办公大楼网络视频监控方案Word文档格式.docx
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目前人力成本的价值在大幅度增加，系统设计需做到操作和维护更方便，对于提高工作效率，降低人力成本和降低维护成本，提高系统总体性能价格比是极其重要的环节。
2.2设计依据
《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-94
《中华人民共和国公共安全行业标准》GA/T70-94
《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
《建筑电气安装工程质量检验评定标准》GBJ303-88
《中国电器装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-82
《工业自动化仪表工程施工及验收规范》FBJ93-86
《电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-90、92
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92、GA/T74-94
《计算机信息系统安全等级保护操作系统技术要求》GA/T388-2002
《计算机信息系统安全等级保护管理要求》GA/T388-2002B
《计算机信息系统安全等级保护通用技术要求》GA/T390-2002
《MPEG4视频编码标准》ISO/IEC-14496-2
《MPEG音频编码标准》ISO/IEC-11172-3
三、系统方案设计
3.1监控系统的构成
本系统采用网络摄像机实现前端视频采集及传输。
主要由前端信号摄取、中间信号传输及后端信号还原处理（即位于控制室内的中央控制设备）三大部分构成。
前端设备负责信号的采集，是以网络摄像机为核心的监控设备。
这些设备将现场的图像、数据等信号进行拾取并转换为中心控制设备能够处理的信号格式外，还具有视频编码及网络传输功能。
后端设备的作用是对前端已采集到的信号进行记录及显示。
它主要包括视存储服务器、监控主机等设备等。
同时可以根据需要进行多点分控。
前端和后端设备的中间部分为传输系统。
这一部分为主要设备到交换机直接的铜缆传输，以实现将视频信号传输至控制室同时将操作员发出的控制指令传输至前端设备的功能。
在传输系统的选择中需要根据实际情况加以选择。
构架图如下：
3.2系统前端布防点的确定
根据现场情况，具体点位如下，办公楼用网络网络红外半球共109台，室内网络高速红外球型一体机共7台，，电梯网络半球7台，
3.3系布置统传输部分的选择
本系统采用网络传输，以信息网络为平台，实现监控数据全数字化传输。
在办公楼的每层的弱电间用百兆网络交换机连接前端网络摄像机，在主控室用千兆网络交换机连接中控室设备和百兆网络交换机。
网络视频传输相对传统视频传输的优点:
3.3.1、传输比较
传统的视频监控报警信号、视频、音频线都需要单独拉向中心，如果距离较远，就会出现衰减、干扰等等情况，而且其线材成本也会大大增加，同时由于线材过多，也会降低施工效率，增加维护成本和材料成本。
网络视频服务器可以放置前端，所有线缆直接连接其上，通过视频服务器编制成数字信号汇于主干网上，所有数据最终由一根网线接入中心，大大节省了物力、人力以及维护成本，网络健全的地方甚至不用布线，其节省的时间和金钱一目了然。
3.3.2、视频切换
传统的视频传输因为是靠“线”来区分来路，所以到达中心后，切换需由模拟设备（也就是传统意义上的矩阵）来完成，不仅增加了设备成本，而且增加了维护成本，其与硬盘录像机不能通畅互控的弊端也增加了操作员的工作量。
网络视频由于其传输数据的独立性和数字化，到达中心后，可以由系统软件完成对其的控制和切换，不仅无需增添额外设备，而且操作员只需使用一套系统就可完成切换和监看，大大减少了成本、维护和操作员的工作量。
3.3.3、数据复制
传统的视频监控所有线缆都是分开的，因为其为模拟信号，所以要复制的话需要额外增加放大设备和线材，增加工程量，同时复制数目也不可能过多。
网络视频由于其基于网络传输，所以可以无限复制，特别是其强大的组播功能，使不占额外带宽，任意地点任意数目的数据复制，让监控轻而易举。
3.3.4、设备维护
