高清网络监控方案

高清网络监控方案一．系统概述现代城市里消遣场所日渐增多，各种各样的消遣休闲场所为大众供应了放松游玩的去处，丰富了市民的业余文化生活同时也给城市经济的进展起了很大的推动促进作用。但与此同时，各大消遣场所也由于其营业性质的公众性、消费群体的简洁性而给城市的治安管理和消防工作带来了众多的隐患和不利因素。一些消遣场所设施陈旧、设施老化，还有一些消遣场所鱼龙混杂，治安大事频频发生。因此，加大和严格对城市中各大消遣场所的治安（消防）监管力度已经成为宽阔公安消防部门日常工作中的重点和要点。从对每家消遣场所派驻保安到派出所和联防人员的定点巡逻，从经常性的治安消防检查到每周甚至每日的营业报告等等都体现出公安及消防部门对消遣场所平安防范工作的重视和落实。但城市中各大消遣场所分布离散，线多面广，而公安部门又存在相对警力不足，各种任务繁重，人员配备不齐等客观因素，往往是一个派出所或分局下辖上百家消遣场所，这样就使得对消遣场所的日常平安监管工作在很多时候显得力不从心、欲管不能特殊是一旦有突发、多点的平安大事发生就更显得调度不力，处理纷乱。因此，对城市中消遣场所的监管工作已经比以往任何时候都需要更先进和有用的方法、手段和技术去更新和完善其职责。2022年3月1日实施的《消遣场所管理条例》，更充分说明我们我们国家消遣场所电视监控系统的安装，已经刻不容缓。如今电视监控系统作为一种现代的管理手段，在社会治安的运做中扮演着愈来愈重要的角色，这也是社会进步和时代进展的必定趋势。目前3C技术（计算机、通讯、把握）已完全和电视监控融为一体，隔千里却又近在咫尺。电视监控系统的安装，除了可以减轻管理人员的劳动强度，对平安防范工作也是一种强化，在企业的进展中将起到锦上添花的效果。设计中我们将遵循以下原则：先进性充分依靠我们的技术优势，接受国际先进的数字化视频压缩、解压、存储技术以及最牢靠的CCD摄像机科技成果，使该系统在相当长的时间内与科技进展相适应，并使系统具有强大的发展潜力。牢靠性全部接受的技术与产品，都是已经被证明为成熟的而且面对工程是稳定的，在工程方案的设计中也必需考虑工程中全部可能遇到的状况，避开造成不稳定性的可能。有用性和便利性在满足使用环境和使用有功能要求的基础上，接受有用的方案，特殊是功能操作方法力求简便，软件界面力求友好，数据处理、管理模式均接受模块化。可扩容性和经济性为满足今后进展的需要，系统在使用的产品系统容量及处理力气，将来技术进展方面具有很强的兼容性。各种终端设施可以直接互换，黑白、彩色兼容，制式兼容。传输技术可以直接面对计算机网络进展的各种传输媒介及远程信息共享。在以后升级过程中简便、经济而能不淘汰已有设施，不增加基础设施的成本。标准化和结构化该系统是一个整体综合的智能化系统，在系统设计中着重技术的标准化和器材的结构化、模块化。从整体系统的完善上也体现了标准化的思想，在工程施工中力求简洁、快捷、准确度高、成功率高、工程效率高。二．设计依据中华人民共和国《消遣场所管理条例》•电视系统工程设计法律法律规范(JGT1.5-87)•民用建筑电气设计法律法律规范(JGT/T16-92)•营业场所风险等级和防护级别设计法律法律规范(GA/T38-92)•彩色电视图像质量主观评价方法(GB7401-87)•平安防范系统通用图形符号(GA/T74-94)•软件工程我们国家标准(GTB856)•建筑电气安装工程质量检验评定标准(GBJ303-88)•平安防范工程费用预算编制方法(GA/T70-94)•全部计算机硬件系统均需符合下述标准：•电磁学法律法律规范：FCCClassB或CISPR22ClassB•平安法律法律规范：ULListed（美国）或EN*****（国际）•GA/75-94平安防范工程程序和要求•GA/70-94平安防范工程费用概、预算定额•JGJ/T16-92民用建筑电气设计法律法律规范•DBJ08-47-95智能建筑设计标准•GB/T5019-94民用闭路监控电视系统工程技术设计法律法律规范2.1设计目标系统接受海康卫视400万高清视频监控技术，实现视频图像信息的高清采集、高清编码、高清传输、高清存储、高清显示；系统基于IP网络传输技术，供应视频质量诊断等智能分析技术，实现全网调度、管理及智能化应用，为用户供应一套“高清化、网络化、智能化”的视频图像监控系统，满足用户在视频图像业务应用中日益迫切的需求。