娱乐场所监控方案060602.docx

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娱乐场所监控方案060602

娱乐场所监控系统工程

解

决

方

案

四川金佰汇科技有限公司

二〇〇六年六月

第1章方案需求及可行性分析2

1.1系统背景2

1.2系统需求3

1.3设计原则3

1.4设计依据5

1.5设计指导思想6

1.6系统可行性分析7

第2章系统优势概述9

2.1与工控机比较9

2.2与其他嵌入式硬盘录像机比较11

第3章方案总体设计12

3.1系统结构概述12

3.1.1整体结构图12

3.2系统结构说明14

3.2.1监控前端14

3.2.2通讯网络14

3.2.3监控中心15

3.3娱乐场所监控结构图15

3.4系统原理16

第4章系统功能及特性17

4.1系统功能17

4.2系统特性19

第5章系统主要设备配置20

第1章方案需求及可行性分析

1.1系统背景

随着社会经济的快速发展以及人民生活水平、消费支付能力的提高，各种娱乐场所消费市场迅猛发展。

由于娱乐场所人员众多繁杂，因此有必要强化娱乐场所的安全管理措施。

公安机关通过对各娱乐场所实施隐蔽式远程图像监控管理，变被动式接警处理为主动式监管，不仅可以大大缓解警力不足的问题，对于吸毒、聚众闹事等违法犯罪行为起到一定的震慑作用，而且，必要情况下的图像资料的录像保存还可以作为公安机关对于犯罪认定和处理的有效依据。

因此，国务院13日颁布的《娱乐场所管理条例》规定要求：

在条件具备的情况下，各公安局要组织实施区管辖范围内的娱乐场所以及其它治安事件易发场所的图像远程监控。

公安机关通过对各娱乐场所实施隐蔽式远程图像监控管理，变被动式接警处理为主动式监管，不仅可以大大缓解警力不足的问题，对于吸毒、聚众闹事等违法犯罪行为起到一定的震慑作用，而且，必要情况下的图像资料的录像保存还可以作为公安机关对于犯罪认定和处理的有效依据。

传统的远程图像监控模式通常在监控点和监控中心之间敷设光缆作为传输通道，光缆两端接光端机作为视频/光信号转换设备，监控点摄像机摄取的视频图像通过光端机转换成光信号并通过专用光缆传送到监控中心，在监控中心再通过光端机将光信号还原成视频图像信号在监视器上显示。

但是，上述基于专用光缆+光端机的远程监控模式的最大弊端就是：

造价昂贵！

由于各娱乐场所分布点多而面广，如果按照传统的以光缆作为传输通道的远程图像监控模式组建，则需要在每个娱乐场所和公安分局监控中心之间敷设一条专用光缆，其高昂的造价决非各娱乐场所或公安机关所能承受。

因此，我们根据上级文件指示精神，在满足相关功能要求的前提下，对目前市场上通用的各种监控模式进行深入的分析比较，一致认为基于嵌入式数字硬盘录像机的远程图像监控的管理系统，具有系统的可实施性、经济性。

