楼宇监控集中管理方案.docx

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楼宇监控集中管理方案

楼宇监控解决方案

第一章系统产品先进性

一、与工控机相比

系统硬盘录像机采用浙江大华信息技术股份有限公司研发制造的嵌入式数字硬盘录像机，具有高可靠性和高稳定性。

与其他基于工控机的数字硬盘录像机相比，其主要特点如下：

✧高效稳定的图像处理系统

抛弃传统的在计算机插槽中插装压缩解压卡，用一台计算机作为硬盘录像机的方法，采用美国AMD公司的32位多功能嵌入式微处理器、本公司开发的基于Linux的实时操作系统和硬盘管理系统，使整个系统的工作效率、可靠性得到大大地提高，可以绝对避免由于DOS、WINDOWS等操作系统引起死机现象。

系统软件、硬件都带有看门狗电路，可以避免死机现象。

基于工控机的硬盘录像机由于采用WINDOWS或其他通用的操作系统，极易由于非法操作而引起系统死机。

因此无论从系统稳定性或是工作效率来说，都打了很大的折扣。

而且，如果由于意外的断电而引起系统重启时，其启动速度较慢，而且需要人为的干预方可进入正常的系统工作。

而嵌入式的硬盘录像机由于采用专用的操作系统，其重启速度快，稳定性好，而且重启过后无需人员干预即可进入正常工作状态，减少了系统的维护量。

✧可挂接多个大容量硬盘，硬盘采用单个硬盘工作方式，大大加长硬盘寿命。

与工控机相比，我公司生产的嵌入式硬盘录像机在硬盘管理上有很大的优势。

硬盘工作采用单个硬盘工作，其他硬盘休眠的工作方式，大大延长了硬盘的工作寿命，而且散热量更小，增强了整个系统的稳定性。

而一般的基于工控机的硬盘录像机，其硬盘工作方式为多个硬盘同时工作，这不但大大缩短了硬盘的使用寿命，由多个硬盘同时工作引起的散热问题，也引入了系统不稳定的因素。

✧系统操作方便易掌握，硬盘无需格式化

系统操作可通过鼠标或遥控器或控制键盘进行，操作更加简单，容易掌握。

安装硬盘时无需像工控机一样进行繁琐的格式化操作，直接安装即可，系统会自行对其进行格式化操作。

✧采用MPEG-4/h.264压缩方式

采用最新的MPEG-4/h.264压缩方式，更加节约硬盘空间和图像网络传输时所占用的带宽。

✧系统具有以太网接口

硬盘录像机具有100M/1000M以太网接口，可以通过内部局域网或广域网连网。

所有录像查询，录像回放等功能均可通过联网计算机实现。

✧系统具有音视频存贮和同时回放功能

系统支持多路音视频输入，一路音视频回放。

在音视频压缩、存贮时，支持同时检索回放。

可以通过联网计算机或者本地监视器直接回放。

✧系统具有多种控制方式

可通过主机前面板上的控制键、鼠标、红外遥控器或RS-232串口进行系统设置，操作时监视器屏幕出现相应的中文菜单提示。

此外，多台硬盘录像机还可通过控制键盘进行统一控制。

✧系统结构采用模块化设计

音视频压缩全部采用硬件完成，采用最新的MPEG-4/h.264压缩方法，图像帧速率可固定为25帧/秒，也可采用抽帧录像方式，帧率可调，图像质量可以灵活调整。

✧网络操作

网络操作可以实现许多功能，如实时监视、云台控制、录像检索回放、回放抓拍、报警上传、系统设置、工作日志、网络备份和打印等等。

并且可设置各分控的权限，共有三级操作权限管理。

✧串口操作

用串口线连接录像机的RS-232口，终端接到计算机上，利用计算机串口通讯程序（如Windows的超级终端）登录。

通过在超级终端程序里输入相应的命令，从而对录像机进行系统升级和操作。

二、与其他嵌入式比较

相较于国内其他嵌入式产品，我公司的主要特点如下：

