xxxx医院视频监控系统解决方案

年4月19日xxxx医院视频监控系统解决方案文档仅供参考，不当之处，请联系改正。XXX市总医院闭路电视监控解决方案目录TOC\o"1-4"\h\z第一章前言 4第二章用户需求分析 42.1系统结构需要分析 42.2公共区域监控需求分析 52.2.1概述 52.2.2设备参数要求 62.3综合管理集成平台需求分析 92.4手术室监控/示教系统需求分析 132.5病房监控系统需求分析 142.6网络系统需求分析 15第三章方案设计原则 171 设计原则 172 设计遵循技术标准 19第四章系统总体设计 204.1解决思路 204.2系统组成 20第五章技术解决方案 225.1概述 225.2公共区域监控子系统 235.3手术室示教监控子系统 245.4重症病房监控子系统 255.5数据存储方案 255.5.1存储容量的计算 255.5.2访问方式 26第六章系统功能 266.1功能概述 266.2视频源管理 276.3录像回访 276.4视频浏览功能 286.5云台控制功能 286.6权限管理功能 296.7报警管理功能 306.8日志管理功能 30第七章系统安全 317.1设备安全与可靠性 317.1.1前端设备的物理安全性 317.1.2前端设备的可靠性与相措施 327.2网络传输与接入安全 32第八章主要设备介绍 348.1130万像素网络高清智能球机WS-SH18P 348.2200万高清网络防暴半球摄像机WS-G2328-L 368.3200万高清网络摄像机WS-G201 37第一章前言人类长期以来面临着各种恶性疾病的困扰，特别是一些传染性疾病，给我们的生活带来了极大的困难。特别那些战斗在一线医务工作者，她们是离病源最近的健康人群，也是积极主动接近病源的人群。为了人们的健康，她们不得不接近病人、走进疾病，这给她们健康带来了极大的威胁。只有她们健康了，我们才能得到健康，为了保证她们的健康，我们要为她们创造一个远离病源的工作环境！

医院里的病人由于疾患的困扰，进入医院是为了早日告别病魔，重新走入健康的生活，可是医院每天有很多的家属亲友的探视和家属陪护，以及医护人员例行的查房等各项工作，给病房环境造成影响，使病人没有良好的休息环境和治疗环境。甚至造成疾病的交叉感染，致使疾病扩散，影响到健康的人群，给家庭和社会带来健康隐患。

近年来一些不法分子把罪恶的手伸到了医院，严重危害了医院和病人的生命财产安全，她们实行扒、窃、抢、破坏等卑劣手段扰乱医院工作秩序、窃取她人钱财、破坏社会治安。为了我们的健康，为了社会的安宁，良好的医院环境受到社会的广泛关注，为了更好的改进医院的环境，我公司推出了这套具有医院安全监控管理自动报警能力、免接触监护、免接触探视的现代化多功能医院管理系统。

医院是特殊的社会性行业，具有开放性是一个相对复杂的环境；内部机构繁多，门诊部、住院部、制药制剂车间、蒸馏发酵车间，药房、药库、电力设备室、锅炉房、车库及车辆调度、各级各类科室、检查室、管理室、医院管理机构办公室等，具有复杂性、综合性、安全性。医院的保安系统和人员配置有一定的局限性，因此医院的安全必须得以有效的防范，为了进一步满足社会经济发展与人们文明生活的高标准要求，创造一个安全、舒适、温馨、高效的医疗与生活环境，并根据各种不同医院的需要，从项目的具体实际出发，做到配置合理，留有扩展余地，技术先进，性能价格比高，确保系统性能高质量，高可靠性。第二章用户需求分析2.1系统结构需要分析XXX总医院是一所具有历史悠久、技术力量雄厚、设备先进的大型现代化综合医院，为全军首批三级甲等医院，是XX三省唯一一家经国家人事部批准建立博士后科研工作站的医院，军内外享有盛誉。经过50多年的迅猛发展，现在医院已发展成为一所技术全面，特色明显的大型综合医院。本次弱电监控改造项目分为公共区域监控、手术室示教及病房监控三个区域。系统设计分别采用数字监控系统进行检测并录像。1、根据用户需求，系统设计在所有公共区域(走廊过道、地下停车场、灭菌室、电梯间等)电视监控系统均采用网络传输方式，在前端使用数字高清网络摄像机，经过医院自己的高速局域网，接入网络。在大楼首层的中央控制室，系统设计经过网络视频解码器将数字信号还原为模拟信息好输出到高清大屏幕。同时在监控中心设置网络视频解码器、管理软件，实现对网络解码器的集中管理和控制。2、ICU区域，根据用户需求，系统设计在前端采用数字高清网络摄像机，经过医院自己的高速局域网，接入网络回传到监控中心。在监控中心设置集中管理软件实现对网络摄像机的控制，实现视频监控、录像、回放等功能。3、手术室区域监控由于其特殊性，设计采用与ICU区域监控一样的设计思路，即利用数字视频进行实时监控。2.2公共区域监控需求分析2.2.1概述根据用户要求，系统需要在所有公共区域电视监控系统中采用网络传输方式，在前端利用数字高清网络摄像机将数字信号，接入高速局域网中，在控制中心安装视频管理软件平台，利用该平台实现视频管理、数据库管理，可经过磁盘阵列进行存储。要求所有视频实时监视分辨率均达到4CIF，25帧/秒。录像分辨率达到1CIF以上，存储时间为30天。能够利用该平台进行多画面监控，以及多画面轮巡功能。系统能够用解码器数字转模拟信号后，上监视器墙，同样需要实现画面轮巡功能。根据这些需求，我们在前端选配网络视频服务器，它支持一路模拟信号输入，视频分辨率能够达到D1以上的格式，高于系统要求的4CIF的分辨率。