安全防范系统设计

1、重庆工业职业技术学院安全防范系统设计安全防范系统设计1、概述按照重庆工业职业技术学院新校区弱电系统建设要求，视频监控系统是该项目建设的最重要组成部分之一。 校区安全防范以视频监控 系统为基础，结合其它技术安全防范系统，通过与校区安保部门人防 手段相结合，建立重庆工业职业技术学院新校区全方位的安全保障体 系，为校区师生正常的工作学习生活提供必要的安全保障。2、系统建设需求分析2.1项目总体建设需求本次项目为视频监控系统建设，其它安全防范系统建设不包括在 本次项目内。本次项目视频监控系统通过摄像、监视及录像，对新校区的17栋建筑、室外公共区域进行全天候图像监控，实时的、直观的、大范 围的观察，掌握

2、控制区域现场情况和态势， 使得整个新校区的重要公 共区域实时处于值班人员的监视中。2.2点位建设原则1）楼级监控楼栋每个出入口设置2个监控点位，一个捕捉进入人员具体特征， 另一个捕捉离去人员的具体特征，以便掌握所有进出人员的具体情 况。所有出入口全覆盖，使用低照度摄像机2）楼层级监控楼道作为学院的公共场所，是学生大量聚集的区域，易发生各种 安全事故，是重点监控的区域。采用每直线距离 30n左右安装一个监 控点位的布点原则。夜间无照明的楼道采用超低照度摄像机， 夜间有照明的楼道采用 低照度摄像机。本次建设仅考虑图文信息中心、 行政中心及教学重点楼层（机房 集中的楼层）楼道采用超低照度摄像机，宿舍

3、楼全部不考虑。3）楼梯间监控楼梯间作为上下楼的必经之路，是学生大量聚集的区域，易发生 各种安全事故（如：退让、踩踏、挤压等群死群伤事故）。采用在楼 梯转角处安装一个监控点位的布点原则。所有楼梯间全覆盖，使用红外摄像机。4）重点房间监控重点房间包括机房、有贵重仪器设备的实训室以及一些特殊用途 房间。第一教学楼所有普通教室设置摄像头， 符合高考考场电子监控 要求。在房间入口对角处安装一个监控点位 （多个入口的选择一个入口 作基准安装参照点）。长宽20m*20r及以下，出入口 2个及以下的房间， 安装一个红外摄像机。5）大楼外立面监控采用摄像机对大楼的外立面进行监控， 能够监控人员从窗户进出大楼的情

4、况。有窗户的外立面全覆盖，采用枪机。6）周界区域监控校园采用开放式设计，校园周边采用快球对周界进行安全防范监 控。3、业务功能3.1实时视频浏览实现通过网络的实时视频浏览。要求可以在远程计算机上实时监 控，亦可实现在远程通过硬件解码器在监视器、电视墙上观看实时视 频。浏览客户端可采用B/S或C/S架构。可实现对电视墙投放视频的 灵活控制。具体还应包括以下功能：多画面监视PC浏览客户端上要求可以实现对多个监控点的显示，电视墙上 要求可实现将指定的一个或多个监控点实时图像显示在指定的一个 或多个显示器上，可以选择1, 4，6，9，10，16等多种画面分割， 能提供多种分辨率，以适应各种应用需求，并

5、可以实现全屏显示。多画面轮巡可将一组图像设置在一个播放控件窗口或一个电视墙屏幕上，并可设置轮巡间隔时间，以实现多个画面轮流显示。设置功能要求实现图像参数的手动和自动设置并实时调整的功能。字幕叠加视频画面要求可叠加反映该段视频时间、地点等信息的字幕，选择实现字母位置可调3.2云镜控制支持对云台和镜头的远程实时控制。云台控制应包含：云台的上下左右转动，巡逻功能，预置位设置 功能，云台转动的步进值应可设置。镜头的控制应包括变倍、调焦（应具有手动和自动调焦功能）、光圈（应具有手动和自动光圈调节功能）。PC客户端在全屏显示状态下亦可进行云镜控制。系统的云镜控制权限可设置为三种状态：1）争用模式。系统同时

6、接受每个用户对云镜的控制指令。2）先来者占用模式。系统可设置一个用户开始控制云台后的制 定之前内，云台归该用户占用。直到时间片用尽才为后来的 用户提供服务。3）权高者占用模式。系统根据用户的权限决定执行哪位用户的 命令。同级之间可遵循1、2两条原则，权限高的用户开始控 制时，则将控制权转移。3.3录像本次项目存储系统采用中心存储方式建设。中心存储是指平台所提供的海量存储功能。 应可设置用户存储空 间满自动覆盖或停止录制。支持定时录制、手动录制和报警录制三种 模式。三种录制模式的解释如下:定时录制：根据系统中用户预置的时间表进行录像。手动录制：按照用户的开始录像、录像时长、停止录像指令进行 控制

