加油站联网监控系统技术解决方案V2

加油站联网监控系统技术解决方案V2.8

加油站联网监控系统技术解决方案

目录

1.项目概述......................................................................6

1.1.项目背景介绍...........................................................6

1.2.项目需求分析...........................................................6

1.2.1.建设需求...........................................................6

1.2.2.系统功能要求.......................................................8

1.3.系统设计原则..........................................................10

1.3.1.合理性原则........................................................10

1.3.2.先进性原则........................................................10

1.3.3.实用性原则........................................................11

1.3.4.可靠性原则........................................................11

1.3.5.可扩展性原则......................................................11

1.3.6.安全保密性原则....................................................12

1.4.系统设计依据..........................................................12

2.系统总体架构设计.............................................................14

2.1.系统架构设计..........................................................14

2.2.系统组网拓扑..........................................................15

3.系统前端设计.................................................................16

3.1.IP摄像机选型设计......................................................16

3.1.1.设计要求简述......................................................16

3.1.2.网络摄像机选型....................................................17

3.1.3.网络摄像机性能特点................................................17

3.2.监控点分布情况及设备配置..............................错误!未定义书签。

4.监控中心和分控中心图像显示系统设计.........................................20

4.1.视频解码器选型........................................................20

4.1.1.视频解码器设备设计和选型..........................................20

4.2.力口油站监控中心........................................................20

4.2.1.力口油站主监控中心..................................................21

4.3.XXZSY监控中心.......................................................21

4.3.1.XXZS丫主监控中心.................................错误!未定义书签。

4.3.2.其他共享单元.....................................................22

4.4.所需平台设备..........................................................22

4.4.1.按平台接入管理能力计算...........................................22

4.4.2.按流媒体转发计算..................................错误!未定义书签。

4.4.3.手机转码转发计算..................................错误!未定义书签。

5.数字视频存储方案设计........................................................24

5.1.需求分析以及建设目标..................................................24

5.2.存储技术架构分析......................................................25

5.2.1.DAS（DirectAttachedStorage,直接外挂存储）.....................25

5.2.2.NAS（NetworkAttachedStorage,网络附力口存储）....................25

5.2.3.SAN（StorageAreaNetwork,存储区域网络）.......................27

5.3.关键技术需求..........................................................27

5.3.1.高性能需求........................................................28

5.3.2.高可靠性需求......................................................28

5.3.3.丰富的备份业务需求................................................29

5.3.4.完善的管理维护需求................................................29

5.4.监控系统存储模式对比分析..............................................30

5.5.存储设备选型分析......................................................31

5.6.存储系统配置..........................................................33

5.6.1.各加油站分散存储..................................................33

5.6.2.XXZSY监控中心存储...............................................33

5.7.XX科技监控存储系统特点..............................................34

6.系统管理平台（控制管理层）设计..............................................35

6.1.系统管理平台建设需求分析..............................................35

6.2.XX科技IMOS视频监控系统管理平台....................................36

6.2.1.系统管理平台的构成................................................36

6.3.监控系统功能及其业务流程..............................................37

6.3.1.实时图像点播......................................................37

6.3.2.云台控制..........................................................38

6.3.3.历史录像存储......................................................38

6.3.4.历史图像的检索和回放..............................................38

6.3.5.双向语音对讲......................................................39

6.3.6.友好的人机交互界面................................................39

6.3.7.用户与权限管理....................................................39

6.3.8.日志管理..........................................................40

6.3.9.轮切业务..........................................................40

6.3.10.视频监控客户端多画面业务.........................................40

6.3.11.终端合法性，状态一致性检查.......................................41

6.3.12.时间同步..........................................................41