1.2系统需求

根据前端现场具体情况安装摄像头并配置相应路数的大华嵌入式硬盘录像机，实现实时监控和音视频同步录像功能。

具有报警功能，支持视频侦测报警、探测器报警、视频丢失报警。

具备一个标准以太网接口，可通过网络进行远程实时监视、云镜控制、录像查询及实时回放；可进行远程的报警处理以及系统日志查看等功能。

管理模式：

网络和本地采用等级用户管理，密码方式确保合法用户方可登录，灵活便捷。

根据需要设置不同权限的用户组及用户。

用户密码可由字符、数字任意组合，加强保密性。

采用DVR专用文件系统，录像文件无法篡改。

可实现逐帧倒放功能。

录像回放画面可局部放大。

每个硬盘的录像起始时间可查询。

具备一个月的录像保存时间。

通道保护及区域遮挡功能，对于保密场景，实时监视画面无法查看，但有权限回放的人可查看此场景。

本地鼠标操作功能，使文化程度不高的人员也可以进行简单的操作。

可以使用普通的显示器实时监视，节省成本。

1.3设计原则

在系统设计和设备选型方面，遵循以下原则：

先进性：

选用设备注重其技术领先，采用实时性强、压缩比高的音视频服务器，彩色高清晰低照度摄像机，既可以保证网上传输占用较小的带宽，又可以保证较高的图像传输质量。

系统应是满足可靠性和实用性要求前提下的最先进的系统。

系统应是一个符合集散系统发展趋势；特别是符合计算机技术和网络通信技术最新发展潮流并且应用成熟。

安全性：

由于通过网络传输监控图像，因此其安全性也极为重要。

接收发送服务器要具有多级密码登陆功能，传输的图像格式通过通用软件来浏览，不能对其进行修改。

远程监控端具有权限设置功能和密码登陆功能，并能对各分支局及重点企业的主机进行工作状态检测，这样来确保系统的安全性。

稳定性：

应采用成熟稳定的产品，视频采集和编解码设备采用嵌入式产品，应能够保证系统不间断运行。

可靠性：

具有设计独到的视频流量管理功能，保证网络通畅。

可实行多级操作权限管理，保证统一、规范管理。

系统具有自诊断功能。

系统的平均无故障工作时间MTBF>10000小时。

标准化：

应遵循国内和国际的通用标准。

网络视频监控系统就是要实现在网络系统上的音视频传输和共享。

本系统采用的产品均遵循网络协议（TCP/IP）和传输标准的要求。

兼容性：

因全区网络情况不尽相同，系统应具备很好的兼容性，同时能与已建成的监控点监控系统很好的融合。

开放性：

软件可以与第三方系统相融合，可以读取第三方系统的相关数据，也可以为第三方系统提供其需要的相关数据，提供SDK（二次开发包），具有开放式结构。

易用性：

可远程调节视频图像质量与带宽占用，可以根据需要调节帧数、分辨率、图像质量等，支持64K-2048Kbps的传输码率，支持多种图像浏览方式。

软件系统应基于B/S和C/S架构的组网技术，可以方便灵活的使用。

实时性：

视频延时小于1S。

完善性：

功能完善的录像管理体系。

系统可选用手动、移动侦测、报警、定时录像等多种录像方式；提供指定周期的滚动删除功能，有效防止存储空间耗尽。

同时可提供分布式网络存储功能，与网络内其他服务器，或NAS紧密结合。

系统具备完善的分级控制功能：

系统设权限管理，对不同级别的用户给予不同的权限，有效防止越权操作。

被授权的网上任意操作人员可根据权限对监控点进行监视，实现对摄像机视角、方位、焦距、光圈、景深的调整。

进行云台的预置和控制。

多级管理功能：

系统支持多级管理，多级结构为主服务器、从服务器、本地服务器等多级结构，即每个本地服务器为独立子系统可支持管理若干路视频服务器，本地用户可通过登陆本地服务器便可实现监控等功能；将若干本地服务器指向到所属从服务器便可实现统一管理，登陆从服务器便可查看、管理下属各本地服务器的若干图像；同理：