在中心端设置录像服务器，根据用户需求，磁盘容量按照最大600M/小时点计算，并预留一块硬盘做冗余，预留一块硬盘做备份，保证系统30天的存储要求。根据用户需求，系统设计在大楼首层中央控制室内放置综合管理平台，监控中心安装视频画面与计算机数据图像相结合的彩色大屏幕DID液晶单元系统，综合显示屏采用40英寸以上大屏幕专业液晶单元（DID）屏3行×12列显示方式，DID液晶单元结构要充分考虑到遮光、通风、散热、调整等各种因素，便于设备维护。整个大屏幕系统具有先进性、稳定性和可扩充性，系统操作简单，维护方便，故障率低，使用寿命长；平均无故障时间MTBF大于50000小时，完全能够满足用户24小时、每周7天的连续运行的需要。对比度要求不低于:1，以确保多屏拼接系统的画面更为清晰鲜明，以使各个拼接DID液晶单元单元显示的所有颜色保证整墙色彩的一致性。系统应支持多种输入信号（视频信号，VGA信号）任意拼接显示，画面可整屏显示，也可分屏显示，用户可灵活开启窗口，定义尺寸，画面能够自由缩放、移动、漫游，不受物理拼缝的限制，实现分区或分屏显示时的多个窗口的联动功能，采用软件控制窗口的拼接与分割，不能影响汉字和图像的正确显示。经过系统的显示控制，能够把整个显示墙作为一个单独的逻辑屏，实现分辨率的叠加，达到高分辨率全屏显示，而且可将其作为底图，在上面开启各类应用窗口，单屏显示的分辨率为1280×720以上。每台监视屏需做到最大16画面显示，允许使用画面分割器来实现，方便监控人员监看现场画面。根据以上需求，系统设计在监控中心采用网络解码器，该设备能够将网络信号还原为模拟信号。该视频信号能够输出给大屏显示系统。2.2.2设备参数要求1、室内200万高清半球摄像机安装在室内公共通道处，吸顶安装。1/2.5inch500万像素逐行扫描数字CMOS有效像素2592（水平）×1994（垂直）高信噪比大于50dB图像分辨率1920x1080（1080P高清)1280x720（720P高清)/640x352(VGA)/352x192(CIF)音频压缩格式G.711支持协议支持HTTP、TCP、UDP、IP、FTP、NTP、RTSP、RTSP等多种协议自带4mm标配镜头2、电梯200万高清半球摄像机安装在电梯轿厢内部，进行广角监控用。安装在室内公共通道处，吸顶安装。1/2.5inch500万像素逐行扫描数字CMOS有效像素2592（水平）×1994（垂直）高信噪比大于50dB图像分辨率1920x1080（1080P高清)1280x720（720P高清)/640x352(VGA)/352x192(CIF)音频压缩格式G.711支持协议支持HTTP、TCP、UDP、IP、FTP、NTP、RTSP、RTSP等多种协议自带4mm标配镜头3、室内200万高清枪式摄像机1/2.5inch500万像素逐行扫描数字CMOS有效像素2592（水平）×1994（垂直）镜头4mm标配（5.7mm6最低照度0.5Lux/F1.2（彩色）0.1Lux/F1.2（黑白）信噪比大于50dB视频压缩格式H.264MainProfile@level3.0图像分辨率1920x1080（1080P高清)1280x720（720P高清)/640x352(VGA)/352x192(CIF)音频压缩格式G.711SD卡本地储存支持录像和抓拍，SD2.0标准，最大容量32G4、130万高速快球摄像机采用日立宽动态130万像数字高清一体机；优质CCD传感器，色彩及照度优于CMOS产品；逐行扫描技术，动态画面无拖尾；优化H.264Mainprofile压缩算法，高画质、低码流；最高支持1280*960解析度的实时编码；独具三码流功能，可实现本地高清存储，远程流畅监控；支持图像抓拍、定时录像、移动侦测、视频丢失报警；内置WebServer，支持IE浏览器直接监控；内置OSD屏幕菜单，经过菜单显示和更改球机信息及参数，可设定和调用预置点、自动巡航、花样扫描、自动扫描和显示区域等；6条巡航线路，每路支持27个预制点，每个预置位停留时间可单独设置；8个区域隐私保护功能•自动运行记忆功能，掉电重启后执行掉电前的动作状态；5、数字解码器单路视频解码H.264实时解码支持NTSC/PAL制式自适应支持组播及DHCP设备自动搜索多级用户管理支持IE客户端登陆报警输入输出日志管理LED灯状态指示。7、多画面分割器全双工处理，可同时进行录像和多画面显示或回放十六路视频输入带环接，PAL制或NTSC制主监视器、从监视器输出，全屏OSD信息显示支持多种分割显示格式，画面无动画效果画面顺序切换功能视频丢失检测功能视频移动报警功能画面冻结功能16组外部报警输入，可联动报警录像RS-232/RS-485通讯，连接PC机或键盘进行控制通讯波特率可设置1200B、2400B、4800B、9600B两台画面处理器经过VCR端口连接实现级联功能8、DID液晶单元屏幕尺寸 不小于40英寸屏幕比例 16:9点距 不大于0.7455(V)×0.7455(V)物理分辨率 不小于1366（H）×768(V)亮度 不低于700cd/m*m对比度 不小于:1色温 10000K可视角度（H/V） 不小于178/178度显示面积 不小于885.2（H）×497.7（V）电源 AC100V~240V，50/60Hz，Universal，±10%功耗 不大于300W（正常工作状态）使用寿命 不小于50000小时最佳分辨率 不小于1366×768输入接口 AV 1.0Vp-pYPbPr NTSC(60Hz),480p,720p,1080iPAL(50Hz),576P,720P,1080iHDMI NTSC,480P59,720P59,1080i59,1080P59,480P60,720P60,1080i60,1080P60PAL,50Hz,576P,720P,1080i,1080PVGA VGA@60HzSVGA@60HzXGA@60HzSXGA@60Hz玻璃板 防眩晕 反射率≤0.5%2.3综合管理集成平台需求分析根据用户需求，综合管理平台应该具有先进技术和开放架构，实现先进集成管理平台、虚拟矩阵功能、分布身份认证功能、预案编程功能、命令指挥控制中心、多任务环境应用、矢量电子地图、报警信息综合、设备信息管理、集中或本地图像存储、设备参数调整等功能，能够满足不同管理的特殊需求。