校园监控系统解决方案4月23数字监控.doc
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1、天津理工大学安防监控系统设计方案天津天地伟业数码科技二零一一年四月目 录1工程概述41.1工程背景41.2环境分析51.3需求描述51.4需求分析61.5其他需求分析92系统方案设计综述112.1设计思想112.2设计原那么122.3设计依据132.4系统整体架构142.4.1系统设计说明142.4.2系统设计构造143前端摄像局部设计163.1前端设备要求分析163.2前端设备选型173.3摄像机安装位置介绍324新建监控点设计方案354.1新建监控点分布354.2学校北门出入口监控系统364.3食堂,行政中心的智能分析实现394.4至高点摄像机选型设计445已建监控点设计方案485.1已建
2、监控点分布485.2已建监控点存在问题496待建监控点设计方案536.1待建监控点分布537前端施工方案设计547.1前端安装设计547.2前端取电说明578监控中心设计598.1监控中心设计概述598.2监控中心效劳器群设计:608.2.1CMS管理效劳器:608.2.2集中录像效劳器:658.2.3流媒体效劳器转发效劳器:688.2.4混合接入矩阵:708.3监控中心视频综合管理平台建立Easy 7728.3.1软件平台概述748.3.2平台体系构造758.3.3平台主要功能768.4窄缝拼接显示屏方案设计:858.5电源供电系统设计:868.6远程客户端访问879机房中心设计879.1机
3、房设计概述879.2工程设计原那么879.3工程设计依据889.4工程范围899.4.1机房装修设计909.4.2空调通风工程1039.4.3工程需求1039.4.4设计依据1049.4.5方案简介1041 工程概述1.1 工程背景为提高各高校在综合平安管理上的效能,给高校的平安运行提供充分的技术保证,教育部提出了建立“平安校园的总体规划,拟建立覆盖各省各市甚至全国高校的视频监控网络,以实现校园平安实时掌控的指挥系统。随着“平安校园工程的应运而生,天津市各高校和相关的教育机构都逐步建立了“平安校园的监控工程。“平安校园为切实维护师生正常的教学、科研和生活秩序,保证全体师生生命和财产平安,营造平
4、安、稳定、安康的教学环境起到了关键的作用。校园视频监控系统的推广和应用为校园的平安防范管理提供了有效的解决方法。数字化校园建立成为许多学校必不可少的建立工程之一。校园监控得到了各类学校以及各级教育主管机构越来越多的重视,从以保护师生平安为目的的平安校园,到以提升监考效率为目的的网上巡考,校园监控正在延伸到教学、管理、平安防范等各个层面。随着天津理工大学规模的不断扩大,学生高密度集中,校园的开放程度和后勤效劳社会化程度越来越高,校内平安管理环境日趋复杂。如何处理校区平安保卫工作和突发性、群体性事件,对学校进展有效的平安防护成为平安管理工作的重点,加强校园的平安防范工作的科技化管理成为了学校平安管
5、理的趋势和方向。为了满足新形势下维护高校稳定和推动高校和谐开展的实际需要,全面贯彻党的教育方针和落实科学开展观的具体要求,我们按照天津理工大学的实际情况,构建一套实用、可靠、行之有效的“平安校园综合管理平台,将从根本上保障学校公共财产平安、公共区域的治安管理,努力构建和谐校园。1.2 环境分析天津理工大学是一所以工为主,工理结合,工、理、文、管等学科协调开展的多科性大学。学校主要有两个校区,分别是主校区和王顶堤校区,另有华信软件等分校区,总占地面积181.07万平方米。现有本科以上全日制在校学生20215人。校训是“重德重能、求实求新。对于天津理工大学校园的4大区域:教学行政区、学生生活区、公
6、共活动区、教职工生活区。由于校园内道路交通错综复杂,局部楼宇反面环境隐蔽,学校出入口人流量较大,可以说完全是一个开放的校园环境,这对平安保卫工作提出了很高的要求。人流量比较大的区域有图书馆四周,学生食堂及餐厅附近,公共教学区,校园正门、食堂附近等,这些区域及各条道路穿插口将作为重点监控区域。1.3 需求描述1) 视频监控需求视频监控作为主要核心需求,主要满足校园监控的“监、控、查、管。要求管理高效,维护方便,高可扩展性。管理、维护,与其他业务系统集成等对应的业务流监控查功能功能应用管监视实时视频流实时状监控,事件预防应急响应要求看的清楚、实时。信号控制流实时视频存储流历史图像回放流前端摄像头控
7、制等,要求控制灵活、实时、有效。用于事后取证或调阅,要求存储可靠,查询方便,高实时性。2) 周界报警需求扩展在学校围墙周边应设计报警系统;报警系统的设计要求能够与视频监控系统无缝融合;报警系统要求先进、可靠稳定。3) 公共平安特殊区域防护需求学校要害区域,如食堂操作间、饮用水水源处、财务室及学生宿舍等,应进展多维防护,如视频监控系统与红外报警系统相结合的防护方式。4) 报警联动需求对前端的触发报警信号,监控中心或其他监控站应具备报警联动功能。对前端触发的报警信号,监控中心应迅速对其进展自动处理,并能够实现相关联视频图像到电视墙的自动切换显示、自动触发录像和声光报警等功能。1.4 需求分析首先,
