南通妇幼保健院监控中心方案.docx

南通妇幼保健院监控中心方案第一部分 系统概述第一章 定义本系统是安全防范系统中的一个子系统，即视频安防监控系统。本系统的设计以现有已颁布的安全防范国家标准、行业标准等规范性文件为主要依据。中心控制室指用于对视频安防监控系统进行集中管理与监控的室内空间。管理中心指用于对视频安防监控系统实施管理的软件系统。监控中心指用于实现视频安防监控系统服务器功能的软件系统。控制中心指用于实现视频安防监控系统客户端功能的软件系统。第二章 系统设计依据以下规范性文件为主要依据。GB 50348-2004 安全防范工程技术规范GA/T 367-2001 视频安防监控系统技术要求GA/T 390-2002 计算机信息安全等级保护通用技术要求第三章 系统设计原则系统总体设计在符合视频安防监控系统技术要求GA/T 367要求的基础上，应根据中医医院视频安防监控的规模要求、特殊性要求来设计硬件系统、软件系统。系统功能设计在符合安全防范工程技术规范GB 50348第3.4节与视频安防监控系统相关要求的基础上，应根据中医医院视频安防监控的实际功能、性能需求出发，在软硬件系统架构之上，来设计可靠的安全管理系统。系统可靠性设计应注重，对硬件设备的选型要符合系统可靠性要求。应选择知名品牌，且在大型视频安防监控系统中有成功案例的成熟型号。第四章 系统设计要素系统设计应作为一个独立的视频安防系统来设计，同时与安防集成管理系统留有接口，与其他子系统也应留有接口，如与报警子系统。中心控制室硬件结构中心控制室的硬件结构示意图如图2所示：图2中心控制室硬件结构示意图中心控制室由监控中心和管理中心两部分组成，其中监控中心由功能服务器与控制中心主机（客户端）组成，功能服务器包括视频解码服务器、集中存储服务器与流媒体服务器。控制中心主机由PC主机与控制中心软件构成。控制中心主机的数据交换所需网络带宽具有不确定性，为确保其正常工作，通过千兆网卡与网络交换机相连。视频解码服务器由工控主机系统、视频解码卡与视频解码服务软件构成，视频解码服务器的输出通道与电视墙与多功能大屏幕相连，为确保其正常工作，通过千兆网卡与网络交换机相连。集中存储服务器由服务器与集中存储软件构成，其数据交换所需网络带宽具有不确定性，为确保其正常工作，通过千兆网卡与网络交换机相连。对数字图像实现每天24小时的不间断存储，采用3.0Mbps码流，数据保存周期为30天。每路视频所需硬盘容量计算方式如下：3.083600243010240.91054GB*300=316200GB流媒体服务器由服务器与流媒体软件构成。其数据交换所需网络带宽具有不确定性，为确保其正常工作，通过千兆网卡与网络交换机相连。管理中心包括一台管理中心服务器，它由服务器与管理中心软件构成，其数据交换所需网络带宽具有不确定性，为确保其正常工作，通过千兆网卡与网络交换机相连。监控中心视频安防监控系统设备配置清单如下表所示。名称型号品牌数量备注监视器多功能大屏幕屏接屏服务器工控主板：NORCO-860AE底板型号：NORCO-PBP-15P12CPU：P4 3.0G RAM：512M DDR2硬盘：160G IDE显卡：64M集成ATI RADEON 7000 SERIES网卡：千兆显示器：17inch LCD电源：350W冗余电源操作系统：Windows 2000专业版机箱尺寸：4U、19 inch482mm545mm177mm（WDH）集中存储服务器DS-A1024R15台管理中心服务器1台CPU：2.8G以上RAM：512M以上网卡：千兆操作系统：Windows 2000/xp流媒体服务器1台CPU：2.8G以上RAM：2G 网卡：千兆支持的操作系统：Windows 2000/xp控制中心主机1台CPU：2.8G以上RAM：512M以上网卡：千兆操作系统：Windows 2000/xp控制键盘1个解码器DS-6001D第二章 软件结构一、软件总体结构视频安防监控系统软件基于C/S架构设计，对系统的功能模块进行抽象处理，图3是总体结构示意图。