软件数据库需基于SQL系统。即可在首层监控中心安装一级数据库（配置管理服务器），同时，所有数据上传至另一处的机房进行二级数据库的存储。这样的存储方式，保证了整个数据库的冗余性及稳定性。根据这些需求，系统设计采用综合管理平台，它具备模块化的组合模式，能够满足灵活的扩展模式，具备控制、管理、录像、浏览、电子地图、用户权限管理等多种功能模块，采用SQL数据库，适合于大型网络组网。下面是对软件应具备功能的具体需求分析：1）虚拟矩阵功能可利用视频客户端进行虚拟的矩阵切换功能，如视频通道切换上监视器，云台控制，轮巡操作等。方便管理人员的现场管理。2）矢量电子地图功能支持标准的矢量电子地图格式系统支持DWG、BMP、JPEG标准格式图片报警或时间可绑定视频图像异常事件时图像可自动弹出软件支持电子地图模块，支持多种图片格式，允许用户设定视频点和报警的对应关系。支持报警预案管理、报警自动弹出等功能，能够满足用户需求。3）分布身份认证功能监控平台客户端软件根据用户身份和级别，在授权范围内实现远程登录访问。根据院方需要，能够分部门，分身份角色进行不同的权限设置。软件具有树型组织结构，清晰的反映权限设置情况。简单易懂。具有用户权限管理，包括用户组设定和设备组设定，管理员能够设定用户组和设备组之间的对应关系，实现用户角色定义。这样用户在登录后将依据用户的权限，自动显示该用户所具有权限管理的视频点。避免对其它监控点的误操作。4）预案编程功能能够根据前端不同性质，不同区域的报警事件，经过预先的简单编程设置，联动不同的监控操作（比如录像、视频弹出、云台控制、多屏切换等）。能够设置预案管理，包括报警预案管理、录像预案管理等策略。当有报警的时候，用户能够设定报警联动预置位、联动视觉提示、联动声觉提示、联动虚拟矩阵切换等一系列宏操作。5）报警信息显示功能系统应该能够显示编码器前端所接报警输入信号，以及独立报警系统的协议信号，这些信息都可集成入本视频监控管理平台上，实现一套软件，多个系统同时监控的功能，方便管理人员进行集中高效管理。视频管理集成平台采用先进的分布式集中监控体系，采用了分布式事务处理方式设计。将系统按照不同的功能划分成各种功能模块，包括：（1）报警事件&控制服务器：用于报警系统及门禁系统的报警信息及设备控制命令的解析及转发，从报警控制服务器接收报警信息，并经过报警控制服务器转发设备控制命令。（2）视频流媒体服务器（StreamingServer）：集成视频设备，转发接收到的视频数据。从视频服务器接收转发的实时视频数据或历史视频数据。（3）Web配置管理中心（WebConfigurationCenter）：全局的设备配置中心，组织架构、权限管理中心。（4）视频管理客户端（VideoClient）：视频客户端，同时播放多路从视频设备或视频服务器发出的实时或历史视频。安防管理集成平台能够经过视频管理客户端、电子地图客户端、键盘等多种形式来实现实时视频的监控目的。能够人工选择闭路电视监控系统摄像机图像或报警联动显示相应区域摄像机图像，以及对摄像机进行操作控制，包括控制参数设置、预置位设置、摄像头特殊参数设置、镜头控制、云台匀速与变速控制等。还可对录像进行存储管理，经过时间、摄像头编号、事件等信息进行录像检索和回放控制。综合以上需求，我们认为在监控中心应该启用如下几种服务：一，综合管理服务，包括处理报警管理、命令控制等操作。二，代理转发服务，提供设备到用户的视频转发业务，保证视频流的流畅传输。三，WEB服务,允许用户以WEB网页的形式访问整个监控系统。6）客户端主界面应包括视频列表区、视频窗口区、报警信息显示区、设置操作区和菜单功能。（1）视频列表管理视频列表以文件夹的形式存放用户关注的视频对象。每一个文件夹内部可添加并设置相关视频对象，且文件夹内部能够嵌套若干文件夹；一个文件夹代表一个用户关注的对象集合，这个集合在视频播放窗口区有特定的摆放位置。-播放视频-拖拽视频-添加视频-查找视频（2）实时监控-播放窗口-视频交换窗口-全屏方式显示-报警列表信息-报警视频播放-报警日志管理-多画面预览：分为1*1、2*2、3*3、4*4模式以及特殊画面模式-视频集合对象添加和保存-屏幕文字设置-云台快球控制-视频参数调整-模拟信号上大屏的矩阵切换控制（3）录像查询录像查找包括按时间查找录像、按事件查找录像、多路历史视频查找等功能-按时间查找-按事件查找-多路视频查询-录像资源下载（4）视频轮巡设置视频轮巡是在视频窗口自动循环播放多路视频。一个轮巡包含了多个轮巡场景，一个轮巡场景则能够含有多路视频。系统按照一定的时间间隔逐个播放轮巡现场视频场景。-轮巡操作-新建轮巡（5）集中报警功能在视频管理集成平台的客户端（视频管理客户端和电子地图客户端）能够经过列表报警和电子地图图形化显示两种形式来实现报警的集中显示、定位和统一处理功能。