砀山县校园网络监控系统方案

1砀山县校园网络监控方案方案设计：翟羽佳设计人：翟羽佳日期：2010.5.21电话：[phone]e-mail:[e-mail]:50631162目目录录一、闭路监控系统概述………………………………………（1）二、项目需求…………………………………………………(3)三、设计思想……………………………………………………(4)四、系统设计原则………………………………………………(4)五、方案设计……………………………………………………(5)六、产品介绍……………………………………………………(7)3一、系统概述：图像监控一直是人们关注的应用技术热点之一，它以其直观、方便、信息内容丰富而被广泛应用于许多场合。从摄像机、电视机出现的那天起，原始的图像监视系统就已诞生。它被广泛应用于保安、生产管理等场合。本地图像监控系统主要由摄像机、视频矩阵、监视器、录像机等组成，由视频线、控制线缆等连接。本地图像监控系统一般采用模拟方式传输，采用视频电缆，传输距离不能太远，主要应用于小范围内的监控，如大楼监控、小区监控等。监控图像一般只能在控制中心查看。随着社会的进步，本地监控也不能满足人们的需求。因此远程网络视频监控越来越受到人们的关注。远程网络视频监控主要的原理是：采用嵌入式实时操作系统。摄像机传送来的视频信号数字化后由高效压缩芯片压缩，通过网络总线传送到Web服务器。网络上用户可以直接用浏览器观看Web服务器上的摄像机图像，授权用户还可以控制摄像机云台镜头的动作或对系统配置进校操作。同时，在本地配置硬盘灯存储工具，也可以保证在本地进校录像回放。一、校园安防产生背景：随着我国教育事业的发展，学校的规模不断扩大，学生高密度集中，校区开放程度和后勤服务社会化程度越来越高。如何处理各校区安全保卫工作和突发性、群体性事件，减少校园暴力,对学校进行有效的安全防护成为百姓关注的重点。一直以来，学校不断在人防和物防方面加大投入，如增加校卫，由学生组织校卫队，加高围墙，在学生宿舍的窗户上安装钢筋护栏等。这些措施产生了一定的效果，但也存在一些弊端，如校卫队带来持续的支出，宿舍安装钢筋护栏不符合消防要求。其实在技术上，建立技术防范监控系统，在各校区的重点部位、人群集中聚集场所安装监控点，实行人防、技防、物防结合的防控体系，可以增强安全系数，减少日常投入，把治安案件控制在最低限度。二、校园安防的特点：学校的安防系统与普通安防有共通之处，但也有很多自己的特点和要求：1.监控点多：学校人员密集，要求监控到校区每一个角落。因此需要在学校内每栋宿舍的走廊、楼厅、天花板处都装有摄像探头，但监视范围不包括宿舍内部，避免侵犯学生的隐私。2.监控面积大：学校的校园面积一般较大，监控点多。要求系统支持多种布线方式，最好可利用现成线路，或充许多个子系统相对独立，方便施工及维护。3..要求远程报警：当学生及教职工离校后，可启动远程移动报警，各监控点发生人员侵入，可通过网络将警情上传至网络监控中心，并将图像自动切换到现场，并自动录像，便于及时采取措施。4.可防止校园暴力：当校园暴力事件发生或可能发生时，各级人员均可触动紧急按钮，向110报警中心报警，预防或制止校园暴力事件。5.可意外伤害取证：对学生在校期间，要能对所有监控点进行录像，方便发生意外伤害时，主动举证。6.可作其它应用：安防系统要与学校日常工作相结合，最大限度的发挥作用。4三、校园安防系统的应用及功能：完整的校园安防系统由矩阵、DVR、网络一体球、智能终端、逆向解码、报警、IC卡及广播八个部分组成。各部分可灵活搭配，充分适应校园安防的需要。校园安防系统，以校园网为核心，可充分利用已有线路，或根据布线的难易，在学校内同时采用不同的设备，设立多个子系统。如某栋楼内建设矩阵或DVR子系统，将楼内各监控点的音视频及控制线集中到分控中心，在分控中心将各种信号统一接入校园网。