本方案主要实现以下目标：实现系统高清化与网络化：本方案以建设全高清监控系统为目标，为用户供应更清晰的图像和细节，让视频监控变得更有使用价值；同时以建设全IP监控系统为目标，是络中的任何一台电脑来观看、录制和管理实时的视频信息，且系统组网便利，结构简洁，新增监控点或客户端都特殊便利。系统具备以下特征：系统具备高牢靠性、高开放性的特征：通过接受业内成熟、主流的设施来提高系统牢靠性，尤其是录像存储的稳定性，此外系统可接入其他厂家的摄像机、编码器、把握器等设施，能与其他厂家的平台无缝对接；具备高智能化、低码流的特征：运用智能分析、带有智能功能的摄像机等提高系统智能化水平，同时通过先进的编码技术降低视频码流，削减存储成本和网络成本，减弱对网络的依靠性，提高视频预览的流畅度；具备快速部署、准时维护的特征：通过接受高集成化、模块化设计的设施提高系统部署效率，削减系统调试周期，系统能准时发觉前端监控系统的故障并准时告警，快速相应；具备高度整合、充分利旧的特征：新建系统能与原有系统高度整合、无缝对接，能充分接受原有监控资源，避开前期投资的铺张。2.2设计思路本方案的总体设计思路如下：前端设施均接受髙清IPC,从而实现髙清视频采集，同时为满足前端多种应用场景的不同需求，推举不同类型、不同功能的IPC；接受NVR存储模式对实时视频进行分布式存储，实现存储系统的髙牢靠、髙性价比；部署模块化、集成化的视频综合平台，结合髙清显示大屏实现视频图像、电子地图、电脑信号的上墙显示、拼接把握等功能；同时视频综合平台还配置服务器板卡，为部署平台软件供应必要环境，实现软硬件一体化；建立统一的视频信息管理应用平台，实现对系统的统一管理；同时引入视频质量诊断技术，保障系统稳定运行；充分考虑原有系统利旧，实现新老系统的无缝对接，降低成本削减资源铺张。2.3总体结构设计系统规律结构整个方案从规律上可分为视频前端系统、传输网络、监控中心和应用管理平台四部分内容，视频存储、视频解码拼控和大屏显示等内容在监控中心部分进行设计。此外，方案对系统利旧方面进行了简洁说明，符合众多项目设计的实际需求。下图为系统拓扑图：系统规律结构图系统物理结构图前端部分：前端支持多种类型的摄像机接入，本方案配置髙清网络枪机、球机等，前端网络摄像机将采集的模拟信号转换成网络数字信号，依据标准的音视频编码格式及标准的通信合同，可直接接入网络并进行视频图像的传输。传输网络部分：传输网络部分主要是对前端接入到核心交换机之间的网络进行设计，前端系统通过光纤收发器等网络传输设施将新建前端网络高清摄像机连接至监控中心的接入交换机，再通过接入交换机将网络信号汇聚到中心的核心交换机，监控中心端的接入交换机负责PC工作站和NVR存储等设施的接入。监控中心部分：监控中心接受NVR将高清视频图像进行存储，解决数据落地问题；配置视频综合平台，完成视频的解码解码、拼接；监控中心部署LCD大屏用来将视频进行上墙显示等。系统可将模拟摄像机、网络摄像机和数字摄像机都接入到视频综合平台，实现统一的管理平台、统一的切换把握系统和统一的显示系统，实现对整个系统的统一配置和管理。平台部分：应用管理平台部署在视频综合平台的服务器板卡上，形成一体化的配置，应用管理平台可以对高清视频和用户进行统一管控，并且配置PC工作站进行预览、回放、下载等操作。2.4用户价值体现该系统是以用户需求为动身点、用户价值为落脚点，并结合海康威视产品亮点进行组合设计，该系统的设计可带来以下几点用户价值总结为“一项维护、两个便利、三类降低、四种效果”，详细如下：有效的系统维护：该方案接受视频质量诊断技术，自动对前端监控点的视频图像是否完好、设施是否在线等进行实时、不间断的检测与报警，准时发觉前端系统运行发生的问题，并准时告警通知，避免因有效保障系统高质量运行；系统部署的便利：该方案实现了软件与硬件部署的一体化、视频解码与上墙显示的一体化及网络、模拟、数字视频信号可集中处理的一体化，便利安装调试，削减了部署时间；系统扩容的便利：接受的是标准化的设施，可接入第三方平台软件；而且平台开放性高，可兼容其他厂家的摄像机、存储等设施；视频综合平台采用模块化设计，设计时留有确定的冗余，便利系统后期的升级与扩容；存储成本的降低：该方案设计接受码流低的摄像机，最大可减少3/4的存储占用空间，降低了存储成本；网络成本的降低：该方案通过接受低码流的网络高清智能摄像机，同等图像质量下,20p码率只需1〜2M,