大型监控系统技术方案

大型监控系统技术方案大型网络集中监控系统技术方案杭州海康威视数字技术有限公司大型监控系统技术方案第一部分系统概述目前在视频监控领域,正处于数控模拟视频监控与数字视频监控共存阶段,模频技术已经相对成熟,应用也较广泛,稍具规模的监控中心基本上都就是以数控模拟切换矩阵为核心,基于模拟视频信号本身的特性,只能采用集中方式的、单向的信息采集网络,对于具有众多分支机构的庞大组织来说,各分支机构的监控中心形成了事实上的信息孤岛,总部无法对各分支机构的安全防范实行有效的、实时的监管。近年来,多媒体通信技术发展迅速,视频压缩技术与流媒体实时传输技智能化代表了监控的发展趋势,而数字化的网络集中监控系统特别适合具有分散机构集中监控的要求。1、1设计方案依据及指导思想《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92《工业电视系统工程设计规范》GBJ115-87《公安部安《公安部安全技术防范工程标准》《电视监控工程费用概预算编制办法》《电视监控工程费用概预算编制办法》GA/T70-94《民用闭路电视监控系统工程技术规范》GB50198-94一级风险大一级风险大型工程为了确保安全保障工作的正常进行,其电视监控报警系统应达到国际/国内风险电视监控报警工程进行设计本系统前端平台采用嵌入式操作系统与直观的面板操作,并且可以采用控大型监控系统技术方案台,具有极佳的清晰度、较小的系统容量占用、完全实时、一流的网传功能等诸多特点,就是当前国内外一流的产品与解决方案,系统建成后在较长的一段时间里不会被淘汰稳定性:业最新技术与高品质设备,设备具备专业性前端的数量,而监控管理中心将不再需要增加任何投资前端平台具有报警输入输出接口,充分考虑了报警功能的扩充与视频联动1、2项目建设的目标与功能:在贵单位安全保卫制度及安全保卫体系的基础上,开发建设基本满足多级分散机构集中监控需求的规范化保卫管理信息系统;防信息);在现有网络基础上构建一个管理中心网络化、智能化数字集中监控系统,并从单纯的监控报警系统过渡到真正的多媒体“管理”信息系统。本项目将建设以下三个模块:1)管理中心子系统模块,其主要功能就是:;理功能;设备的远程状态监控及管理功能;能;能;大型监控系统技术方案控制;据、图像与语音)的接收与处理;具备多级权限管理机制的客户端软件(接收与点播图像、语音及报警信适用于网络QOS的动态编码功能;第二部分项目建设方案2、1技术原理本项目的技术原理基于海康威视提出的“基于IP的超大规模视频切换矩阵”技术,其技术原理如下:随着宽带技术的发展,远程集中监控的需要越来越多,规模也越来越大,一种就是重建专用网,利用现有的CATV技术,包括WDM技术,将模拟信号不做处理直接传到监控中心,进行集中监控,其缺点就是网络建设费用非常高,采用WDM技术,必须就是裸光钎(中间就是无源的),在有些应用场合,在一个小的区域范围内,还就是可行的,只就是实现集中监控的代价码流组成IP报文,通过TCP/IP协议,把这些IP报文传到监控中心实时解码出视频图像,进行集PC大型监控系统技术方案如果在PC机中插入多片视频解码卡,视频解码卡支持AV输出,可以组成电视每个视频输入源,都可以输出到任意一块解码卡的任意一路输出通道中的任意一结构示意图在总队建设管理中心,设立管理服务器、报警管理主机、流媒体服务器、主控管理主机模块,可根据需要增设电视墙管理主机、分控管理主机、网络键盘等模块。管理服务器用以管理、定制本系统中所有用户的权限,可以巡检系统中硬盘录像机及报警管理主机的工作状况,对各个用户的操作进行记录与查询,对硬盘录像机上传至报警管理主机的报警量进行记录、查询与管理,每天定时对硬盘录间的校对,以确保各个事件及录像文件的时间的准确。报警管理主机用以接收由硬盘录像机上传的报警信号量,并带有电子地图,可以直观地瞧到报警的地点并进行记录与转发至各级主控管理主机或授权用户。