将从服务器指向到主服务器便可建立一个庞大的网络视频监控系统，摄像机的数量理论上是不受限制的。

可扩展性：

采用实时监控调度网络架构，内部采用可配置方式进行集中管理，当增加分支点及其他娱乐场所进行扩展系统时，只需要看作增加网络上的一个新的外部结点即可。

由于用户以后的需求会不断发展，监控数量将随之扩大，只要增加前端设备，不用添加其他附加设备，以保护用户的投资。

为了适宜未来系统扩展的要求，系统在满足现有功能的基础上预留足够的设备容纳性以便系统扩充之用。

系统中控制部件（软、硬件）采用集中式结构、嵌入式等技术措施，可以方便灵活的进行扩充，充分保证系统在将来的适应性。

灵活的组网方式，方便被监控点的增加。

几个视频监控系统可以作为子系统组成更大的视频监控系统，可按多级组网的方式，形成大规模的监控网络，高一级监控中心能管理和监控低一级监控中心的运行。

经济性：

在确保完成系统功能的前提下，尽可能选择性价比高的产品，降低系统总体造价。

易维护性：

由于各派出所及重点企业作为网络上的一个外部结点，之间是相互独立的，当某一个分支局及重点企业出现系统故障时并不影响整个远程网络集中监控，增强了系统的易维护性。

1.4设计依据

城区治安动态监控系统设计标准及依据：

1.GB50348-2004《安全防范工程技术规范》

2.GA38-2004《银行营业场所风险等级和安全防护级别的规定》

3.GA/70-2004《安全防范工程费用概算编制办法》

4.公安部《安全防范设备型式检验报告》（2年内）

5.其他相关技术规范

《社会治安动态视频监控系统技术规范》（DB33/T502—2004）

《电子计算机场地通用规范》（GB/T2887-2000）

《安全防范系统》（DB33/T334-2001）

《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）

《安全防范系统验收规则》（GA308-2001）

《安全防范系统通用图形符号》（GA/T74-2000）

《民用闭路电视监控系统工程技术规范》（GB50198-1994）

《防盗报警中心控制台》（GB/TI6572-1996）

《视频安防系统技术要求》（GB/T367-2001）

《邮电通信网光纤数据传输系统工程施工及验收暂行技术规范》

《报警图像信号有线传输装置》（GB/T6677-1996）

《工业电视系统工程设计规范》（GBJ115-87）

《智能建筑设计标准》（GB/T50314－2000）

《通信系统机房设计》（GBKJ-90）

《安全防范系统》（浙江省地方标准）（DB33/T334-2001）

《银行营业场所安全防范工程设计规范》（GB/TI6677-1996）

《文物系统博物馆安全防范工程设计规范》（GB/TI6571-1996）

1.5设计指导思想

系统的具体设计应以“实用、可靠、先进、经济”为指导思想。

1、以实用为主，在工程设计和实现的过程中，始终要把使用单位的实际需求放在首位，做到灵活、好用。

选择实用性强的系列产品，模块化结构设计，既可满足当前的需要又可为今后系统发展扩展留有余地。

监控覆盖面和图像质量须满足一线实战需求；图像实时监视和图像回放查询界面友好，系统安装、使用、维护简便。

2、可靠是指系统采用的软、硬件须经过具有相应资格的软件评测中心、产品检测中心的测试，质量达标，性能稳定，能持续有效运行。

可靠同时要兼顾到未来的发展，采用成熟而先进的技术和设备，力争使系统有良好的开放性、可扩展性和较长的生命期。

本系统全部采用国际标准的软硬件接口，为与其它系统的联结奠定了良好的基础。

3、先进是在系统总体方案设计时，必须要有超前思路，总体规划，采用先进技术。

先进性是指关键设备必须采用国外及国内的先进设备，以确保3—5年内不落后。

如前端摄像设备采用先进的摄像机。

采用成熟、主流的技术构建系统平台，充分兼顾需求和技术的发展，充分考虑与其他系统的连接，建设可扩展的、开放的平台。

4、经济性原则指系统尽量采用性能、价格比好的产品，既能满足实际需要，又可尽量降低费用，同时在系统化的设计过程中，进行优化设计，便于今后维护，大大降低系统费用。

在确保实用性、可靠性、先进性的前提下，注重系统建设成本和投入的阶段性，以技术建设与应用机制的协调发展，确保系统效益。

1.6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，给节省硬盘存储空间，延长录像保存时间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。

第2章系统优势概述

2.1与工控机比较

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10M/100M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。

2.2与其他嵌入式硬盘录像机比较

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。

中心电视墙采用专用的硬件解码卡进行解码

监控中心采用本公司的四路解码卡，输出的视频色彩鲜艳逼真，音频流畅清晰，配以强大的驱动软件接口，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3章方案总体设计

3.1系统结构概述

根据本次监控系统需求和设计，这是一个两级系统：

前端娱乐监控网点及其他监控接入和治安监控控制中心。

治安监控控制中心设在治安大队。

娱乐场所监控系统设计将分两步走。

第一步：

本次系统设计主要对40多个娱乐场所进行监控，主要包括摄像头、硬盘录像机、监视器等设备的安装、调试；

第二步：

将对第一步中各网点监控图像进行集中管理，设置治安监控中心，对前端图像具有实时监控、历史图像回放、权限管理等高级功能，并具备各网点监控图像接入的扩展功能。

3.1.1整体结构图

整体方案结构图如下：

该方案所有图像经网络传送，通过网络监控服务器上的解码卡捷压缩后16分割上中心电视墙，并可对重点区域图像有选择的单画面上中心电视墙。

这种实现方式又可以将所有图像集中到中心来监控，可以彻底实现前端的无人值守。

本方案的最大优点就是图像集中在中心监控室，因此，各前端娱乐场所监控室可以实现无人值守。

3.2系统结构说明

3.2.1监控前端

监控前端主要由前端摄像机（包括球机，一体化摄像机、枪机等具有低照度功能的摄像机）、硬盘录像机、云台镜头控制解码器、各种探测器、报警控制解码器、拾音器、监视器及其它可选附加设备等构成。

