091945小区数字高清网络监控系统设计方案.docx

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091945小区数字高清网络监控系统设计方案

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小区数字化高清网络视频监控系统

设

计

方

案

深圳市景阳科技股份有限公司

2012年8月2号

第一章前言3

第二章项目概述4

2.1方案分析4

2.2系统设计原则4

第三章系统总体设计5

3.1本方案设计依据5

3.2公共设施监控系统、周界防范报警系统6

3.2.1数字电视监控及周界防范系统概述6

3.2.2监控系统6

3.2.3监控中心7

3.2.4周界防范系统8

3.3系统功能及特色12

3.4软件功能13

第四章设备选型15

4.1摄像机15

4.1.1网路智能高速球15

4.1.2防暴网络云台半球16

4.1.3红外防水网络摄像机17

4.1.4半球型网络摄像机18

4.2DMR数字矩阵录像服务器19

第五章系统防雷设计21

第六章监控中心平组网介绍22

第一章前言

随着经济的迅速发展，人民生活水平的不断提高，人们越发注重自己生命及财产的安全。

随着计算机、通讯、自动化控制技术的进步和相互渗透，安全防范系统的智能化程度也越来越高，并和其它子系统集成在一起构成智能建筑。

安全防范系统是智能大厦、智能小区、智能学校必不可少的重要组成部分，它通过安全监视、侵入报警、门禁控制以达到对人流、物流、车流的综合监控和管理。

通过智能安全防范系统，能为您提供一个安全可靠的工作和居住环境，免去您不必要的忧虑，使您保持旺盛的精力，以适应当今信息时代的快节奏生活。

闭路电视防盗报警监控系统多年来一直活跃在安全防范舞台上，成为不法分子闻风丧胆的不可替代的安全防范手段。

所以一套切合实际的闭路电视防盗报警监控系统是大厦、小区、大学最有效的安全保证。

闭路电视防盗报警监控系统一般由前端视频部分、报警部分和中央控制部分组成，各部分相互联系，从而组成一个性能先进、功能齐全、安全可靠的综合安全防范管理控制系统。

在重点位置安装相应的摄像机和报警探测器装置，建立多功能、复合式的立体屏障，以增加系统的可靠性。

在控制中心的同一管理控制下，实现全系统监视、摄像、录像、报警一体化控制，为安全防范提供必要的图像资料。

系统联动报警进行图像跟踪及记录，当监控中心接到报警时，监控中心图像视屏上立即弹出与报警相关的摄像机图像信号，并发出报警（警号鸣叫）；报警信号还能与摄像机联锁控制，录像机也能与摄像机联锁控制；报警时，报警类别、时间，确认时间及相关信息的显示、存储、查询及打印。

