基于网络的医院安防网络设计

基于网络的医院安防网络设计

1基于网络的视频监控系统现代医院工作人员流动频繁，环境复杂，对建成后的管理和安全安全运行提出了质疑。目前,随着网络技术、图像压缩技术和嵌入式技术的飞速发展,视频监控系统正在朝着网络化、数字化和小型化的方向发展。基于网络的视频监控系统是以数字信号处理为基础,以现有的网络为承载平台,实现集中调度和控制各种前端设备及子系统。它打破传统布控区域和设备扩展的数量限制,使整个网络系统的软硬件资源、任务和负载都可实现共享,已经成为监控系统发展的趋势本文根据医院项目的特点,本着先进、实用、科学、规范的原则,同时考虑到建成后使用和维护的灵活性、防范的有效性及实时性等因素,构建出一套基于网络、适用于整个医院视频监控系统的方案。2数字网络监控系统的全球形象2.1多系统融合的安全监视医院视频监控要求系统建成后能够实时了解监控区域的现场情况、人员状态,在整个监控区域形成统一、封闭的监控网络。为建造一个图像清晰连贯,能适应多个独立区域集中管理的系统,其任务如图1所示。下文将介绍一种以网络为载体,能为安全监视、设备监控、管理运行提供有效服务的技术方案。安防网络系统作为整个系统的基础。监控系统网络采用星型结构,所有设备通过接入安防网络系统相互连通,同时安防监控网络的带宽也需满足系统设备对网络传输带宽的要求。系统还涉及到前端实时图像信息的采集、交换、实时监视信息的数字化、相关的联动应用和信息管理等多项环节。2.2辅助设备组成系统主要由前端数字摄像机、网络传输交换设备、网络存储设备、系统综合管理服务器、矩阵键盘、视频解码器及监视墙和其他辅助设备组成。前端摄像机采集到的视频图像,通过网线/光缆将数字视频信号传输到监控中心,再由视频解码器将数字视频信号显示到界面上。系统采用大容量网络视频存储系统进行录像的集中存储,通过视频综合管理平台进行实时图像调用、存储图像查询和承担系统的管理功能,包括优先级、权限设置、数据库、系统状态、系统安全、报警等管理,如图2所示。2.3系统功能2.3.1监控和管理管理视频监控系统能够在无人干预的情况下,对监控范围内各监控现场的实时情况进行全天候的监控和管理。当前端发生异常或需要进行事件追踪时,能够通过操作监控系统管理软件,迅速准备好视频的录像回放,同时具有视频快照和视频录像下载备份功能,及时对突发事件进行追述和资料保存。2.3.2终端显示模块视频监控系统的显示功能由数字视频解码设备和系统监控管理平台组成。数字视频解码设备通过高清视频输出接口连接终端显示屏,通过系统监控管理平台设置将前端采集的视频图像在终端界面上进行显示。监控人员可通过监控实时画面进行日常安保服务,当有异常情况发生时,借助系统监控管理平台和矩阵键盘将相应区域图像的单画面切换成高清画面,也可开启报警装置对整个安防系统进行联动。2.3.3设备运行监测系统系统监控管理平台能够实现对系统设备、网络各项参数的设置和修改,监测网络内设备的运行情况,实现设备同步功能。管理平台应具有日志功能,能够记录并查询系统内设备状态的信息和主要操作情况。2.3.4智能恢复场景平台须支持智能搜索或回放功能,以便快速查询追踪事件,对于已发生的事件,可为追溯查清事件的起因、发生和发展过程提供有效的证据。2.3.5大量用户同时访问流媒体转发视频功能可有效缓解前端数字摄像机和前端网络的压力。当后端有多个用户需要同时访问同一资源时,系统可通过流媒体进行转发,与前端视频通道建立一个只占用一路通道带宽的网络资源,再由服务器将视频数据分发给多个用户,以提高网络带宽的利用率,在保障大量用户同时访问的情况下,安防视频监控系统仍可以稳定运行。2.3.6自动巡检系统须对所有摄像机、解码器、网络视频存储录像机进行自动巡检(网络状态、通道状态等)并给予相关提示,使安保人员能够时刻了解监控系统的运作情况。