6.3.13.集中管理和批量配置...............................................41

7.智能视频诊断分析功能........................................................42

7.1.视频诊断...............................................................42

8.3G手机监控视频集成设计.......................................................42

8.1.现网情况...............................................................43

8.2.手机监控系统组成......................................................43

8.3.手机监控系统功能......................................................44

8.3.1.实况预览..........................................................45

8.3.2.云台控制..........................................................46

8.3.3.录像回放..........................................................47

8.3.4.告警接收与确认....................................................48

8.4.手机监控系统具体解决方案..............................................49

8.4.1.XX手机语音与实况整体规划思路....................................49

8.4.2.外网实况与外网语音对讲解决方案...................................50

8.4.3.外网手机客户端实况与对讲方案......................................50

8.4.4.专网实况与专网语音对讲解决方案...................................51

8.4.5.专网手机客户端实况与对讲方案......................................52

8.4.6.加油站手机客户端实况调阅解决方案.................................53

9.传输网络子系统设计...........................................错误!未定义书签。

9.1.传输网络需求分析......................................错误!未定义书签。

9.2.专网传输网络设计......................................错误!未定义书签。

9.2.1.接入层网络设计....................................错误!未定义书签。

9.2.2.汇聚层网络设计.....................................错误!未定义书签。

9.2.3.核心层网络设计.....................................错误!未定义书签。

9.2.4.组播设计...........................................错误!未定义书签。

9.2.5.QoS设计..........................................错误!未定义书签。

9.2.6.网络系统可靠性设计.................................错误!未定义书签。

9.3.各加油站局域网络设计..................................错误!未定义书签。

10.增值业务功能设计........................................................58

10.1.专业告警联动.........................................................58

10.1.1.告警级别定义.................................................58

10.1.2.告警类型划分.................................................58

10.1.3.报警联动策略设置..............................................58

10.1.4.实时告警接收..................................................59

10.1.5.历史告警记录和查询............................................60

11.整体系统功能特点..........................................................60

12.主要产品介绍...............................................错误!未定义书签。

12.1.720P红外一体化摄像机.................................错误!未定义书签。

12.2.720P红外一体化球机...................................错误!未定义书签。

12.3.中心存储设备...........................................错误!未定义书签。

12.4.加油站2盘位存储设备...................................错误!未定义书签。

12.5.加油站8盘位存储设备...................................错误!未定义书签。

12.6.手机转码服务器.........................................错误!未定义书签。

12.7.智能视频诊断服务器.....................................错误!未定义书签。

12.8.监控中心视频管理平台...................................错误!未定义书签。

12.9.监控中心数据存储管理平台...............................错误!未定义书签。

12.10.媒体转发平台..........................................错误!未定义书签。

1.项目概述

1.1.项目背景介绍

随着城市发展进程加快，私家车成为城市交通主流，加油站配备体系日趋完善，加油站监控作

为高安全等级的安防单位也将首先受到重视。目前XX整个ZSY加油站在2010年及2011年分别

建设了两批，且均已建设完成。但由于当时规划建设系统采用模拟摄像机建设，距今也使用了三年，

其图像效果已是比较模糊，已经不能满足加油站安防包围的需要。

1.2.项目需求分析

XXZSY加油站网点一共97家，其中市三区共56家，FF15家，FF8家，除市区以外的加油站

点位比较分散。XX石油总公司监控总中心能随时观看辖区97个加油站点的视频监控、语音双向对

讲及110报警系统的上传，已经基本建成了一套比较完整安防监控体系。

安防监控系统是集功能强大的人防和技防为一体的混合系统，而随着现代视频监控的高清化和

智能化的兴起，对于本次的改造，主要在于对视频监控系统高清化、网络化、数字化的更新。视频

监控系统已经成为加油站安全防范体系的重要组成部分之一，设计一套安全、可靠、实用、可扩展、

技术先进的视频监控系统尤为重要。

1.2.1.建设需求

为保证安全运营，加油站联网监控在技术安全防范方面主要有以下方面的需求：

1.视频监控

在各监控加油站出入口和加油站关键区域新建1080P高清监控摄像机，并将原有模拟监控替换

为1080P高清监控摄像机。初步规划所有加油站监控规模达2000路摄像机，加油站本地存储30

天历史图像，在指挥中心存储重点部位800路备份历史图像。

2.图像智能分析

在监控核心平台能够对监控画面的异常情况作出诊断并告警,对视频亮度异常检测、偏色检测、

视频信号丢失检测、遮挡检测、对比度异常检测、画面冻结检测功能。

3.远端电脑访问和手机监控

各加油站的本地化实况访问、录像查询等功能是加油站联网监控项目的基本需求，给各加油站

相关职能部门人员使用，系统设计要考虑通过互联网电脑访问后随时随地通过3G/WIFI的手机监控

访问的能力，保证系统的实用性和易用性。

4.本地分散式存储和中心备份存储

考虑到加油站分散、带宽有限的情况，要求加油站本地存储时长30天的分布式存储，对监控

图像进行满帧高清晰度存储，便于事后调阅清晰流畅的录像，同时为了提高存储可靠性，在XXZSY

的数据中心部署集中式存储设备，对个加油站监控摄像机进行每秒1帧的备份，中心存储时长180

天。

5.数据多级管理需求

根据XXZSY业务的具体要求，视频监控系统对全市加油站加油站，进行分片，分场地规划用

户权限；高等级用户，可获得更多区域的监视权限。

具体应具备以下功能：

1）权限分配管理，出于安全性因素的考虑，有必要将用户分类，使其享有不同的权限，分配

不同的任务；

2）视频流媒体转发技术，网络传至中心的视频应分发到不同的用户，满足多个用户同时浏览

一路视频的要求；

3）系统扩展性能，系统应考虑未来用户数量增多后扩容的要求，在不改变系统拓扑结构的基

础上，仅增加授权接入数量和存储备份设备即可进行系统扩容。总容量不小于10000路视频接入,

注册用户数10000个，在线用户数1000个（pc端和移动终端合计）。

6.视频实时监控需求

前端设备采集的视频图像、移动视频、语音、报警等全部信息，能在监控管理平台的显示设备

上集中、综合、同时显示。能够体现监控信息与其物理位置的对应关系，并可分别显示监控信息和

物理位置。

7.录像回放查询需求

支持在局域网和广域网上进行图像点播，按照指定通道进行图像的实时点播、巡视，支持点播

图像的显示、缩放、抓拍和录像。按照指定通道、时间、报警信息等要素检索历史图像资料并回放

和下载；回放支持正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧进退、画面暂停、图像抓拍等：支持回放

