院内部重要区域（病房、ICU病房、手术室、婴儿房、内窥镜室、DSA室）或单位办公室出入管理的需要；

4）监控中心设备和人员状态远程管理的需要；

根据上述安防管理需要，医院主要监控点位设计包括：

5）医院周界：

监控范围较大，防止非法翻越；

6）主要出入口：

监视车辆和人员出入，可结合停车场管理系统；

7）室外停车场：

监控停车场车辆，防范盗窃或破坏；

8）门诊大厅：

监视进出医院的人员和大厅内部情况；

9）地下室：

监视地下室车辆和人员；

10）电梯：

监视电梯内部人员，防范电梯内犯罪事件；

11）电梯厅：

监视电梯出入和等候人员，了解人员出入电梯情况；

12）楼梯口：

监视楼梯口情况，减少监控盲点；

13）楼层通道：

监视通道人员流动情况，监控重点单位门口；

14）楼层顶部：

防止人员进入顶部，防范跳楼的危害社会公共安全的事件发生；

15）病房（包括ICU病房等重点监控区域）：

监管病人日常状况；监视医护人员护理服务过程。

16）婴儿房：

防止婴儿被抱错、盗取，将风险降到最低；监视医护人员护理服务过程。

17）护士站：

护士执勤情况，实现远程查岗。

18）监控中心：

监视监控系统设备运行状态和工作人员执勤情况，实现远程查岗。

19）纠风调解室：

监控纠纷调解时的现场情况，记录医疗纠纷处理的音视频过程。

3.1.2.2.1摄像机选型

前端摄像部分的范围大小、好坏及它产生图像信号的质量将影响整个系统的质量，结合医院的监控特点，我们在选择摄像机时按照以下原则：

20）医院周界及园区出入口是入侵防范的第一道防线，周界采用室外快球摄像机和红外摄像机，全天候记录视频信息；大门出入口及其他与外界相通的出入口，选用高清室外快球及枪式摄像机，快球带红外功能，全天候清楚的辨别出入人员的面部特征，并实现快速定位及追踪目标；枪机带强光抑制，清晰记录进出机动车牌号；

21）室外停车场占地面积广，夜间具有环境光线，但光线不甚理想的场合，采用低照度摄像机，以获得良好的图像效果；地下停车场灯光差、死角多，是案件多发区，选用红外枪机对整个地下室进行监视，设计不留死角；

22）大楼门诊大厅，因为人流量较大，人员情况复杂，监控的任务较重，针对这种情况，采用多台摄像机同时监控的方式，安装多台摄像机指向不同的方位，并结合高清室内半球，可实现在一个监控点同一时间内对不同方位的实时监控（即“X+1”方式组建），加大了监控的范围。

同时，对于门口点位，可进行智能化分析，如人脸抓拍、人流量统计等；

23）医院挂号收费大厅及各层的收费均是现金流动较大的场合，记录交易情景对于医院的日后查证以及平时的安全管理有着重要意义，同时在监控点位的布置上尽可能增加连续监控的画面，针对现金流动形成专门的监控通道，以保证对现金的重点监视。

选用彩色高清摄像机与挂号收费柜台一一对应；

24）满足医院美观和隐蔽的要求，室内公共区域如过道及电梯厅采用彩色半球吸顶安装；

25）手术室、ICU病房、婴儿室、护士站、药品存储室内以及监控中心等区域选用高清红外半球摄像机，图像清晰，支持ICR红外滤片式自动切换，自动彩转黑功能，实现昼夜监控；在该区域前端设置拾音器，实现音视频同步记录；

26）医院是7*24常年无休的特殊场所，为实现全天候24小时监控需要，尤其是没有灯光环境下的监控需要，如楼道等区域，摄像机要求具备红外夜视功能；

27）医院重要的房间，例如药房、库房、材料室、贵重物品存放室、机房等均是重点监控部位，采用定角度监控，摄象机需要有较高的清晰度；

28）医患纠纷调解室要求采用高清网络摄像机，并在每个调解室设置拾音设备，能对医疗纠纷处理时进行同步音视频记录，并进行录像保存方便调阅；

29）彩色半球、红外半球和枪式摄像机的分辨率应达到200万像素及以上，彩色黑白自动转换，画面清晰逼真；

30）球形摄像机应具备彩转黑低照度的特点，分辨率在百万像素以上。

3.1.2.2.2摄像机点位分布表

序号

防护区域

摄像机选型

备注

医院出入口

高清枪机