监控及广播技术方案.docx
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监控及广播技术方案
XXX弱电系统集成
视频监控子系统、背景音乐子系统
解决方案
设计单位：
惠州市科康信息技术有限公司
设计时间：
2014年4月3日
1系统设计背景及总体规划
1.1前言
TCL显示科技进驻新工工厂，按照公司整体规划及新工厂现场实际情况，本着节约、高效、创新、周全的原则对新工厂各功能区域规划部署高清视频监控子系统、数字背景音乐广播子系统，视频监控主要覆盖区域为：
外围周界、车间、办公区及公共区、食堂、员工宿舍及工厂内主要通道，背景音乐广播系统主要覆盖范围为：
1至4楼、6至7楼车间、办公区、公共区域，预留员工宿舍、食堂、公共区域背景音乐广播端口。
本方案视频监控子系统计划采用全数字化解决方案，背景音乐广播系统采用数字化中控解决方案，上述2个子系统采用复用光缆主干传输，避免各子系统主干线路重复敷设与投资，主干线路同时规划计算机网络、内部通讯系统、一卡通管理系统及后期智能化子系统的主干传输冗余设计，杜绝智能化系统主干线路重复投资建设。
1.2设计依据
整个系统的建设要遵循有关国家标准和国际标准，满足但不限于以下技术标准及规范：
《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2006）
《智能建筑工程质量验收规范》（GB50339-2003）
《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303-2002）
《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）
《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）
《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）
《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95（2005年版））
《综合布线系统工程验收规范》（GB50312-2007）
《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）
《安全防范系统验收规则》（GA308-2001）
《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-1994）
《安全防范系统通用图形符号》（GA/T74-2000）
《中华人民共和国公共安全行业标准》（GA38-2004）
《公安部监控设备安装规范》（GA/T70-94）
《民用闭路电视系统工程技术规范》（GB050198-94）
《视频安防监控系统工程设计规范》（GB50395-2007）
《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）
《显示屏通用规范》（SJ/T11141-2003）
《彩色电视图像质量主观评价方法》（GB7401-1987）
《入侵报警系统技术要求》（GA/T368-2001）
《入侵报警系统工程设计规范》（GB50394-2007）
《防盗报警控制器通用技术条件》（GB12663-2001）
《防盗报警控制器通用技术条件》（GB12663-2001）
《出入口控制系统工程设计规范》（GB50396-2007）
《电子计算机机房设计规范》（GB50174—93）
《电子计算机机房施工及验收规范》（SJ/T3003—1993）
《计算机机房用活动地板技术条件》（GB6650—1986）
《计算机站场地安全技术》（GB9361—1988）
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）
《建筑物防雷设计规范》（GB50057-1994（2000版））