报警系统除了接受来自编码器上的前端报警信号外，还可接受独立报警系统或门禁系统的报警协议信号。(6）报表管理功能视频管理集成平台具有设备报警记录、操作事件历史记录、系统操作日志等报表，并可对报表进行查询、统计、打印，同时，也能够根据操作员的需求，对指定报表进行文件导出（word、excel和txt）。具备分类信息检索功能，并能够提供自定义的按时间分类或事件分类等不同分类方式的报表。2.4手术室监控/示教系统需求分析根据要求，XXX总医院外科病房及门急诊大楼的手术室设置手术监控/示教系统，应采用网络传输方式，在每间手术室内安装高清网络摄像机，包括在手术室无影灯下设置高清摄像机用于详细手术过程的摄像，然后经过接入手术示教系统高速局域网中，并在示教室安装视频管理平台，利用该平台实现手术室示教系统的音视频管理、数据库原理，经过磁盘阵列进行存储，并传输至医院、学校电教系统，在宣教室内设置了音视频教学系统，实现医用教学功能。手术区域视频监控系统也采用网络传输方式，必须独立组网，与公共区域监控完全物理分开。前端采用高清摄像机，在示教室安装独立视频管理软件平台，利用该平台实现手术区域视频管理、数据库管理，同样经过磁盘阵列进行存储。能够经过模拟键盘进行虚拟矩阵的操作。要求视频实时传输分辨率达到4CIF以上，25帧/秒，录像分辨率同样需达到4CIF，存储时间为60天。能够利用该平台进行多画面监控，系统也能够用解码器数字转模拟信号后，上监视器墙，达到最高的图像监控效果。前端摄像机参数要求：1、室内200万高清枪式摄像机1/2.5inch500万像素逐行扫描数字CMOS有效像素2592（水平）×1994（垂直）镜头4mm标配（5.7mm6最低照度0.5Lux/F1.2（彩色）0.1Lux/F1.2（黑白）信噪比大于50dB视频压缩格式H.264MainProfile@level3.0图像分辨率1920x1080（1080P高清)1280x720（720P高清)/640x352(VGA)/352x192(CIF)音频压缩格式G.711SD卡本地储存支持录像和抓拍，SD2.0标准，最大容量32G2、130万高速快球摄像机采用日立宽动态130万像数字高清一体机；优质CCD传感器，色彩及照度优于CMOS产品；逐行扫描技术，动态画面无拖尾；优化H.264Mainprofile压缩算法，高画质、低码流；最高支持1280*960解析度的实时编码；独具三码流功能，可实现本地高清存储，远程流畅监控；支持图像抓拍、定时录像、移动侦测、视频丢失报警；内置WebServer，支持IE浏览器直接监控；内置OSD屏幕菜单，经过菜单显示和更改球机信息及参数，可设定和调用预置点、自动巡航、花样扫描、自动扫描和显示区域等；6条巡航线路，每路支持27个预制点，每个预置位停留时间可单独设置；8个区域隐私保护功能•自动运行记忆功能，掉电重启后执行掉电前的动作状态；2.5病房监控系统需求分析采用数字高清网络摄像机将数字信号并入医院监控网络，在中心控制室采用专业管理软件实现实时监控及录像回放。并有电子地图功能。录像回放支持4CIF，定时/动态侦测录像，保存30天。1、200万高清半球摄像机安装在电梯轿厢内部，进行广角监控用。安装在室内公共通道处，吸顶安装。1/2.5inch500万像素逐行扫描数字CMOS有效像素2592（水平）×1994（垂直）高信噪比大于50dB图像分辨率1920x1080（1080P高清)1280x720（720P高清)/640x352(VGA)/352x192(CIF)音频压缩格式G.711支持协议支持HTTP、TCP、UDP、IP、FTP、NTP、RTSP、RTSP等多种协议自带4mm标配镜头2、管理软件性能：-多点远程监控方式-支持不同的画面的群组监视功能-报警联动功能-电子地图功能-网络存储功能-流媒体转发功能2.6网络系统需求分析1）中心交换机（1）系统配置-千兆以太口（RJ45物理接口）-主控模块-电源-主机及软件（2）技术参数及性能要求-分布式处理结构，模块化设计-***交换容量≥400Gbps，包转发率≥300Mpps-***总插槽≥4，I/O插槽≥4-***支持最长匹配，逐包转发的方式-MAC地址表≥32K-整机支持FE接口≥192，GE接口≥192-百兆以太网电接口、百兆以太网光接口、千兆以太网电接口、千兆以太网光接口、万兆以太网光接口。-***支持RRPP环网技术-***支持多业务处理，支持网流分析板卡-支持STP/RSTP/MSTP-VLAN≥4K，支持基于端口的VLANTrunk，支持VLAN间路由-支持IP+MAC+VLAN+PORT的任意组合绑定-***支持静态路由，OSPFV2，IS-IS，BGPV4，ECMP，支持策略路由-***支持组播协议IGMP，IGMPSnooping，PIM-DM，PIM-SM-***支持ZPV6基于ASK硬件线速IPV6-可靠性：支持VRRP，所有模块、风扇、电源支持冗余和热插拔-支持SNMPV1/V2/V3、RMON-支持集群网管2）接入交换机（1）系统配置-24个10/100Base-T,-2个10/100/1000Base-T-2个1000Base-XSFP（2）技术参数及性能要求-交换容量>=3-支持基于端口的VLAN，802.1qVlan封装，-最大Vlan数>=4094，支持GVRP-MAC地址表≥8K-支持本地和远程端口镜像-端口镜像；流量控制/802.3x-支持端口双向限速，限速的控制粒度为64Kbps-优先级队列调度：每端口支持4个优先级队列，支持802.1P-支持IEEE802.1X和MAC地址集中认证-支持IGMPSnooping协议-支持STP/RSTP/MSTP协议-支持MAC+PORT的绑定，用户分级管理和口令保护-支持SNMPV1/V2/V3协议-支持802.1x认证和802.1xserver第三章方案设计原则设计原则在进行方案设计时，主要遵从如下原则：1）先进性充分考虑信息技术和信息需求的迅速发展的趋势，在技术上应具有一定的超前性，采用国际或国内通行的先进技术，以适应现代科学技术的发展。