✧录像查询方便，可以准确定位

我公司录像查询具有多种方式，可直接输入年、月、日、时、分、秒进行录像的准确定位，调看录像简洁方便，容易操作。

✧网络设置或更改方便

进行网络IP更改直接保存生效，无需重启机器，且具备HTTP端口和TCP端口可设功能，轻松实现联网功能。

✧网络传输可单独设置预览带宽，不影响本地录像画质

网络传输，可以采用多画面预览传输，带宽可单独调节，可实现网络独立编码不影响本地录像画质。

✧具备IE控件自动下载功能

IE浏览方便，直接通过IE浏览器访问硬盘录像机即可进行控件下载，无需单独安装，整个操作简单易学。

✧菜单设置人性化，简便易操作

菜单设置方便易懂，极具人性化，整个操作简单，一目了然。

✧断电重启不丢失断电前录像

意外断电时，重新来电系统自动进入断电前工作状态，且能够完整保存断电前一秒的文件，决不会丢失录像资料。

✧中心电视墙采用嵌入式解码器进行解码

监控中心采用本公司的四路网络解码器，输出的视频色彩鲜艳逼真，音频流畅清晰，，可以方便的实现数字网络矩阵和电视墙功能，保证中心解码显示部分的图像效果稳定可靠运行。

第二章方案总体要求及可行性分析

一、系统总体要求及需求分析

●通过远程监视及时掌握前端监控点的安全动态。

网点有报警时，监控中心可通过查看监视信息最快的了解现场情况，以便采取相应的措施。

监控中心通过实时监看，也可能发现前端的异常情况，并采取措施。

●远程视频控制系统能将监控系统通过计算机网络使其能够到达桌面的计算机上，从而与信息管理系统和办公自动化系统融合在一起，更好的为管理服务，提高管理水平和效率。

●监控系统的统一规范化管理。

远程数字监控系统实现后，所有的控制都可以由监控中心完成，实现监控系统的统一规范化管理。

●图像数据通过100M局域网传输。

●中心服务器双机热备功能

分析以上功能要求，除了具备通常的录像资料保存、报警上传、远程监控及网络管理等功能外，相对一般的监控系统，该系统主要需要解决的问题为：

✧需要在中心端实现对前端直观的监控

该功能是需要经过网络，在中心端配置解码设备，实现对前端图像数据的解码，保证可同时监控所有监控点的图像。

✧双机热备功能

该功能是在中心配置两台服务器，一台作为备用服务器，当主服务器出

现故障时，系统自动切换到备用服务器，保证系统的稳定运行。

二、系统可行性分析

技术防范产品的数字化已经实现，产品亦走向成熟，网络化的安全防范系统已经在国内外大量投入使用，因此，本项目在核心基础技术方面是完全可行的，主要是合理运用、科学集成的问题。

涉及到本项目的关键技术如下：

⏹媒体的数字化技术：

国内媒体记录类技防产品早已走向数字化，从早期的MJPEG到MPEG-1再到MPEG-4（SP、ACE、AVC）均是非常成熟的数字化产品。

特别是MPEG4算法的成熟和H.264算法的不断改进，给减少网络数据传输占用带宽提供了根本的技术保证。

⏹嵌入式技术：

经过多年的发展，系统级的嵌入式产品已经成熟并在多个领域获得广泛的应用，安防产品的系统平台已经出现了成熟的嵌入式产品。

⏹多媒体网络技术：

实时传输协议RTP/RTSP已经成熟，可以实现监控信息的实时传输，并与其他业务信息系统合理占用网络资源，发挥网络资源的最大效率。

第三章方案总体设计

一、系统结构图

整体方案结构图如下：

系统结构说明：

1、前端共设置XX个摄像机，XX台大华DH-DVRXX04LE-S硬盘录像机，其中室内XX个摄像机，配XX台DH-DVRXX04LE-硬盘录像机，室外XX个摄像机，配XX台DH-DVRXX04LE-S硬盘录像机。