《计算机信息系统防雷保安器》（GA173-1998）
《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》（GBJ132-1990）
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB50168-2006）
1.3系统总体技术要求
根据建筑智能化技术的要求，本项目所有子系统工程的设计严格遵照国家有关标准和行业规范，采用先进、成熟的技术和稳定可靠的设备，系统的设计具有可行性、实用性、经济性、先进性、成熟性、稳定性、可靠性、安全性。
充分考虑系统的可扩展性和兼容性，便于系统的统一管理、使用、维护和进一步扩展，满足本项目能化的实际应用的需求。
根据工厂智能化管理的特点，XXX的建设主要包括以下几部分：
1）、视频监控系统的建设：
无论是车间、办公区、周界，都应该实现对区域内重点位置的全天候、无盲区视频监控；
2）、背景音乐广播系统的建设：
实现对工作区、洗手间、办公区分区分时背景音乐、广播的灵活覆盖，预留消防广播接口；
2视频监控系统
2.1系统概述
视频监控系统是集CCD技术、视频技术、计算机技术、通讯技术为一体的综合安保系统。
其能使保安人员在控制中心便可以实时监视各重要部位的安全状况，并能进行实时录像及录像的回放，与报警系统的结合能实现音、视频的联动报警，在事件发生前或发生的瞬间及时报警至监控中心，及时提醒安保人员。
因此监控系统已成为智能化建筑必不可少的一部分。
2.2系统设计目标
本系统的建设及设计目标为：
建设一套可靠、实用、高性能、高品质的全厂联网的视频监控系统，将新厂区内的所有监控点联网，实现全区范围内有规则的任意访问、调用和共享，将监控视频应用于工厂安全管理工作的方方面面，实现可视化防务管理。
一：
实现专网内视频监控资源的整合共享；
二：
实现共享平台内所有的视频资源可供各部门根据需要进行共享调用；
3、项目具体实现功能有：
1.音视频监控，同时上电视墙
2.全网内设备的远程状态监控及集中管理功能
3.授权与安全认证
4.按需检索及存储
5.语音对讲
6.云台控制
系统采用基于数字视频技术和网络传输的全数字分布式的网络监控系统视频监控系统，系统综合运用多媒体视频技术、计算机网络技术、工业控制技术，实现了视频/音频的数字化、系统的网络化、应用的多媒体化以及管理的智能化。
系统将传统的视频、音频及控制信号数字化，以IP包的形式在网络上传输，实现集中监控、集中管理。
2.3系统主要功能
监控中心是整个系统的“心脏”和“大脑”，是实现整个系统功能的指挥中心。
系统通过解码器上墙，管理工作站及控制键盘对系统进行集中控制、管理、统一规划和调配资源，管理中心操作人员可通过控制键盘远距离控制摄像机的上、下、左、右转动，并可对镜头的光圈大小、焦距远近和变焦倍数进行调节以扩大监视范围，获得昀清晰的图像。
用户可以使用专用客户端软件、Web客户端及IE浏览器等多种方式登录系统，查看并控制摄像机以及进行录像搜索及回放等。
监控中心设置8台50寸TCL液晶监视器组成的电视墙，显示前端摄像机上传的高清图像。
用数字控制键盘，可任意调控球形摄像机旋转。
使用管理平台可以在电视墙上显示浏览所有监控图像资源，查询、回放历史图像信息。
系统具有对图像信号采集、传输、切换控制、显示、分配、记录和回放的基本功能；
监控系统工程安全系数及稳定性能要求很高，必须确保系统高性能、高稳定，系统必须满足以下功能条件：
Ø系统符合安全技术防范标准；
Ø产品符合安全技术防范行业国家标准；
Ø能清晰显示调用前端检测监控对象；
Ø结合现代科技与社会发展，从性价比考虑量身定做系统实用要求；
Ø建立一个完善的视频管理平台，对工厂的各局部进行统一管理；
Ø直观显示，简易操作；
Ø能实现定时录像、循环录像（自动/手动控制）等实用功能；
Ø传输介质符合行业标准，从经济、性能方面加于考虑选择传输介质。
2.4系统结构
