屏西社区---视频监控解决方案V(1.0).doc

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屏西社区

视频监控解决方案

（ver1.0）

中国移动通信集团福建有限公司

2010年1月

版本号

变动内容

修改人

时间

V1.0

初始设计

施文兴

2010.11.26

目录

第一章、概述 4

1.1建设目标 4

1.2用户需求 4

第二章、系统设计原则 6

第三章、系统详细设计 7

3.1设计依据 7

3.2系统特点 7

3.3监控点的分布 8

3.4系统功能 9

第四章、系统构成 10

4.1视频前端 10

4.2传输系统 10

4.3控制部分 11

4.4监控系统防雷设计说明 12

第五章、视频监控中心管理系统 13

第一章、概述

 闭路电视监控系统是一种先进的、监视能力极强的综合系统，它可以通过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云台等）直接观看被监视场所的一切情况，可以对被监视场所的情况一目了然。

是人们在现代化教育管理中一种极为有效的观察工具。

    当今的监控系统将朝一体化、计算机化、多媒体化、网络化方向发展，以达到综合多功能、智能、自动及远程传输的目标。

数字化技术的广泛应用是监控领域一次质的飞跃，它融合了当今世界上最高、最新的科技技术，是今后监控领域的发展方向。

数字多媒体监控系统完全以计算机为核心，运用最新的数字视频技术、现场总线技术、网络通讯技术建立一套软硬件相互结合、崭新、完整的多媒体监控体系。

1.1建设目标

系统满足：

（1）可扩展性：

采用开放架构，支持按需扩展，标准化技术，兼容性强；

（2）可管理性：

应对规模的监控，需要快速方便的对所有监控设备进行管理；支持分级分域的管理；

  （3）可靠性：

应对应急事件时，需要保证监控系统可靠、快速的调阅当时历史图像；

   （4）高清晰：

能够提供高清晰的图像质量，支持H.264等编解码方式；

1.2用户需求

为保障小区业主的人身财产安全、进出小区主干道人员的信息获取，本项目进行屏西小区的相应位置设置红外摄像机对娱乐休闲场所的主干道及居委会出入口进行全方位监视。

系统应具备以下功能：

1、可实现在居委会内实时监视及实时硬盘录像两种功能，图像保存时间为30天可以按要求配置（每天24小时，每30天循环录像）；

2、现场监视、录像回放均可达到每路视频同步实时25帧/秒。

视频回放可以单画面/四画面同时回放，具有快进、快退、单帧步进、连续播放、局部放大功能，可动态放大到全屏；

3、硬盘录像存储文件满时，系统可自动提示，或将存储最早的录像文件自动替换，实现循环录像。

同时，可将重要录像文件自动或手动加锁，防止硬盘满时自动删除；

4、具有移动报警录像功能，灵敏度可调，录像持续时间可调。

所谓移动报警录像就是对于某一静止图片作为参照图片，如果监控画面有任何变化，系统就可实现报警录像；

5、具有定时录像和手动录像文件在生成另一个新文件时严格不丢帧功能，满足关键场合连续录像应用；

6、有三级密码保护功能，防止非法修改系统设置，有防修改功能，系统管理员可以对其他操作员进行权限设置。

例如普通操作员只有操作权限，没有改变设置的权限。

7、系统要稳定性好，可靠性高，各室外设备及传输线路等应充分考虑小区环境的特殊性，摄像机需具备红外夜视等功能。

第二章、系统设计原则

 本设计以行业标准作为设计依据，结合具体情况，用最佳设计方案体现最高的性能价格比，是本方案设计的指导思想，也是本方案设计的基本出发点和追求的目标。

本设计主要贯彻“高质量”及“低成本”两条主线来进行设计的。

视频传输采用抗干扰高屏蔽同轴电缆；中央控制系统采用数字化硬盘录像系统，可以实现循环录像，并方便检索回放。

先进性：

在投资费用许可的情况下，系统采用当今先进的技术和设备，一方面能反映系统所具有的先进水平，另一方面又使系统具有强大的发展潜力，以便该系统在尽可能的时间内与社会发展相适应。