图像的缩放显示。

8.多码流分发需求

根据客户端使用的网络环境及浏览窗口大小，系统自动调整码流以适应不同客户端需求。

手机客户端符合操作要求的云台控制接口，支持和摄像机通话功能。并可以做到功能订制，以

实现如：支持码流自动切换（根据网络类型3g、wifi,判断网络类型然后切换码流）；

9.语音对讲和语音广播功能

每个加油站的语音与报警系统可以与视频监控体系联动，进行统一调度指挥，方便用户使用和

管理。

10.中心集中存储

中心平台可以根据用户不同使用需求，分别对不同的组织和前端进行多策略存储计划。忙时可

以正常全时段全帧率录像存储，也可以根据点位重要情况进行视频抽帧存储以节省存储空间，部分

点位可根据现场环境进行事件触发报警和录像。

平台可随时调取前端新建NVR的设备录像，同时中心平台做视频抽帧存储，在节省空间的同

时做到多路数、长时间的资料存储，为日后调用取证做好准备。

11.平台兼容性

本平台系统可以通过部署第三方视频接入网关，将加油站原有其它厂商的设备接入到管理平台

中，并实现视频相关的业务功能，保证整个系统的高兼容性。

1.2.2.系统功能要求

建成后的安防图像监控信息需要满足加油站联网的基本需求，还需要考虑与加油站当中其他系

统之间的联动。其建设的力度、程度、广度将在一定程度上提高生产系统的管理、快速反应、协同

作战以及安全保卫的科技防范水平，提高治安管理的统一指挥、快速反应、协同作战水平，建成后

系统应具备以下功能要求：

1.实时图像点播

按照指定设备、指定场所，进行图像的实时点播，支持点播图像的显示、缩放、抓拍和录像，

支持多用户对同一图像资源的同时点播。

2.远程控制

通过手动或自动操作，对前端设备的各种动作进行遥控；应能设定控制优先级，对级别高的用

户请求应有相应措施保证优先响应。

3.存储和备份

监控控制平台的数据库在记录图像信息的同时还应记录与图像信息相关的检索信息，如设备、

通道、时间、报警信息等。总控中心采用IPSAN存储进行部署，图像分辩率采用1080P(1920X1080)o

4.历史图像的检索和回放

按照指定设备、通道、时间、报警信息等要素检索历史图像资料并回放和下载；回放应支持正

常播放、快速播放、画面暂停、图像抓拍等。

5.报警管理

报警的接收和分发，应能接收报警源发送过来的报警信息，根据报警处置策略将报警信息分发

给相应的系统、设备进行处理。报警源包括前端报警设备/报警子系统、监控设备的视频移动侦测输

出。

6.报警联动

若报警位置存在监控设备，报警发生时通过预设方式自动调用视频或声音信息进行报警复核，

并触发实况，系统支持与其它警用业务系统进行报警联动。

7.语音双向对讲

根据现有语音系统建设情况，监控系统与美电贝尔语音对讲系统对接，在监控点和监控中心之

间实现语音双向对讲功能。

8.系统的人机交互

具有直观、友好、简洁的人机交互界面。

具有视频画面分割显示、信息提示等处理功能。

能反映自身的运行情况，对正常、报警、故障等状态给出指示。

9.用户与权限管理

监控中心应具有对接入的用户进行授权和认证的功能。用户及权限管理可由各监控中心独立执

行，也可集中执行。

用户及权限管理模块应定义用户对设备的操作权限、访问数据的权限和使用程序的权限。