系统设计为高清数字视频监控系统，前端摄像机为数字高清彩色摄像机，后端采用NVR存储。
整个系统由前端摄像机、解码器、视频管理服务器、NVR、监控工作站等设备组成。
1）、硬件部分
本系统由前端摄像机、网络硬盘录像机（NVR）、流媒体服务器、高清解码器、电视墙管理服务器、录像管理服务器（CMS）、PTZ代理服务器、客户端组成。
⏹摄像机
基于新建的百万高清高速球、百万高清枪型摄像机、百万高清半球摄像机，作为图像摄取设备。
⏹网络硬盘录像机（NVR）
监控系统根据分散存储、集中管理的设计理念，选择网络硬盘录像机作为编码存储设备。
原有监控系统共部署的硬盘录像机，用于对前端视频进行存储和网络传输。
⏹流媒体服务器
为了减小网络访问对EDVR的压力，解除EDVR的访问限制，于总控中心部署1台流媒体服务器。
用于对前端视频图像进行转发，给分控端、解码服务器提供视频。
⏹电视墙服务器、解码器、电视墙
系统通过解码服务器对解码器的统一管理，用解码器以硬解码方式将从前端获取的视频码流解码输出至电视墙。
于总控中心部署一台解码服务器。
⏹管理服务器（CMS）
系统核心服务器，采用J2EE架构设计，提供全面的服务，实现系统的全部的管理功能
◆用户权限的集中统一管理
◆设备集中统一管理
◆服务器的集中统一管理
◆设备统一校时功能
⏹录像管理服务器（VRM）
◆管理所有录像的计划配置、录像类型、存储方式
◆提供远程和集中存储录像查询、点播、下载功能
⏹PTZ代理服务器
◆通过云台代理服务，去控制云台，能够实现网闸穿透等功能
◆通过云台代理服务，可以去控制各种型号的矩阵，实现模数互控
◆可以实现不用用户拥有不同的控制级别，按优先级对云台进行控制
⏹客户端
综合应用管理系统HIKVISIONiVMS4200的C/S构架客户端，主要应用于监控中心、值班室、接警室、指挥调度室等场合，具备实时视频监控、摄像机云台控制、录像检索回放、录像备份下载等基础功能，同时具备电子地图，接收和处理报警，语音对讲和广播，控制解码上电视墙等高级应用。
C/S构架客户端稳定可靠、安装简单、操作方便快捷，是系统的主要操作终端。
主要于监控中心部署多台分控端，由专业人员监看，根据情况做对应操作；相关领导也可在公安网内的任何电脑上安装客户端或是通过Web来完成相关操作。
2）、软件部分
由于监控系统组网结构日渐复杂，覆盖范围也变广，需要软件平台进行统一管理。
平台的物理载体是管理服务器、流媒体服务器、解码服务器、控制端（客户端软件）等。
整个项目所涉及地区和单位的多路图像，各区域都依托已有前端设备，而在TCL新工厂通过一套海关行业专用视频监控管理平台----HikiVMS4200，将所有视频统一管理。
经过科学估算扩容容量，管理服务器的接入数量已经采用余量设计，符合用户后期扩展需要，可直接将未来扩展的设备添加至管理服务器即可，无缝衔接。
软件平台能实现设备管理、图像预览、云镜控制、录像及回放、用户及权限管理、接警处警等功能。
⏹与其它系统融合（扩展功能，可选）
该平台为接入其它系统提供相关服务器或接口，可以将别的相关系统无缝的融合为一个有机整个。
有利于各部门有宏观规化及策略布署。
GIS管理服务器：
利用一个统一的GIS平台来提供电子地图的应用和操作服务，包括地图界面显示、地图操作、报警点及GPS车辆定位等。
集成代理服务器：
主要实现与门禁系统等系统的集成代理服务，提供标准的接口实现不同开发平台系统的统一协议转换和兼容。
系统拓扑图：
2.5系统实施
在周界、主要出入口、电梯轿箱、车间、办公区、食堂、员工宿舍设置网络摄像机，设置网络化、智能型的视频监控系统，可实施自动、手动、侦测、报警录像控制，所有前端设备（摄像机）、传输设备（交换设备）、中心设备采用UPS电源供电，监控中心设置满足所有设备不少于1小时供电的UPS电源。
实时监控出入人员、人为活动情况、车辆情况，系统做到对监控范围内的人、物，既有特征录像和行为录像紧密密切结合，尽量做到人、物行为录像的连续性。