可靠性：

系统最重要的就是可靠性，系统一旦瘫痪的后果将是难以想象的，因此系统必须可靠地、能连续地运行，系统设计时在成本接受的条件下，从系统结构、设备选择、产品供应商的技术服务及维修响应能力等各方面均应严格要求，使得故障发生的可能性尽可能少。

即便是出现故障时，影响面也要尽可能小。

安全性：

对于安全防范系统，其本身的安全性能不可忽视，系统设计时，必须采取多种手段防止本系统各种形式与途径的非法破坏。

可扩充性：

系统设计时应充分考虑今后的发展需要，系统应具有预备容量的扩充与升级换代的可能。

规范性：

由于本系统是一个严格的综合性系统，在系统的设计与施工过程中应参考各方面的标准与规范，严格遵从各项技术规定，做好系统的标准化设计与施工。

一切应从实际出发，使智能系统具有较高的实用效能。

这也是智能建筑在当今之所以能迅速兴起并发展的关键所在。

第三章、系统详细设计

3.1设计依据

根据安全防范的不同要求和国家有关法规的要求，我们经过认真研究和分析特设计安全防范系统的建设方案。

该系统具有性能稳定、质量可靠、经济实用等特点。

且该系统具有方便扩展、与其它数字电子信息系统实现无缝连接的能力。

为实现高科技可视化安防系统的管理奠定了基础。

依据的相关规范包括：

①　JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》

②　GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》

③　GB50174-93《电子计算机机房设计规范》

④　GB50057-94《建筑物防雷设计规范》

⑤　GBJ232-92《电气装置安装工程施工及验收规范》

⑥　GB4943-95《信息技术设备（包括电气事务设备）的安全》

⑦　GB/T75-94《安全技术防范规范工程技术规范》

⑧　GB50198-94《民用闭路电视监控电视系统工程技术规范》

⑨　GA/T 74-94《中华人民共和国公共安全行业标准》

⑩　GB50198-94《工业与民用闭路监视电视系统工程技术规范》

⑪　GA/T75-94《安全防范系统工程程序与要求》

⑫　GB4064《电气设备安全设计导则》

⑬　GB4890《电气设备抗干扰特性》

⑭　GA/T 74-94《中华人民共和国公共安全行业标准》

⑮　GB7450《电气设备雷击保护导则》

⑯　GB50348-2004《中华人民共和国安全防范工程技术规范》

3.2系统特点

1、前端设备主要使用定向探头，每个前端点根据实际需要配置支架，抱箍等。

2、端监控点的视频图像连接到DVR，在小区居委会进行全局性监控。

3、采用DVR进行全实时录像，录像数据至少可保留7天。

4、系统升级和扩容方便，系统控制灵活，使管理中心不拘于区域限制，方便监控中心的搬迁和移动。

5、整个监控系统要有良好的防雷和接地系统设计。

3.3监控点的分布

1、在居委会大门斜对面店铺1F安装一红外摄像机监控居委会及养老服务站门口出入；

2、在东四路和主干道路口安装一台红外摄像机监控主干道来往人员及车辆并兼顾对面两栋居民楼路口；

3、在幼儿园至主干道路口一电线杠上安装一台红外摄像机监控主干道来往人员及车辆并兼顾对面两栋居民楼路口；

3.4系统功能

监视功能 

●画面分割轮巡功能 

无须画面分割器、切换控制矩阵设备，通过DVR集中监控，就可以实现多视频画面同屏分割显示（1、4、9、16路）、多组画面轮巡显示。

●现场录像

可以对任一场景进行实时或定时录像，或手工启停录像，录像存储媒介为硬盘，录像的磁盘容量空间可设置，并具备自动覆盖功能。

●智能化检索回放 