监控中心的用户应有权限获取所辖范围内的历史图像和实时监视图像，当需要获取非管辖范围

内的历史图像和实时图像时，应取得有效授权。系统可提供对前端设备进行独占性控制的锁定及解

锁功能，锁定和解锁方式可设定。

10.网络与设备管理

在监控管理平台范围内对系统设备、网络进行管理，收集、监测网络内的监控设备、相关服务

器的运行情况；对有权限调用访问本级监控中心的用户应能进行监控：在系统内部应能实现实时工

作时钟同步。

11.日志管理

日志包括运行日志和操作日志两种，运行日志应能记录系统内设备启动、自检、异常、故障、

恢复、关闭等状态及发生时间；操作日志应能记录操作人员进入、退出系统的时间和主要操作情况。

方便楼宇内部的管理人员了解目前的监控设备的运行情况。

12.系统图像质量

保证图像信息的原始完整性，即在色彩还原性、图像轮廓还原性（灰度级）、事件后继性等方面

均与现场场景保持最大相似性。系统的最终显示图像推荐达到高清1080P水平，对于电磁环境特别

恶劣的现场，图像质量不降低。

13.手机查看监控

各加油站的本地化实况访问、录像查询等功能是加油站联网监控项目的基本需求，给各加油站

相关职能部门人员使用，系统设计要考虑通过互联网电脑访问后随时随地通过3G/WIFI的手机监控

访问的能力，保证系统的实用性和易用性。

1.3.系统设计原则

由于加油站监控设备具有迁移性，使用时间较长，而视频监控系统更新速度极快，为了保证加

油站联网监控系统的先进性，达到国内领先的目标，该系统设计应该充分考虑系统的合理性、先进

性、实用性、可靠性、稳定性和可扩展性的原则。

1.3.1.合理性原则

为了保证整个系统从设备配置到系统构成的合理性，系统设计根据实际状况和建设治安防控系

统的具体要求，充分满足用户在使用中的各项功能要求。为了保证系统的顺利使用以及与已建成系

统集成的顺利进行，本系统的建设需要提供开放的软件接口，提供底层的API,从而为将来开发出

实用而简易的集成软件，完成系统集成打好基础。

1.3.2.先进性原则

当前，计算机及通信技术高速发展，使得系统的设计不但要考虑充分利用当前的最新技术，而

且还必须考虑随着技术的进一步发展，能在系统中不断溶入新技术，使系统始终充满活力，始终保

持一定的先进性。在视频监控系统的设计中，对所有设备和相应软件的设计中，应该选用国际先进

的视频监控设备和系统，从而既保持传统监控系统图像质量高的特点，同时能够彻底解决监控系统

数字化、网络化过程中的瓶颈问题。真正实现国内先进水平的目标。

该系统的设计采用数字视频方式，前端部署IP网络摄像机，直接对采集的视频图像进行编码,

IPC支持多码流的模式，通过IP网络承载数字视频信号的传输，实时图像通过解码器在电视墙或者

直接在计算机终端上显示，存储图像以iSCSI流的方式直接写入磁盘阵列。

这一技术路线保证了系统具有良好的清晰度、较少的服务器资源占用、完全实时、一流的网络

功能等诸多特点，采用了先进的数字图像技术，为系统扩展应用打好基础，系统建成后在很长时间

内不会被淘汰。

1.3.3.实用性原则

系统的建设应以实用性为基本原则。系统功能必须满足监、控、存、查、管、用的基本要求，

硬件和软件平台界面友好、易学易用、使用方便、图像清晰；采用统一的系统标准和通信协议，使