传统监控由于线材数目过多、中间设备过多，所以整体稳定性相对较低，维护量自然增大，同时由于设备型号繁杂，增加了维护的时间和人力成本。
网络监控线材较少，无额外中间设备，所以整体稳定性好，维护量自然减少，同时设备种类较少，大大减少了维护的时间和人力成本。
3.3.5、设备扩容
传统监控受模拟设备影响，每增加一个点就要重新铺设到中心的线缆，同时中心也须为扩容增加设备，扩容相当麻烦。
网络监控只要将视频服务器接入网内即可，无需重新布主线，同时中心只需在软件上稍作修改就可以，扩容相当简单
3.4系统控制部分的结构
本监控系统项目，采用全数字网络化产品，使系统保持画面清晰、安全可靠的同时具备可持续扩容能力。
3.4.1数字视频监控系统
随着计算机和通信手段的不断发展进步，数字化技术已经应用于各个领域，传统的模拟监控系统也面临着数字化的发展，数字化是视频监控的发展方向。
数字化网络视频监控系统的原理是利用了当前的数字视频压缩技术将模拟视频信号经数字压缩转换成为一种可以在基于TCP/IP网络上传输的特殊数据流，利用网络技术实现远程的图像监控。
因此其核心是视频图像的压缩和网络传输。
数字化网络视频监控系统的框架图。
图中所有的前端网络摄像机直接编码视频进行网络传输，各个网络摄像机都有独立的IP地址，将数字化的视频压缩信号直接通过楼层交换机进入局域网，传输到中心机房进行集中监控、存储。
综合管理平台作为主服务器，安装有监控系统服务器端的软件。
服务器将所有前端网络摄像机管理起来并维护同它们的网络连接；
同时，对所有网络中的用户实现授权管理，所有用户可通过网络上任一台计算机登录到服务器系统，根据不同权限对图像进行监视、查询、录像回放等。
服务器软件安装完成后，系统自动配置录像资料的存储路径，根据需要我们使用服务器端的管理软件修改配置。
在监控中心可设置一台电脑作为客户端，同时作为系统管理员用户，对系统中的设备和用户进行管理，包括录像数据维护和管理。
3.4.2模拟监控系统与数字监控系统的比较
无论说模拟监控系统的解决方案还是数字监控系统的解决方案可以根据建设方对图像监控、显示、录像的不同要求进行选择，理论上说都可以满足实际需要。
但由于处理的视频信号源不同、使用的设备不同、系统的结构不同，因此在当前的技术条件和光纤传输的前提下都具有各自优势与缺点。
图像质量的比较
由于当前使用的工业摄像机即使是引入了DSP（数字信号处理）技术，也只是将光电转换后的模拟电信号数字化处理增强摄像机的整体性能，如背光补偿、电子快门等，以扩展摄像机的应用范围，输出的还是经过数/模转换后的模拟视频信号。
所以画面效果没有本质提升。
而在纯数字监控系统中，通过网络摄像机可以输出超百万的有效像素，分辨率极高，而且可以通过后端软件进行如宽动态、曝光速度、光圈、红外滤镜的远程调节，而模拟加数字系统是无法实现的。
系统功能实现方法的比较
而数字系统的功能是由管理平台的软件提供，目前的计算机技术发展水平已经远远高于模拟视频监控发展水平，采用全数字监控系统比模拟加数字方式有很大优势。
操作界面的比较
模拟控制系统的操作界面一般是专用控制键盘，以各种功能键、热键或其组合来完成常规的操作和编程。
数字化系统是建立在计算机技术之上的，因此操作界面更为直观、友好，操作更为简便。
对使用者的专业素质要求大大降低，在计算机不断普及的今天，数字化产品对用户的使用来说更易接受。
图像记录的比较
数字化视频技术最初的发展就是应用在图像记录上，当前已经达到的普及的程度，同时各国对于数字方式的图像记录成为佐证正在建立或已经建立一些相应的法规，数字视频记录也在防伪、防篡改等方面有了很大的提高，因此当前的监控系统中录像设备已经被各种数字硬盘录像设备所取代。
与模拟视频磁带录像机相比，数字视频记录具有清晰度高、索引方便、磨损小、容量大等优点，在以前的佐证和可修改等方面的缺陷也正在逐步地得到克服。
系统结构的灵活性比较
从上面的两个系统的结构示意图中就能清楚地看到数字化监控系统的结构更为灵活，扩展性更强。
分布式模拟监控系统的灵活性只是相对于传统模拟系统来说的。
如果系统需要扩展，无论是现场监视设备的增加还是控制用户的增加都必须与原有系统中的矩阵设备发生联系，当矩阵设备的容量达到一定极限时将使系统扩展产生困难，除非将矩阵彻底更换为容量更大的系统或是重新建立一个新的站点，相对投资较高。