8、建立一套覆盖整个天津理工大学的大型联网监控系统。随着系统的不断深入建立,未来,系统的监控点将会陆续增加,因此,对系统整体上有如下要求:1必须具有强大的接入能力,以实现大规模、大范围的监控点覆盖;2必须支持灵活的接入方式,以适应各个监控点传输条件的差异性;3必须能够整合已有、分散的各监控系统共计270余点,大局部处于瘫痪状态,以最大程度利用现有资源,防止重复投资;4必须具有集中管控功能,以保证整个系统可控制、易管理。其次,天津理工大学校园监控报警联网系统需要完成各类应用的整合与调用,包括:1监控图像的录制、存储与点播;2传统报警系统的视频化改造;3报警系统的视频联动;4图像识别、移动侦测等;第三
9、,天津理工大学监控报警联网系统需要结合分级、分层、分权的管理机制进展图像资源的合理化调用,不同级别、不同层次的用户对图像资源的使用权限、优先次序是不同的。这就要求系统必须支持分层组网架构,且具有灵活的用户管理能力。第四,作为一个资源共享的平台,校园监控报警联网系统需要保证资源的保密性、运行的稳定性,因此系统必须具备可靠、强大的平安特性。系统应能实现不同设备及系统的互联、互通、互控,实现视音频及报警信息的采集、传输/转换、显示/存储/调阅、控制;进展身份认证和权限管理,保证信息的平安;应能与报警系统联动,并提供与其他业务系统的数据接口。主要包括:1实时图像点播监控中心本地用户级其他领导客户端能通
10、过现有的校园网对指定设备、指定通道进展图像的实时点播,支持点播图像的显示、缩放、抓拍、控制、历史图像调阅等功能。2远程控制应能通过手动或自动操作,对前端设备的各种动作进展遥控;应能设定控制优先级,对级别高的用户请求应有相应措施保证优先响应。3存储和备份 监控平台的数据库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、通道、时间、报警信息等。能存储30天以上的视音频信息,对需要长期保存的信息可配置专用存储设备备份。4历史图像的检索和回放应能按照指定设备、通道、时间、报警信息等要素检索历史图像资料并回放和下载;回放应支持正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧进退、画面暂停、图像抓拍等;支
11、持回放图像的缩放显示。同时要支持本地用户和远程客户端用户同时具备上述功能。5语音对讲监控系统要建立有线呼叫系统,在监控中心可呼叫到任意执勤点如学院的各个大门口保安室或二级监控站等。6报警管理报警的接收和分发:应能接收报警源发送过来的报警信息,根据报警处置策略将报警信息分发给相应的系统、设备进展处理。报警源包括前端震动光缆、监控设备的视频移动侦测输出和现有公共网络报警系统的联动输出。报警联动:假设报警位置存在监控设备,报警发生时应能通过预设方式自动调用视频切换显示至电视墙并以声音告警的方式进展报警复核,并触发录像。系统应支持与其它警用业务系统进展报警联动。7与其它系统的接口系统可提供与其它信息系
12、统的互联接口。能GIS 地理信息系统等各业务工作相互集成。8系统的人机交互应具有直观、友好、简洁的人机交互界面;应具有视频画面分割显示、信息提示等处理功能;应能反映自身的运行情况,对正常、报警、故障等状态给出指示;9用户与权限管理监控中心应具有对接入的用户进展授权和认证的功能。用户及权限管理可由各级监控中心独立执行,也可集中执行。用户及权限管理模块应定义用户对设备的操作权限、访问数据的权限和使用程序的权限。监控中心的用户应有权限获取所辖范围内的历史图像和实时监视图像,当需要获取非管辖范围内的历史图像和实时图像时,应取得有效授权。系统可提供对前端设备进展独占性控制的锁定及解锁功能,锁定和解锁方式
13、可设定。10系统图像质量应保证图像信息的原始完整性,即在色彩复原性、图像轮廓复原性灰度级、事件后继性等方面均与现场场景保持最大相似性。系统的最终显示图像应到达四级含四级以上图像质量等级,对于电磁环境特别恶劣的现场,图像质量应不低于三级。高风险对象的图像存储、回放的图像分辨率应与其相对应的风险等级划分规定的要求相一致,保证目标图像质量的有效性。经智能化处理的图像,其质量不受上述等级划分要求的限制,但对指定目标的处理,其处理前后的保存信息应保持一致。摄像机的清晰度要高,切要具有彩色白天、黑白夜间转换功能,比保证在低照度下实行有效监视;在校内主要道路上的摄像机,要求机动车以30公里时速行进的情况下能
14、清楚查看历史图像的车牌号码。1.5 其他需求分析 要求在学校多个区域设定监控点,应根本实现天津理工大学校园无盲点监控,特别是在公共平安区域应作为重点监控。 前端设备应使用具备网络红外高速球或室内壁虎球摄像机,保证能够实现24小时不连续监控。 设备选型根据要求全部选用数字方式实现,前端摄像机采用网络球型摄像机或者摄像机加编码器方式实现。 在重点区域或重要路口应使用具备全方位旋转的高清红外摄像机,用以监视人员、车流及公共区域的平安。 领导客户端或其他单位在授权的情况下应能够通过局域网或专网浏览和控制整个校园的监控画面。 设备支持报警信号接入、视频联动显示及录像,可外接第三方的报警设备。 监控系统要