第二章项目概述

2.1方案分析

通过对系统的分析，结合我们产品的特点，产品选用YW嵌入式网络摄像机，YW可以将每个小区监控点的视频图像通过局域网或者INTERNET进行传输。

YW嵌入式网络摄像机可以将每个监控点的视频图像通过小区光纤网络进行传输，然后通过小区光纤网络传输到监控中心。

YW嵌入式网络摄像机是通过网络实时传送高画质数字图像和音频的双通道网络摄像机设备。

YW嵌入式网络摄像机可通过LAN或互联网同时传送，并同时支持远程控制和双向音频频道，因此可实时收听远距离声音。

因为内置了网站服务器（WebServer），所以无需额外的服务器设备，可直接连接网络并独立执行传输功能。

利用本产品可用低廉的费用在区域内方便地构筑基于VLAN的监控系统。

该数字监控系统易维护，同时不受距离限制。

根据要求，在每个监控点安装一台YW嵌入式网络摄像机，通过网络连接至控制中心；监控室通过集中管理软件可以同时浏览和记录所有布控点的视频图像。

2.2系统设计原则

依据小区监控整体建设目标、系统功能、技术性能指标等，本解决方案以满足实际应用为出发点，在视频传输方面利用现有的通讯网络以求最大程度降低系统造价。

系统设计原则如下：

   ●系统稳定性、可靠性；所选硬件均选用先进、成熟、可靠的产品，且具备良好运行业绩。

   ●系统先进性；采用目前最先进的软硬件组合，使系统兼容性、升级、扩展更容易，并采取模块结构维护简单化。

   ●系统易操作性和实时性；所有操作均采用WINDOWS标准窗口操作，并使信号实时上传，真正做到实时性。

●免维护性；通过模块化、层次化的设计可基本实现系统的免维护。

第三章系统总体设计

3.1本方案设计依据

本方案设计根据甲方常规要求，并遵循以下国家相关部门制定的设计规范要求。

主要包括：

JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》

GBJ232-92《电气装置安装工程施工及验收规范》

GB/T75-94《安全技术防范规范工程技术规范》

“CommercialBuildingTelecommunicationsWiringStandard”（《商业大楼通信布线标准》）ANSI/TIA/EIA-568A

“TransmissionPerformanceSpecificationforFieldTestingofUnshieldedTwistedPairCablingSystems”（《非屏蔽双绞布线系统传输性能测试规范》）TIA/EIATSB671995

“Genericcablingforcustomerpremises”（《信息技术——建筑综合布线标准》）ISO/IEC11801:

1995

3.2公共设施监控系统、周界防范报警系统

3.2.1数字电视监控及周界防范系统概述

对于公共设施的监控保护，采用数字电视监控系统，它是安全技术防范体系中的一个重要组成部分，是一种先进的、防范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）直接观看被监控场所的一切情况；可以把被监控场所的图像、声音内容同时传送到监控中心，使被监控场所一目了然。

特别是近几年来，多媒体技术的发展以及计算机图像文件处理技术的发展，使数字电视监控系统在实现自动跟踪、实时处理等方面更有了长足发展，从而使数字电视监控系统在整个安全技术防范体系中具有举足轻重的地位。

数字电视监控系统的另一特点是它可以把被监控场所的图像全部或部分地记录下来，这样就为日后对某些事件的处理提供了方便条件及重要依据。

总之，数字电视监控系统已成为安全技术防范体系中不可或缺的重要组成部分。

3.2.2监控系统

基于YW网络摄像机的图像监控系统，对于纳入监控范围的数量没有限制，主要视其应用环境的网络状况，因此基本上系统规模可根据范围大小自由组合定义。

同时系统可按多级组网的方式，形成大规模的监控网络。

系统的拓扑简图如图一所示。

3.2.3监控中心

中心机房中的音、视频通过内网接入，连接到DMR数字矩阵录像服务器中，通过DMR数字矩阵录像服务器输出到中心电视墙上。

如下图所示：

电视墙设置在实验楼监控中心，通过网络视频解码器将视频服务器中的视频由数字数据转换为模拟数据直接输出到电视墙上。

网络摄像机压缩后的音、视频通过光纤网络传送给小区的中心监控室，在中心的交换机连接若干4路解码器，这些解码器能够至少对64路单路网络摄像机进行解码输出到对应的电视墙上，同时这些解码器也能够对所有小区中的网络摄像机的视频进行循环解码，在输出的过程中也采用循环切换的方式，采用循环切换方式即能够实现对小区的每一路视频循环切换显示在电视墙上。

3.2.4周界防范系统

智能小区的周界防范系统是为防止从非入口地方未经允许擅自闯入小区，避免各种潜在的危险。

本方案建议采用采用主动式远红外多光束探测设备，与数字电视监控系统配合使用，性能好，可靠性高，警戒距离长。

周界防盗报警系统是小区最外端的安全防范系统，是在小区的围墙或栅栏上固定安装周界报警传感器，一般设置主动红外对射式探测器，在小区的围墙上组成一道看不见的防线，在有人翻越围墙非法进入时，探测器的红外射线被阻断，触发探测器发出报警信号，报警主机接收到探测器的警情后提示通知管理中心进行处理，防止罪犯由围墙或栅栏翻入小区作案，加强小区的安防管理，降低小区保安的工作难度。