总体设计要一步到位，要保证本项目总体防范水平达到较高档次。在管线到位的情况下，可根据技术的发展和投资状况，分步实施安防系统，以提升整体技术应用水平。应保证将其建成为先进的、现代化的智能化医院和多年后不落后。以适度超前的意识为指导原则，设计中采用先进的系统设备及系统软件和开发工具，保证系统在技术上领先，成熟稳定，符合今后的发展趋势。2）成熟性和实用性采用被实践证明为成熟和实用的技术和设备，最大限度地满足本项目现在和将来的业务发展需要，确保耐久实用。系统管理功能全面，能充分满足项目自身各种业务的管理要求。应具有完全的操作环境，界面简练、友好，联机帮助功能健全有效。3）开放性充分考虑未来发展的需要，采用开放的技术标准，使系统与未来的新增设备具有互联性和操作性，且能很方便地融入全球信息网络中。安防系统应具备开放性和兼容性。采用高度模块化设计，可与未来更换扩展的设备具有互连性和互操作性，各子系统之间留有标准通用通讯接口，为子系统的扩充、集成留有余地。4）集成性和可扩展性应充分考虑弱电智能化系统所涉及的各子系统的集成和信息共享，保证系统总体上的先进性和合理性，采用集中管理，操作和分散控制的模式。根据安防系统的实际情况，按需要分层次实现各子系统的集成和信息共享，保证系统总体上的先进性和合理性，采用集中管理、分散控制的模式。总体结构应具有兼容性和可扩展性，既能够包容不同厂类型的产品，便于升级换代，使整个智能化系统能够随着技术的发展与进步，不断得到充实、完善、改进和提高，并在预埋和主干敷设上留有冗余，以便于将来的扩展。5）标准化和模块化根据安防集成系统总体结构的要求，各子系统必须标准化、模块化，代表当今新的、先进的科技水平。6）安全性和可靠性安防系统必须具有高度的安全性、可靠性和稳定性，包括系统自身安全和信息传递的安全，以及运行的可靠性。对安防系统的数据交换、存储和访问等应有有效的安全措施，防止数据被破坏、窃取、丢失等事故发生。安全级别控制健全，防止截取操作，能有效审计用户操作，以便追查事故原因。系统的软、硬件设备要求运行稳定，故障率低，容错性强，应采取有效措施，保证系统无故障连续运行。7）服务性和便利性强调以人为本的设计思想，适应多功能、外向型的需求，对于来自内外的各种信息进行收集、处理、存储、传输、检索、查询，为实际使用者和管理者提供有效的信息服务和充分的决策依据，为用户和管理人员提供安全、舒适、方便、快捷、高效、节约的工作和办公环境。8）可维护性具备故障诊断和分析工具，能帮助维护人员迅速判断故障原因，并具备有效的维护工具和系统自恢复工具，能保证及时准确排除故障。安防系统同时具备有一定的诊断和维护能力。9）经济性在实现先进性和可靠性的前提下，达到较高的性能价格比以及经济的优化设计。设备选型和系统设计要在确保用户需求、系统集成要求的前提下应具有良好的性价比。其中监控系统之摄像机选用一线品牌，其它监控设备尽量选用同一品牌设备，并有综合安保解决方案，确保整个视频管理系统从前端到后端的兼容性和稳定性。设计遵循技术标准标准号标准名称GBJ115-87《工业电视系统工程设计规范》GB12663-90《防盗报警控制器通用技术条件》GB4798.4-90《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-《安全防范系统验收原则》GA/T75-94《安全防范工程程序与要求》DL476-92《电力系统实时数据通信用层协议》DL/T720-电力系统继电保护柜、屏通用技术条件DL/Z713-500kV变电所保护和控制设备抗扰度要求ITU-TH.323《网络电视电话系统和终端设备标准》CCITTG.703《脉冲编码调制通信系统网路数字接口参数标准》ISO/IEC13818《MPEG2视音频编解码标准》ISO/IEC14496-2《H.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》IEEE802.3《10BASE-T以太网接口标准》IEEE802.3U《100BASE-TX快速以太网接口标准》DB33-《安全防范系统》第四章系统总体设计4.1解决思路由于本方案需求对监控点的部署数量比较多，同时医院大楼也比较大，依靠传统布线方式无法满足需求。医院本身具有良好的局域网，因此能够充分利用现有资源，经过网络方式完成视频监控系统的建设。因此系统在建设时将分层设计，包括：前端采集部分、网络建设及传输部分、中心端控制管理部分。根据方案建设要求，公共区域监控系统、手术室教学监控系统以及病房监控系统将分别建设，保证物理隔离，互不影响。4.2系统组成系统采用模块化设计，三大子系统分别依托于医院高速局域网进行建设。各个系统都具有自己特定的功能模块，这样的设计即能够保证系统完成现有功能，又能够对未来新系统建设和老系统扩容实现平滑升级。