深圳视联小区监控系统解决方案(共36页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上 小区监控系统解决方案深圳市视联电子有限公司2011年4月3日目 录第1章 前言随着Internet和宽带网络技术的日益发展,传统的以文字和图片为主的内容服务已不能满足用户的需求,具有视频和音频的多媒体内容服务即将成为主流,这是互联网技术发展的必然趋势。近两年来一种崭新的全数字化网络视频监控系统正在得到广泛应用。网络视频监控系统使用现有的网络系统,采用纯数字的网络监控,实现从监控点前端、监控中心、监控工作站的数字化处理,是监控系统发展的必然趋势。网络数字视频系统与上述第一、二代系统相比具有明显的优势:A. 利用现有的网络资源,不需要为新建监控系统铺设光缆、增加设备,轻
2、而易举地实现远程视频监控。 B. 系统扩展能力强,只要有网络的地方增加监控点设备就可扩展新的监控点。 C. 维护费用低,网络维护由网络提供商维护,前端设备是即插即用、免维护系统。 D. 系统功能强大、利用灵活、全数字化录像方便于保存和检索。 E. 在网络中的每一台计算机,只要安装了客户端的软件,给予相应的权限就可成为监控工作站。第2章 用户需求分析总体需求:本小区一期、二期监控系统共有71个监控点,60个80米的红外网络摄像机,6个照车牌摄像机,5个网络智能球,前端全部采用网络摄像机,通过小区局域网传输,监控中心用8台46寸液晶显示器显示视频,所有的图像保存在中心监控室的存储服务器里,需要至少
3、30天的录像。整个系统是在局域网内实现监控,智能跟踪,报警等功能。2.1系统基本功能要求2.1.1实时图像监看应能按照指定设备、指定摄像头进行图像的实时监看,支持监看图像的显示、缩放、抓拍和录像,支持多用户对同一图像资源的同时监看。特别是对突发事件可以通过切换上电视墙来实现。2.1.2实时语音广播功能应能通过音箱,拾音器来实现对前端点进行语音对讲,实现广播功能, 用广播来播方通知等。2.1.3 数字矩阵切换功能为了能更直观的监控每路图像情况,采用数字矩阵上电视墙的方式可以更直观更简单的监控每个点的情况。可以对每路图像进行巡回切2.1.4远程控制应能通过手动或自动操作,对各类系统设备进行监控,应
4、能设定各客户端的权限及控制优先级,对级别高的用户请求应有相应措施保证优先响应。2.1.5存储与备份 后台的数据库和存储设备采用前端存储方式,应具有高可靠性与安全性。在监控中心再加集中存储,这样对数据具有绝对的安全性。提供不低于RAID5级别的存储可靠级别。在记录图像信息的同时还应记录与图像信息相关的检索信息,如设备、摄像头、时间、报警信息等,便于日后的查询调用。存储容量应在图像分辩率采用D1(704576)时,存储视频信息不少于30天。2.1.6历史图像的检索和回放应能按照指定设备、摄像头、时间、报警信息等要素检索历史图像资料并回放和外设下载;回放应支持正常播放、快速播放、画面暂停、图像抓拍等
5、功能;2.1.7 图像采集清晰度和分辨率 应保证图像信息的原始完整性,即在色彩还原性、图像轮廓还原性(灰度级)、事件后继性等方面均与现场场景保持最大相似性。系统采集图像应支持多种分辨率格式,并支持最终显示达到D1(704576)质量,在低亮度环境下,应保障图像质量清晰可辨。2.1.8存储报警为保障录制图像信息的完整性和安全性,在中心存储设备故障、网络不通畅、图像采集编码器故障、由于中间环节其它设备发生故障等运行不正常情况,造成视频信息未能正常存储时,应能及时产生告警信息,便于及时发现和排查。2.1.9 支持移动侦测录像及报警为节约硬盘存储空间,系统应支持移动侦测录像和报警信息的及时上报。在移动