在光照度不足的监控点，选择红外摄像机，在主要的监控区域尽量使用广角摄像机，确保监控效果。
重点部位的前端摄像机应具有报警和音频接入、输出口，监控中心电视墙采用液晶监视器组成。
同时可对重点部位的视频监控图像进行7×24小时值守及实现智能行为分析及实时联动报警至监控中心，存储时间可达到一个月，且采用高清格式存储。
音视频的传输主干线路采用光纤传输，支路采用Cat5e线缆传输。
并预留对其他管理部门的传输接口，以及预留接口联接至公司总部和公司领导办公室，以备随时供公安有关部门和公司领导调用系统音视频资源。
本系统主要设备采用海康威视的监控产品，海康威视系中电科技集团第52研究所控股的中外合资企业，国内最大的数字视频监控产品供应商之一。
总部位于杭州，设营销中心、研发中心、供应链管理中心和各职能部门，目前在中国大陆拥有北京、沈阳、天津、西安、成都、重庆、昆明、石家庄、太原、济南、青岛、郑州、南京、上海、武汉、长沙、杭州、南昌、广州、深圳、福州、南宁等22家分公司，以及香港公司和达拉斯公司，全球营销服务网络还在不断完善中。
海康威视自成立以来，致力于不断提升视频编解码技术和视频处理技术，提供满足市场需求的、可靠的高性能视音频数码产品。
公司一直奉行“可靠性优先”的原则，推出了视音频压缩板卡、DVR、DVR、摄像机、球型摄像机等系列产品。
“海康威视”，浙江省著名商标，连年被评为“中国安防十大品牌”、“中国安防十大民族品牌”。
海康威视是浙江省高新企业，连年被评定为企业信用等级AAA级企业，通过了ISO9001认证和ISO14001认证，产品先后通过了FCC、CE、CCC、ROHS、UL等认证。
公司连续入选2005、2006、2007年度德勤中国高科技、高成长50强和德勤亚太地区高科技、高成长500强，连续入选福布斯2006、2007、2008年度“中国潜力企业”。
“专业、厚实、诚信、持续创新”的海康威视，稳健踏实，追求卓越。
海康威视矢志成为一家行业内受人尊敬的专业公司和全球领先的数码监控产品供应商。
2.5.1前端接入部分
前端接入设备全部采用网络高清摄像机，它们包括：
87台百万高清枪式摄像机，7台百万高清半球广角电梯摄像机，72台百万高清半球摄像机及配电箱等安装配套设备。
IP高清摄像机主要特性与功能如下：
⏹采用高性能CMOS芯片，解析度最高可达130万像素；
⏹具备低照度自动彩转黑功能，适应昼夜不间断监控；
⏹支持背光补偿功能；
⏹支持自动白平衡，色彩还原度高，图像逼真；
⏹支持自动电子快门，适应不同监控环境；
⏹支持自动电子增益功能，亮度自适应；
⏹高信噪比，图像画面干净、悦目。
⏹支持IE访问，内置WEB浏览器；
2.5.2传输部分
视频监控业务的承载载体是网络，根据用户内部地理位置、管理方式的不同，选用灵活多变的组网方式以满足用户持续需求。
而本方案中用专用局域网来负责网络传输工作。
本部分主要由网线、光纤、交换机及配套设备组成。
2.5.3存储部分
本方案主要网络集中存储方式来统一存储管理所有录像文件。
本方案在监控中心用11台海康威视的8盘位NVR来完成存储任务。
为了保证数据的安全性，8盘位各接入一个2T的企业级硬盘，这样就可以提供166T的可存储空间以保证文件的正常存储。
⏹监控专用存储系统，充分满足性能要求
本存储系统针对监控应用的特点对存储系统进行了优化。
监控应用是一种以写为主的存储应用。
实际上是以大码流的多并发写为主的一种存储应用。
因此，在写性能，写的高并发和写的高稳定度方面，采用了监控专用产品独特的算法，达到最佳的效果。
用本方案实现集中存储，能最大限度降低用户投资成本，并能够满足以后性能扩展的需要。
⏹极易管理（全中文）
该存储方案面向用户设计全中文管理模式。
采用集中监控管理平台管理。
根据我们的经验，管理员可以在15到20分钟内，就轻松掌握整体系统的使用和管理。
2.5.4显示部分
简述
视频显示控制子系统主要为实现总控中心、区域分控中心和全网视频统一调用、控制及显示而设计的，实现对数字视频的远程访问、视频流接收、数字视频的解码显示和大屏幕视频显示控制等功能。