7、的录像。报警录制：由系统中事件（报警触发、图像运动检测触发）的发 生而触发的录像，报警录制应该有预录功能，可设置对报警发生前多 少时间的视频信息进行录制。并且应可设置一次报警发生后总的录像 时长。根据预先设定的存储时间，不间断地存储图像和相关数据，方便 进行历史信息查询，为突发事件提供确切证据。3.4回放提供方便的录像检索、查询手段，可根据时间、地点和报警类型 等信息检索并回放图像，回放时可实现播放、快放、慢放、单帧放、 拖曳、暂停等功能，可选择实现多路图像同步回放功能。回放用户交互界面要求尽可能友好，可以直观地为用户反映所查 日期一个的录像资料情况，并可以点取播放。用户选择观看的视频为 正在

8、录制的文件时可以选择实现为用户打包然后播放。 应可实现录像 的按文件、按时段下载功能。3.5智能视频分析应具备一定的智能视频分析功能，如滞留物检测、可疑动作识别、 区域入侵检测等。4、视频监控系统设计思路重庆工业职业技术学院新校区视频监控系统按照其业务需求、业 务发展特点及现阶段一期项目建设要求， 视频监控系统总体设计思想 如下：1）总体规划、分步实施方案中充分考虑终期业务需求，做到视频监控系统建设总体规划、分步骤实施；按照总体规划要求对其它弱电系统建设提出相关需求；基础设施建设一次到位，避免二次开挖与重复建设；2）采用数字业务管理平台本次项目平台系统采用数字化管理平台，利用校园网络进行模块

9、化设计，可任意扩展系统终端，以适应分期建设要求；分期建设的各个系统可进行无缝融合；可方便的进行视频监控系统的功能扩展， 实现与其它系统的业务 联动；3）按需设置，划分区域划分不同的安全风险等级；按照区域类别设置为不同的重要程度；按照区域特征及业务要求采用不同的前端摄像机；5、整体建设方案5.1系统建设方案考虑到重庆市工业职业技术学院新校区监控前端数量较多、且地 域分布集中。为保证实时视频图像的质量、同时保证图像的远程调用， 建议采用数模结合方式建设，即前端到视频编码器为模拟、视频编码器到交换机、存储和录像调用为数字。系统拓扑图如下:访问客户端交换机楼层交换机汇聚交换机视频线控制线网络线裸光纤监

10、控中心本次视频监控系统利用校园网作为承载网络,分别在前端部署监控摄像头，摄像头将采集的模拟视频图像信息通过视频电缆传送到相 关楼层弱电井内，通过视频编码器编码后接楼层交换机， 上传到数据 中心，存储在磁盘阵列中。监控中心可通过视频监控管理平台以及视频解码器对前端点位 实时图像和历史图像资料显示在电视墙上。 领导办公室、校门值班室等，可通过视频监控管理平台分配相应管理权限，通过PC连接校园网进行实时图像浏览和历史数据的调阅。5.2前端监控点建设方案前端监控点位建设分为室外监控点和室内监控点。1室外监控点1）室外监控点设计室外监控点选择快球摄像机，主要分布在校大门、道路人行道、 广场等区域，要求达

11、到18光学倍变焦，镜头焦距要求达到50米内可 见。安装方式采用立杆，要求采用钢质杆体，杆体高度不低于 5米， 杆臂长度1.5米，立杆应做灌筑基础，通过法兰盘与杆体连接。设备箱应能放置防雷器、电源等设备，采取底部进线，设备箱和立杆统一接地。2）前端监控点防雷设计前端设备需考虑防止直击雷和感应雷，前端设备应置于接闪器（避雷针或其它接闪导体）有效保护范围之内。避雷针架设在摄像机的支撑杆上，引下线可直接利用金属杆本身或选用16的镀锌圆钢或35mm徙同导线，系统采用专用接地装置时，其接地电阻不得大于4Q,高土壤电阻率地区可放宽至 10 Q。（具体应根据前端事情地形 和是否雷区考虑）接地模块，接地模块之间

12、的连接采用 3*30mm的镀锌扁钢焊接，接地电阻不大于4Q，要求选用两个模块。为防止雷电波沿线路侵入前端设备，在设备前的每条线路上加装 合适的避雷器，电源线（2200、视频线、信号线和云台控制线可以 选择“三合一”的监控摄像机多功能电涌保护器。3）前端监控点电源设计室外摄像机的电源，可根据实际情况从邻近的地方取电。4）与室外监控有关的弱电地下管道，需敷设到位，电源线与视频、信号线分别穿2根管敷设，并与邻近的建筑室内桥架相连。2室内监控点1）前端监控点设计室内前端监控点为根据各建筑物内部装饰情况， 采用吸顶、吊装、 壁装等方式。吸顶方式和吊装方式主要针对建筑物内部有吊顶的情 况，壁装主要针对建筑