6、侦测录像启动时,应可以同时上报告警信息。2.2监控前端技术要求2.2.1 网络摄像机1)支持MPEG2、MPEG4、H.264视频编码协议;2)最大支持720P(1080*720)分辨率;3)支持128kbps6Mbps编码速率;4)支持iSCSI等网络存储协议;5)至少支持1路视频输入接口;6)支持1个10/100/1000M以太网接口7)支持报警I/O输入输出;8)支持云台485控制2.3监控中心技术要求2.3.1视频图像存储和实时图像调用支持1T以上的大容量磁盘: 主机连接接口:GE,并至少有2个。 系统容量要求:应支持1000路以上的视频同时储存。 RAID级别:应支持多种RAID级别
7、,最高可以至RAID 5存储性能带宽: 即指实时存储录制节目的总吞吐量 可支持的存储连接模式:应详细说明储存的连接模式和实现方法。状态监测功能:应提供在系统运行时可提供的状态监控功能。 在线更换硬件 :支持硬盘热插拔及在线更换故障硬盘,而在线任何更换操作均不会引起录制存储数据的丢失;安全性:系统硬件应具有冗余双路电源,关键控制部分和处理部分也应具有硬件的冗余备份相关措施,请详细说明安全性的相关设计。应提供集中存储、控制管理部分的系统组成描述,包括相关硬件设备数量、容量和接口配置等 ,硬盘配置数量和容量的计算方法和设计思路;2.3.2 视频回放和检索1)存储服务器上的数据库中应支持多种检索和查询
8、方法。可根据设备、摄像头、时间、报警同图像存储物理位置的对应关系,查询历史视频资料。2)可以对回放进行正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧播放、暂停抓拍、录像下载等操作。3)图像回放的过程中,应具有权限认证功能,对于不同权限的用户,可访问预先权限所划分的图像信息。 2.3.3 软件功能1) 视频监控客户端软件应具有友好的操作界面,支持图形化的配置界面,所见即所得;2)系统对所含设备能进行统一网管,支持对终端系统批量配置等功能,同时,在任意设备故障时,应能在统一平台上触发报警,便于值机人员及时处置。3) 支持多级用户管理,对全网的用户有配置权限,对设备有操作权限。应支持查看、配置、回放、下载等多个
9、级别的用户权限区分。4)支持整个系统的日志管理,可记录和查询系统运行、操作、告警等日志信息。5) 实时显示图像应支持多画面分屏显示功能,并应能通过DVI接口接驳至已配置的52寸高清液晶大屏幕上。基于实时监控,应具有良好的实时性,时延应在毫秒级别。同时,应具有分屏轮切显示功能。这里可以通过解码器加合成器的方式把图像合成一个画面在46寸的液晶大屏上显示。2.4传输网络技术要求应支持IP网络的组网要求,提供标准以太网接口,并能与投标方分中心机房交换机连接。2.5其他要求2.5.1 扩展性该系统应具有良好的容量扩展性,应提供系统扩容的详细方案。2.5.2 二次功能开放性采用的软件应具有较强的开放性,在
10、其功能纳入社会治安动态监控项目系统时,必须免费开放相关接口和协议,并提供必要的技术支持。同时,应具有较强的二次软件开发能力,能根据实际应用需求,进行软件功能的二次开发。应详细说明投标软件的自有知识产权情况、所采用接口的开放性、后续对二次软件开发的支持承诺和现有研发团队实力等相关情况。 2.5.3经济性在充分满足各项技术功能的前提下,合理配置资源,使得该系统具有一定的经济性。2.5.4技术或应用优势性可以提供其它本次投标系统的技术优势或应用优势供参考。第3章 方案设计思想 3.1设计原则任何一个设计方案的最根本前提是用户的需求,而先进、成熟的技术,可靠、灵活的用,技术发展的趋势和良好的性能/价格
11、比是设计方案的最基本依据。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。先进性图像监视系统采用H.264/MPEG-4图像压缩处理技术,具有图像质量清晰,文件占用空间小,传输带宽小,速度快等特点;各子系统(音视频、报警、门禁、环境变量)紧密结合,提供强大的系统集成功能;灵活性系统支持基于WEB方式的网络浏览功能,可供用户方便使用;灵活进行系统软件升级,避免对系统产生过大的影响;灵活的组网方式,有线或无线均可,方便监控点数量的增加;实时性基于带宽的优势,各类前端信号可做到实时的传输;同时可利用其他传输通道进行实时传输,如:GSM、CD