本系统设计对小区的周界进行防越报警，采用红外主动对射探测器将该小区的周界包围起来，形成一堵无形的保护墙，并连接到报警主机，当有人非法翻越围墙时，探测器会立即将报警信号发送到报警主机，并可进行联动摄像和录像。

根据小区的具体要求，在周边共安装5对不同规格的红外对射报警探头，主要用于防止非法人员的侵入，我们选用日本卫士红外对射产品，加拿大枫叶总线制8可扩展到48防区报警主机，通过监控系统实现周边防范报警联动功能。

因为小区周边较长，我们采用总线制编码寻址报警系统，我们为每个探头配套一个可学习地址码，通过一条4芯总线，像挂灯泡一样把所有探头串联起来，连接管理中心报警主机，通过编程键盘或者软件对系统进行编址设置。

当周边有外人非法越入，探头红外射线被折断，报警探头立即向管理中心发出报警信号，报警主机接到报警信号立即驱动警铃发出声光报警，并在键盘或电脑软件显示报警，并联动监控系统，自动切换该区的摄像机图像，并自动硬盘录像，保安可准确出警和处警，保证小区的安全。

3.2.4.1系统说明

小区的周界报警系统由前端、传输、控制中心三部分组成，以下就这三部分分别进行阐述。

3.2.4.2前端产品

前端是由周界报警探测器组成，采用主动红外对射探测器。

本系统共布5对不同规格的红外对射探头。

对射探头由一个发射端和一个接收端组成。

发射端发射经调制后的两束红外线，这两条红外线构成了探头的保护区域（图1）。

如果有人企图跨越被保护区域，则两条红外线被同时遮挡，接收端输出报警信号，触发报警主机报警（图2）。

如果有飞禽（如小鸟、鸽子）飞过被保护区域（图3），由于其体积小于被保护区域，仅能遮挡一条红外射线，则发射端认为正常，不向报警主机报警。

经过调制的红外线光源是为了防止太阳光、灯光等外界光源干扰，也可防止有人恶意使用红外灯干扰探头工作，能在室外恶劣的环境下正常工作，由于采用双光束或四光束，可有效地降低误报率。

对射探头具有以下特点：

1、光学结构是影响红外线使用距离与整体光束传送强度的重要因素，VESS反光罩尺寸为40×100mm，输出光束约为35mm的圆柱，比其他品牌同等级距离规格优秀很多；

2、采用双轨对照式Sensor的原理，由投光器发出两束红外光束，只有同时遮继两束光线，受光器才会发出报警，减少落叶等产生误动作；

3、采用双边球形面镜，精密度高，利用光学系统直接形成双光束；

4、采用新型光学系统，在感光素子上采用全新的高速响应、低信躁比的光电半导体元件，对乱光、外光达到空前的抑制；

5、AGC增益回路，在雨天、雾天、雪天等恶劣气候下，增益回路自动调节感应度，不至于发生误动作；

6、采用超声波机构，有效防止结露、结霜；

7、瞄准器可拆结构，平时可保存在探头内部，长距离瞄准精度高；多途径光轴调整：

受光指示、OK指示、测试端子。

3.2.4.3传输

从小区四周接收的各种报警信息通过4芯通讯总线传输到控制中心主机的报警主机，布线简单维护方便，整个报警系统采用独立开发的通信编码格式，并为其进行了编码加密，从而保证整个系统在通讯上的安全与可靠，防止恶意的复制与侦测，从而保证周界报警信号有效，快速的传输到小区的报警中心。