在系统建设中，公共区域监控系统将建设：报警管理系统、综合管理系统、数据库管理系统、录像存储系统、解码矩阵控制系统和中心控制部分。其中报警管理系统将预留接口用来和其它报警系统进行对接。手术室示范教学监控系统将建设：音频采集部分、视频采集部分、综合管理系统、录像存储系统、远程教学和音视频处理部分。ICU重症病房监控系统将建设：前端录像存储系统、后端录像存储系统、综合管理系统、视频采集、远程控制和远程访问部分。第五章技术解决方案5.1概述本方案将分别介绍公共区域监控子系统、手术室教学监控子系统以及病房监控子系统的建设。在这些系统的建设中，将充分设计采用先进的数字化压缩、编码技术。三个子系统的建设都将使用当前最为先进的H264视频压缩技术。H.264就是一种新型的视频编码格式，它是当前MPEG-4标准所定义的最新、技术含量最高的视频编码格式之一。绕过那些晦涩难懂的技术名词，一言以蔽之，H.264的优点在于更高的数据压缩比，在同等的图像质量条件下，H.264的数据压缩比能比当前DVD系统中使用的MPEG-2高2~3倍，比MPEG-4高1.5~2倍，在MPEG-2需要6Mbps的传输速率匹配时，H.264只需要1Mbps~2Mbps的传输速率。根据具体的情况，视频监控系统均将采用网络视频编码设备作为系统的核心主机，这样能够充分利用医院现有的局域网资源，节省用户投资，概括起来说，使用网络视频编码设备有如下优点：先进性：利用现有的综合布线网络传输图像，进行实时监控系统所需的前端设备少，连线简洁，后端仅需一套软件系统即可；可靠性：主要设备网络摄像机采用了嵌入式实时操作系统，所需设备简单，而图像的传输是经过综合布线网络实现的，系统可靠性相当高；性能价格比：所需设备极其简单，系统的控制由后端的软件系统实现，省去了传统模拟监控系统中的大量设备，如昂贵的矩阵、画面分割器、切换器、视频转网络的主机等。由于图像的传输经过综合布线网络，省去了大量的视频同轴电缆，降低了费用；安全性：系统设置了不同等级的使用者权限，仅有最高级权限的用户才可对整个系统进行设置或更改，没有权限的用户是接收不到图像的。另外，图像数据的存储是专有的格式；使用及维护性：系统的安装极其简单，软件系统的安装及使用也非常易懂。在维护性方面，系统的接线十分简洁，而主要设备的可靠性很高，维护性能好，而且可实现远程维护；扩展及延伸性：当需要增加监控点和监控主机时，只需要经过现有网络增加一台摄像机或PC机即可，不需要对现有布线系统做什么改动。5.2公共区域监控子系统公共区域监控子系统如上图所示，这些监控点的摄像机，将经过弱点竖井布线连接到网络视频服务器。在布线系统中将包含网线、电源线和控制线。其中200万高清枪式摄像机、200万高清半球使用的是直流12V电源、快球使用的是交流24V电源。网络视频服务器将经过网络接入局域网。在监控中心将建设：解码器阵列系统、录像存储系统和综合管理系统、流媒体转发服务器、数据库服务器。解码器阵列系统；将网络信号还原为模拟信号输出到屏幕墙。录像存储系统：完成公共区域视频监控点的录像和录像回放功能。综合管理系统：负责系统的用户管理、设备管理、权限管理等。流媒体转发服务器：当有多个用户需要多前端进行浏览时，转发服务器将提供视频流转发服务。数据库服务：提供整个系统的数据库服务。5.3手术室示教监控子系统手术室示范教学系统示意图如上所示，这些监控点的摄像机，将经过弱点竖井布线连接到网络视频服务器。其中半球摄像机使用的是直流12V电源、快球使用的是交流24V电源。半球摄像机用来完成手术室的全景监控，快球摄像机用来实现手术过程的特写监控。网络视频服务器将经过网络接入局域网。在监控中心将建设：解码器阵列系统、录像存储系统和综合管理系统、流媒体转发服务器、数据库服务器。解码器阵列系统；将网络信号还原为模拟信号输出到屏幕墙。录像存储系统：完成手术室频监控点的录像和录像回放功能。综合管理系统：负责系统的用户管理、设备管理、权限管理等。流媒体转发服务器：当有多个用户需要多前端进行浏览时，转发服务器将提供视频流转发服务。数据库服务：提供整个系统的数据库服务。5.4重症病房监控子系统重症病房监控拓扑图如上所示，这些监控点的摄像机，将经过弱点竖井布线连接到网络视频服务器。快球使用的是交流24V电源。网络编码器经过网络接入局域网。在监控中心将建设：录像存储系统、流媒体转发服务器和综合管理系统录像存储系统：完成病房视频监控点的录像和录像回放功能。综合管理系统：负责系统的用户管理、设备管理、权限管理等。流媒体转发服务器：当有多个用户需要多前端进行浏览时，转发服务器将提供视频流转发服务。5.5数据存储方案5.5.1存储容量的计算模拟视频信号经过数字视频压缩技术转换为H.264格式的码流，尽管经过压缩，其所占的空间依然是非常大的，特别是医院人流较多时录制的视频文件也会相应的变大，具体计算方法如下：单路D1格式的流量计算：600M/小时，每天产生的数据量为24*600M=14400M，约合14G，一个月产生的数据量为14G*30=420G；单路CIF格式的流量计算：200M/小时，每天产生的数据量为24*200M=4800M，约合4.5G，一个月产生的数据量为4.5G*30=135G；根据招标文件要求，需要保存1个月的录像文件，则需要：CIF分辨率下：200×24×30×15/1000=2160G=2.2TD1分辨率下：600×24×30×15/1000=6480G=6.5T5.5.2访问方式当用户需要访问录像文件的时候，能够按照如下两种模式来完成：（1）集中存储：在公共区域监控系统和手术室示范教学系统中采用的都是集中存储。