15、求视频图像无干扰,运行稳定可靠。 为了实现系统灵活分级管理,要求系统具备分布式录像、控制、监控、管理功能。 基于硬件和软件的多重密码保护机制,最大限度的防止未经授权的非法访问和配置。 监控系统要求建立监控中心机房,一级监控中心二级监控中心应设计电视墙切换系统。 为了提高系统的稳定性和高扩展性,要求前端采集设备、数据传输设备、中心平台设备以及平台软件应使用同一厂家产品。 主要安防监控设备生产厂家应为中国著名商标品牌或国外知名品牌。 本工程所有安防监控器材要求有效使用寿命在5年以上;地埋光电及电缆使用寿命要求在50年以上。2 系统方案设计综述2.1 设计思想任何一个设计方案的最根本前提是用户的需求
16、,而先进、成熟的技术,可靠、灵活的应用,技术开展的趋势和良好的性能/价格比是设计方案的最根本依据。应该在不失先进性、成熟性、可靠性、可扩展性的根底上,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。数字音视频网络监控系统正日益受到人们的广泛重视和应用,其产品的种类和档次也越来越多。根据教育系统的要求,本着高水准、高质量,提高产品的性能价格比,在设计上充分表达当前数字化趋势,同时考虑到今后用户的使用、维护、保养的方便性。首先,在信息化进程中,计算机网络设备已经广泛应用于教育系统的各项管理和业务活动,所以,对于音视频监护方案的设计,首先必须选择能无缝接入现有计算机网络的监控设备。基于TC
17、P/IP协议的先进的数字化音视频监控设备,是首选产品。其次,由于监控系统的搭建,往往不能一蹴而就,而要分期投入,要随着教学环境的改良、教学设备的不断引进,而不断扩大。因此,要选择可扩展性高的监控设备。将来需要扩容时原有的设备继续使用,只需增加新设备,原有设备无须废弃。第三,设备升级换代时,不破坏原有的构造。第四,设备维护、保养方面,操作简单、用户界面友好,不过多消耗人力、物力。第五,基于单一根底架构,节省费用,即插即看,便于升级扩容。第六,采用先进的音视频处理技术,图像传输具有极佳的清晰度、较小的系统容量占用、完全实时、流畅的网传功能等诸多特点,是当前国内外一流的产品和解决方案,系统建成后在较
18、长的一段时间里具有领先水平。第七,采用监控行业最新技术和高品质设备,国内安防行业一流厂家的产品。2.2 设计原那么由于视频的重要性,因此我单位在设计方案时,本着系统先进、器材可靠的原那么,对各中配套设备的性能和技术参数均采用高标准,各种器材完全符合国家标准和行业标准,使系统从根本上实现了先进性、平安性、可靠性,确保防范严密,万无一失。系统设计应满足平安防范和平安管理功能的宏观动态监控、微观取证要求,并符合现场条件下运行可靠,同时又兼顾操作简便,维护方便。满足经济实用的同时,又充分考虑了技术的开展趋势,使系统本身具备了一定的灵活性和扩展能力。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
19、技术的潮流,关键的视频数字化,压缩、解压、码流、传输均采用国内外工程建立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。架构合理性采用先进成熟的技术来架构各个子系统组成稳定可靠大系统,使其能平安平稳地运行,有效地消除各子系统可能产生的瓶颈,选用适宜的设备来保证各子系统具有良好的扩展性。稳定性和平安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。系统经济性在满足系统功能及性能要求的前提下,尽量降低系统建立本钱。采用经济实用的技术和设备,利用现有设备和资源
20、,综合考虑系统的建立、升级和维护费用,不盲目投入。系统实用性在设备选型时,主要依据我市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大能力的产品。系统标准性控制协议、编解码协议、接口协议、视频文件格式、传输协议等应符合相关国家标准、行业标准和公安部公布的技术标准。系统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。系统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
21、保证系统的高效、有序、可靠的发挥其管理职能。系统平安性对系统采取必要的平安保护措施,防止病毒感染、黑客攻击,防雷击、过载、断电和人为破坏,具有高度的平安和保密性。2.3 设计依据01、?民用建筑电气设计标准? JGJ16-202102、?视频安防监控系统工程设计标准? GB50395-200703、?入侵报警系统工程设计标准? GB50394-200704、?综合布线系统工程设计标准? GB50311-200705、?电子信息系统机房设计标准? GB50174-202106、?平安防范工程程序与要求? GA/T 759407、?平安防范工程通用图形符号? GA/T 75199908、?平安防范
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