图3 视频安防监控系统软件总体结构示意图视频安防监控系统软件分管理中心（Server Control）、监控中心（Control Center）与控制中心三部分。监控中心提供视频安放监控系统的功能服务，包含集中存储服务、电视墙服务、流媒体服务等。控制中心是一个用户进行监控交互的客户端软件。管理中心包含一个服务程序和一个数据库，对各监控中心服务模块、控制中心用户、前端设备（硬盘录像机、视频编码器）实施有效管理，管理数据记录在数据库中。视频安防监控系统软件支持分布式组网，可组建多个监控中心，监控中心之间可形成一个树形结构，最高级别的监控中心可以管理各个分监控中心，上级监控中心可以按权限实时监看下级监控中心管理的监控点。 图4是视频安防监控系统软件应用框架示意图。图4视频安防监控系统软件应用框架示意图二、管理中心软件结构 图5是管理中心模块示意图。图5 管理中心功能模块示意图 用户管理：对每个控制中心的操作用户做添加、删除和配置等管理，用户管理分管理员、超级用户、普通用户等3个级别。控制中心管理：对所有控制中心的添加、删除和配置。服务器管理：对电视墙服务器、集中存储服务器、流媒体服务器等各类功能服务器的添加、删除和配置。设备管理：对所有前端设备（硬盘录像机、视频编码器等编码设备）的添加、删除和配置。日志管理：记录用户对管理中心的操作日志等。网络传输：接收控制中心发送过来的验证请求、网络报文以及通过这个模块于各个控制中心保持心跳。数据库：读写用户以及控制中心等数据。三、控制中心软件结构Control Center 主要是于前端的设置做直接的操作交互包括预览、录像、回放、远程配置等操作，以及配置控制区域、预览通道、日志管理以及电子地图，同时与Server Control保持心跳。图6是控制中心软件结构示意图。图6 控制中心软件框架图中间件客户端抽象层：是中间件抽象出来的与视频编码设备交互的接口，应用层通过这一层控制设备。获取码流：主要有两种模式，一种直连一种是通过流媒体。录像：应用实现管理的所有通道的录像计划，调用集中存储中间件提供的接口给存储服务器发命令控制集中存储服务器以及硬盘录像机的录像。解码：包括预览模块的软解码和硬解码两种模式，其中硬解码上电视墙调用电视墙抽象层封装的接口控制前端的电视墙服务器。参数控制：设置预览的视频参数（亮度、对比度等）以及控制预览画面前端的云台（包括聚焦等）。远程配置：调用客户端抽象层接口配置设备的所有参数（包括网络、通道、串口、报警、用户等）。报警：在control center 启动监听被动接收前端服务器上传的所有报警信息，并且在这个模块中将所有的报警信息做脉冲过滤处理。消息联动：对过滤过的报警信息建立联动关系并且触发所有相关的联动动作启动。设备管理：编码设备通道的添加、删除及配置的管理，包括各种组合的配置（组的画面分割、组中通道的添加等等）。日志管理：记录、查询control center所有的操作和报警日志。网络传输：向上级Control Center 或 Server 发送报警、操作信息，并且上传该control center的运行情况。第三部分 系统功能描述第一章 功能概述系统功能主要由功能服务模块来实现，主要功能包括：l 系统管理l 电视墙功能l 录像功能l 报警联动l 流媒体服务第二章 系统管理一、系统管理概述系统管理由管理中心实现。