设立流媒体服务器,可以解决同一个通道被多个用户访问时带宽的重复占用及系统资源的占用问题。采用网络键盘,可以快捷方便地进行云台的控制,管理、监控中心的操作人员可以很快地掌握系统操控。增设电视墙管理主机,可以将实时监瞧到的现场视频输出大型监控系统技术方案各级监控中心建设系统结构示意图在各级建设监控中心,用于对自己辖区内的瞧守所、本单位需要监控的地点进行视频监控与报警量的处理,在各级设立主控管理主机,用以接收管理中心报警管理主机所转发过来的报警量、实时监瞧各监控点的现场情况并对云台进行操控客户机的数量来选择就是否设立流媒体服务器。储、发送与处理。2.2.2系统中数据流向、原理示意图大型监控系统技术方案视频监控远程预览原理、数据流向图注:图中黄色的线表示客户机在发送预览请求时所经过的路径,红色的线表示硬盘解:户机发送请求时:当客户机需要预览现场的视频时,需先发送一个指令至管理服务器,管理服务器通过客户机的用户名、密码等条件来检索该用户就是否具有预览该通道视频的权限,若不通过,返回错误信息给该用户;若通过,返回访问路径,首先检索流媒体服务器就是否正常工作,若正常工作,将需要访问的硬盘录像机并告知硬盘录像机所需要访问的通道号;当流媒体服务器未正常工作时,该用当硬盘录像机收到访问请求时:硬盘录像机将客户(客户机或流媒体服务器)所需访问通道的视频进行压缩处理后发送给客户(客户机或流媒体服务器),即完务器,再由流媒体服务器转发给发送预览请求的制、回放、设置、对讲、广播等操作原理与视频预览的原理类似。大型监控系统技术方案流媒体服务器的工作原理及作用图注解:当网络中有多个视频监控用户要访问同一台硬盘录像机的同一个通道时,若不采用流媒体服务器转发机制,每个用户的每个访问都通过广域网与硬盘录像机个用户通过局域网与流媒体服务器进行连接以获取所需视频流,所需广域网带宽转发机制大大提高了网络带宽的利用率,在有限的带宽资源里提供了更多用户更大型监控系统技术方案报警信息工作原理图时间、地址、类型发送到报警管理主机上,报警管理主机将硬盘录像机发送过来的报警信息上传至管理主机并获取报警转发地址,管理主机将报警信息记录在报警日志里并告知报警管理主机需要转发的ip地址,报警管理主机根据管理主机返回的地址将报警信号的转发给相应的视频管理主机,视频管理主机连接到相应的硬盘录像机上,弹出报警画面并发出报警声音以提示监控室值班人员。注解:前端安装的摄像机将视频信号传送到硬盘录像机,硬盘录像机将视频信号进换为模拟的视频流,模拟的视频流输送到板载的视频处理单元,视频处理单元将视幕等本系统构建于现有网络平台,把网络连接瞧作一个整体,我们可以理解为:在输及控制,所有这些保卫信息可以实时(视网络资源而定)的传输至信息管理中心,大型监控系统技术方案能(DVR):视(音)频流、控制指令流、报警信息流明本案主要由以下三个部分组成:控端软件模块本系统中的设计我们更着重强调了“中心”的概念,把安全性与稳定性放在系统建设的首要位置。管理中心构建网络管理主机的目的正就是在于:对全网内所有前端设备进行统一监控(运行状态)与管理,确保前端设备的稳定运行,同时杜绝内部人员对前端设备参数的恶意修改造成系统运行混乱,体现管理中心的监管,负责全网的安全管理(用户及其权限设置息管理及操作日志、报警日志与器来实现:管理中心服务器就是一个基于数据库建立的后台程序,它负责对全网内的客户端权限进行认证与管理,负责所有控制指令信息流与报警信息流的转发以及记具体的功能如下:用户与监控信息的设置与维护:统一建立系统内的所有用户,并设置权限,采用灵活的菜单级设置方法;采用树型数据结构方式统一建立系统内的户端在请求访问目的画面或进行远程控制(如云台等)时,所有控制指令的请求先发给代理服务器,经代理服务器认证该客户端具备相应权限后再大型监控系统技术方案将指令转交给前端设备(硬盘录像机),前端设备方响应指令要求