网络视频监控技术方案.docx

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网络视频监控技术方案

XXXX有限公司

网络视频监控系统技术方案

设计单位:

XXXXX有限公司

2013年9月

第一部分系统概述

福建XXXX有限公司于2013年1月注册成立,公司位于福建莆田市秀屿区石门澳工业区，与祖国宝岛台湾隔海相望。

本次视频监控系统设计范围为工业园区，主要包括：

员工住宿区、办公区、生产区、员工用餐及购物区、生产区分装置区、储运物流区。

为了确保贵单位的安全,创造一个高度安全的环境，降低管理的费用,我司根据贵方的建设理念,依照该系统的基本需求,本着架构合理、安全可靠、产品主流、低成本、低维护量作为出发点，并依此提出本系统方案供用户选择和参考.

第二部分项目分析

2。

1需求分析

XXXX有限公司工业园区用地面积56万余平方米，厂区建设厂房、办公、住宿娱乐等生产、生活建筑及设施，整个厂区面积较大，监控需求高，合理的设置汇聚点及解决系统传输问题是本项目的重点。

根据XXXX公司的实际情况及现代监控系统的特点,对本项目的需求进行了认真的分析。

总结监控需求如下：

Ø对工业园区周界、出入口及主要道路,采用高清红外枪式摄像机进行全天24小时无死角、无盲点监控;

Ø在工业园区主要道路交汇口、中央活动区域采用高清红外高速球进行24小时监控；可通过鼠标控制操作球机动作，查看细节；

Ø在厂区主出入口，设置专用照车牌摄像机，配合道闸使用，记录车辆进出情况。

Ø系统能与工业园区周界、火灾等其他报警系统实现联动;

Ø监控中心采用嵌入式网络硬盘录像机存储,录像存储时间不少于30天；

Ø采用高清解码器解码，支持最高1080P高清格式输出。

Ø采用电视墙显示，可单画面多画面显示前端任一画面，可实现报警画面弹出.

Ø采用中央管理平台进行统一管理;

Ø系统可分配用户权限具有权限的客户端如领导办公室、上级管理部门，也可以通过客户端软件进行视频资料查、控制球机等操作；

Ø选型设备要求技术成熟，稳定性高，功能全面,操作简便，性价比优等； 

Ø系统应支持平滑升级扩容和智能化改造。

2。

2设计目标

根据项目需求，本监控系统的总体设计目标如下：

1、图像分辨率高，监控画质好

采用数字视频压缩技术，压缩标准为H。

264/MJPEG，以满足案件、事故调查对图像的要求。

2、实行网络化传输

前端高清网络摄像机,由摄像机硬件将视频信号进行编码，通过高速以太网进行传输。

数字信息抗干扰能力强，而且能够进行加密传输.

3、长时间全实时存储图像

采用存储服务器实现视频编码数据集中存储，每路视频按25/秒帧保存为30天,过期视频数据自动删除，对特定视频数据进行指定保存.

4、系统安全性高

系统采用分级权限、安全加密认证等多种手段确保网络视频监控系统安全。

5、管理方便

使用中心管理软件对系统所有设备进行性能、状态管理和控制。

发现异常、故障自动能进行处理、告警。

对数据存储、录像回放进行路由管理，对摄像机镜头、进行操作、管理。

系统管理员可对操作用户进行管理，向操作用户授予或限制获取实时图像、控制前端设备、查阅录像记录的权限及优先级别。

6、扩展性好

监控点需要增加时，既用增加汇聚点至监控点的办法扩充，也可在现有网络接入点上通过交换机进行多次扩展。

7、事后分析处理功能

采用百万像素高清网络摄像机录制的高清录像，在录像文件回放过程中,图像质量清晰，为事后调查取证提供有力证据.通过计算机的索引，查找视频更方便。

8、信息的安全

传统的模拟系统中,视频图像都是通过同轴电缆进行传输,视频信号没有经过任何的编码或认证信息处理.网络摄像机可以通过加密的方式传送视频，以确保它无法被查看或篡改。

也可通过验证加密证书或设置IP地址来建立特定的连接,这样可消除整个系统被入侵的可能性.

