机房视频监控系统方案.docx
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机房视频监控系统方案
****
机房集中视频监控系统
设
计
方
案
第一章系统概述-1-
1.1需求分析-1-
1.2设计思想-1-
1.3设计规范-2-
第二章系统设计-4-
2.1系统设计目标-4-
2.2系统功能介绍-4-
2.2.1视频实时监控-4-
2.2.2屏墙多种显示方式-5-
2.2.3录像存储-5-
2.2.4录像文件管理-5-
2.2.5全功能遥控-5-
2.2.6远程配置管理-5-
2.2.7报警管理-5-
2.2.8设备管理-6-
2.3系统体系结构-7-
2.3.1系统组网图-7-
2.3.2机房监控拓扑图-8-
2.4系统硬件组成-10-
2.4.1应用服务器-10-
2.4.2电视墙-10-
2.4.3存储介质-10-
2.4.4机房外设备-10-
2.4.5机房内设备-11-
2.4.6NVR-11-
2.4.7中心管理服务器群-11-
2.5系统特色-11-
第三章系统主要设备-13-
3.1红外筒形摄像机-13-
3.2红外半球摄像机-15-
3.3红外球型摄像机-17-
第四章设备清单-21-
4.1机房监控前端设备-21-
4.2存储及监控中心软硬件-21-
第一章系统概述
一.1需求分析
通信机房内视频监控系统是****通信机房安全管控、远程监视、事故追溯的重要手段。
*****网络安全整改工作布置会议要求切实加强机房安全管理，完善机房视频监控手段，对于重要设备、重点区域，应参照银行管理模式，纳入视频监控范围。
因此，根据*****通信机房视频监控现状及会议要求，经过综合分析研究，启动了核心机房视频监控系统改造工程建设。
本期工程按照满足****全省***个机房内的视频监控系统进行扩容改造建设，本次建设1套集中监控平台，新增***个视频监控点，实现机房7*24小时监控，30天监控数据存储。
一.2设计思想
任何一个设计方案的最根本前提就是用户的需求。
而先进、成熟的技术，可靠、灵活的应用，技术发展的趋势和良好的性能/价格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，照顾长远利益，最大限度地保护用户投资。
数字视频监控系统正日益受到各行各业的广泛重视和应用，其产品的种类和档次也越来越多。
根据*****机房集中视频监控的要求，我们在设计方案中本着高水准、高质量、高性能价格比，同时也会注重用户在今后的使用、维护、保养的方便性。
在信息化进程中，计算机网络已经广泛应用于社会各行各业的各项管理和业务活动，所以，对于视频监控方案的设计，首先必须选择能进行大型网络连接的监控设备。
其次，由于机房数字化监控系统的搭建，往往不能一蹴而就。
因此，要选择可扩展性强的监控设备。
将来需要扩容时，原有的设备可继续使用，只需增加新设备。
而不是原有设备废弃，重新购置设备。
第三，设备升级换代时，尽量不破坏原有的系统结构。
第四，设备维护、保养方面，操作简单、用户界面友好，不过多耗费人力、物力。
第五，基于现有网络基础，节省费用，即插即看，便于升级扩容。
一.3设计规范
根据国家的有关法规，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。
依据的相关规范包括：
《中华人民共和国公共安全行业标准》GA/T75-94
《安全防范工程程序或要求》GA/T75-94
《民用建筑闭路监控电视系统工程技术规范》GB50198/94
《工业企业通用设计规范》GBT42-81
《建筑电气设计规范》JGJ16-83