向有权限执行相应控制指令;对报警信号进行集中管理与分发处理:接收到报警信号以后,确认该报警机进行巡检,当系统设备有故障,产生报警信息;可以统一对系统内所有硬盘录像机进行时间校正;记录与故障提示;作日志记录:任何对前端参数设置的操作进行记录;报警管理主机以电子地图的方式显示全网内所有监控点的报警状态,包括开字的方式提示中心值班人员,直到人员干预解除报警,所有报警信息同时生成日我们把远程操作与控制的功能交给主控管理主机来完成,每个软件的特点与功能如下:远程浏览:界面友好操作简单,经过管理中心服务器认证后,能自动以树形结构将浏览的前端设备与摄影头编排列出来,可以根据职能或业务进行加明确,同时结合手工自由点播,可以非常直观、方便的查瞧权限许可的实时或非实时画面;报警信息的接收与处理:当权限许可范围的前端设备发生告警时,报警信息经报警主机与管理中心服务器转发,能够精确的将报警信息传送到本就是操作人员人工进行干预;语音对讲与广播:能与自己权限许可的前端设备之间进行双向的实时语音对讲,同时具有对前端设备分组进行语音广播,这样就为保卫部门的管理提供了又一条方便的途径;远程操作:对指定的远端硬盘录像机进行远程操作,如硬盘录像机的参数具备高安全性:所有操作只有在管理中心服务器的授权下,才可以进行操大型监控系统技术方案搭载我公司的硬解码卡,可以在一台工控PC机上实现多路视频的解码输出(输出接口就是AV)与一路音频输出。根据电视墙规模的大小来决定同时解码输)。如下:前端的任意多台视频服务器响应电视墙管理主机的请求→将需要的画面与语音通过网络实时传输到管理中心的电视墙管理主机→管理主机通过硬解压卡配合相应软件对这些数据进行解码并完成至AV的转换→可通过软件设置解码输出的画面排列顺序与进行画面切换或轮巡的机制(方式与时间)→最后输出至电视墙→在电视墙上得到最直观的效果。它的特点如下:对主机系统配置要求不高;式与轮巡机制;配套软件支持与前端设备硬盘录像机进行双向语音对讲;络化的设备来构建数字视频的监控中心,主要完成视音频的采集、存储、发送,服务器及设备:前端设备的核心就是我公司自主研发与生产的嵌入式网络硬盘录像机,主要完成视音频采集、压缩、记录及网络传输,提供现场的开关量报警联动及所有报功能如下:支持硬盘读写、网大型监控系统技术方案2、实时视频与声音预览切换板:实时视频与声音预览切换板具有画面分割4、流协议与WEB服务器模块:流协议保证网络传输的更加稳定、更加流畅,嵌入式网络硬盘录像机基本功能嵌入式网络硬盘录像机基本功能统安全;动;拉式菜单管理,使用非常方便;,在设定视频图像质量的同时,也可限定视频图像的压缩码流;移动侦测&报警、串口命令触发七种录像模式;频画面实时预览与视频信号切换;;、支持多区域移动检测;特别适合于集中监控或部分图像需要遮挡的应用;大型监控系统技术方案与音频信号、查瞧视频服务器状态,可以通过网络报警,可以通过网络存储压缩码流;近等;5、具备码流抑制功能,能精确控制传输图像对网络带宽的占用;路或多路视频信号及音频信号;通过网络硬盘录像机的透明通道控制串行设备;以循环记录;4、管理主机可以通过网络下载硬盘上的文件,也可以通过网络播放网络硬盘录像机上记录的文件;5、管理主机也可以通过网络实时记录视频压缩码流;7、文件切换时不丢失任何视频信号。设立分控的目的主要就是由分散的监控中心拥有一个或多个自己的监视与控制平台,其操作权限的设置与认证以及控制的对象均由管理中心来授权与指定。主要功能与主控管理主机相同。分控管理主机的另一个用途就是供相关领导的远程浏览。流媒体服务器的多级设置可提高响应访问的效率,系统中可设立多台,主要功实现转发的功能:多个客户端需要同时瞧某远程的相同画面时,势必会造成在一条广域网线路上的同时点播,从而会占过多个相同带宽,严重浪费网络资源。