整个系统中各个子系统间能互联互控，充分发挥整个系统的功能。

1.3.4.可靠性原则

保证安防监控系统安全、正确地完成相应功能，保证系统的完整性、正确性和可恢复性，防止

系统运行中的不稳定因素。如有意外发生也应做到可即时地恢复，所有产品均具有正式的出厂合格

证明和权威机构的质量认证。

本系统无论在网络、系统平台，还是在系统应用方面都具有相当的规模，系统的运行可靠性是

主要性能之一。保证对系统提供24小时不间断服务。

系统的可靠性主要表现在以下几个方面：

A前端摄像系统的可靠性

A信号传输系统的可靠性

A数字编解码系统的可靠性

A视频存储系统的可靠性

A视频管理服务器的可靠性

A网络系统的可靠性

A软件系统的可靠性

1.3.5.可扩展性原则

可扩展性原则主要体现在系统横向和纵向的扩展能力上。在系统横向扩展方面，智能视频监控

系统在满足当前视频监控需求的基础上，应该非常方便的扩展容量，可方便实现更大容量的视频监

控系统。在纵向扩展方面，视频监控系统具有良好的兼容性和通用的软硬件接口，用户可在其基础

上进行二次功能开发（如图像智能分析等）。

随着系统以后的扩展，用户容量将会不断扩大，新的业务功能的要求将会层出不穷。这要求系

统具备良好的可扩展性，所以在系统建设的初期，首先立足于近期的应用需求进行系统配置，而以

系统的可扩展性来保证今后5~10年内的发展需求。系统的可扩展性主要表现在以下几个方面：

A视频管理系统的可扩展性

►视频存储系统的可扩展性

A网络系统的可扩展性

A数据库系统的可扩展性

A外围设备的可扩展性

A应用软件系统的可扩展性

1.3.6.安全保密性原则

整个信息系统安全的问题,是系统建设中一个优先考虑的关键，所以整个系统数据要充分安全，

要严格实行操作按级管理，对关键数据实施特殊保护，各种操作要做好记录，便于查找。图像传输

网络的建设需符合公安部的有关规定，充分考虑网络的安全性和保密性。

由于本系统涉及到对楼宇内的实时监控、数据传输量大及使用人员多，故安全性和保密性就显

得十分突出和重要。在考虑系统的安全性和保密性时，除应考虑各种外界干扰外，还需在各个环节

提供安全、保密措施。系统的安全性和保密性可从以下方面加以保证。

网络的安全性

数字图像网络借助于单位数据专网，因此不允许与其他非内部专网进行物理链接。

软件系统的安全性

操作系统级的安全规范必须满足国际C2级标准，可以保证不被身份不明的黑客所攻击。数据库

的超级用户帐号即密码由服务器的系统管理员设定，数据库的一般用户帐号和权限由数据库超级用

户(数据库管理员)设定。系统维护人员可随时方便地对数据进行备份和恢复。

应用程序级的安全性

所有的操作人员进入系统前均应登录自己的帐号和密码，并通过权限管理服务器认证，核对准

确后方可进入系统。所有的操作人员均应规定相应的级别及权限，任何越权的操作必须被拒绝。所

有的操作、错误均应有日志记录，并可以根据工号或操作查询。除了用户管理的基本资料外，工作

人员不得对用户的其它资料和数据进行更改和操作，除非有用户指定授权人的授权。

1.4.系统设计依据

系统规划设计必须按照国际、国家和本地区的有关标准和规范进行。本设计将依据和参照以下

的设计规范和要求进行：

A《安全防范工程技术规范》(GB50348-2004)