《电器安装工程施工及验收规范》GBJ232-90，92
《中国电器装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-90-92
《电视系统视频指标》CCTVRECOMMENDATION472-3
《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-94
《智能建筑设计标准》DBJ08-47-95
第二章系统设计
二.1系统设计目标
1．对机房内外进行全方位、24小时的高质量视频监控，起到科学管理、安全防范的双重作用，图象质量不受地理环境、气候条件、白天黑夜的影响。
2．视频监控系统采用分屏显示，在控制中心能对任意一路图像实时监控。
3．监控系统具有报警联动功能以及监控中心告警提示功能。
4．监控中心能够保存所有监控基站监测点视频文件1个月，通过视频图像资料及时发现各基站或传输站点的异常情况，提示工作人员按预案进行及时处理并将资料存档。
5．系统前端设备尽量精简，操作维护方便，能长期正常稳定运行。
6．监控中心系统能长时间稳定运行、操作维护方便。
7．实行严格的多级用户权限管理策略，确保系统运行的安全可靠。
二.2系统功能介绍
二.2.1视频实时监控
通过监控中心系统，对各机房内外进行全方位、24小时的高质量视频监控。
每个监控点我们采用室外一体化高速球机和室内摄像头进而全面监控，掌握现场情况，加强机房附近的治安防范管理工作，及时发现可疑人员不法犯罪行为，防患于未然。
二.2.2屏墙多种显示方式
监控室中心机房设置电视屏幕墙可显示来自前端的摄像机画面，通过巡视或编组切换使*****机房监控点的所有摄像机画面循环显示在屏墙上，其中在监控主屏幕可任意切换成多个或显示同一画面。
二.2.3录像存储
使用先进的数码硬盘录像系统对每个监控机房的多路图象进行同步24小时不间断录像。
监控中心对指定的每路图像保存30天以上的录像资料，监控前端保存最近一周的各路录像文件。
为可能发生意外、治安事故和破坏犯罪案情的调查、取证提供有力的录像证据。
二.2.4录像文件管理
对于监控中心保存的历史录像文件，系统提供按条件分类查找、回放、删除、备份等功能。
二.2.5全功能遥控
监控中心系统可控制前端每个球形摄像机的全方位转动（水平３６０度，垂直９０度），电动变焦镜头可将景物拉近或推远。
二.2.6远程配置管理
系统具有远程配置和维护前端视频监控设备运行参数的功能，系统运行维护人员只需要在监控中心，就能够对远端机房中的设备进行参数配置，既提高了运行维护人员工作效率，又降低了工作强度。
二.2.7报警管理
系统具有多类别报警信息上报、查看管理功能，主要的报警种类包括：
1.安防报警：
系统可配置各种安防报警装置，如红外报警器、超声报警器、微波激光报警器、红外栅栏、震动报警器等，报警信号可以直接接入前端视频服务器。
2.消防报警：
系统可配置各种消防报警器，如烟雾探测器、温度报警器等，报警信号可以直接接入前端视频服务器。
3.视频报警：
视频报警包括视频丢失报警和视频运动报警两种。
一旦摄像机损坏或被盗窃或断线等，引起视频信号丢失，就会引起报警；对于设定的视频报警区域，一旦有运动目标进入或者发生变化，也会引起报警。
4.报警联动：
一旦出现警情，如有非法闯入或者发生火警，则系统立即切换到相应摄像机，对有预置功能的摄像机，还能自动转换到相应的预置点。
报警信号通过监控网络传给监控中心，监控中心给出报警提示（声光等形式），同时按需启动数字录像。
二.2.8设备管理
为了方便在系统中接收前端视频监控设备的视频信号和下发控制指令，必须首先将前端视频监控设备纳入到系统的被管对象中来，在系统设备管理功能中，系统运行维护人员可以通过系统界面灵活地向系统添加、删除、修改被管理前端视频监控设备信息。