而数字网络化监控系统只需要在网络上增加相应的前端设备和客户端软硬件即可实现扩展，不仅方便而且经济。
系统的保密性比较
从理论上说模拟监控系统使一个专线专用的封闭型系统，模拟视频信号在这个封闭的系统中运行是不太会遭到破坏或盗取的，因此安全性、保密性更强。
数字监控系统是一个基于网络的开放性系统，使用功能基本都是由软件来实现，因此被侵入和破坏的可能性更大，这也是整个网络安全性课题。
因此其保密性比模拟系统要差得多。
与其它系统的集成
在当前的弱电系统建设中都希望建立一个集所有弱电子系统于一体的综合性弱电管理系统，因此如何实现系统集成是当前大型弱电项目建设的重点。
模拟信号系统在集成方面远不如数字信号来得容易，原因就是当前的数字视频信号除了数字化压缩更利于传输外，更为重要的是已经转换为一种可以在TCP/IP网络传输的信号，如果所有的弱电子系统都按照基于TCP/IP网络传输实现了数字化控制，那么对各子系统的集成就变得十分简单。
3.4.3系统控制主机部分
系统控制主机部分
由于我们的系统是数字网络的系统，所以我们不能采用传统的再转成模拟来完成系统的控制、存储和显示功能，那样既浪费了财力和物力，也对整套系统清晰度以及稳定性带来较大的影响，因此我们采用存储服务器来存储，用监控主机来控制和显示，当然显示还可以上电视墙，其他地点的分控用客户机来实现，那这样，就需要在服务上安装管理平台：
管理平台的具体功能如下
ALVision4.0是基于C/S架构，可无限扩容的网络视频监控系统。
支持DVR、DVS、IPCamera多种设备接入。
监控系统在运作效能及管理的便利性上做了大幅的提升，实现了与多种品牌IPCamera（SONY、IQInvision、AXIS）、嵌入式硬盘录像机（HiKvision、DaHua）、音视频压缩卡（HiKvision、DaHua）、网络视频服务器（Verint）等厂商产品的兼容。
随着用户对监控管理需求的日益增加，ALVision4.0推出了通用版和专业版的网络视频监控系统，方便用户一次安装设定与操作。
ALVision4.0单服务器系统，支持128实时存储、400路图像转发、4000个监控点的管理。
多服务器系统实现了浏览、录象及管理通道的无限扩展。
更能满足客户对于全方位监控的要求。
ALVision产品技术：
●视音频编解码及传输控制技术
•拥有完全自主知识产权的MPEG4/H.264/Wavelet视频编解码算法
•基于PixelworksBSP15平台，成功实现了MPEG4SP算法
•基于TIDavinci，成功实现了H.264BP算法
•提出并成功实现了VSIP（VideoServiceonIP）协议
●智能图像处理与识别技术
•嵌入式智能人脸识别技术
•嵌入式智能行为分析技术
•图像前后处理及分析技术
●分布式网络视频管理技术
•支持分布式多目录服务，多叉树拓扑结构保障了系统的稳定性和可扩展性
●数据转发及存储技术
•支持大规模集中存储
•支持流媒体点播服务
•采用网络流量分配与控制技术，保证大流量多媒体数据的存储与转发
ALVision系统性能：
●一台ALVision服务器可以做到
•支持高达2000点的摄像头管理
•支持128路CIF格式实时视频及40路4CIF格式实时视频存储
•支持400路视频转发给联网的客户端
●多服务器架构支持大容量前端设备部署
•支持无限数量视频摄像头的管理、存储、转发
•多分支拓扑结构，提供分布式解决方案，避免网络瓶颈或单点故障，提高整体效率
•支持系统冗余配置预防ALVision服务器故障的产生
H.264压缩算法：
公司拥有自主知识产权的基于H.264标准的视频压缩算法。
可获得低带宽下的高分辨率实时视频的压缩传输，同时可以有效节省本地存储空间。
3.4.4 系统存储部分
拓扑图：
通过上图，我们可以看出，存储部分通过存储服务器，在存储服务器上运行录像软件，（录像管理见软件功能表）这样将录像数据存储到存储到服务器里，这样可以长时间稳定的运行并存储。
跟据存储格式不同，要求盘柜的容量也不同，下面列举其中一种方式
目前根据其中111路用720P格式，其中7路用D1格式，如果做集中存储，那么118路每天的存储存储容量为
（3Mb/S×
60S×
60×
24×
111＋1.5Mb/S×
7÷
8÷
1024）=3623GB
存储一个月的容量为
3623G×
30为108690GB。