13、物内部无吊顶的情况安装。安装高度与吊顶高度一直，无吊顶的，安装高度不低于2.8米。通过弱电桥架连接至相 应楼层弱电井内的综合机柜。2）前端监控点防雷设计室内前端监控点主要防感应雷，为防止雷电波沿线路侵入前端设备，在设备前的每条线路上加装合适的避雷器，电源线（2200、视频线可以选择“二合一”的监控摄像机多功能电涌保护器。3）前端监控点电源设计室内摄像机的电源，可根据实际情况从邻近的办公室、电井取电。5.3承载网络本次工程采用工业职业学院的校园网作为视频监控系统的承载 网络。前端点位通过视频服务器连接至相应接入交换机，并上连至汇 聚、核心交换机，每个点位占用 2M带宽。5.4监控中心建设方案本次

14、监控网络系统用户监控中心示意图如下:至汇聚交换机交换机监控中心控制电脑电视墙解码器监控中心配置12+ 1电视墙、3个监控座席。12台监视器不小于 29寸，主监视器不小于46寸。5.5存储建设方案视频图像存储计算方式如下：以2Mbps单路视频图像码流，视频图像分辨率为 D1 720*576 PAL 25帧，计算图像存储容量。2Mbps=2仃B接口为SATA5.6主要设备性能要求1、视频服务器要求:当采用流媒体服务器和存储服务器分离的方式时，要求如下：流媒体服务器要求：处理器：至少 2 颗 In tel Xeo nE5550 四核 CPU主频 2.66GH z,45 nm制程）；内存：8GB EC

15、C DDR3 106内存；硬盘：支持SATA接口硬盘，至少支持4块；RAID功能：支持 RaidO , 1, 5;支持双电源。存储要求：IP SAN连接方式；缓存：2GBRAID:0,1,5,6,10,50,JB0D扩展柜：4支持磁盘类型：SATA 仃B 2TB,SAS 300GB 450GB单柜磁盘数量：12支持工作平台操作系统：Win dows2000 Server, Win dows Server2003, Solaris,Red Hat En terprise Li nux, SUSE LINUX En terprise Server管理方式：远程 Tel net、SSH Web se

16、cured Web LCD管 理，超级终端电源数量：2快照功能：支持，最大512个支持 LUN数: 1024当采用一体机方式时，要求如下：NVF一体机要求：内嵌视频监控调度管理软件。单设备提供盘位：=20,不包括扩展单元。单设备可接入视频流（并发）能力：=200（ D1清晰度）。单设备视频流转发能力：=50（ D1清晰度）。单设备历史视频回放能力：=25。支持1-2个英特尔至强四核处理器；配置存储缓存=2GB可扩至32GB支持2+1电源冗余配置；支持RAID0,1,5等RAID标准。支持系统启动时硬盘顺序加电；主机接口数=2个10/100/1000M接口；支持视频监控存储保护模式；针对已存在的

17、RAID组，可动态扩展，新增磁盘可加入已有 RAID 组；支持硬盘热插播；支持S3待机休眠模式，可支持整机的待机休眠和自动唤醒能够多台存储设备统一管理，可以通过单一管理软件窗口进行多台存储设备的运行维护工作；支持仃B SATA企业级硬盘；产品有3C CE FCC认证；2、枪机要求：1/3 SONY CCD彩色大于480电视线，黑白大于540电视线、红 外功能。最小照度：彩色0.05Lux 黑白0.003Lux,视频系统：PAL, 摄像图素：768 (H)X 582 (V)3、快球摄像机要求：一体化彩色/黑白转换，水平360 连续旋转，水平大于 0 260 /秒；垂直0180自动翻转，垂直大于

18、0 160 /秒；18 倍光变，镜头焦距要求达到50米内可见，支持中文输入。4、半球摄像机要求：1/3 SON2CD彩色大于480电视线，黑白大于540电视线、红 外功能.最小照度：彩色0.05Lux 黑白0.003Lux,视频系统:PAL, 摄像图素：768 (H)X 582 (V)满足楼内及出入口的监控需要。5、高清摄像机要求：1/3 SONY CCD彩色520电视线，具备强光抑制功能和补光功能。最小照度：彩色 0.05Lux.视频系统：PAL,摄像图素:795 (H) x596 (V)满足日夜间看清车牌的需要。6、视频编码器要求：嵌入式Linux操作系统支持H.264图像压缩格式；图像分