第三部分设计依据及原则

3。

1、设计依据

根据视频监控项目的要求和国家有关法规的要求，我们经过认真研究、分析设计本系统方案.该系统具有性能先进、质量可靠、经济实用等特点，而且该系统具有方便扩展、与其它信息系统实现无缝连接的能力.为实现安防系统的可视化管理奠定了基础。

依据的相关规范包括：

1、工程施工规范

序号

规范/名称

编号

1

《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》

GB/T50312-2000

2

《智能建筑工程质量验收规范》

GB50339—2003

3

《建筑电气工程施工质量验收规范》

GB50303-2002

4

《综合布线系统工程设计规范》

GB50311-2007

5

《电子计算机机房设计规范》

GB50174-93

6

《电子计算机场地通用规范》

GB/T2887—2000

7

《安全防范工程程序与要求》

GA/T75—94

8

《安全防范工程技术规范》

GB50348—2004

9

《出入口控制系统工程设计规范》

GB50396-2007

10

《防盗报警控制器通用技术条件》

GB12663-2001

11

《入侵探测器通用技术条件》

GB10408.1-2000

12

《电视监控工程程序与要求》

GA/T75—94

13

《视频安防监控系统技术要求》

GA/T367-2001

14

《民用闭路监视电视系统工程技术规范》

GB50198—94

15

《入侵报警系统工程设计规范》

GB50394-2007

16

《视频安防监控系统工程设计规范》

GB50395—2007

2、监控场所安防规范

序号

规范/名称

编号

1

《中华人民共和国公安部行业标准》

GA27-92

2

《监所技术建设规范》

JJ001-2002

3

《中国人民共和国公共安全行业标准》

GA/T70—94

4

其他地方性政策文件……

3、计算机技术标准

序号

规范/名称

编号

1

《计算机软件测试文档编制规范》

GB/T9386-2008

2

《计算机软件需求规格说明规范》

GB/9385—2008

3

《监狱管理软件评测标准（试行）》；

4

《标准编写规则第3部分:

信息分类编码》

GB/T20001。

3

5

《涉及国家秘密的计算机信息系统保密技术要求》

BMZ1-2000

6

《涉及国家秘密的计算机信息系统安全保密测评指南》

BMZ3—2001

7

……

3。

2、设计原则

任何一个设计方案的最根本前提是用户的需求，系统设计一定要建立在充分需求调查、分析和现场勘测的基础上。

而先进、成熟的技术，可靠、灵活的应用,技术发展的前瞻性和良好的性价比是设计方案的最基本依据。

应该在不失先进性、成熟性、可靠性、可扩展性的基础上，充分考虑用户的需求及今后用户使用、维护、保养的方便性，照顾长远利益，最大限度地保护用户投资。

在系统设计中认真分析用户需求和工业园区监控的特点及监控点的现场环境，选择合适的设备及传输、组网方案，以保证用尽量少的资源实现真正满足用户需求，高质量高效能的系统。

本项目方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。

并综合考虑施工、维护及操作因素,并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。

本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性.其具有以下原则：

1。

技术的先进性

整个系统选型、软硬件设备的配置均要符合高新技术的潮流，关键的视频压缩、解压、码流、传输均采用国内外工程建设中被广泛采用的技术与产品。

在满足功能的前提下，系统设计具有先进性，并且在今后一段时间内保持一定的先进性。

2.架构合理性

采用先进成熟技术的产品来架构整个监控系统，使其能安全平稳地运行,同时保证系统的扩容性能。

稳定性和安全性是我们最关心的问题，只有稳定可靠的系统才能确保各设备的正常运行；只有良好的数据共享,实时的故障修复,实时备份等才能形成完整的管理体系.