组成及选型
解码部分包括7台解码器和一台电视墙服务器组成。
电视墙包括8台50寸超窄边液晶监视器组成。
其中每个显示单元用于轮询显示所有的图像，6台为4分屏轮巡显示，按实际需求分为不同监视区域轮巡视频，1台为电子地图、管理及回放功能屏，1台为重点视频全屏监视调度屏。
根据实际工程实施经验，控制台到大屏幕的观看距离不小于3米。
同时，为了方便安装维护，电视墙后面至少需要保留净足够的检修通道的空间。
主要功能
视频显示控制子系统的主要功能如下：
●监控视频资源调用、控制功能，实现对所有监控位及相关设施视频进行统一调用、切换和控制的基本功能；
●原有视频资源调用接口功能，提供接入、调用、显示视频图像；
●基于列表的视频资源展示功能，提供快捷的视频图像调用操作方式，实现摄像机图像的快速调用；
●视频轮巡功能，可以对大屏幕指定的显示单元预先设置轮巡列表，人工、自动触发视频轮巡功能；
●摄像机云台的控制功能，可控制摄像机镜头的转动、光圈、变倍、焦距等参数；
●视频解码服务器控制功能，控制视频解码服务器视频流的连接，从而控制大屏幕显示图像的内容；
2.5.5系统管理平台
本系统可以实现全区监控资源的共享，为各类报警提供警情处置预案，对报警点、监控点进行动态跟踪，进行实时的指挥与调度。
通过本系统可以调用全部区域的视频监控、重要场所等视频信息资源，实现跨区域的视频信息共享。
海康威视iVMS4200系统平台不仅实现图像信息传输共享、存储查询等功能，未来还可开展智能视频内容分析、3G手机视频、流媒体发布等多个业务应用。
图像信息综合应用平台统一图像资源编号，统一权限体系，统一控制协议，采用分散体系结构设计，各节点局部自治，任意局部故障不影响系统整体运行，便于统一规划、分步实施。
1）、平台组成及配置
平台软件采用J2EE三层和面向服务（SOA）平台架构，由众多的后台服务模块和客户端操作界面组成，所有的功能实现全部通过后台服务来实现，再通过Webservice接口与客户端连接。
监控管理平台系统软件，包括中心管理服务模块和身份认证管理服务模块、集中存储管理服务模块、WEB服务模块、流媒体服务模块、矩阵和视频代理服务模块、C/S和B/S结构服务模块、报警管理服务模块、设备管理（含注册、维护保养管理信息系统）服务模块、PC－DVR应用软件，以及系统集成接入、各相关功能接口模块软件。
城市监控与报警联网管理平台组成结构如下图所示：
2.5.5.1平台模块功能说明
（一）、平台管理服务器（CMS）
基于J2EE体系和WebSERVICE标准，是整个系统的核心组件，提供统一的认证、授权、管理服务。
作为认证服务器，支持AAA、PKI/PMI的集成；作为管理服务器，对系统内的用户、角色、权限、视频监控设备、报警设备、各种服务器（报警管理服务器、存储管理服务器、流媒体服务器、网管服务器、电视墙服务器等）进行集中配置管理；作为应用服务器，提供各类安防监控业务。
提供完善的日志管理和审计功能。
1.组织机构和用户角色管理
（1）可以设置多级组织结构，包括省市局、分局、监控点三级机构，可以延伸到省厅、治安队，支持任意层级的组织机构管理；
（2）可以在任一级组织机构下添加和编辑系统角色和用户角色，包括系统管理员、设备管理员、用户角色管理员，以及各职能部门角色等，并对不同的角色进行授权和级别设定，包括对设备管理维护和访问权限、菜单权限等；
角色定义
（3）可以添加定义用户，包括用户名称、登录名称、密码、手机、邮箱、有效时间、对设备控制的级别等，并将用户和角色相关联，用户直接继承角色的所有权限，每个角色可以有多个用户，每个用户也可以拥有多个不同的角色。
用户定义
2.设备管理
包括设备添加、批量添加、参数设置、通道设置、设备参数模板管理、流媒体管理等功能。
设备列表
（1）可以添加DVR/DVS/IPCamera等数字视频设备，可以选择设备类型、厂商、型号、通信协议等信息，兼容不同厂商和型号的设备。
可以远程管理设备信息包括IP地址、端口等；