那需要1T硬盘的数量为
74671÷
1024=107TB
再加热备和RAID的14块，共121T
3.4.5上墙控制
前端摄像系统输出图像数据，通过网络传输控制中心，这时传输到控制中心的是视频数据，需要经过显示主机，把图像资料转成VGA信号输出，本系统选用的是显示客户端，每台显示主机能有四路VGA信号输出，我们采用了2台显示主机，就进行其中一台给四个22寸液晶显示屏进行单画面显示，另一台显示主机给46寸大液晶屏，进行多画面显示，当然也可以放大单画面显示，便于监控人员更清晰的观察相应的监视场景。
上墙部分系统结构图如下：
四、主要设备技术参数
4.1前端设备
4.1.1网络半球摄像机
2MegapixelsH.264IPCamera
主要特性：
·
1/3"
高灵敏度CMOS图像传感器
H.264Motion-Jpeg三码流（双H.264码流+1Motionjpeg码流）
内置云台，水平300°
垂直85°
转动
电子日夜转换
画面降噪、背光补偿、白平衡调整等功能
双向语音（外接MICx1,音频输出x1）
技术规格：
摄像机
成像装置
2MegapixelsCMOS
有效像素
1600*1200
电子快门
1//50~1/10000
灵敏度
最小370mV,典型460mV
数字变焦
1/8～12x
自动增益控制
支持
自动白平衡
云台
水平300°
镜头
5mmF2.8
视频
编码格式
H.264、MotionJpeg三码流
帧速率
30fps@WXGA15fps@UXGA
图像压缩等级
5等级:
最好,较好,一般,较快,最快
帧率设置
可调
图像分辨率
UXGA、WXGA、VGA、QVGA
镜头位置
镜像图像/倒置图像/反转180度
浏览尺寸
支持,100%～400%
数字云台
移动侦测
支持（3windows）
OSD
文本、时间、日期
音频
音频通道
支持双工
音频编码
G.711,G.726可选
网络
网络接口
RJ-45,10/100M自适应
网络协议
HTTP,RTSP,FTP,SMTP,TCP/IP,UDP,ARP,ICMP,DHCP,PPPoE,DDNS,UPnP,SAMBA
视频串流
RTSP/RTP/UDP,RTSP/RTP/TCP,RTSP/RTPHTTPTunnel,LANMulticast
I/O
报警输入
1
报警输出
音频输入
扩展端子
音频输出
LED
电源
软件
浏览
InternetExplorer6.0orabove
应用软件
VMS视频管理软件
运行环境
MicrosoftWindows2000,XP,Vista
软件内容
1.系统
用户名
位置
管理员ID和密码
LED:
连接状态:
ON/OFF/Flash
2.TCP/IP
静态IP地址
-IP地址
-子网掩码
-默认网关
动态IP地址
-DHCP
-PPPoE
--用户名
--用户密码
主要DNS地址
次要DNS地址
动态DNS
UPnP
IP地址过滤
3.用户权限
三种权限
管理员/操作者/浏览者
4.日期/时间设置
日期:
年/月/日
时间:
时/分/秒
NTPProtocol
NTPServerAddress:
Adjustingfrequency
时区
5.视频
压缩比
帧率设置
图像分辨率
WXGAUXGAVGAWVGA
数字云镜
亮度控制
饱和度控制
对比度控制
清晰度控制
背光补偿
自动白平衡
6.上传设置
FTP
SMTP
Networkshare（samba）
7.动态DNS
Service
密码
域名
8.移动侦测
可调整移动侦测敏感度
传送视频Email
上传视频文件到FTP服务器
储存视频文件到网络分享器
移动侦测触发报警
移动位测区域设定简易
9.触发响应
警报侦测触发报警
10.开放式API
使用CGI命令操控摄像机
使用MediaSDK处理串流
11.其它
恢复出厂值设置
12.浏览
电源
电源
DC12V/AC24V可选POE
功耗
10W
尺寸
主体（WxHxD）
Φ120mmx110mm
操作环境
操作温度
0℃～55℃
存储温度
-20℃～70℃
湿度
10%～95%非冷凝
产品认证
FCC/CEclassB/RoHS
4.1.2电梯网络摄像机
内置5mm镜头
-
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