3.经济性

在满足系统功能及性能要求的前提下，尽量降低系统建设成本。

采用经济实用的技术和设备，综合考虑系统的建设、升级和维护费用，不盲目投入。

建设经费不足的地区，应先重点、后一般，分期投入、分期建设。

4。

实用性

在设备选型时，主要依据公司的实际情况结合目前我国市场上的占有率高的各类产品中选择具有最优性能价格比和扩充能力的产品。

5.规范性

控制协议、编解码协议、接口协议、视频文件格式、传输协议等都符合相关国家标准、及行业标准。

6.可维护性

所设计的系统和采用的产品应该是简单、实用、易操作、易维护。

系统的易操作和易维护是保证非计算机专业人员使用好本系统的条件。

并且，系统应具备自检、故障诊断及故障弱化功能，在出现故障时，应能得到及时、快速的维护。

7。

可管理性

前端现场设备，各分系统集中于中心统一控制，实施对所有远端设备的控制、设置，以保证系统的高效、有序、可靠的发挥其管理职能.

8。

安全性

对系统采取必要的安全保护措施,防止病毒感染、黑客攻击,防雷击、过载、断电和人为破坏，具有高度的安全和保密性。

第四部分：

系统设计

4。

1系统拓扑图

（以上产品图片仅作系统结构示意，实际产品及数量请以产品说明书及清单为准）

由上图可以看出，本监控系统主要有前端摄像机、信号传输部分、后端管理三部分构成。

由于工业园区结构较为复杂,各监控点监控要求及范围不一，故设计多款不同性能摄像机以实际需求,本方案共采用3款摄像机共54台,用于工业园区周界，进出口、主要道路、地面停车位、主要活动区域等监控；后端采用多台网络硬盘录像机进行存储，设置电视墙进行显示。

4.2前端摄像机选型

前端设备负责信号的采集，主要包括摄像机、镜头、云台、支架等设备。

前端设备是监控系统最基本的单元，前端设备选择是否合理直接影响着后端监控的监控质量。

没有良好的前端设备,就没有后端良好的图像质量。

选择合理的前端设备对整个系统至关重要。

摄像机是监控系统的眼睛，摄像机的选择必须根据现场的实际情况以及用户的实际需求精心选择。

根据对XXXX公司的综合分析，本方案前端监控设备均采用网络高清摄像机。

我们选用基于标准的H.264算法的百万像素网络摄像机来采集前端视频,根据每个监视区域的范围不同选用合适的摄像机.

由于高清网络摄像机的显示比例为标准的16：

9宽屏显示比例,具有比传统模拟摄像机更大的可视范围，而且由于有效像素和分辨率更高，所得到的视频画面比传统模拟摄像机更清晰地效果。

网络高清摄像机是基于标准H。

264的720P画质进行压缩和传输，由于采用了最新的算法和压缩模块，使得整个画面清晰度也比原来的模拟摄像机加非标准H。

264算法视频编码器的效果更好。

从摄像机出来就是网络数字信号，通过摄像机本身的标准网络接口就可以直接接入到视频传输网络中去,并入整个监控网络中,实现统一管理；无须在摄像机和后端管理系统中间再增加额外的设备，减少故障环节、简化系统结构。

✧高清网络摄像机的优势

随着计算机技术、多媒体技术、网络技术、存储技术的不断发展,网络监控系统采用了目前国际上最先进的网络传输技术和H.264视频压缩技术,完全克服了传统的模拟监控系统的种种缺陷，同时在功能和性能上有了质的飞跃.因此，网络监控系统将是未来安防行业的发展方向，本系统采用的是高清网络监控方案，与传统的模拟监控系统相比，具有明显的优势：

1、清晰度高

本系统采用的高清网络摄像机，由于采用了200万像素逐行扫描图像传感器，图像清晰度明显提高。

使以前监控系统看不清的尴尬问题得到有效解决。

通过码流计算，以及实际监控效果可以明显看出：

正式因为高清网络监控清晰度的大幅提高，是细节监控成为可能。

2、施工维护更为简单

传统的监控系统中，难度最大、问题最多的问题是布线问题。

一个监控系统所需线缆，根据监控系统需求不同，可能包括视频线、控制线、电源线、音频线、报警线、对讲线等多种线缆，而网络监控系统的布线只需要一条网线即可实现传统布线的所有功能需求。