1080p码率只需3〜4M,从而降低了网络开销，降低了网络成本；系统功耗的降低：从前端摄像机到存储NVR都接受新技术降低了功耗,从整体上降低了功耗,达到节能减排的效果；特殊是NVR设施选用TI专用视频处理芯片、磁盘休眠技术等,有效降低整机功耗；良好的视觉效果：系统实现了全高清模式,且可实现对大场景的高清监控,满足用户对高清监控的需求,提高用户的体验度；畅通的预览效果：该套方案通过先进的智能编码技术,有效降低了视频码流,削减了视频预览不流畅等现象；便捷的管理效果：系统实现了全网络监控,满足用户对数字化组网的要求,便接受户对系统网络化管理,轻松做到足不出户就能管控管局；先进的智能效果：该套方案接受智能网络摄像机、智能球机和智能分析技术,体现了高度的智能化水平,可让用户体验丰富的智能效果。第3章前端系统设计概述海康威视监控前端系统可依据不同场景的不同需求,灵活选择合适的前端监控产品,既能满足路面固定点、路面可控点、出入口、室内等常规场景的监控需求,又能满足制高点、大场景的远距离、大范围和大视场的特殊场景的监控需求。海康威视网络高清摄像机,通过其全新的硬件平台和最优的编码算法,供应最高效的处理力气和最丰富的功能应用,旨在给用户供应更优质的图像效果、更丰富的监控价值、更便捷的操作管理和更完善的维护体系。前端系统结构设计前端摄像机选型应依据不同应用场景的不同监控需求,选择不同类型或者不同组合的摄像机,可以选择固定枪机与球机搭配使用、交叉互动原则，以保证监控空间内的无盲区、全掩盖，同时依据实际需要配置前端基础配套设施如设施箱以及视频传输设施和线缆。针对具体监控点位的实际状况，网络传输设施部署于弱电井内。监控网络摄像机前端部署结构如下图所示：前端设施产品选型：海康威视DS-2*****-I8400万像素红外摄像机介绍：型号型号DS-2*****-I8名称400万1/3“CMOS红外防水ICR日夜型筒型网络摄像机摄像机传感器类型1/3"ProgressiveScanCMOS最小照度0.07Lux@(F1.2,AGCON),0LuxwithIR0.1Lux@(F1.4,AGCON),0LuxwithIR快门1/3秒至1/100,000秒镜头4mm,水平视场角:76.5°(6mm,8mm,12mm,16mm(I3无)可选)日夜转换模式ICR红外滤片式宽动态范围数字宽动态数字降噪3D数字降噪压缩标准视频压缩标准H.265/H.264/MJPEGH.265编码类型MainProfileH.264编码类型BaseLineProfile/MainProfile压缩输出码率32Kbps~8Mbps图像最大图像尺寸2560x1440帧率50Hz:25fps(2560x1440,1920x1080,1280x720)图像设置走廊模式,饱和度,亮度,对比度,锐度通过客户端或者浏览器可调背光补偿支持,可选择区域感爱好区域ROI支持双码流分别设置1个固定区域网络功能接口合同ONVIF,PSIA,CGI,ISAPI智能报警移动侦测，动态分析，遮挡报警,网线断,IP地址冲突，存储器满，存储器错智能报警越界侦测,区域入侵侦测支持合同TCP/IP,ICMP,HTTP,HTTPS,FTP,DHCP,DNS,DDNS,RTP,RTSP,RTCP,PPPoE,NTP,UPnP,SMTP,SNMP,IGMP,802.1X,QoS,IPv6,Bonjour通用功能防闪烁,双码流,心跳,镜像,密码爱惜,视频遮盖,水印技术,匿名访问,IP地址过滤接口通讯接口1个RJ4510M/100M自适应以太网口一般法律法律规范工作温度和湿度-30C。〜60C。，湿度小于95%(无分散)电源供应DC12V，不支持POE功耗13：6WMAX；防护等级IP66尺寸（mm）重量1000g备注*须另备DC12V圆口电源红外照射距离I8：80米；海康卫视400万红外髙清半球含音频：DS-2*****D-IS介绍通用功能防闪烁,双码流,心跳,镜像,密码爱惜,视频遮盖,水印接口通讯接口1个RJ4510M/100M自适应以太网口Wi-Fi性能指标无线标准*****.11b,802.11g,802.11n频率范围2.4GHz~2.4835GHz信道带宽支持20/40MHz平安64/128-bitWEP,WPA/WPA2,WPA-PSK/WPA2-PSK,WPS传输速率11b:11Mbps11g:54Mbp11n:上限150Mbps传输距离50米（无遮挡无干扰,因环境而异）一般法律法律规范工作温度和湿度-30C。