管理中心是整个系统的核心，各监控中心必须得到管理中心的授权才可以接入系统，同时，管理中心还对监控中心的各类服务器（电视墙服务器，存储服务器，流媒体服务器）、接入的前端编码设备（硬盘录像机、视频编码器）、控制中心的操作用户进行管理。图7是管理中心主界面。图7管理中心主界面管理中心负责对设备的工作状态进行监控，在出现设备掉线/死机的情况下会发出报警并通知相关的监控中心进行处理；管理中心负责接收前端设备的各种报警信号（移动报警/遮蔽报警/IO报警/系统报警等），对这些报警进行过滤后，发送给相关的监控中心进行处理。二、接入与状态管理图8是监控中心各类服务器接入系统（系统登录）及保活（工作状态管理）流程图。图8 监控中心登录及保活流程图三、监控中心信息查询 图9是监控中心信息查询流程图。图9监控中心信息查询流程图 查询的信息主要包括操作、报警等日志信息，编码设备、摄像机等状态信息。四、巡检及事故通知对前端编码设备（硬盘录像机、视频编码器）进行巡检，若发现设备故障，管理中心进行事故通知，由监控中心对事故进行处理。图10是巡检及事故通知流程图。图10 巡检及事故通知流程图当监控中心收到事故通知时，如硬盘录像机故障，那么，监控中心启动存储备份任务，及时将故障硬盘录像机的监控点图像，热切换到视频编码器进行传输，集中存储服务器启动这些监控点的录像。如故障硬盘录像机修复，当管理中心获取其状态改变，即通知监控中心停止备份录像。五、报警布防及报警通知图11是报警布防及报警通知流程图。图11 报警布防及报警通知流程图报警源来自前端编码设备（视频编码器），管理中心负责对报警信息进行过滤处理，以减少操作人员的工作量，同时避免报警信息占用网络带宽资源、管理中心服务器系统资源。管理中心只负责接警，处警由监控中心完成。第三章 电视墙功能一、电视墙功能概述电视墙功能由管理中心、解码器、屏接屏服务器、控制中心共同完成，PTZ控制可以由控制中心完成，也可以选择控制键盘完成。本系统电视墙规模为12个21inch 监视器，鉴于电视墙规模较大，为便于值班人员进行有效监视，监视器选择单画面显示方式。12个监视器通过自动轮巡的方式分别显示所有的图像，轮巡周期可以设置， 本系统设有一个9通道输入的多功能大屏，多功能大屏幕可做如下用途：显示手动切换的重要图像；显示自动切换的报警画面；显示回放画面； 电视墙显示的图像来源于解码器，所以，要进行正常工作，首先要启动相关解码器。管理中心添加解码器，控制中心从管理中心获取服务器列表。确认解码器启动后，控制中心就可通过网络对解码器发送配置、控制等命令。在预览模式（显示实时图像）下，控制中心通过网络向解码器发送命令，控制某个解码通道到设备获取图像数据，并且显示指定的监控点实时图像；在回放模式（回放历史图像）下，控制中心将指定监控点的视频图像数据发送至解码器并显示图像。控制中心可发送命令，控制电视墙在视频图像上显示关联解码通道的序号，方便使用者灵活地进行手动切换控制。当视频编码器发生故障，监控中心将相关监控点图像软切换到硬盘录像机对应图像通道，直到故障排除。二、启动解码器控制中心将显示已添加的解码器及当前选中解码器的解码通道数。图12是启动解码器的工作流程图。图12 启动解码器的工作流程图 图13是解码器主界面。图13 解码器主界面三、显示实时图像由控制中心进行实时图像的显示控制，图14是控制中心的主界面。图14 控制中心的主界面在主界面上弹出解码服务器配置窗口，显示当前选中解码服务器的解码路数，如图15所示。通过拖动主界面树上的监控点、组、序列、组序列至电视墙界面的窗口来指定电视墙对应窗口显示的监控点实时图像及切换模式。图15解码输出通道切换模式包括：l 拖动通道到电视墙的详细配置界面的通