在具有信息点的监控位置,直接采用网络一体球将音频和视频图像经网络一体球实时压缩编码后，通过校园网可以将监控信号接入本楼或附近的二级监控中心，或直接上传到主控室。在教室内可选择智能终端作为监控设备，在将监控信号上传到校园网的同时,还可以进行VOD点播等应用。各种设备均为天地伟业自主研发，采用目前国际上最先进的MPEG4及H.263压缩编码技术，互相兼容，同时视频传输对网络带宽的要求不是很高，可解决网络带宽等问题。该系统在总控室设有组合式电视墙上述设备均可连接到配置在总控室的逆向解码主机的视频输出端。支持虚拟矩阵功能，可实现前端所有视频到电视墙的切换，方便用户使用。总控室还可以配置多台系统服务器，用于整个监控系统的设备管理、用户管理、控制管理、录像管理等。当学校不希望采用电视墙时，可采用PC解码，用投影机或显示器进行集中监控。该系统的报警部分不是孤立的。目前视频监控系统正处在从以DVR为核心的结构，向以分布式、网络化、智能化、分散的以每个视频点为基础的转变过程中。报警系统正在从一个单独的系统或视频系统辅助部分，向和视频系统一起作为安防系统中两个重要的组成部分，并融合为一个统一整体的方向发展，并且逐渐成为安防系统新的设计标准。目前，校园安防系统可分为两大部分：单独的监控系统和单独的报警系统，这一般是早期的校园安防系统模式。那时因为视频压缩技术达不到网络传输的要求，报警系统传输协议不支持数字传输系统，并且每个厂商的协议不兼容，所以被当时大多数工程商采用。随着新的视频压缩格式MPGE4的出现，支持以太网传输的报警系统的出现，但又由于目前同时拥有报警系统和监控系统软件开发能力的厂家数量有限，大多数的报警系统和监控系统协议并不兼容，所以在构建如校园安防系统这样的大型安防系统的时候，很多工程商也只能继续采用两个中心软件，分别对报警系统和监控系统进行集中控制。校园安防系统能够将报警系统和监控系统融合为完美的整体。能提供这种系统的厂家，必须同时拥有强大的开发大型报警系统软件、协议和开发大型监控系统软件的能力，特别是拥有自己的核心通讯控制协议，才能实现这种强大的功能，能同时控制校园内多个防区的布撤防报警防区，又能和视频系统任意的联动，同时能自由的切换任意视频并控制输出到电视墙上的显示模式，支持多级电子地图报警显示、报警声音提示、报警视频群组显示功能等。它提供了一个重要的接入平台，将各种视频从模拟信号转变成MPGE4格式适合于网络传输的接入平台，一个以区域DVR或区域主机组成的进行简单报警信息和视频信息预处理和储存的平台；和中心以数字矩阵为基础的，用网络集群控制软件集中控制的中央管理系统。提供这样一个平台使我们的校园安防系统真正的满足校园面积大，监控点分散，需防范的重点部位多（各实验室、微机室、5档案室、锅炉房、食堂及各重要办公室及所有的学生宿舍等），满足传输多路报警防区和大量视频传输的要求。提供网络远程报警：校园安防系统除了本地报警还提供网络远程报警，并可全校设立多个报警按钮，当有校园暴力或其它突发事件发生时，可按下报警按钮，立即启动监控录像，并可与当地的110报警中心实现联动。人性化的扩展功能：校园安防系统代表目前校园安防系统的发展方向，系统有一定的前瞻性。与校园网可以紧密融合，成为校园网不可或缺的组成部分，同时具备多种扩展功能。1、增加电子考场功能通过安防系统强大的视频音频处理能力，电子考场可无缝接入到安防系统中，成为安防系统的有机组成部分。2、有效的保证师生的安全并有效的帮助遇到困难的师生获得求助如：校门口发生争执、在宿舍有人突发疾病等，只需轻轻一按求助按钮，并能得到安防中心的帮助。所以说安防系统中无处不在的报警按钮和求助按钮，能充分发挥安防系统人性化的功能。3、与消防系统和广播系统联动在万一发生意外或恐怖事件时，通过监控系统查看现场情况，及时指挥师生疏散。4、简化考试程序可通过对区域主机（DVR）软件升级、在中心建立相应的比对数据库，学生进入考场时就不用出示身份证、准考证等证件了。6二、项项项目目目需需需求求求在砀山县各个学校大门口，每个学校安装5个旋转的监视点（摄像机），并且根据需要可为每个监视点增加云台,报警设备.