不光带来施工环节的简单,而且节约了成本，也为将来系统的维修、维护、系统扩展提供了更为简单的模式。

根据对XXXX公司的综合分析，本项目共使用了三款摄像机共54台：

130W网络红外枪式摄像机、200W网路红外高速球机，网络照车牌摄像机。

前端摄像机大致分布情况：

序号

摄像机类型

主要特性

数量

监控区域

1

高清红外枪式摄像机

130W像素

40

A类区域：

进出口、周界、主要道路、地面停车位等区域

2

网络红外高速球

200W像素

12

B类区域：

主要道路交汇口、

中央活动区域

3

网络照车牌摄像机

强光逆转、照车牌

2

C类区域：

工业园区主出入口,配合道闸使用

4.2.1A类区域

工业园区进出口、周界、主要道路、地面停车位等区域.由于需要监控的距离较远、监控要求高,尤其在晚上，由于摄像机红外距离有限，很容易出现监控盲区.为此我们选用了130W像素高清红外枪式摄像机。

附件:

高清红外枪式摄像机

产品简介：

采用高性能1.3MPixelsCMOSSensor传感器,最高分辨率可达60Hz（1280*960@30fps）全实时预览、录像。

四颗欧司朗大功率红外点阵灯，红外距离70—80米，DC12V供电.支持超低照度功能.

产品特点：

·采用高性能1.3MPixelsCMOSSensor传感器;

·采用四颗欧司朗大功率红外点阵灯，夜视效果好，红外距离70-80米；

·百万像素CS高清镜头4mm、6mm、8mm、12mm可选配；

·彩色0。

3Lux,黑白0.01Lux（低于1Lux照度,红外灯启动）；

·实时H.264双码流编码;

·主码流同时支持50Hz（1280＊960＠25fps、1280＊720@25fps）,60Hz（1280*960＠30fps、1280＊720@30fps）等分辨率可选；

·子码流支持640*480分辨率；

·红外隔离双环光学玻璃，避免红外光漫射干扰；

·独特的产品结构设计,将防水、散热、美观等特点集于一身；

·红外防水摄像机，防水等级IP66，室内外通用型;

·3D数字降噪；

·强光抑制功能/背光补偿；

·自动白平衡；

·IR—CUT日夜模式自动转换；

·具有4个隐私遮挡区域任意设置；

·支持网页IE访问,支持自动IP搜索；

·DC12V供电，可选配POE供电接口，符合IEEE802。

3af标准;