硬盘录像机未使用的通道可供系统扩容使用。

2、中心端配置由XX台监视器构成的电视墙，室内XX台硬盘录像机各由一台监视器显示，室外一台硬盘录像机对应XX台监视器，其中正门和侧门的图像各对应一台监视器，XX个车位的图像在另一台监视器上轮巡。

配置XX台四路嵌入式解码器DH-NVS0404DF，实现对前端DVR图像数据的解码。

3、通过网络解码卡，可实现每个前端DVR图像的解码，通过中心管理服务器，又可实现对所有网络解码卡的统一控制和管理。

由此，可以实现前端图像的切换控制操作。

4、监控中心配置一台中心管理服务器，安装专用的中心管理软件，对所有前端DVR、分控用户、报警主机、电视墙管理主机进行统一管理。

同时配备一台备用服务器，当主服务器出现故障时，通过软件自动切换到备用服务器。

5、连接在该局域网上的计算机通过安装的客户端软件，可以方便的访问整个监控系统，并根据登陆的用户名权限进行相应的控制。

二、系统原理

（一）前端设备

前端设备主要由前端摄像机、报警设备、硬盘录像机主机组成。

前端摄像机直接接入硬盘录像机即可，若为带云台的摄像机或球机，我公司的硬盘录像机可兼容多种云台解码器协议，常用的如PELCO-D、PELCO-P、三星等。

报警设备具备多样性。

原理上，我们的硬盘录像机提供＋5-15V的电压量的报警输入设备接口和开关量的报警输出接口，对于红外报警探测器（推荐使用迪信品牌）、烟感报警探测器（推荐使用西安盛赛尔品牌）、门禁开关等，可直接利用该报警接口实现报警及联动等功能；对于报警主机（如安定保、CK品牌报警主机），需提供报警主机的通讯协议进行添加，通过硬盘录像机的RS232口与报警主机相连，以实现本监控系统与报警系统的联网。

硬盘录像机共XX台，型号为DH-DVRXX04LE-S，每台硬盘录像机配置XX个1000G硬盘，在前端可实现30天以上的24小时录像资料保存。

（二）中心设备

监控中心首先需配置端口足够的交换机，该交换机需支持100M网络，推荐采用cisco品牌。

具体型号根据整个网络的实际状况进行选型。

Ø中心硬件部分

1、中心管理服务器部分：

管理服务器上安装中心管理软件，主要实现对全网的安全管理（用户权限分配、登陆认证等）、日志记录、配置管理、报警管理等。

报警管理部分通过报警主机，以电子地图的方式显示全网内所有监控点的报警状态，包括开关量报警、视频信号丢失报警、移动侦测报警、外部传感器报警、设备运行状态报警等多种报警信息。

当报警发生时，自动将报警信息上传给中心服务器，同时以语音、图形及文字的方式提示中心值班人员，直到人员干预解除报警，所有报警信息同时生成日志记录到服务器中，方便以后查询和检索。