流媒体服务器支持视音频流的转发,支持局域网内多个用户对一个视音频的访问,当有多个局域网客户端需要同时访问同一远程画面时,可以通过流媒体服务器进行转发,从而在广域网上只占用一个通道的资源,在局域网内再进行转发;大型监控系统技术方案解决多级浏览级联问题:当更上级单位需要查瞧越级机构的图像时,可以直接访问流媒体服务器,而不用都去直接访问网络带宽资源有限的下级机构,从而。2、4本系统技术特点本系统采了代表国内最高技术水平与理念的架构与产品来进行构建,具备先进性、高稳定性、高安全性、高可扩展性、低成本等特点。H前端平台的先进性:采用嵌入式前端平台,就是真正的专用安防产品,而非整体架构的先进性:“IP矩阵”技术的典型应用案例,顺应技术发展的潮流,也代表了今后网络化安防产品的发展方向;嵌入式架构带来的超稳定性:前端平台采用嵌入式架构,所有代码均固化在芯片上,再也不会出现“系统崩溃”类的灾难;专利技术带来的硬盘稳定性:通过采用专利技术,改变硬盘的寻道与写入工作机制,延长磁盘寿命,当工作盘运行时其它盘处于休眠状态将大大提高前端设备的稳定性;做为一个网络化应用,杜绝被病毒入侵甚至造成全网的传播将大大提高系统的稳定性;前端设备安全性:通过在整个系统中引入网络管理主机,收回对前端设备的管理与配置权,由网络管理主机进行统一管理,充分保证前端设备的安全性,避免前端设备参数被恶意修改;网络传输安全性:所有的报警信息(语音、图像与报警信息)都运行在公安了数据的安全性;分控端软件安全性:所有分控端软件的权限由市局管理中心的一台管理服务器用数据库进行管理,合理分配各自的权限,多级权限管理可以确定大型监控系统技术方案网络资源利用的安全性:前端设备的码流抑制功能(带宽控制),再结合对分控端软件的多级权限管理及流媒体服务器的引入,可以做到精确控制对网络带宽资源的占用,确保不会影响人行的其它正常业务运行(根据备展性。2.5.5低成本网络成本:基于现有的网络平台,一般情况无需添置其她网络设备,只需分前端采集设备:完全可以利用现有的前端采集设备(如摄像枪、报警探头前端处理设备:硬盘录像机具有极具亲合力的价格优势,与市场上的主流,性价比一流,同时集成了众多管理中心:管理中心的核心就是硬解压卡与软件,均对系统平台的要求不构建市局管理中心的成本并不象想象的那么高,一切都非常简单;第三部分网络视频监控软件简介RNSS点考虑到以上用户需求,RNSS监控系统继承了传统监控系统与设备的优点,并大型监控系统技术方案1.继承传统监控软件的功能优点1.QCIF/CIF/2CIF/4CIF/D1分辨率任选,每一路均独立可调。3.录像帧率可调,在较窄的带宽上也能够实现优良的视频传输。4.水印功能,防止录像资料被篡改。5.断电自启动、定时关机、系统硬件狗功能,增强系统稳定性。等字符显示。7.多画面切换模式(1/4/6/8/9/16/25/36画面任选)。8.通道轮巡功能。球/解码器协议。大型监控系统技术方案管理:RNSS网络监控管理系统通过其数据中心可以对系统中所有硬件设备与用户部署:授权用户通过任何一台可以联网的电脑,就可以实现随时随地的任意监控,整合:式DVR\视频服务器),支持多种设备混合组网;并可根据客户现有的硬件设备进行系统定制,有效的解决了困扰用户进行系统扩充、系统升级----新旧设备不能兼容,不同品牌设备不能兼容,无法实现集中管理的问题。RNSS不同压缩方式的视频主机达1000台以上,上万路视频信息点与报警点。为系统的扩容奠定了坚实的基人机人机界面友好:RNSS管理系统采用标准的文件管理器模式进行资料查询、检索(目录树→大型监控系统技术方案电子地图→影像阅览),授权用户通过IE浏览器也可以登陆管理系统,便于操应用范围广泛:RNSS监控管理系统可以满足无人职守、企业多职能部门可视化生产管理等需求,在金融、教育、交通、电力、电信、水利、公安、军队、医院、油田、超兼容多种视频压缩技术:/ISDN/DDN/ADSL/LAN/E1/WAN等多种网络介质,为用户有效降低了监控系统运行信息安全RNSS采用高强度的加密算法保证系统与数据的安全。