二.3系统体系结构
二.3.1系统组网图
图1.*****南机房集中视频监控系统组网图
*****机房集中视频监控系统由以下四个基本部分组成：
1.前端监控摄像部分
2.前端数据处理与执行部分
3.传输部分
4.监控中心部分
系统各部分功能如下：
1.前端监控摄像部分：
通过我们安放在移动机房内部和周边的高速球机来拍摄事发现场的图像画面，把数据传给前端的图像处理部分，除了摄像功能外，还可以将烟雾传感器、红外传感器等设备接入到系统的报警联动模块中来。
2.前端数据处理与执行部分：
由摄像部分送来的视频信号并通过传输部分将所有的视频信号24小时不间断地传送到监控中心处理。
3.传输部分：
移动机房提供光纤专网或者2ME1专网，实现前端监控设备和监控中心的网络互联，保证了视频信号和控制指令信息的可靠和高质量传输。
4.监控中心部分：
提供WEB服务功能，授权用户可以通过IE远程访问系统，浏览机房监控视频信息。
传输部分送来的视频信号将被中心监控终端发送到大屏幕背投电视墙上显示。
同时，监控中心将通过专门的大型存储设备保存近一个月的所有机房视频监控点视频信号，以备日后查询。
二.3.2机房监控拓扑图
图2.基站机房监控拓扑图
1.室外摄像机：
室外摄像机采用定点安装，为扩大视野，采用广角镜头。
在机房外部四面墙体顶端安装摄像机可以实现全方位的监控。
摄像机为日夜转换摄像机，配备红外灯，可以在夜间监控，实现24小时不间断监控。
为保证摄像机不被损坏，摄像机和红外灯都配备了防护罩。
2.室内摄像机：
考虑到室内摄像机可以用于辅助对机房设备的遥控，实现“遥视”，室内摄像机安装在云台上，可以上下左右转动，焦距也可以调节。
云台具备预置位功能，可以实现在报警触发时摄像机联动。
为了实现24小时监控，室内也安装了红外灯；为了保护摄像机不被损坏，安装了防护罩。
3.网络硬盘录像机：
实现视频监控的重要设备，安装在机房，输入信号包括摄像机视频信号和传感器报警信号。
当有告警信号时，实现告警联动，并将告警信号上报到监控中心。
硬盘录像机本身也可以探测警情，包括视频丢失告警和移动侦测告警，前者在摄像机被破坏而无视频信号时告警，后者在指定的区域中发现物体活动（如有人闯入）时报警，同时上报监控中心。
硬盘录像机还提供网络视频服务器功能，因此在监控中心可以访问机房监控视频并在监控中心保留视频录像。
如果需要，硬盘录像机可以实现监控中心到机房的语音对讲或者语音广播。
4.案例综合智能集中管理平台：
具备消防、视频、安防、电气安全、动力环境集中监控及管理功能，需提供媒体交换服务器及视频诊断服务器。
二.4系统硬件组成
根据*****机房集中视频监控系统的要求，我们通过专门的传输线路构成一套结构完整，功能齐全，覆盖了整个控制区域的监控系统。
整个系统主要包括以下组成部分：
二.4.1应用服务器
使用高性能的PC服务器作为WEB服务器、存储管理服务器和数据库服务器，安装WindowsServer操作系统。
二.4.2电视墙
可以采用DLP或者CRT大屏幕显示单元，用于视频信号的实时监控管理。
二.4.3存储介质
针对******机房集中视频监控系统的存储要求，需要新增272块专用存储硬盘，技术要求如下：
●设备为监控级硬盘；
●SATA接口；
●单块4TB容量。
二.4.4机房外设备
1．机房外摄像头采用高清红外筒形摄像机，可实现昼夜全天候监控；
2．为了能够进行全方位的室外图像监控，避免死角。
室外放置4个摄像头，采用固定点配置，分别安装在机房每面墙的上方。
二.4.5机房内设备
1．机房内摄像头采用高清红外半球摄像机，可实现昼夜全天候监控；