可以按时间、摄像机号、等条件智能化快速检索回放记录的录像资料，回放有逐帧、慢放、常速、快速及放大/缩小等多种方式。

●字符叠加 

在每路视频上，可以实时叠加场景发生的时间以及来源地，使得场景信息更加完整。

●权限管理 

实行操作权限分级管理，按工作性质对每个用户赋予不同权限等级，系统登录、操作均进行权限查验，保证系统的安全性。

第四章、系统构成

闭路电视监控系统应该说是跨学科跨行业的系统工程，以功能要求的不同可分为以下几个方面：

1）前端摄像系统

2）视频传输系统

3）视频控制系统

4）视频显示和记录系统

摄像部分是电视监控系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”，它把监视的内容变为图像信号，传送控制中心的监视器上，摄像部分的好坏及它产生的图像信号质量将影响整个系统的质量。

  传输部分是系统的图像信号通道。

控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”，是实现整个系统功能的指挥中心。

显示部分一般是由几台或多台监视器组成，它的功能是将传送过来的图像一一显示出来。

4.1视频前端

摄像部分的作用是把系统所监视的目标，即把被摄体的视频信号变成电信号，然后送入CCTV系统的传送分配部分进行传送。

摄像部分的核心是摄像机，它是光电信号转换的主体设备，是整个CCTV系统的眼睛。

摄像机的种类很多，不同的系统可以根据不同的使用目的选择不同的摄像机以及镜头等。

4.2传输系统

传输分配部分的作用是将摄像机输出的视频（有时包括音频）信号馈送到监控中心机房或其他监控点。

   在本CCTV传输系统中，视、音频信号和控制信号的传输方式有传统的模拟传输和数字化的宽带网络传输。

   其主要包括下面几部分：

（1）视频信号的传输

   视频信号采用视频传输方式，用75欧姆同轴电缆传输，当彩色闭路基带信号在6MHZ点的不平坦度和彩色闭路基带信号在5.5MHZ点的不平坦度大于3db时,增加电缆均衡器,当大于6db时增加电缆均衡放大器。

因此统一采用多屏蔽网的同轴电缆单独把摄像机的信号直接传到监控室设备，距离在300米范围内采用SYV-75-5的同轴电缆，超过300米的范围时考虑采用光纤传输，摄像机端与同轴电缆的连接采用压接专用的BNC头。

（2）电源的传输

   供电电源采用集中供电模式。

4.3控制部分

   　控制部分的作用是在居委会。

居委会通过有关设备对系统的数据服务器和PC分配电力供应。

整个安全防范系统的控制功能都在居委会的硬盘录像机配合来实现，通过数据服务器可以控制红外摄像机的录像、显示；视频信号的切换。

管理人员通过键盘和鼠标在监视器的人机界面上控制硬盘录像机，可对所有设备的视频信号进行录像的显示回放。

   　图像的处理和显示

   　图像处理是指系统传输的图像信号进行切换、记录、重放、加工和复制等功能。

显示部分是使用监视器进行图像重现，有时还采用投影电视来显示其图像信号。

图像处理和显示设备主要有：

（1）显示器：

把送来的摄像机的信号重现成图像，现场和录像图像可满屏、顺序切换，可以以1、4、9、10、16画面显示。

各种显示功能由硬盘录像机实现。

（2）数据服务器：

在进行监视的同时，可以根据需要定时记录监视目标的图像或数据，以便存档。

硬盘录像机配置键盘和鼠标，管理人员可以进行各种显示方式和录像方式的选择和控制，并进行系统参数调整。

4.4监控系统防雷设计说明

雷电流的时间虽然短暂，但它巨大的破坏性是目前人类还无法控制的，现阶段通过人力主动化解雷电的危害，还是不现实的，我们只能通过努力被动地将雷击的能量给予阻挡并将它泄放入大地，以避免所带来的灾害。