控制中心由大型多功能报警主机、编程控制键盘、监控系统多功能矩阵主机、管理电脑及软件、警铃警灯等组成。

通过键盘、软件对前端设备进行布/撤防，在布防期间，若发生非法入侵，当报警被触发时，键盘显示具体报警点，同时警号发出声光告警，提示值班人员注意，同时进行硬盘录像。

同时进行报警中心报警状态、报警时间记录。

系统特点

（1）低误报率：

周界报警探测器由主动式红外对射探头组成，不但长距离瞄准精度高，更以较高稳定和误报率极低的特点，对室外环境工作表现出极强适应性。

（2）稳定的信号采集与传输：

采用先进的4芯总线式通信传输网络，通过在对射探头上加装编址码，进行地址译码和信号转换。

将信号传输到保安中心计算机。

因此具有传输距离远，系统扩展余地大的优点。

（3）计算机监控集成

采用数字化处理技术，能以电子地图、数据库记录等手段对警情作出迅速反应，

并可与其它安防系统联动，达到万无一失的目的。

3.3系统功能及特色

1、性能稳定可靠，无需专人管理

视频服务器是基于嵌入式技术，采用嵌入式实时多任务操作系统，代码是固化在FLASH中的，系统更加稳定可靠，使用视频服务器的网络监控系统不存在机器死机造成系统无法正常运行的问题。

稳定性、可靠性大大提高，无需专人管理，非常适合于无人值守的环境。

2、安装方便，使用简单

网络视频监控系统极大的简化了监控系统中可能涉及的设备种类和数量，它完全取代了模拟监控系统中的视频矩阵、切换器、画面分割器、字符叠加器等不仅减少了调试设备的施工周期，同时减少设备的使用，可提高整体系统的稳定性和可靠性，减少日后维护设备的难度。

使用时只需在IE中输入我公司提供的网址就可以观看图像。

3、图像清晰而且占用带宽低

由于我们的视频服务器芯片采用国际最新的MPEG4压缩方式进行图像压缩，能利用很窄的带宽，通过帧重建技术，来压缩和传送资料。

压缩比最高达200:

1。

服务器还能根据带宽大小自动调节码流。

因此不会过多地增加网络负担。

4、高性能系统具有几乎无限的无缝扩展能力

网络摄像机的先进性在于运用了强大的视频处理专用芯片，能够在访问。

局域网下可以允许无限多用户同时访问。

网络摄像机都以IP地址进行标识，增加设备只是意味着IP地址的扩充。

5、可组成非常庞大的监控网络

网络摄像机采用基于嵌入式网络摄像机为核心的监控系统，在组网方式上与传统的模拟监控和基于PC平台的监控方式有极大的不同，由于网络摄像机输出已完成模拟到数字的转换并压缩，采用统一的协议在网络上传输，因此它支持跨网关、跨路由器的远程视频传输。

比如，用户可以将在东城修理厂、南城修理厂、车管所自身监控的画面集中在一个电脑画面上。

6、远程系统维护和系统管理

网络摄像机提供软件访问和远程WEB访问功能。

管理员通过软件远程管理系统设备，不必到达设备现场，提高了设备维护效率。

同时，管理员可以对用户信息进行修改：

远程增加、删除、监控地点、用户的控制权限、录像时间和报警等信息。

当这些信息修改之后，管理员不用对客户端进行维护，用户只要在重新登录系统一次，即可得到管理员重新分配的信息，大大的减轻管理人员的软件维护工作量。

7、采用分布式安装结构

视频服务器可采用分布式结构安装，只需布极少量视频线和控制信号线，大大节约安装成本，降低安装难度。

3.4软件功能

多画面监视：

1/4/6/8/9/16画面分割模式，支持不规则画面分割，可以通过简单操作实现放大、还原、全屏、图像交换等操作，可以通过拖放摄像机图标实现对不同摄像机图像的监视，简单易用，并且可以拍照、设置图像循环播放等。

录像和回放：

一台P4电脑可以同时记录80路图像。

为增强录像的灵活性，软件同时提供了多种录像方式，有移动录像、自动录像、手动录像、预置点录像、报警录像等。

移动录像动录像是当服务器检测到现场发生图像运动就自动把现场情况记录下来（例如有人在摄像机前走过，服务器会自动记录到本地计算机上）。

自动录像自动录像是指在软件中设置服务器的录像时间段，当客户端软件所运行的电脑系统时间进入设定的时间段后自动把这一时间段的图像记录下来。

手动录像使用手动录像方式时，只能通过人为地去控制才能起作用，即用户设定某一通到为手动录像机那么只有用户去停止它，它才会停止录像。

预置点录像是在软件中预先设定摄像机的观测点，当服务器接受到报警信号时触发摄像机快速准确的回到预先设定的状态。

一台球机一般最多可以设定63个预置点。

动态IP功能：

当用户使用ADSL等动态IP接入INTERNET时，只要用户申请注册，我们即可给用户提供的相对静态的“IP”地址，我们将赠送给用户一个用户名，用户只要在我们的软件中输入我们提供的用户名，即相当于输入此用户名相对应的视频服务器的公网IP地址。