2．为了能够支持远程控制，配置高清红外球形摄像机，可实现遥控；
二.4.6NVR
前端机房放置16路或者32路NVR，同时NVR通过专网，连接到监控中心，接入到案例综合智能集中管理平台，重点监控点在监控中心进行备份录像。
二.4.7中心管理服务器群
包含视频诊断服务器、流媒体转发服务器等，为系统管理提供硬件支持。
二.5系统特色
1.高可扩展性
2.系统采用分布式架构设计，具有较强的扩展性，能在不破坏原有功能和结构的基础上，灵活地进行系统软件功能扩展与性能提升。
方便后期系统扩容、充分保护用户投资。
3.集中录像存储
4.除了前端设备可以存储一定时间（通常为1~2周）之内的录像文件之外，监控中心还可以支持对所有监控点不少于30天的集中录像与存储功能。
能充分保证机房在遇到被盗、恶意破坏的情况下的调查取证。
监控中心的录像存储设备容量也可根据监控点的增加进行平滑扩容。
5.报警与联动
6.在全天24小时对机房内外视频和环境监控过程中，发生任何异常，系统都能实时地向监控中心发送告警信息，并能通过声光信号通知运行维护人员。
同时，当发生了报警，系统中的相应报警联动处理预案将被启动，系统将按照预案自动控制相应的前端摄像头转向预定的区域，并能启动前端的声光报警输出设备进行威慑警示。
7.系统自恢复
8.系统拥有专门的自身状态监控模块，能及时发现系统自身的异常，即可以通过告警信息提示运行维护人员，同时能自我诊断异常原因，并进行相应的系统恢复操作。
9.远程设备维护
10.系统为运行维护人员提供了对前端视频监控设备的远程操作维护功能。
一般情况下，维护人员都无须前往前端设备对设备进行日常维护，只需在监控中心就能方便地配置前端设备运行参数和进行软件远程升级。
第三章系统主要设备
三.1红外筒形摄像机
主要功能
◆嵌入式RTOS设计,双核32位DSP，1/3″300万CMOS
◆支持9:
16走廊模式，方便的对狭长的走廊和过道进行监控（功能型支持）
◆支持电子放大功能
◆高分辨率（HighResolution），IR-CUT双滤片切换，红外夜视距离50M
◆领先业界编码算法，提供广播级图像质量，支持H.264视频编码，双码流、多种分辨率适应更多监控场景，高压缩比，高视频质量
◆RJ45接口10M/100M自适应以太网
◆支持FTP服务器实时录像功能
◆支持变码率、变帧率设置，在设定视频图像质量的同时，也可限定视频图像的压缩码流
◆支持水印（DigitalWatermark）技术，录像资料不易被篡改
◆支持UPnP协议，轻松检索管理网络摄像机
◆完全整合Vikor视频管理中心平台软件
◆采用先进的3D动态智能降噪功能
◆高信噪比，图像画面清晰、干净通透
◆支持4个区域隐私遮挡设置
◆支持OSD反色显示
◆支持运动侦测、遮挡侦测及报警录像、图片抓拍
◆支持视频畸变校正，图像不再扭曲变形
◆支持P2P功能
基本参数
系统
嵌入式RTOS设计,双核32位DSP
图像传感器
1/3″300万CMOS
视频扫描
逐行
最低照度
彩色0.01Lux/黑白0.001Lux/IR开启0lux
IR-CUT
支持
镜头
内置4mm百万工业高清镜头（4/6/8/12/16mm可选）
视频压缩算法
H.264HighProfile
双码流
支持
视频帧率
1920*1080/30fps
图像分辨率
主码流：
1920*1080次码流：
704x576
宽动态
支持，最大120dB
红外距离
50米
走廊模式
9:
16切换
视频压缩码率
32Kbps~16Mbps连续可调，支持CBR/VBR
音频压缩算法
G.726、G.711
音频输入
1路线性输入，3.5mmJACK接口
音频输出
1路线性输入，3.5mmJACK接口