A《视频安防监控系统技术要求》(GA6367—2001)

A《安全防范系统验收规则》(GA308—2001)

A《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94)

A《防盗报警控制器通用技术条件》(GB12663-90)

A《民用加油站闭路监视电视系统工程技术规范》(GB50198—96)

A《加油站物防雷设计规范》(GB50057-94)

►《中国电器安装工程施工及验收规范》(GBJZ32-90-92)

A《信息技术客户通用电缆铺设要求》(ISO/IEC11801)

A《工业电视系统工程技术规范》(GBJ115-87)

A《视音频编解码标准——视听对象的编码(6部分)》(ISO/IEC14496)

A《工业企业扩音通信系统工程设计规程》(CECS62-94)

A《工业企业通信工程设计图形及文字符号标准》(ECS37-91)

A《广播传音电缆线路工程建设技术规范》(GY5053-94)

A《安全防范系统通用图形符号》(GA/T74—2000)

A《城市地理空间框架数据标准》(CJJ103—2004)

2.系统总体架构设计

目前，整个安防监控行业已经进入了网络监控的时代，各行业联网监控需求的快速增长，对监

控系统建设提出了全新的要求。普通监控厂商由于能力限制，很难涉足开发监控系统的各个方面，

在实现网络监控需求时其重点还是在各个子系统之上去考虑上层软件的设计。当监控范围不断扩大，

海量的视频存储需求不断增加，业务需求越来越复杂和灵活时，由于普通监控厂商无法从网络监控

的整体架构角度对所有网络监控的组件进行优化，只能依靠上层软件被动的去整合异构非标的硬件、

不同厂商存储、网络等，系统设计已经存在一些不可逾越的瓶颈。因此，才会出现依靠流媒体服务

器、网络转存服务器、设备代理服务器等组件来实现不同异构设备之间的媒体处理和信令处理，当

面对海量多媒体信息管理存储的需求，这些设备的集群、负载均衡、故障倒换等可靠性设计以及其

整体架构的性能瓶颈己经成为阻碍楼宇监控发展的重要因素。

因此，本次XX市加油站联网监控系统设计采用XX科技IMOS（IPMultimediaOperation

SystemTP多媒体操作系统）监控系统解决方案。IMOS本质上是一个通用的支撑多媒体综合监控、

会议通信、语音通信、信息发布应用的中间件平台，即可以支撑XX科技管理平台组件也可以支撑

XX科技的多媒体编解码终端设备和多媒体应用存储设备,IMOS基于联网监控需求对整个楼宇监控系

统的所有组件进行融合优化，满足楼宇监控系统的全局看、控、存、管、用业务需求，它的出现能

够解决当前楼宇监控系统不可逾越的瓶颈，满足多媒体融合应用的需求，同时更好的支持合作伙伴

面对客户提供个性化增值应用解决方案。

2.1.系统架构设计

系统采用模块化设计思路，分为前端采集系统、传输交换系统、管理控制系统、视频音频存储

系统4大部件。

1、前端采集系统

前端采集系统通常包含模数混合硬盘录像机和高清IP网络摄像机。前端采集系统支持H.264、

MPEG4等多种标准编码格式，并可提供各种不同分辨率规格及接入能力，可支持实时流和存储流双

流设计，码流可以根据用户需求任意调整。前端采集设备应采用电信级制造工艺，可以基于各种网

络环境高质量、可靠的满足各类网络监控前端编码、存储和解码的需求。

2、传输交换系统

采用网络资源对前端视频编码器传输的数据进行接入、汇聚、交换，通过设备自身安全特性和

防火墙等实现对边界安全接入的控制，同时可通过网络本身的设备、协议冗余实现整个监控网络的

稳定性。

3、管理控制系统

包括专用的视频管理服务器、数据管理服务器、客户端和流媒体服务器，视频管理服务器是用

于集中认证、注册、配置、控制、报警转发控制的专用信令服务器，可以实现完善的视频编解码设

备网络管理功能，支持多台信令管理服务器相互协同工作组建多级多域的管理平台。