·红外防水型摄像机。

产品规格：

成像器件

采用高性能1。

3MPixelsCMOSSensor传感器

红外灯数量

四颗欧司朗大功率红外点阵灯

红外距离

70-80米

镜头

百万像素CS高清镜头4mm、6mm、8mm、12mm（选配）

超低照度功能

选配

照度

彩色0。

3Lux,黑白0。

01Lux（低于1Lux照度,红外灯启动）

视频制式

50Hz/60Hz

信噪比

≥52dB

白平衡

室内/室外

增益控制

自动

电子快门

自动

视频压缩标准

H。

264

主码流分辨率

50Hz：

1280*960@25fps、1280＊720＠25fps

60Hz：

1280＊960@30fps、1280＊720＠30fps

子码流分辨率

640＊480

视频码率

32K—16384Kbps码率可调,可自定义

视频帧率

50Hz：

1-25帧可调

60Hz：

1-30帧可调

时间信息

支持时间信息叠加（年、月、日、时间、星期），上下左右位置可调

通道名称

支持12个数字、字母、文字等混合输入，上下左右位置可调

镜像

关闭/左右/上下

隐私遮挡

支持4个遮挡区域

移动侦测

支持

网络接口

RJ45接口

网络协议

标准HTTP、TCP/IP、RTSP、UDP、FTP、DHCP、DNS等

心跳机制

支持

功率

≤10W

工作电源

DC12V供电，可选配POE供电

工作温度

-10℃+60℃

1.2.2B类区域

对于工业园区中央活动广场等区域。

由于监控目标不明确、同时监控区域相对开阔。

对于这些场所的监控如果选用固定摄像机,需要布点多，资金投入大；同时因为监控目标不明确，往往起不到监控效果。

这类区域适合大范围巡航监控。

这类区域适合大范围巡航监控。

我们选用高清红外高速球机。

日常监控时，我们在监控中心处，通过鼠标可轻松的对每台球机的焦距进行调节，多台球机画面组合在一起,可对整个堆场实行全方位监控。

当有异常情况发生时，监控中心的工作人员或有权限的客户端，也可通过操作云台上下左右移动，对指定目标进行追踪查看，或者对某个区域进行变倍放大细节查看。

另外，可与工业园区周界等报警系统实现预置位联动。

附件：

网络红外型智能高速球机

产品简介：

200万像素1/3″逐行扫描CMOS,最大分辨率可达1920×1080；20倍高清光学变倍，12倍数字变焦,7寸球体设计，进口10颗大功率阵列式红外灯，组合透镜，红外距离120—150米，中文OSD菜单系统，支持坐标、方位、红外功率、温度、风扇状态显示。

产品特点：

·200万像素1/3″逐行扫描CMOS，最大分辨率可达1920×1080,能提供高品质的图像；

·20倍光学变焦，12倍数字放大，能满足大范围的场景监控和细节监控；

·支持自动变焦，通过自主优化的自动聚焦算法，能在低照度、低信噪比的情况下快速聚焦获得清晰的图像；

·支持自动光圈、自动白平衡、背光补偿、自动快门及低照度下（彩色/黑白）自动/手动转换功能;

·支持多种语言菜单界面.

·可移动红外滤光片，自动实现日夜转换；

·支持128个预置位。

·7寸球体设计；

·10颗大功率阵列式红外灯，组合透镜，红外距离120—150米；

·金属快速散热一体化结构设计，坚固耐用，灯板通过高导热硅脂快速在金属外罩散热；

·采用恒流—恒压驱动电路和PWM脉宽调制控制电路设计，保证红外灯能长时间稳定工作；

·IDS智能调光系统，根据倍率、距离及画面亮度智能调节红外灯亮度，达到理想的图像效果;

·独立MCU红外控制系统,可灵活设置多种红外模式，远程升级系统配置；

·红外灯输出功率和开启照度10级可调，满足监控目标不同距离的亮度要求；

·红外灯控制和一体机滤光片同步切换，达到完美的红外夜视效果;

·采用亚克力光学球罩，透光性好，无变形；

·CGS散热系统，快速降低球机内部温度；

·3路数字温控系统，实时监测系统、摄像机、红外灯板温度,自动控制风扇和加热模块；

·多轴承的创新结构设计大大延长使用寿命；

·内置热平衡处理装置,有效防止球机内罩起雾；

·精密电机驱动，反应灵敏,运转平稳，精度偏差少于0。

1度，图像无抖动；

·支持在现场通过通讯总线对球机程序进行在线升级,维护成本更低，方便快捷；

·支持三维智能定位功能，可实现点击跟踪和放大；

·侧置拨码开关,设置协议、地址更便捷;

·图形化多语言OSD菜单,界面友好易操作；

·支持定时动作、花样扫描、预置点扫描、水平扫描、看守位等功能；

·支持球机标题功能,可在视频画面叠加中、英文字符;

·支持密码保护功能，防止被人恶意修改球机菜单参数；

·防护等级达到IP66标准；

·TVS4000V防雷、防突波和防浪涌保护；

机芯参数：

规格/型号

Yado—LM22

摄象机

传感器类型

1/3”ProgressiveCMOS（200万像素）

扫描系统

16:

9逐行扫描

同步方式

内同步

有效像素

1920（H）X1080（V）

水平分辨率

1000TVL

最低照度

0。

5Lux（白天），0。

1Lux（夜晚）,0.005Lux（DSS开启）

镜头

焦距

4.7—94mm（20倍光学变焦,12倍数字放大）

光圈数

F1.6—F3.5

水平视角

57.4-3。

2度（广角-望远）

最小可视距离

30cm

变倍速度

低速/中速/高速

图象输出

LVDS数字信号输出

1920X1080P@25,301280X720P@50,60

ITU—RBT.1120（YCbCr4：

2：

216bits）

HD—SDI信号输出

SMPTE292M（1。

485Gbps）:

1080P＠25,30720P＠50，60

800mVp-p，75Ω,unbalancedgenerator（single—ended）

CVBS信号输出

模拟复合视频（1V±0。

2Vp-p）NTSC/PAL

功能

摄象机ID

1—255（ID显示:

关闭/开启）

用户标题/变倍显示/温度显示

关闭/开启

光圈模式

自动/手动（0-20）

电子快门速度

1/25（1/30）秒至1/30000秒，帧积累（关闭/X2/X3/X4）

自动增益

0-20可调

消闪烁

关闭/开启

白平衡

自动/自动追踪白平衡/手动/键控自动

日夜转换

自动（ICR）/彩色/黑白/外部触发

背光补偿

关闭/开启

宽动态

水平：

0—4，区域显示:

关闭/开启（区域可设置）

强光抑制

级别:

0—20,8种颜色

隐私遮蔽

关闭/开启,1—8区域可选，区域颜色可调：

8种

3D数字降噪

低/中/高

彩色等级

0—20可调

锐度

0-20可调

画面冻结

关闭/开启

数字特效

关闭/镜像/垂直翻转/旋转

动态侦测

关闭/跟踪/检测，敏感度:

0-20

伽玛校正

低/默认/中/高

语言

英语/简体中文/法语/德语/西班牙语/葡萄牙语/俄语

控制界面

UART（3。

3Vlevel）

PELCO-D/SONY—VISCA协议

8bitsdata,1stopbit,noparity，2400~115200bps

I2C（Optional）

100KhzMax

RS-485

通讯协议/波特率/地址

一般规范

工作温度

‘—20℃—60℃

电源

DC12V

功耗

MAX5W

尺寸（宽＊高*深）

87×50×60mm

重量

约300g

球机规格：

外型标准

7寸球体设计

通信方式

RS485总线控制

通讯协议

支持多种通讯协议

地址范围

1～255

波特率

1200/2400/4800/9600bps

红外灯

10颗大功率阵列式红外灯

红外距离

120—150米

红外灯控制

自动/手动/定时/摄像机

水平旋转速度

0.01°~300°/S

预置位数量

128个

自动巡航

1组巡航轨迹

模式路径

4组

看守位

球机在设定时间内无任何控制动作，可自动执行预置点、左右扫描或巡航等功能

左右扫描

两点之间随意可设（低、中、高三挡速度可选）

360度自动扫描

支持

视频分析调光

支持

OSD菜单

图形化菜单

雨刷

支持

温控

支持

信噪比

≥52dB

视屏输出

复合信号1.0Vp-p/75Ω

防护等级

4000V防雷、防浪涌和防突波保护

安装方式

壁装式、吊装式

工作温度

-30℃～60℃

电源

DC12V/3A

重量

≤5。

5Kg

4。

3。

3C类区域

对于工业园区主出入口，使用专用照车牌摄像机，监控出入车辆的具体情况。

该款摄像机采用高性能130万像素逐行扫描CMOS传感器，支持高清1280＊960@25fps、1280*720@30fps全实时分辨率预览、录像，CS百万像素高清镜头4mm、6mm、8mm、12mm、16mm可选配;采用2颗欧司朗大功