电系统除了遭受直击、传导雷以外。

由于弱电系统系统设备的工作电压较低，系统浪涌的破坏效果因而被放大，感应雷的破坏性因而也变的更为突出。

防雷作为一项系统工程，所以依据等电位连接的原则，应该将设备所有引出线路对某一个基点作等电位连接，安装了电源防雷器的系统必须要配套信号系统的雷击保护措施，才能真正起到系统的雷击保护效果。

所以在这里我们在提供室外摄像机的防雷保护时提供了综合防护的解决方案，红外摄像机的视频线、电源线的输入端串接一个监控专用的视频电源二合一防雷器，所有监控专用防雷器通过接地电缆与就近的地网相连。

   　同时在管线铺设时，在电缆进入终端和前端设备前由PVC管改穿金属管埋地引入，但埋地长度不小于1.5米，在入户端将电缆金属外皮、钢管同防雷接地装置紧密相连。

   在机房配以防雷插排，所有的监控设备的电源输入由此插排引出。

第五章、视频监控中心管理系统

该系统具有强大的网络功能，支持TCP/IP、UDP、RTCP网络协议，内置PPPoE，可在LAN、DHCP、ADSL等网络环境下实现联网监控、远程图像传输、远程录像机控制、远程数据下载、报警上传等功能。

具体功能如下：

实时监控功能

硬盘录像机提供一路CVBS/VGA输出和一路监视器输出，支持主控室和保安室同时监控的需求。

n在同一台监视器上可支持多画面显示

n支持多种显示方式的画面轮巡

存储功能

硬盘录像机标准配置是2或4个SATA硬盘接口，可扩展为8个SATA硬盘接口，支持外部SATA接口，每块硬盘容量最大可达10000GB。

采用自主开发的专用数据存储格式，无法篡改数据，保证数据安全可靠，数据不需要打包存储，避免丢帧和重复帧现象，支持录像段最长可达12小时；由于采用特有的流存储方式，可以最大限度保存录像机在异常重启或者关机前瞬间的图像。

n支持硬盘的故障管理及使用管理

n实时显示硬盘的剩余容量

n支持硬盘休眠功能，自动将非工作硬盘的工作模式转变为休眠状态，利于散热及降低功耗，延长硬盘的使用寿命

压缩方式

每路音/视频信号由独立硬件进行实时压缩，声音与图像保持稳定同步。

n图像压缩标准H.264，录像清晰度为CIF

n6档画质，帧率和码率可调，每个通道可以单独设置

n音频压缩标准MPEG-Ⅱlayer2

录放像功能

n支持录像、放像、网络传输、系统设置等多工同时工作，互不影响，每路实现独立全实时录像的同时可实现单路回放及检索、录像查询下载等功能

n视频输入支持PAL和NTSC制式信号自适应，视频输出信号可选择PAL或者NTSC制式

n每路输入视频独立压缩，帧速1-25帧/秒（PAL）1-30帧/秒（NTSC）可调

n支持监视器和显示器输出

n支持遮盖、全屏遮盖功能

n支持分时段分别设置移动侦测的灵敏度、录像画质和开启移动侦测的功能

n支持硬盘满循环录像，可以设置硬盘满是否自动覆盖

n支持循环录像（自动/手动覆盖）　

n多档快进/快退/快放/慢放等播放模式　

n录像资料可按时间或者段号和类别快速查询，并显示出录像段的列表

n回放录像时可以显示事件发生的准确时间

n单画面全屏回放时可选择画面任一区域进行局部放大播放（电子放大）

备份功能

支持强大的数据备份功能，具体如下：

n支持USB盘备份，支持专用格式和AVI格式（USB2.0接口）

n支持硬盘备份（USB2.0接口、SATA接口）

n支持按时间、按录像段备份，支持跨录像段备份

此外，硬盘录像机还支持定时备份功能和备份文件的本机回放。