监控中心配置一台主服务器和一台备用服务器，当主服务器出现故障时，可自动切换到备用服务器，以保障系统的稳定运行。

2、解码器部分：

电视墙需要解码后输出多路的AV信号，我们采用了四路网络解码器。

四路网络解码器是我公司专门针对中心设立电视墙进行监控的方案研发设计的，采用完全嵌入式硬件的方式对来自网络的数据流进行解码并能同时输出至电视墙上。

设备由于全嵌入式涉及，无需另配工控机，直接完全独立的解码，输出的视频色彩鲜艳逼真，音频流畅清晰。

方便的实现数字网络矩阵和电视墙功能。

Ø中心软件部分

中心管理软件DH-PSS

1、PSS全称ProfessionalSurveillanceSystem中文翻译专业监控系统。

2、PSS功能简介

实时监视、监视计划任务

录像计划、回放、下载、手动录像、抓图

报警联动、布撤防

电子地图

所见及所得解码器操作

简易的解码卡配置及操作

多屏显示的良好支持

支持通过DDNS登陆设备

DVR、IPC、SVR、高清、N5设备的支持

设备运行状态

方便的云台方向控制和三维定位操作

自主配置个人快捷键和个人喜好

菜单操作风格和图形化界面操作风格的支持

1、系统界面预览

第四章系统技术特性

一、系统实现功能

Ø前端硬盘录像机功能特性

实时监视功能

·具备模拟输出接口和VGA接口以及高清HDMI接口，可通过监视器或显示器实现监视功能

·具备单画面/四画面/九画面/十六画面监视功能

·实时显示录像码流和每小时占用空间

压缩方式

·视频压缩采用多种方式：

MPEG4/H.264，限定码流/可变码流

·支持4路/8路/16路的视音频信号，每路视音频信号都由独立硬件进行实时压缩，声音与图像保持稳定同步

存储功能

·可内置4个SATA接口硬盘

·硬盘工作管理采用非工作盘休眠处理，减少散热和功耗，延长硬盘寿命

·硬盘上文件可以选择覆盖式循环记录和非循环记录

备份功能

·通过USB2.0接口进行备份

·客户端电脑可以通过网络下载硬盘上的文件进行备份

录放像功能

·多工操作，在每路实现独立全实时录像的同时可实现单路回放检索、网络监视、录像查询下载。

·多种录像模式：

手动录像、定时录像、报警联动录像、动态检测录像。

其中动态检测、外部报警更有预录功能。

·普通录像与报警录像均可实现快速检索。

·多种回放模式：

X2、X4倍快放、暂停、1/2、1/4倍速率慢放以及逐帧播放功能

·回放录像时可以显示事件发生的准确时间

帐号管理功能

·可设置多个用户帐号，并对帐号权限进行管理。

报警联动功能

·具备16路外部电压量报警输入，并具备视频丢失报警、动态检测报警。

报警设备可以是烟感探测器、温感探测器、红外探测器等。

·具备6路继电器开关量报警输出，便捷地实现报警联动及现场的灯光控制。

·报警输入及报警输出接口皆具有保护电路，确保主设备不受损坏。

云台控制功能

·支持通过RS485扩展接口通讯的云台解码器

·可扩展多种解码器协议，便于实现云台和球机控制功能。

·具备一个标准以太网接口，实现网络远程访问功能。

网络操作功能

·可通过网络实现本地菜单所具有的所有功能。

·采用Linux操作系统，内置TCP/IP协议栈，可以直接通过Windows

自带的IE浏览器访问。

·管理模式：

采用三级用户管理，密码方式确保合法用户方可登录。

　　·客户端具备4、9、16画面同时监视功能。

Ø实现监控联网

通过数字硬盘录像机，使前端图像均可上传到监控中心，从而实现整个监控系统的联网。

Ø实现远程的图像监看，云台控制，并可与前端网点进行语音对讲

通过网络，监控中心能通过中心管理软件方便、迅速的对前端监控点的图像、声音、各种报警信号、灯光、对讲、门禁等系统进行操作和控制，监控中心能根据情况及时处置各种突发性事件，并发出报警信号，如声音等。