实现：1、在每个学校网点可以随时监视到任意一个或多个本校的监视点并可录像、回放和控制,报警上传；2、在市局中心可以随时对任意一个或多个监视点录像,并可回放，控制；或对每个学校单独监看或对任意一个或多个学校录像，在省厅中心可以随时对任意一个学校的监视点进校录像查询。3，在市监控中心可以随时对任意一个校或多个校的任意一个或多个监视点录像、控制,并可回放；可以随时对任意一个学校的监视点进校录像查询。4，在省厅中心总部可以随时对任意一个校或多个校的任意一个或多个监视点录像,并可回放；可以随时对任意一个学校的监视点进校录像查询。系统层次结构图：。。。。。会性。。。。。。。。。。学校1学校2学校3学校20公安局110指挥中心市教育局市公安局省公安厅78三三三、、、设设设计计计思思思路路路以最快捷、最方便的方法完成基于网络的视频监控系统。宽带网络技术成熟，基于学校专用DDN宽带网络已经可以通达全校各学校。在每个学校，采用将摄像机连接到迎评录像机，直接连接交换机端口,解码器连接到硬盘录像机。在校中心，所有工作都由基于IPC的中心服务器完成。需要考虑的问题：由于视频数据量大，因此需要重点考虑带宽：采用将所有视频流都送到中心，这时的需要中心的带宽：每一路动态视频需要500kbps,如果4路动态视频，则中心需要4X500=2Mbps。而学校专用网络带宽为2M，完全可以达到视频实时传输的的要求。这种做法的优点可以实时录像，控制和回放；可以经过中心转发视频给需要的访问者，带宽容易支持多个访问者而不影响效果，但这种做法的缺点是：二级中心需要的带宽大约10M；如果采用不将所有视频流都送到中心，而是需要的时候（监视或者保警）才送中心的带宽：这样中心就只需要比较少的带宽。四四四、、、系系系统统统设设设计计计原原原则则则先进性此系统利用现有的综合布线网络传输图像，并进校实时监控。系统所需的前端设备少，连线简洁。可靠性此系统的主要设备视频服务器实时操作系统，所需设备简单，而图像的传输是通过内部专用网络实现的，系统的可靠性是相当高的。性能价格比此系统所需设备少，系统的控制全由后端的系统实现，省去了传统模拟监控系统中的大量设备，如昂贵的矩阵、画面分割器、切换器等。由于图像的传输通过内部专用网络实现的，省去了大量的视频同轴电缆，降低了费用。安全性系统设置了不同等级的使用者权限，仅有最高级权限的用户才可对整个系统进校设置或更改。没有权限的用户是接收不到图像的。图像数据的存储是专有的格式。使用及维护性9系统的安装简单，软件系统的安装及使用也非常易懂。在维护性方面，系统的接线十分简洁，而主要设备的可靠性很高，维护性能好，而且可实现远程维护。五、方案设计方案说明：1．在每个学校，采用5台旋转的摄像机与1台8路视频服务器相结合。双鉴探测器与报警主机连接，采用电话线的传输方式传输到中心机房。2．在市监控中心，构建一个校中心服务器平台，该平台可以对各合作社内的视频服务器和中心存储显示设备（视频工作站、网络客户端）进校统一集中管理，包括设备注册认证、用户注册认证、系统内设备所属关系配置、系统内用户权限配置、集中远程控制修改设备参数与设置和资源分配及指向服务等。校领导通过网络交换机接入学校专用网络的服务器机（或者宽带网络），点击定制好的电子导航图,在IE浏览页即可查看各学校各监视点的现场情况，并可任意查询录像。3、在市监控中心，教育局领导通过网络交换机接入学校专用网络的监控专用电脑上，监控专用电脑在校中心服务器上通过视频工作站的图像转发来浏览下属前端设备的视频通道。在视频工作站未开启时，客户端能直接连接在服务器中注册而未分配的前端设备。此中心需要在校中心服务器上先进校授权,授权后的监控专用电脑能够在IE浏览页即可查看各学校各监视点的现场情况，并可对各学校任意查询、控制和录像。4、在省监控中心，厅领导通过网络交换机接入学校专用网络的监控专用电脑上，监控专用电脑在各学