视频数据使用专有的数据格式,采用专有的播放工具,保证数据信息及系统的安全稳定。完备的多级用户权限管理RNSS管理系统对用户权限的管理分为用户设备访问权限的分配与用户优先用户的职能划分信息访问范围。用户优先控制权限的分配就是指对访问相同设备的不同用户可以制定不同的优先控制权,例如对云台的操作控制权限,服务器会自动进行智能调度,不同级别的用户权限高的优先控制,同样级别的用户先来先控制。的流媒体技术应用为适应多种宽带与大量的并发访问,RNSS网络监控管理系统采用了先进的大型监控系统技术方案强大的电子地图双屏显示功能RNSS服务器提供了强大的电子地图服务功能。用户可以通过树形列表与电子地图两种设备列表方式对前端设置进行操作,发送/接收消息,查瞧/保存多媒监控系统大多应用于安防行业,对于一些应急事件处理或者报警信息的采集市等应用方向,也常常会遇到对一些指定突发事件的一系列预定义处理。因此,预案功能就显得犹为重要。用户可以预先设置多种应急处理预案,在同一个预案里可以设置一系列要执行的操作。在必要时,例如:有报警信息触发时,就可以直接调用某些预案及时对事件做出反应,采取必要的手段与措施,切实发挥出监控系统的实用效果。预览组功能对于一个规模较大较复杂的监控系统,可能由上千个监控点组成。不同的管点事先编成一个预览组,管理人员在调用时,可以在同一时间将它们同时打开进率与安全性,便于用户对这些常用组、或重点组统一调度。录像文件的实时与分时集中存储功能一些重要的录像文件在前端不适合保存的;或网络带宽有限,不适合远程实时查大型监控系统技术方案瞧视频文件的可以在网络相对空闲的时段,通过集中存储功能把录像资料保存在后端集中存储主机上。分时存储功能可以设置集中存储计划,从而在集中存储主多路回放功能远程升级与维护员不必到达设备现场,在远程就可监测设备运行状态,修改设备的各项参数,既提高了设备维护效率,又节省了人力与时间,也便于整个系统的管理,使整个监控系对于家庭或办公室监控的小型用户,如果让用户在自己提供的环境搭建RNSS管理平台,对用户来说费用高且难度大。考虑到以上需求,我们为这样的小型用户提供了RNSS网络监控管理系统的Web服务平台,使得用户无需安装任何监为保证前端音视频采集服务不间断工作,RNSS系统提供了服务端脱机运行工作并正常生成日志。当网络连通后,软件会自动将脱机工作生成的日志上传到数据中心,保证系统安全性,不影响正常的备案及核查工作。大型监控系统技术方案从系统应用的角度考虑,我们可以把RNSS网络视频监控管理系统表达成如下结构简图:摄像机摄像机报警箱摄像机报警箱报警箱PCDVR(采集卡)信息管理中心(数据服务器)[必备]流媒体转发服务[可选]文件集中存储服务[可选]Web站点服务[可选]超级客户端消息处理与监控大屏幕电视墙(解码卡)普通客户端领瞧系统服务客户端采集端报警主机【系统服务部分】信息管理中心:或。大型监控系统技术方案存储系统中所有音视频处理设备与所有操作员的信息。使得系统内任何用户只要可以连网,无需再次注册设备信息,即可直接启动普通客户端软设备的管理:RNSS对所有音视频处理设备进行统一注册管理,所有设备信息集中保存在信息管理中心。包括:PC式硬盘录像机(PCDVR)、嵌入信息集中保存在信息管理中心。用户的注册包括部门、用户组、用户名结构;在系统权限管理层面,用户同时隶属于组,即用户的最终权限就是其自身权限与所属组的权限之与。权限的管理:权限的管理主要分为设备访问权限的管理与用户优先控制权限的管理。设备访问权限的管理就是根据用户的职能划分设备访问范围。用户优先控制权限的管理就是指对访问相同设备的不同用户可以制定不同的优先控制权,如云台的控制权限,服务器会自动进行智能调度,高级别用户会优先获得控制权。S操作等。所有采集端与客户端生成的日志自动发送到信息管理数据库中大型监控系统技术方案流