Ø网络具有多级用户管理

无论分控、主控，只要拥有控制权，均可实现上述操作，控制权可申请，高级权限用户也可强行获得控制权。

各用户的权限和优先级由服务器同意配置。

Ø监控中心和各联网计算机可通过网络进行多种操作

其中包括：

通过网络对录像机关机和复位；对网点各路音视频进行录制方式（如动态检测、定时、报警等）控制或更改；前端录像机操作权限的设定；其它前端录像机能够实现的控制功能等。

Ø可通过电视墙实现对前端图像直观的监控

该功能在前面已经描述。

可实现多画面的同时预览，也可切换为单画面监视，还可不同的摄像机在同一监视器进行轮巡监视。

切换控制等操作可通过网络控制电脑（安装管理软件）进行统一控制。

Ø内控报警功能

当前端的录像机出现异常状况或检测到报警信号时，中心管理服务器会出现提示对话框，通过监控中心的中心管理软件进行图示及声光报警功能。

监控系统具有自身硬件故障的自我诊断和声光报警功能，对软件的自我诊断、声光报警功能，且具有一定的自恢复能力。

Ø实现对音视频的同步录像，录像回放时完全同步

录像资料连续完整，断电时不会丢失录像资料。

记录采用自动分段时，相邻两段间无丢帧现象。

图像压缩方式采用MPEG4/h.264算法。

Ø通过网络进行录像查询

系统既可以在前端进行录像查询或备份等操作，也可通过IE浏览器或客户端在联网计算机上对录像数据进行查询回放下载。

操作简便易学，可实现快速定位，方便查询。

Ø具有日志记录功能

无论在前端的硬盘录像机内，还是网络的中心管理软件，均具备日志记录功能。

可自动保存用户的操作记录，前端录像机和中心管理软件还可进行报警日志、系统状态日志等的记录。

二、系统特性

本系统主要具备先进性、高稳定性、高安全性、高可扩展性、低成本等特点。

Ø先进性

⏹压缩算法的先进性：

我公司研发的MPEG4/H.264的视频压缩技术，具备高压缩比、清晰、码流可控、适合网络传输等特点；

⏹前端设备的先进性：

前端采用大华嵌入式DVR，是真正的专用安防产品，目前已广泛应用于金融、海关等行业，具有高可靠性和高稳定性；

⏹联网集中监控，便于管理，提高效率，是真正的网络监控管理系统；

⏹应用系统功能完善，如电子地图、双向语音对讲、日志记录、分组视频切换、错误告警等。

Ø稳定性

嵌入式架构带来的超稳定性：

前端平台采用嵌入式架构，所有代码均固化在芯片上，再也不会出现“系统崩溃”“病毒入侵”等问题；

Ø安全性

⏹前端设备安全性：

由管理服务器进行统一管理，充分保证前端设备的安全性，避免前端设备参数被恶意修改；

⏹分控端软件安全性：

所有分控端软件的权限由一台管理服务器用数据库进行管理，合理分配各自的权限，多级权限管理可以确定安全性，保证敏感画面不会泄露；

Ø可扩展性

本系统基于IP方式构建，中心建立完成后不会再因为系统前端设备的增加而扩建，而前端设备可以根据需要随意添加，后台管理同样能承受。

因此本系统具备了非常强的可扩展性。

第五章

系统主要设备技术参数

1、硬盘录像机

型号：

DH-DVRXX04LE-S

品牌：

浙江大华

产品特点：

●品质全面升级，服务三年质保，并提供以旧换新服务

●支持VGA、HDMI、TV数据同时显示

●支持16路同步回放

●4路支持1D1+3Cif实时录像，8路支持1D1+7Cif实时录像，16路支持2D1+14Cif实时录像

●支持全球网络即插即用

●支持手机直连3G监控

●支持所有视频通道网络双码流传输

●USB、ESATA、网络备份同比录像80倍（cif）速度

参数/型号

DH-DVRXX04LE-S

DH-DVRXX04LE-S/N

系统

主处理器

工业级嵌入式微控制器

操作系统

嵌入式LINUX操作系统

图像编码标准

H.264

视频参数

视频标准

PAL（625线，50场/秒）

监视图像质量

PAL制，D1（704x576）

回放图像质量

4CIF@25fps，4、8路的第1路和16路的第1、9路最高支持D1分辨率，其余通道最高支持CIF实时分辨率

图像控制

图象质量可调节，可变码流和固定码流可选

双码流

每个通道可设置双码流，副码流的设置最高分辨率不超过主码流，主、副码流最高都可以设置D1，每8路最高支持编码能力为3D1

图像移动侦测

每画面可设置396（22x18）个检测区域；可设置多级灵敏度，1-6档可调

区域隐私遮挡

每路支持4个区域遮挡块

音频参数

编码标准

G.711A

无

语音对讲

双向语音对讲功能

无

录像管理

录像方式

支持手动，自动，运动检测，告警触发录像模式

录像保存

本机硬盘、网络

录像速度

4、8路的第一路支持4CIF@25fps，16路的第1、9路最高支持实时D1分辨率，其余通道最高支持CIF实时分辨率

录像回放

支持1、2、3、4、N路回放功能（N代表设备最高路数）

备份方式

支持硬盘、刻录机、U盘存储和备份

视频

视频输入

4/8/16路BNC接口

视频输出

1路模拟视频BNC接口（1.0Vp-p,75ohms）、一路VGA输出支持1280x1024、1024x768、1280x720分辨率、一路HDMI输出支持1280x1024、1024x768、1280x720分辨率