字幕叠加
支持通道名、日期时间、码流信息叠加，叠加位置用户可调
报警输入/出
1路开关量输入/出
电子放大
支持
邮件报警
支持
FTP协议
支持
RTSP协议
支持
PoE功能
可选
工作环境
温度-10℃～60℃，湿度0%~90%
输入电压
DC12V/2.0A
设备功率
2~8W
三.2红外半球摄像机
主要功能
◆嵌入式RTOS设计,双核32位DSP，1/3″300万CMOS
◆支持9:
16走廊模式，方便的对狭长的走廊和过道进行监控（功能型支持）
◆支持电子放大功能
◆自带音频采集功能，无需外加拾音器，轻松实现语音对讲功能
◆标准配置3.6-12mm可调焦镜头，外调焦设计
◆高分辨率（HighResolution），IR-CUT双滤片切换，红外距离30米
◆领先业界编码算法，提供广播级图像质量，支持H.264视频编码，双码流、多种分辨率适应更多监控场景，高压缩比，高视频质量
◆RJ45接口10M/100M自适应以太网
◆支持FTP服务器实时录像功能
◆支持变码率、变帧率设置，在设定视频图像质量的同时，也可限定视频图像的压缩码流
◆支持水印（DigitalWatermark）技术，录像资料不易被篡改
◆支持UPnP协议，轻松检索管理网络摄像机
◆完全整合Vikor视频管理中心平台软件
◆采用先进的3D动态智能降噪功能
◆高信噪比，图像画面清晰、干净通透
◆支持4个区域隐私遮挡设置
◆支持OSD反色显示
◆支持运动侦测、遮挡侦测及报警录像、图片抓拍
◆支持视频畸变校正，图像不再扭曲变形
◆支持P2P功能
基本参数
系统
嵌入式RTOS设计,双核32位DSP
图像传感器
1/3″300万CMOS
视频扫描
逐行
最低照度
彩色0.01Lux/黑白0.001Lux/IR开启0Lux
IR-CUT
支持
镜头
标准配置3.6-12mm可调焦镜头
视频压缩算法
H.264HighProfile
双码流
支持
视频帧率
1920*1080/30fps
图像分辨率
主码流：
1920*1080次码流：
704x576
宽动态
支持，最大120dB
红外距离
30米
走廊模式
9:
16切换
视频压缩码率
32Kbps~16Mbps连续可调，支持CBR/VBR
音频压缩算法
G.726、G.711
内置适音采集器
支持
音频输入
1路线性输入，3.5mmJACK接口
音频输出
1路线性输入，3.5mmJACK接口
字幕叠加
支持通道名、日期时间、码流信息叠加，叠加位置用户可调
报警输入/出
1路开关量输入/出
电子放大
支持
邮件报警
支持
FTP协议
支持
RTSP协议
支持
PoE功能
可选
工作环境
温度-10℃～60℃，湿度0%~90%
输入电压
DC12V/2.0A
设备功率
2~8W
三.3红外球型摄像机
主要功能
◆全功能型室外型高速球型网络摄像机，采用高强度铝合金外壳及双层设计，耐严寒高温，抗腐蚀；
◆采用亚克力透明球罩，透光率高，图像无失真；
◆高速步进电机，精准定位；
◆提供报警输入/输出、双向音频和网络等多种接口；
◆基于广播级4A自动控制技术，对白平衡、曝光、增益自动控制，提供卓越的高清画质和优异的色彩；
◆支持强光抑制，超级宽动态功能；
◆提供透雾处理功能，可以在雾、霾、雨等不良天气环境中通过实时透雾功能获得清晰通透的图像还原效果。
（选配项）
◆3D数码降噪可以消除图像噪声，有效降低低光照条件下的图像噪点，提高清晰度
◆球机可选配智能自动跟踪功能。
单球机支持单个目标跟踪。
球机也可以和枪机一起组成枪球联动智能跟踪系统，多球机和枪机联动也可以实现多目标自动跟踪功能。
（选配项）
◆支持3D鼠标定位控制功能。