19、辨率最高可达 704X 576 （PAL制），支持4CIF、2CIF、CIF、 QCIF分辨率；支持 TCP/IP、RTP UDP HTTP IGMP Tel net、ICMP ARP协议;支持本地存储，可采用SSD卡或者SATA硬盘的方式进行。支持主动发现管理平台，实现跨 NAT注册支持与服务器通信中断时启动本地存储，通信恢复上传存储视频 到服务器的功能。可以被管理平台统一管理。6、无线接入监控点的建设目前无线监控点的建设主要采用基于 5.8G的无线传输平台的方 法，即传输网络由无线网络承载。网络可以采用点对点方式和点对多 点方式。对端设备需要在直线或者扇形的无线覆盖区域内。本次工程视频监控

20、点共有10个，系统中所有链路均为视距链路LOS由于视频监控点分布不固定，采用2扇区的点对多点中心站（每 个AP覆盖角度6 0度）进行覆盖，以预留足够的带宽，为今后的扩 容或者视频码流的短时增加留出空间，保证视频质量.点对多点均为 恒定带宽，即设备只要正常连接上，带宽就恒定在这个范围，不会象 传统的802.11b/g/a的设备，带宽会受各种如距离，功率等因素影响 而大范围变化。考虑到该项目今后的扩容，为了避免系统内自干扰问 题，用户采用CMM模块保证系统内所有设备的同步。集群管理模块 （CMM）通过接收GPS卫星的时钟信号来保证所有设备的时钟严格同 步，同时还提供数据交换机和电源模块， 大大降低

21、了设备安装的复杂 性。此外，为了有效避免外界电磁干扰和增加距离，在无线距离超过3公里或无线环境恶劣的情况下，在用户端 SM端采用反射板天线或 帽型天线，从而有效保证系统的稳定性。系统拓扑示意图如下：远端站点连接图如下:本次工程拟在D组团C- 2学生公寓楼顶部署一套无线传输中心 站设备，朝北覆盖整个校区，设备可提供 20M （实际上行带宽11M） 的接入带宽。7、其他配套建设7.1视频监控软件用户管理功能：包括用户注册管理、查询、增加和删除、访问权限管理；设备管理功能：能够管理整个监控系统的所有设备， 包括支持摄 像机和模数转换器状态监测，支持增加设备、删除设备、修改设备属 性、查询设备和启/停

22、用设备，对设备进行统一登记管理；系统管理功能：提供安全管理、基本参数资料的配置管理、系统 监控、备份和恢复、日志管理等功能；安全管理功能：实现认证机制，数据安全，网络安全，设备安全 和系统安全的管理；业务管理功能：完成与业务相关的各项管理工作，如前端管理、 客户端管理、用户管理、权限设置、业务开通管理等，从而实现对监 控平台中的各个设备和用户的管理及用户权限的分配；权限管理功能：对系统的管理、视频浏览、摄像机远程控制、录 像的删除、复制、浏览等操作行为需要权限，权限组合划分为角色， 角色可以被赋予，也能被收回；认证管理功能：使用户通过身份认证及授权后方可使用网络视频 监控平台提供的服务；管理功

23、能：可实现配置管理、故障管理、性能管理、用户管理、业务管理、日志管理、安全管理、存储管理、资源管理；时钟同步功能：自动向NTP（网络时间协议）服务器进行时钟同 步的功能；采用国际标准IP传输协议，为今后开发多种业务应用服务器提供 通用接口；考虑监控软件平台的开放性和兼容性， 要求不使用代理服务器的 情况下，软件平台能和至少3家国内第三方厂商的编解码器互联互通， 并提供双方厂商有效证明文件（提供复印件，原件备查）；前端编码设备支持视频存储，具备网络恢复后可上传存储数据到 存储设备的功能为优；支持电子地图为系统的辅助监控界面为优；提供丰富的SDKS序包和API函数接口，为第三方程序集成提供良 好环

24、境，如可为与数字广播系统联动的功能模块提供接口等。系统支持编码器主动注册，支持跨NA部署；支持索引重构；支持报警联动，并且必须与学院的监控视频路数相匹配；可支持至少100个并发用户访问，可以设定限制最多并发数；可支持至少200路D1视频（监控中心13个监控屏，17个安防 监控点，每个考虑4路并适当预留）的转发，如果请求转发的路数超 过200,则系统能给予相应提示。7.2视频监控客户端软件基于Win dows平台的客户端软件，浏览客户端可采用 B/S或C/S架 构。可实现对电视墙投放视频的灵活控制。要求采用全图形化界面、 操作简单，符合用户常用的操作习惯，并提供相关操作的联机帮助；多画面监视功能，览客户端上要求可以实现对多个监控点的 显示，电视墙上要求可实现将指定的一个或多个监控点实时图像显示 在指定的一个或多个显示器上，可以选择1, 4, 6, 9, 10, 16等多种 画面分割，能提供多种分辨率，以适应各种应用需求，并可以实现全 屏显示；能够支持实时图像最大16画面图像解码，并可对实时图像进行本 地录像和抓拍操作；支持定时录制、手动录制和报警录制等多种录