视频文件集中存储在监控中心，用户经过管理软件的回放器能够远程点播录像服务器中的录像文件。只有具有权限的用户才能访问录像文件。（2）分散存储：在ICU重症病房监控系统中除了具有上述所说的集中存储的功能外，每个嵌入式硬盘录像机本身携带的硬盘也能够完成录像功能。每个嵌入式硬盘录像机最多能够安装8块硬盘，每块硬盘最大能够支持2T的容量。用户能够经过应用软件直接访问嵌入式硬盘录像机来访问录像文件。第六章系统功能6.1功能概述集中管理：在同一软件平台上可管理全系列网络监控产品，包括网络视频服务器、网络一体球、网络摄像机、网络快球。同屏显示：同界面可监看16个不同类型服务器通道的实时图像，支持1/4/9/16画面显示。双向对讲：支持监控后端软件与前端硬件之间语音实时双向传输。模板设置：可随意设置时间表及录像模板，轻松实现无人管理。实时记录：提供手动录像、模板录像、报警录像等录像模式。录像保存：提供自动寻找可用硬盘，录满时停止录像和覆盖旧文件等录像策略。联动报警：提供视频移动、视频丢失、传感器报警等多种报警方式，可联动电子地图、录像、报警提示音、手机短信等方式。端口报警：提供7组报警时间设置，可设置每一天的报警检测时间。提供常开常闭两种方式。用户管理：管理员可任意添加删除用户，并可分配多达10种的功能权限。日志管理：保存每一条报警日志、操作日志，提供系统快捷查询。智能检索：多种录像文件检索方法，可快速查找录像文件并进行回放。。透明通道：提供485方式透明协议通道，实现无处理快速转发。电子地图：多层次地图模式，可任意添加背景，建筑、设备图标，方便定位操控。云镜控制：系统提供对云台、镜头、快球的方便操作。包含预置位、轨迹扫描等。6.2视频源管理6.3录像回访视频点播模块：如下图。用户能够经过IE浏览器直接进入该视频点播模块。系统为用户提供了本地和远程的录像文件查询方式。在录像回放过程中还能够对画面进行处理、抓拍回放照片等操作。抓拍后的照片能够实时打印出来。6.4视频浏览功能16画面显示，画面任意拖拉组合。用户能够用鼠标将几个窗口合并成一个更大的窗口，用来组合7、8、10、13等不规则画面，也能够选择1、4、9、16画面标准方式显示：6.5云台控制功能云台控制功能，支持对解码器、球云台、快球等的控制。系统提供多种控制模式，以适应前端不同的设备。如果是解码器，将以解码器的控制界面显示出来，如果是快球，将显示快球的控制界面。同时该系统还支持外接控制键盘，为用户提供多种选择。6.6权限管理功能不同的人登录后，取决于不同的人对前端设备是否具有监看的权限。这样如果一个人不具备对某个点的浏览权限，那么她在登录系统后，这个点的根本就不会显示出来。实现了权限的严格管理。6.7报警管理功能能够设置多种报警策略，包括视频移动报警、视频丢失报警、设备报警。能够设置视频遮挡，对重点区域进行保护。6.8日志管理功能提供强大的操作日志和报警日志。第七章系统安全7.1设备安全与可靠性7.1.1前端设备的物理安全性深圳中瀛鑫科技股份有限公司对前端设备的物理安全性有着详尽周到的设计:智能的温控系统：带有加热板和温控风扇，能够根据外界环境的变化，调节前端设备温湿度，延长设备使用寿命。良好的防水功能：支持高级别的防水功能，即能够把摄像机放在水里泡,良好的防水功能，使天地伟业数码科技的监控产品能够适更恶劣的户外监控环境。独特的防暴功能：采用耐震加固的设计，铝合金结构持久耐用高强抗冲击外壳；是专为变电站监控报警系统联动设计的产品，能够有效的防范恶意破坏。完善的防盗功能：新建的视频监控点因其前端采集、编码、网络设备放置在室外，采取在设备的外部机箱内安装报警器和拾音器，一旦有人非法开启机箱就马上产生报警或对监控现场进行语音监听。周到的防雷设计：通讯接口保护：对于当前运用最为广泛的RS485来讲：采用三级保护措施。第一级：雷电泄放——泄放雷电或者感雷能量，从上千伏将致150V左右。第二级：过流保护，使得电流冲击小于1安培，如果电流超过1A，保护电路自动断开，将内部电路和接口隔离，电流恢复正常，电路自动恢复。第三级：将第一级保护到150V的电压降低到7-10V，给芯片工作提供正常的电压范围。视频保护电路：当前的视频保护采用桥式保护+TVS保护方式，保护等级能够达到75V（视频信号只有2V）,能保护到视频信号的30倍以上。电源保护：电源保护采用两级保护：1、过压保护：采用TVS方式保护，如果输入电路板电压超过正常电压1.5倍，TVS隔断电源回路，电源正常，TVS重新恢复电路。（现在的机器上面预留位置了，可是没有焊接）2、过流保护：采用自恢复保险方式保护，如果输入电流大于线路板正常工作电流值的2倍以上，自恢复保险将电源断开，电路正常，自恢复保险供电恢复电路。7.1.2前端设备的可靠性与相措施设备的高可靠性：医院综合监控报警系统建设投资大，主要设备都是高精密电子设备，室外监控点多，网络传输距离长，一旦遭到雷击，瞬时强大电流将击穿和烧毁大量设备，造成重大经济损失，也会使监控系统在较长时间内难以恢复，影响医院整体的动态防控工作。因此需在各级监控中心的电源线路和网络线路上加装防雷设备，按标准做好接地，用技术手段来尽量减少雷击带来的损失。监控室：配电柜安装电源浪涌抑制器，保护负载和设备的运行安全同时机房有专门的接地，设备接地和机架接地需要分开，其接地电阻≤4Ω。采用联合接地网时，其接地电阻≤1Ω。