在球机的有效变倍范围内，可以直接放大、缩小屏幕视野的任何区域，可以通过鼠标画区把视野上的任何一点直接移动到视野中心；
◆支持ONVIF网络视频互联互通标准协议，完美兼容各种平台。
基本参数
镜头
镜头倍数
20x
焦距
F4.7~94mm
光圈
F1.6（w）-3.6（t）
水平视场角
61.9°（w）～3.5°（t）
最小物距
0.01M（wide）～1M（tele）
变倍速度
≤2.5s
机芯
成像器件
1/2.8″2.8MPCMOS
水平解析度
>1100TVL
最低照度
Color:
0.2Lux
B/W:
0.05Lux
最大分辨率
1080P（1920x1080）
最高帧率
25fps
聚焦模式
自动聚焦AF，变焦时聚焦ZF（ZoomTriggerAF），手动聚焦MF
4A自动控制
自动白平衡、自动增益、自动曝光、自动光圈AWB/AGC/AE/AIC
宽动态
支持
背光补偿
支持
强光抑制
支持
电子快门
1/10000sto1/25s
日夜模式
自动/彩色/黑白
ICR切换
自动、定时、报警触发
视频图像
压缩算法
视频：
H.264/MJPEG，音频：
G.711/AAC/MP2
码率
视频：
32Kpbs～8Mpbs，音频：
G.711（64Kbps）/MP2（16kHz16bit32kbps）
3D降噪
3D-MCTF数字降噪
图像特效
旋转和镜像、经纬度图像模式、自定义图像模式
OSD
多区OSD:
支持时间日期，场景名称和自定义OSD（5行，每行多个字符）
3D定位控制
鼠标框选区域自动变焦移至视野中心
云台功能
水平范围
0°~360°
垂直范围
0°~90°
水平速度
键控：
0.1°~300°/秒，预置点：
400°/秒
垂直速度
键控：
0.1°~240°/秒，预置点：
300°/秒
预置点
256
预置位巡航
8条巡航编组（每组可添加32个预置位）
花样扫描
4条路径，每条可记录时间10分钟
断电记忆
支持
守望功能
支持，空闲状态停留指定时间后自动
3D定位功能
支持
长焦限速
球机变倍到长焦时、自动限制云台控制速率
方位角显示
支持
定时巡航
定时调用预置点、花样扫描路径、和预置位巡航编组
视频图像
透雾
选配支持
动态ROI
动态感兴趣区域设置，支持分别设置固定区域或动态跟踪
智能报警
智能运动侦测、传感器联动报警、越界侦测、区域入侵侦测、物品遗留侦测、镜头遮挡、流量统计等
智能自动跟踪
选配支持
其它功能
一键恢复出厂设置，抗闪烁，三码流，心跳，图像旋转，隐私区遮盖，水印技术，设置访问端口
网络
支持协议
IPv4、TCP/IP、UDP、HTTP、DHCP、RTP/RTCP、FTP、UPnP、DDNS、NTP、IGMP、ICMP
安全
密码保护，多用户访问权限
用户维护
可通过网路远程升级、实现远程维护
故障检测
网络断开检测、IP冲突检测、存储卡状态检测、存储空间检测
日志管理
支持日志管理、提供操作日志、报警日志、异常日志的记录和查询
接口
报警输入
7路（其中外置2路，内置5路），低电平有效，Vin<=0.3V
报警输出
2路（其中外置1路，内置1路），开关量信号
音频接口
线性音频输入输出接口（LineIn/Out），VinMAX<=4Vp-p，VoutMAX<=2Vp-p
SD卡接口
内置SD卡插槽，支持microSDHC/SDXC（最大支持64G），支持手动录像/报警录像、断网录像，与平台配合可实现缓存补录功能。
模拟视频输出
1.0V[p-p]/75Ω，BNC头
通讯接口
1个RJ4510M/100M自适以太网口
1路RS485接口，支持键盘控制
电源接口
AC24
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