〜60C。，湿度小于95%（无分散）电源供应DC12V/PoE（802.3af）（-D型号不支持PoE）安装方式桌面安装、吸顶安装功耗5WMAX（当ICR切换时7W）防暴等级IK10防护等级IP66红外照射距离-1:10-30米尺寸（mm）82.4x111重量500g备注*须另备DC12V①5.5mm圆头电源宀S”表示具有1对音频输入（Linein）/输出接口（插线式）、1对报警输入/输出（三极管：超过100毫安建议加继电器）接口拍摄效果图3.4前端配套设施1）支架监控点依据现场选择符合要求的产品即可。室内摄像机的安装固定，依据摄像机型号和现场状况可接受壁装、吊装及角装等多种形式的安装支架，安装髙度不低于2.5m。2）前端供电鉴于消遣城的特殊性，系统设施建议接受分散供电，电源质量建议满足下列要求：稳态电压偏移不大于±2%;稳态频率偏移不大于±0.2Hz；电压波形畸变率不大于5%。3）传输设施及线缆前端监控系统中，视频信号的传输是整个系统特殊重要的一环，关系到整个监控系统的图像质量和使用效果，因此要选择经济、合理的传输方式。目前，在监控系统中最常用的传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤等方式，本方案前端系统以髙清网络摄像机为主，大部分为网络传输方式，但是对于不同场合、不同的传输距离，应选择不同的传输方式。网络双绞线传输从前端摄像机到接入交换机距离不超过100m的状况下，使用网络双绞线（下面简称网线）来传输，这种传输方式的优点是线缆和设施价格廉价。4）摄像机摆放方式原则上全部摄像机呈横向或扇形排列，髙度保持全都。实际操作时，要综合考虑拍摄环境、摄像机数量、镜头视场角等因素并依据调试结果来摆放摄像机。8）前端基础配套设施摄像机的拍摄距离及成像范围第4章监控传输网络设计4.1概述网络的整体设计不仅关系到整个网络系统的性能，还涉及到将来网络系统如何有效地与新技术接轨以及系统的平滑升级等问题。本系统立足于满足高清视频接入、转发、存储、解码等需求，同时选择适合的有进展前途的网络技术，充分满足将来五年监控系统业务的需求因此首先对监控系统网络的建网思路做一个整体规划，监控网络系统应考虑如下几个方面：1）接受新一代、主流网络技术来设计监控网络，新一代网络技术往往能供应更高的性能，而且有更长的产品生命周期，便于维护。2）传统的设计方法是按核心层、接入层分级设计，但是随着网络管理技术的进步和进展，网络设计向扁平型方向进展。3）监控网络需要依据模块化、结构化的原则设计，便于今后扩充和升级。4）针对网络的平安隐患，系统应通过多种平安措施保障系统的平安。4.2设计要求1）网络传输合同要求系统网络层应支持IP合同，传输层应支持TCP和UDP合同。2）媒体传输合同要求视音频流在基于IP的网络上传输时应支持RTP/RTCP合同；视音频流的数据封装格式应符合标准要求。3）信息传输延迟时间当信息（包括视音频信息、把握信息及报警信息等）经由IP网络传输时，端到端的信息延迟时间（包括发送端信息采集、编码、网络传输、信息接收端解码、显示等过程所经受的时间）应满足要求：前端设施与信号直接接入的监控中心相应设施间端到端的信息延迟时间应不大于2s。前端设施与用户终端设施间端到端的信息延迟时间应不大于4s。4）网络传输带宽联网系统网络带宽设计应能满足前端设施接入监控中心、监控中心互联、用户终端接入监控中心的带宽要求，并留有余量。5）网络传输质量联网系统IP网络的传输质量（如传输时延、包丢失率、包误差率、虚假包率等)应符合如下要求：网络时延上限值为400ms；时延抖动上限值为50ms；丢包率上限值为1x10-3；包误差率上限值为1x10-4。4.3传输网络设计4.3.1网络结构设计监控传输网络系统主要作用是接入各类监控资源，为中心管理平台的各项应用供应基础保障，能够更好的服务于各类用户。网络结构如下图所示：1)核心层数据中心核心网核心层主要设施是核心交换机，作为整个网络的大脑，核心交换机的配置性能较高，。目前核心交换机一般都具备双电源、双引擎，故核心交换机一般不接受双核心交换机部署方式，但是对与核心交换机的背板带宽及处理力气要求较高。2)接入层前端视频资源接入前端网络接受独立的IP地址网段，完成对前端多只