1、监控前端的功能

⑴将摄像机和拾音器采集的音视频信号进行处理（视频切换、多画面分割……），将处理后的模拟音视频信号数字化，压缩，并将压缩后的图像数据进行录像保存到硬盘或传输到监控中心。

⑵接收监控中心的远程指令，根据指令要求切换视频源或对云台和镜头等监控设备或其它开关设备进行控制。

⑶在监控前端，操作员能手动选择切换本地的任一摄像机作为监视视频源；能控制该监控前端的所有云台、镜头及灯光等设备。

⑷自动报警，监控前端无论处于何种状态，当该前端的某一监控点有报警信号时，自动将视频输入切换到该报警点，并立即把报警信号及图像传送到监控中心，监控中心启动硬盘录像。

3.2.2通讯网络

1、网络结构

⑴远程监控前端的硬盘录像机通过路由器连接在一起，所有监控前端需要传输到监控中心的数据，经过路由器后，通过ADSL网络传输到监控中心。

⑵监控中心本地监控前端通过交换机，接入中心图像监控局域网，不需任何其它协议转换设备。

2、网络性能

⑴网络硬件设备采用普通的路由设备，经济性比较好，操作简单。

⑵网络结构具有良好的可扩展性，可以根据日后的需要灵活地增加配置。

网络提供多种方式的接口，可方便地与现有设备相连，避免资源浪费。

3.2.3监控中心

监控中心由中心管理服务器、图像监控服务器（内插4块解码卡）系统、以及监控客户终端组成。

1、中心管理服务器

中心系统服务器是监控中心的核心，由高性能微机或服务器担任，配置监控中心系统服务软件。

系统服务器主要完成以下任务：

⑴处理多个监控客户终端的任务调度。

⑵监控终端用户访问控制。

⑶报警处理。

⑷系统数据库管理。

3.3娱乐场所监控结构图

娱乐场所监控结构图如下：

娱乐场所监控设备主要由摄像机、嵌入式硬盘录像机、监视器等设备组成，其他报警探测器、拾音器、客户端电脑都可以作为可选设备。

3.4系统原理

1）监控前端依据不同需求安装摄像机、球机、报警设备，并接入安放在前端娱乐场所的嵌入式硬盘录像机。

2）各娱乐场所安装视通二代嵌入式硬盘录像机。

3）各网点的图像数据和报警数据通过向电信服务商申请ADSL网络，通过路由器上传至公安局的监控中心。

为节省娱乐场所的成本建议使用动态域名解析的方式获得IP，并连接到广域网。

4）图像数据和报警信号经过网络传输后进入公安局监控中心。

在监控中心配备中心管理服务器，对图像数据实现集中管理控制、甄别和转发，同时管理各个分控的权限。

可通过监控中心主控和分控分别对前端各网点进行远程图像监看、录像查询及回放，报警上传处理等。

5）图像数据通过大华公司生产的数字矩阵，将图像解码并输出到电视墙。

第4章系统功能及特性

4.1系统功能

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，可通过监视器或显示器实现监视功能

具备单画面/四画面/九画面监视功能

实时显示录像码流和每小时占用空间

通道保护及区域遮挡功能，对于保密场景，实时监视画面无法查看，但有权限回放的人可查看此场景。

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1-8个IDE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

每个硬盘的录像起始时间可查询

备份功能

通过USB接口进行备份，可以优盘、移动硬盘备份；

可以使用USB外置刻录机进行刻录备份，也可以把刻录机安装在硬盘录像机内，使用IDE接口进行刻录；刻录系统支持VCD/DVD刻录

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

可实现逐帧倒放功能

本地回放画面可局部放大

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。

用户密码可由字符、数字任意组合，加强保密性。

报警联动功能

具备8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3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。

通讯接口

具备25芯专用报警接口，实现报警输入和云镜控制。

具备RS232接口，可用于调制解调器（modem）连接以实现通过电话线的网络操作，也可用于键盘或矩阵、报警主机等的连接实现主控，以及与电脑串口的连接进行系统维护和升级等。

具备一个标准以太网接口，实现网络远程访问功能。

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H.264算法。

具有日志记录功能

可自动保存用户的操作记录，还可进行报警日志、系统状态日志等的记录。

4.2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。

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；

支持VCD/DVD刻录