安装在室外的摄像机：在其底部有良好的防雷接地线，接地母线采用铜质线，接地线不得形成封闭回路，不得与强电的电网零线短接或混接，接地电阻≤4Ω。视频编码器及其它传输设备和电缆按规定采取防雷及接地措施。必要时，增设电源避雷器、信号线防雷器、接闪器及专用接地装置等。另外天地伟业数码科技的监控设备提供了全冗余设计，包括电源、风扇等,设备加入了超豪华接口保护电路，采用三级电路保护措施；配有总线保护专用装置，能够有效防静电、抗雷击；提供通用扩展插槽，能轻松实现网络视频服务器，光端机，门禁控制器等多种形式的模块整合模块化电源，保证电源更纯净强劲板卡欧式插座，接触安全可靠高档助拔器，插拔方便，安装可靠全钢制视频输入输出模组，连接牢固。7.2网络传输与接入安全XXX总医院视频监控系统是一个系统工程，各级监控中心之间主要传输数字信号，数字信号的传输离不开局域网，监控数据走IP网络系统，IP网络由于其开发性和简易性，产生了不少的安全问题，这些安全问题严重地威胁着系统的正常运行，因此建议各级监控中心从以下几个方面入手，采取相的安全措施和设备，提高各级监控中心的网络层安全性。防火墙技术： “防火墙”是一种重要的安全技术，其特征是经过在网络边界上建立相的网络通信监控系统，达到保障网络安全的目的。防火墙型安全保障技术假设被保护网络具有明确定义的边界和服务，而且网络安全的威胁仅来自外部网络，进而经过监测、限制、更改跨“防火墙”的数据流，经过尽可能地对外部网络屏蔽有关被保护网络的信息、结构，实现对网络的安全保护。在监控报警联网系统中，建议用“防火墙”技术，经过对网络作拓扑结构和服务类型上的隔离来加强网络安全。一般来说，在电力局监控中心/集控站处安装防火墙，中心内部作为被保护的内部网络，建立过滤规则和其它安全策略。由于需要处理实时视频数据流，该采用高性能的硬件防火墙，采用ASIC芯片，直接在硬件设备中处理访问策略和加密算法，在千兆位传输速率下，仍能提供多项功能，包括：封包分析、分类、加密、解密、网络地址翻译(NAT)及会话配对等。入侵检测技术：防火墙是一种主要的周边安全解决方案。虽然防火墙能够在网络级提供访问控制，但好几个通信端口都是开放的。借助这些端口，外部用户能够与机构内的交换机通信。例如，邮件和Web服务器都要求，外部能够访问某些端口。经过这些端口，黑客能够穿过防火墙攻击服务器，将其作为公司网络的入口。入侵检测系统（IDS）是防火墙的补充解决方案，能够防止网络基础设施（路由器、交换机和网络带宽）和服务器（操作系统和用层）受到袭击。由于问题比较复杂，先进的IDS解决方案一般都包含两个组件：用于保护网络的IDS（NIDS）和用于保护服务器及其上运行的用的主机IDS（HIDS）。NIDS主要预防网络袭击，HIDS则主要防止服务器遭受OS和用袭击。NIDS检测器配置为分布式模式，安装在多个位置上：最重要的位置是防火墙前面，负责监控进入机构的通信信息。另外，每个重要的网段都安装一个检测器。HIDS首先部署在面对互联网的服务器上（Agent），例如Web、邮件和DNS服务器。由于面向互联网的服务器与后端服务器相连，因此，HIDS也部署在公司防火墙内的所有其它主要服务器上。考虑到袭击技术多种多样，黑客数量只增不减，必须采用全面的解决方案才有有效预防黑客的袭击。我们建议电力公司用户在关键部位同时采用主机入侵检测和网络入侵检测。端口扫描与风险防范技术：风险管理系统是一个漏洞和风险评估工具，用于发现、发掘和报告网络安全漏洞。一个出众的风险管理系统不但能够检测和报告漏洞，而且还能够证明漏洞发生在什么地方以及发生的原因。它就象一个老虎队一样质询网络和系统；在系统间分享信息并继续探测各种漏洞直到发现所有的安全漏洞；还能够经过发掘漏洞以提供更高的可信度以确保被检测出的漏洞是真正的漏洞。这就使得风险分析更加精确并确保管理员能够把风险程度最高的漏洞放在优先考虑的位置。漏洞扫描系统也包含两个部分：基于主机的和基于网络的。基于主机的安全漏洞扫描和风险评估工具：它经过简化整个安全策略的设置和安全过程，可最大可能的检测出系统内部的安全漏洞障碍，而且使管理人员能够迅速对其网络安全基础架构中存在的潜在漏洞进行评估并采取措施。基于网络的安全漏洞扫描和风险评估工具：它可根据整体网络视图进行风险评估，同时可在那些常见安全漏洞被入侵者利用且实施攻击之前进行漏洞识别，从而帮助企业妥善保护网络和系统。它能够安全地模拟常见的入侵和攻击情况，在系统间分享信息并继续探测各种漏洞直到发现所有的安全漏洞，从而识别并准确报告网络漏洞，并推荐修正措施。防病毒:病毒是当前计算机网络系统的最大风险之一，因此在各级监控中心部署强有力的防病毒系统是非常必要的。该防病毒系统该能够提供高性能的防护和灵活性，保护网关、服务器和工作站的安全；它该是一个完善的安全解决方案，提供先进技术来保护网络中的各个层次；它该能够提供集中化的策略管理，为整个电力专网的工作站和网络服务器提供可扩展、跨平台的病毒防护。第八章主要设备介绍8.1130万像素网络高清智能球机WS-SH18P主要特性采用日立宽动态130万像数字高清一体机；优质CCD传感器，色彩及照度优于CMOS产品；逐行扫描技术，动态画面无拖尾；优化H.264Mainprofile压缩算法，高画质、低码流；最高支持1280*960解析度的实时编码；独具三码流功能，可实现本地高清存储，远程流畅监控；支持图像抓拍、定时录像、移动侦测、视频丢失报警；内置WebServer，支持IE浏览器直接监控；内置OSD屏幕菜单，经过菜单显示和更改球机信息及参数，可设定和调用预置点、自动巡航、花样扫