2.3.7中心控制室前端摄像机视频信号传输至监控中心进行实时浏览及存储。报警探头接入报警主机通过IP方式接入交换机,与中心控制室的报警管理主机相连。报警主机对前端的报警探头进行集中控制与管理。一旦前端报警信号被触发时,便可通过监控局域网传送到监控中心多媒体平台,电子地图上会及时显示出报警地点,并将报警信号传送给管理平台,通过管理平台控制前端监控摄像机的操作及报警器进行布防、撤防。2.3.8数字网络摄像机存储数据备份可提高监控系统视频数据的安全性。当数字网络摄像机与后端的网络视频存储录像机间出现异常时,数字网络摄像机自动将视频数据暂存在内置的储存设备中,当系统网络恢复正常后,摄像机会将该视频数据上传到后端的存储设备,保证在网络异常时视频数据的不丢失,提升系统的可靠性。3数字网络监控系统的模块规划3.1管理及运行监控功能监控中心的设备主要包含网络设备、存储设备、综合管理平台、视频解码显示设备等。监控中心应具有网络管理功能,能对各系统设备进行集中管理;设置视频显示系统,可对显示前端采集的视频图像进行随意切换,应配置存储设备构建存储系统以保存视频监控文件,同时系统须支持存储录像的检索、回放、下载等操作并能够对录像资料进行备份,且进行定期数据备份,充分保证系统的可靠性以及用户数据的完整性。3.2数字网络摄像机在网络监控中的应用根据不同医院的规模和区域功能布置监控点位,前端宜选用数字高清网络摄像机。摄像机采用嵌入式系统,具有多码率的编码、传输并支持双码流输出,方便浏览和存储。数字网络摄像机可直接通过网线/光缆进行传输、存储,由监控中心进行集中管理。为保证前端设备电源不受电路开关影响,所有数字摄像机电源采用POE供电,且供电合理配置,同时设置UPS保障系统供电。3.3系统的运行系统的传输采用数据结构独立的专用网络,所有设备网线/光缆接入监控专网进入到系统中,单独组成一个封闭的网络环境,脱离与其他网络的关联,使整个系统更加稳定、安全、便于管理。同轴线缆传输只需用网线结合光纤收发器和交换机即可,无须昂贵的光端机进行模拟信号的调制,可大大降低成本。3.4视频存储及存储设备所有摄像机图像通过网络存储录像机进行配置存储,且设备采用分布存储的方式。网络视频存储录像机集成了对影像资料的管理、存储码流的分配、前端设备的管理与设置、用户权限认证与管理、支持多种方式对存储数据进行检索等功能,流媒体转发功能可满足多用户同时访问同一数据资源,支持视频数据的备份导出,满足备份存储的需求。设备能够通过监控中心集中管理,对视频参数进行设置。另外视频监控系统还具有视频冗余方案,能在系统管理平台出现异常时保证存储系统不受影响而继续运行。3.5视频解码设备管理监控中心设置视频解码器,由视频管理服务器统一管理,根据已显示路数需求可对设备进行扩容,借助视频管理服务器直接对视频解码设备显示系统进行管理和操作,任意用户均可通过管理员对其授权,进行该权限范围内的设备管理、配置与切换。3.6录像控制及录像监控设备监控系统通过视频管理服务器进行统一的系统管理和授权。视频管理服务器提供对系统设备的管理,包括IP网络高清服务器的图像调整、远程码流设置、图像质量设置、权限管理设定、系统设备运行监测、系统配置参数、用户管理数据、报警文件等信息的修改及同步更新等,对系统所有设备进行集中管理和控制。数据管理服务器提供存储设备的系统参数,可对视频图像进行本地录像设置,例如保存路径设置、录像启/停时间配置、报警触发录像设置、录像方式设置等;在不同时间段,可对摄像机信息等保存在本地视频服务器和系统中心平台的录像进行联合查询、锁定或回放。平台采用数据库管理机制,因此当系统扩充时,不必增加平台主机数量,可大幅减少费用,节省开支。4监控网络的建立医院的安全防范系统起到重要的医疗保障作用。本文根据医院项目特点构建出的系统可实时了解监控区域的情况,特别是保证重点区域防范无死角,在整个医院形成