12、MA 1X、GPRS、3G网络等;稳定性具有独特的图像管理功能,严格控制丢帧现象;完善的视频流控制功能,保证网络传输的顺畅;管理、操作权限的分级实现,保障管理的统一、规范;强大的自我诊断、恢复功能;完善性与数据采集监控系统无缝地结合,实现报警信号的联动,报警设备的自启动;当报警信号产生时,可实现多种可用通道的信息传输,如网络、电话、短消息等;扩展性系统预留相的接口以便扩充之用;控制部件(软、硬件)采用模块式结构、内部总线化等技术措施,可以方便灵活进行扩充,保证未来的适性;易用性基于优良的操作平台;采用模块化设计,操作简便;界面人性化;设计依据安全防范工程技术规范 (GB 50348-2004)
13、;安全防范工程程序与要求 (GA/T75-94);安全防范系统验收规则 (GA308-2001);安全防范系统通用图形符号 (GA/T74-2000);安全防范系统(DB33/T334-2001);民用闭路电视监控系统工程技术规范 (GB50198-94);工业电视系统工程设计规范 (GBJ115-87);音频、视频及类似电子设备安全要求 (GB8898-2001);测量、控制和试验室用电气设备的安全要求 (GB4793-2001);信息技术设备的安全 (GB4943-2001);邮电通信网光纤数据传输系统工程施工及验收技术规范。 EIA/TIA568A,EIA/TIA569A国际电子工业协会
14、通信线缆、通讯路径和空间标准 ISO/ICE/IS11801结构化布线标准 ISO TCP/IP协议标准 ISO/IEC 13818 MPEG-2协议标准 ISO IGMP/CGMP协议标准 10BASE-T,100BASE-TX 标准 IEEE802.3,IEEE802.3U中华人民共和国通信行业标准(YD/T926)防盗报警控制器通用技术条件GB50198-94电视系统视频指标CCTR RECOMMENDATION 472-3 电气指标标准ELA-422 ELA-485 电子设备雷击保护导则GB7450-87标准号标准名称GBJ115-87工业电视系统工程设计规范GB12663-90防盗报
15、警控制器通用技术条件GB 4798.4-90电工电子产品用环境条件无气候防护场所使用GB50217-94电力工程电缆设计规范GB/T17626.2静电放电抗扰度试验GB/T17626.3射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T17626.5浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T17626.8工频磁场的抗扰度试验GA308-2001安全防范系统验收原则GA/T75-94安全防范工程程序与要求DL 476-92电力系统实时数据通信用层协议DL/T 720-2000电力系统继电保护柜、屏通用技术条件DL/Z 713-2000500kV变电所保护和控制设备抗扰度要求ITU-T H.323网络电视电话系统和终端设备标准
16、CCITT G.703脉冲编码调制通信系统网路数字接口参数标准ISO/IEC13818MPEG2视音频编解码标准ISO/IEC14496-2H.264视音频编解码标准-视听对象的编码(6部分)IEC364-4-41保护接地和防雷接地标准IEC60870-5-101基本远动任务配套标准IEC60870-5-103继电保护设备信息接口配套标准IEC60870-5-104远动网络传输规约IEEE802.310BASE-T 以太网接口标准IEEE802.3U100BASE-TX快速以太网接口标准DB33-2001安全防范系统第4章 方案总体设计4.1系统体系结构我们认为,一套监控系统最核心的部分是它的