抓图功能

支持JPEG抓图功能

环通输出

4/8/16路模拟视频BNC接口（1.0Vp-p,75ohms）

矩阵输出

4/8/16选1视频矩阵输出

音频

音频输入

4/8/16路线性音频输入

无

音频输出

1路线性音频输出

无

报警

报警输入

16路报警输入、低电平有效，绿色接线柱接口

报警输出

6路告警输出，继电器触点（1A@24VDC）,NO、NC可编程、绿色接线柱接口

其他

网络

1个RJ45接口,10/100M自适应

通信

标准485接口，支持半双工，绿色接线柱接口、标准232接口、DB9

USB

2个USB接口，其中1个前面板，1个背板接口

硬盘

内部支持4个SATA硬盘接口

eSATA口

支持独立的eSATAII接口

电源

外部标准SATA电源

功耗

25~40W（不含硬盘）

工作温度

温度:

0°Cto+55°C

工作湿度

10%-90%

尺寸

450mm*440mm*89mm（2U高度）

重量

6.5-7.5kg（不含硬盘）

安装方式

机架安装，台式安装

2、嵌入式解码器

型号：

DH-NVS0404DF

品牌：

浙江大华

DH-NVS0404DF产品技术参数

型号

DH-NVS0404DF

系统

主处理器

工业级嵌入式微控制器

操作系统

嵌入式LINUX操作系统

视频处理

图像编码标准

H.264&MPEG4

视频标准

PAL（625线，50场/秒），NTSC（525线，60场/秒）；

监视图像质量

PAL制，D1（704×576），NTSC制，D1（704×480）；

回放图像质量

PAL制，QCIF（176×144）、CIF（352×288）、HD1（352×576）、D1（704×576）NTSC制，QCIF（176×120）、CIF（352×240）、HD1（352×480）、D1（704×480）

图像控制

无；

图像移动侦测

无；

音频处理

编码标准

G.711

语音对讲

一路独立对讲通道

录像管理

录像方式

无；

录像保存

无；

录像速度

无；

录像回放

4路D1数据同时回放输出；

备份方式

无

接口

视频

视频输入

1路1000M网络输入

视频输出

4路BNC输出

环通输出

无

矩阵输出

无

音频

音频输入

1路1000M网络输入

音频输出

4路BNC输出

报警

报警输入

4路报警输入（低电平有效）

报警输出

4路开关量输出

其他

网络

1个RJ45100M/1000M自适应以太网口

通信

1个RS485,1个RS232

USB

1个USB2.0接口

硬盘

无

eSATA口

无

其它

电源

DC12V，3.3A；

功耗

≤10W；

工作温度

0℃－＋55℃；

工作湿度

10%－90%86kpa－106kpa；

尺寸

375×280×61mm；

重量

1.96KG；

安装方式

机架安装，台式安装

2、前端摄像机

品牌：

浙江大华

1）红外防水彩色枪式摄像机

订货信息

DH-CA-FW420DPDH-CA-FW420DP-LS1602BDH-CA-FW420DP-LS2502B

DH-CA-FW440DPDH-CA-FW440DP-LS1602BDH-CA-FW440DP-LS2502B

DH-CA-FW460DPDH-CA-FW460DP-LS1602BDH-CA-FW460DP-LS2502B

产品特点

采用高性能SONYCCD；

采用全SONY解决方案；

支持自动彩转黑功能，具有50米红外照射距离，实现昼夜监控；

支持自动白平衡功能，色彩还原度高，图像逼真；

支持自动电子快门功能，适应不同监控环境；

支持自动电子增益功能，自动调节亮度；

采用先进的双环结构，不漏光，符合IP