（2）可以对设备进行远程的设备参数的设置管理，包括设备基本参数、视频通道参数、网络传输和录像压缩参数等；
通道参数设置
（3）可以对设备工作中状态进行监测，对设备的工作状况进行统计。
统计信息
（4）不仅能够管理视频设备，也可以管理联网报警主机、机房温湿度测控主机、空调等设备，实现多种设备的统一集中管理，还能够将空调设备控制和温湿度参数相关联，在温湿度超标时自动启动空调设备。
3.日志管理
系统平台日志主要包括本地日志、远程设备日志、报警日志，功能如下：
1）．能够将系统运行情况和用户的主要操作自动生成日记，方便维护管理和用户行为的事后审计；
2）．所有日记能够导出，具有日记数据保护功能，可以设定禁止修改功能，保证这些数据的真实性。
3）．可以根据不同的条件查询来源,包括:
来源：
管理中心，前端服务器；
等级：
全部信息，普通信息，重要信息，警告信息，错误信息；
操作：
功能操作
操作对象：
对象的操作，譬如（dvr设备，组织机构，日志处理，报警日志处理等等）
操作类型：
前部，日志，机构，通道，云台，人员，角色，功能模块，，视频录像机，任务管理；
用户：
用户登陆时的用户名
2.5.5.2流媒体管理服务器
用于多用户复用相同现场图像的流媒体转发管理和现场流媒体带宽限制管理，限制管理的策略包括路数、用户优先级和事件优先级等。
流媒体服务器作为视频监控联网系统中最主要的视频资源管理服务器，用于监控中心多客户端复用相同现场图像的流媒体转发管理和支持多级流媒体转发管理和调度，支持网关管理，降低网络带宽和设备负荷。
目的在于缓解网络带宽紧张的区域，对该区域内的视频服务器的访问全部通过视频转移分发单元软件来进行转发，使得该视频服务器的视频服务只占一个通道。
流媒体转发软件的多级设置可提高响应访问的效率，可以合理规划流媒体管理软件模块的设置，以求更少的时间代价换取更高的带宽利用率。
媒体管理服务器通过管理中心服务器统一配置关联，基本功能：
1.可以在任意组织机构下添加流媒体服务器，实现流媒体转发的分布部署和负载均衡，消除网络瓶颈，有效缓解网络传输压力。
2.可以针对视频的设备IP地址段与媒体服务器关联，将设备进行有效的分组，规范媒体传输和访问管理。
3.可以将某一段IP地址数字视频设备对应于某个客户端直接访问，特别是在监区分控工作站对本区的视频监控和回放时，无需经过上级媒体转发，从而提高系统的利用效率，缓解网络压力，节省投资成本。
4.可以通过媒体管理实现对媒体访问带宽的限制，避免误规则的访问造成网络的阻塞，影响正常的使用，同时可以保证监狱业务数据的传输。
5.可以对访问用户进行有限制控制，当多个用户同时访问同一视频资源产生冲突时，能够自动关闭低级别的用户，保证高级别用户的有限使用权。
2.5.5.3录像服务器
用于网络集中存储环境下按照管理中心软件设定的计划、策略执行高可靠性的图像集中存储、备份、检索和回放管理支持补录，支持报警集中存储和重要事件集中备份管理。
网络存储服务器软件通过网络获取系统中所有视频源的信息，存储到大容量的存储设备中，具体功能如下：
■可以对存放在集中存储设备中的数据进行快速检索，并提供录像回放点播服务，可在不同的机构下分别配置多台存储和回放服务器，实现分布部署和负载均衡。
■支持录像关联策略功能，及当某个报警发生时能够联动哪些通道保存到集中存储录像；
■具有录像计划和补录功能。
每一个录像组可以具有自己的录像计划，录像的执行底层是我们的计划和任务调度引擎。
（请参见计划引擎）。
每次录像过程中，系统都会纪录录像的执行时间，系统的维护服务器，根据预定计划和实际的执行情况的差异性，我们可以计算出需要补录的时间段。
补录系统将自动从合适的DVR下载缺少的录像信息。
当录像计划改变时，早先的计划将被纪录下来，系统能够自动辨别补录参照改变之前还是改变之后的计划。
■清盘策略和录像优先保留权
当系统发现存储的
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