17、体系结构的设计,体系结构决定了系统本身是否能够适应系统监控规模的变化而进行伸缩、是否能够在用户需求变化的时候快速响应并无缝集成到原有的系统中去。体系结构也决定了一套系统是否会在很短的时间内被淘汰,还是能够随着信息、视频、智能、安全技术的发展而不断自我完善。 根据目前监控的技术特点,可以将监控系统的体系结构分为三大类:纯模拟监控,半模拟半数字监控,基于网络的纯数字监控。在20世纪90年代初及以前,主要是以模拟设备为主的闭路系统,称为第一代视频监控系统,即模拟视频监控系统。20世纪90年代中期,随着计算机处理能力的提高和视频技术的发展,人们利用计算机的高速数据处理能力进行视频的采集与处理,从而大大
18、提高了图像质量增强了视频监控功能,这种基于多媒体计算机系统称为第二代视频监控系统,即模拟输入与数字压缩、显示和控制系统。严格意义来说,这个阶段的监控系统称为半数字化视频监控系统,其核心监控设备是DVR。到2000年以后,特别是最近几年,随着网络带宽、计算机处理能力和存储容量的快速提高,以及各种视频处理技术的出现,视频监控进入全数字化的网络时代,称为第三化视频监控系统,即全数字视频监控系统或数字网络视频监控系统。第三代数据监控系统以网络为依托,以数字视频的压缩、传输、存储和播放为核心,以智能实用的图像分析为特色,引发了视频监控行业的技术革命。根据本监控项目的需求,我们选择纯数字网络监控方案来构建
19、本系统。4.2系统总体架构本项目主要是以监控中心,小区道路,围墙,公共场合等地方通过局域网把所有的点连在一起。如下图:由于本系统通过局域网的方式把前端所有的点组成了一个网络,可以实现双向语音对讲和广播的功能,实现画面的切换功能。4.3系统组成从系统的物理组织结构来看,系统可以分为三层:底层的前端采集部分、中间层的网络传输部分和上层的监控中心总控部分。其中前端和中心端是我们的重点。具体包括:前端采集部分:根据要求前端采集用网络摄像机和网络智能球以及车牌摄像机,视频监控前端设备如下:红外网络摄像机网络智能球机;车牌照相机传输部分:现在有三种方式进行传输:局域网传输,无线WIFI传输,广域网传输。根
20、据系统要求,这个项目采用的局域网传输的方式,所以不需要考虑传输的问题,局域网是一个100/1000M的网络。监控中心总控部分:在本项目中,监控中心总控部分就是整个监控系统的后台部分。系统采用多域结构控制中心。在中心要实现视频监控、录像、上大屏显示等功能。本系统,监控中心采用大型管理平台,对整个监控设备进行统一管理。具体包括如下部分:网络监控大型平台软件中心管理服务器中心转发服务器中心录像服务器视频管理客户机视频监控客户机NAS存储系统(通过网络接录像服务器进行集中录像)第5章 方案详细设计任何一个完整的视频监控系统,从系统的功能逻辑来看都可以分为五大部分:视频采集部分,视频存储部分,视频传输部
21、分,管理控制部分,视频显示部分。设计方案时,每个部分都必须进行充分论证。本方案重点从以上五大部分进行详细分析设计。5.1总体拓扑图系统拓扑图如上, 从整个拓扑图可以看出整个监控系统都是采用网络摄像机,通过局域网在总控中心对前端所有的图像进行控制,抓拍,报警等功能。5.2视频采集部分网络数字视频监控系统,视频采集部分一般由模拟摄像机、音响和拾音器、编码器、网络摄像机等组成。在本系统中,前端采集部分全部采用网络摄像机,音响和拾音器组合方式来实现,所有前端部分分布在小区里面。如下图所示:本次系统总共需有71个点都采用网络摄像机,建设详细位置根据具体点位图去做(具体可以进行实地勘查)。5.3视频存储部
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