（此功能相当于为用户提供一个免费的静态公网IP）

断电后自动连接功能：

当软件处在播放或者录像状态时，如果此时视频服务器停止供电，那么软件将停止播放图像同时也停止录像，但是如果视频服务器正常供电后，软件将自动连接服务器，同时恢复原来的播放及录像，无须人工干预。

远程控制配置查看调节码流：

远程控制云台的上下左右转动，镜头光圈、焦距、变倍的调节，也可以控制远程灯光的控制。

远程登录到服务器上，配置服务器的各项参数，如修改用户名，密码，IP地址，调节码流等。

对服务器，远程升级，远程重启等。

根据实际需要设定视频服务器的输出码流大小，支持定码流和定码流。

双向语音对讲：

即通过电脑可以与远程视频服务器安装的修理点进行双向的语音交流。

报警功能：

视频服务器可以输入4个报警信号开关，如红外报警，烟感报警等，输出４个报警信号开关，如警笛等。

多播功能：

在ＬＡＮ环境下，每一个摄像机允许无限多用户同时访问，并且只占用一个通道的带宽。

自动巡检及跟踪功能：

对某一摄像机设置一些预置点，程序可以控制摄像机在这些预置点不停地做巡检。

跟踪功能，当出现运动物体或人时摄像机将自动跟踪

软件界面

第四章设备选型

4.1摄像机

4.1.1网路智能高速球

适用于小区花园、或范围广阔的环境

产品参数

型号

YW7200HR

传感器类型

可选SONY/韩国世林/LG/国产等一体机

增益控制

自动

白平衡

自动

旋转范围

水平：

360°连续可转/垂直：

90°垂直翻转

转动速度

水平300º/S;垂直120º/S

通讯协议

行业标准

预置点

128个

看守位

1个

视频压缩标准

H.264/MJPEG

视频压缩类型

双码流：

网络传输流、视频存储流

压缩输出码率

1Mbps~8Mbps

音频压缩标准

G.711

图像尺寸

1280x720

图像调节

饱和度、亮度、对比度可调

网络协议

TCP/IP、HTTP、ARP、RARP、ICMP、DHCP、DNS、DDNS、PPPOE、FTP、SMTP、RTP/RTSP、NTP

通讯接口

1个RJ4510M/100M自适应以太网口

红外

内置大功率红外灯板，红外距离80米-150米

联动报警

视频遮挡、移动侦测、探头等报警功能（可设区域和灵敏度）

移动侦测

支持

隐私遮挡区

4

工作温度

-10°-60°

输入电压

DC12V/3A

功耗

小于50W

4.1.2防暴网络云台半球

适用于小区大堂、楼梯或防暴力等环境

产品参数

型号

YW7100HBF-TA10

传感器类型

百万像素CMOS传感器

增益控制

自动

白平衡

自动

视频压缩标准

H.264、MJPEG

视频压缩类型

双码流

压缩输出码率

1Mbps~8Mbps

音频压缩标准

G.711

图像尺寸

主码流：

1280×720

次码流：

CIF

帧率

25fps（1280×720）

图像调节

饱和度、亮度、对比度、锐度、色彩可调

网络协议

TCP/IP、HTTP、ARP、RARP、ICMP、DHCP、DNS

DDNS、PPPOE、FTP、SMTP、RTP/RTSP、NTP

音频接口

一路输入、一路输出

通讯接口

1个RJ4510M/100M自适应以太网口

联动报警

视频遮挡、移动侦测、探头等报警功能（可设区域和灵敏度）

移动侦测

支持

隐私遮挡区

4

工作温度

-10°-60°

输入电压

DC12V/1A

功耗

小于10W

4.1.3红外防水网络摄像机

适用于角度固定的入口、室外长距离走道，以及小区围墙周边、地下车库等环境

产品参数

型号

YW7100HR-TA10

传感器类型

百万像素CMOS传感器

增益控制

自动

白平衡

自动

视频压缩标准

H.264、MJPEG

视频压缩类型

双码流

压缩输出码率

1Mbps~8Mbps

音频压缩标准

G.711

图像尺寸

主码流：

1280×720

次码流：

CIF

帧率

25fps（1280×720）

图像调节

饱和度、亮度、对比度、锐度、色彩可调

红外

大功率红外灯板，红外距离50米

网络协议

TCP/IP、HTTP、ARP、RARP、ICMP、DHCP、DNS

DDNS、PPPOE、FTP、SMTP、RTP/RTSP、NTP

存储功能

内置SD卡槽

无线WIFI

802.11g/b（可选）

音频接口

一路输入、一路输出

通讯接口

1个RJ4510M/100M自适应以太网口

串口接口

1个RS485接口

报警接口

1个报警输入接口、1个报警输出接口（可选）

联动报警

视频遮挡、移动侦测、探头等报警功能（可设区域和灵敏度）

移动侦测

支持

隐私遮挡区

4

工作温度

-10°-60°

输入电压

DC12V/2A

功耗

小于20W

4.1.4半球型网络摄像机

适用于电梯等范围较小的环境

产品参数

产品名称

百万像素高清半球型网络摄像机

型号

YW7100HB

传感器类型

百万像素CMOS传感器

复合视频

PAL/NTSC

增益控制

自动

白平衡

自动

镜头接口类型

CS板机接口

视频压缩标准

H.264/MJPEG

视频压缩类型

双码流：

网络传输流、视频存储流

压缩输出码率

1Mbps~8Mbps

音频压缩标准

G.711

图像尺寸

1280x720

帧率

25帧/秒（PAL）；30帧/秒（NTSC）

图像调节

饱和度、亮度、对比度可调

网络协议

TCP/IP、HTTP、ARP、RARP、ICMP、DHCP、

DNS、DDNS、PPPOE、FTP、SMTP、RTP/RTSP、NTP

音频接口

一路输入、一路输出

通讯接口

1个RJ4510M/100M自适应以太网口

联动报警

视频遮挡、移动侦测、探头等报警功能（可设区域和灵敏度）

移动侦测

支持

隐私遮挡区

4

工作温度

-10°-60°

输入电压

DC12V/1A

功耗

小于10W

包装尺寸

150mmX150mmX130mm

4.2DMR数字矩阵录像服务器

产品型号

DMR-7016S

DMR-7036S

音

视

频

音视频输入

64路数字信号输入

128路数字信号输入

音视频输出

16路同时输出

36路同时输出

显示输出

4个VGA/DVI接口输出至监视器、液晶屏等设备

显示模式

每屏1/4分割显示

每屏1/4/9分割显示

实时监控

录像回放

最大分辨率

最大可支持1080P，向下兼容720P、D1、CIF等

解码显示类型

可支持标清、高清混合视频（1080P、720P、D1、CIF等）

前段设备接入

可定制兼容多家厂商设备，包括网络摄像机、网络视频服务器、带网络接口的硬盘录像机等设备。

不受网络环境限制，通过局域网、广域网等多种网络均可接入。

矩

阵

功

能

矩阵显示

全实时数字解码，可接4个独立的监视器，VGA、DVI高清晰度显示输出。

切换功能

多机联网全交叉矩阵切换，各屏输出可1/4/9画面切换，每屏可手动/自动/同步/群组切换，各屏之间可灵活切换

云镜控制

支持

管

理

功

能

操作管理

对前端设备实现本地和远程操作、功能设置及参数修改

日志查询

可对报警