数据管理服务器主要功能为管理存储设备、存储资源和视频数据，支持对系统所有存储资源进

行全方位的监控和管理，支持不间断的视频检索、回放等业务。

客户端可以提供友好方便的人机界面功能，包括监控对象的实时监视监听、查询、云台控制、

接警处理。

4、视频音频存储系统

专业的IP存储技术和强大的数据管理服务器构建完善的网络存储系统，存储资源可以根据需求

分布式部署并加以统一资源管理和调度，支持动态存储资源管理、在线部署，可以基于统一平台满

足不同存储质量、容量和服务质量的需求，可以提供完善的备份和存储生命周期管理功能，和视频

图像的备份功能。

2.2.系统组网拓扑

视频监控系统拓扑图

如上图所示，管理中心管理平台是整系统的视频图像系统的核心控制管理中心，通过该平台完

成整个系统内所有图像资源的联网图像的调度、管理、分发和互通功能；通过视频管理服务器完成

视频图像的接入、认证、权限分配；通过流媒体服务器完成实时图像分发、实时图像的调阅和分发

功能；通过TS服务器实现手机监控转码，满足3G手机监控的带宽需求，XXZSY与各加油站监控联

网是基于租用运营商的专用监控专网，手机/PC机的视频监控访问是基于运营商3G/4G互联网。

中心机房：

在中心机房综合管理服务平台一套，包含数据管理服务模块、媒体转发服务器、转码服务器、

视频诊断智能分析服务器和中心存储设备。

加油站：

各加油站由于点位较少，部署NVR设备进行本地化管理、查询、存储，同时通过加油站与中心

机房网络在中心进行数据备份存储。

查看：

可部署现代化监控机房，部署LCD拼接屏和解码设备方便图像查看和录像调阅，通过运营商敷

设单独光纤链监控中心。

相关职能部门人员可通过家用电脑访问互联网或者通过手机3G、4G接入监控系统进行远端查看

和对讲。

3.系统前端设计

对于XX市加油站联网监控系统来说，前端产品的选型直接关系到整个系统的效果，也直接影响

到用户的使用情况，由于IP网络摄像机图像质量更佳、部署更加灵活简单，因此在加油站内主要采

用高清IP网络摄像机进行视频信号的采集。

3.1.IP摄像机选型设计

3.1.1.设计要求简述

随着高清监控系统的普及，模拟摄像机+编码器的模式已经无法提供足够的监控分辨率，网络

摄像机产品随之诞生。采用高清网络摄像机可提供720P(1280X720)和1080P(1920X1080)

两种分辨率视频图像采集，现今高清720P甚至1080P摄像机已经成为主流。

加油站联网项目规模较大、投入较多，考虑到后期系统的先进性和系统使用的有效性，本次建

设建议采用1080P分辨率高清摄像机。

网络摄像机作为前端视频采集设备，可支持H.264HP级别的视频编码格式，提供高分辨率低

带宽的图像采集。采用电信级可靠性设计，满足复杂环境下的部署能力，支持PoE供电，大大筒化

监控系统的布线成本。

3.1.2.网络摄像机选型

1.室外及周界场所：

室外及周界场所夜间照度较低，在没有有效补光的情况下，需要摄像机配备红外灯进行补光,

才能实现更佳的监控效果。因此，在室外及周界场所，推荐选用XX低照度高清网络摄像机HIC5421

2.室内低照度场所：

室内场所在夜间通常不会进行补光或只有少量补光，因此，需要选择配备红外灯和支持低照度

的摄像机，可选用带红外补光的低照度高清网络摄像机HIC242E

XX低照度网络摄像机与普通低照度网络摄像机对比

3.加油站出入口：

加油站出入口进出车辆较多，需选用具备车牌识别和记录功能的卡口摄像机，一方面抓拍车辆

进行车牌识别，同时对出入口进行24小时全程录像。

4.加油站重要场所：

加油站室外重要场所动点通常选用红外高速球型摄像机。但普通室外高速球型摄像机透明罩易

老化污损，需要经常进行维护。因此，推荐XX科技高清网络球型摄像机HIC6622,室外高清球机创

新的采用高透玻璃并增加恨水镀膜，避免灰尘和雨水的附着。

3.1.3.网络摄像机性能特点

1.采用H.264HighProfile编码算法：

XX科技网络摄像机采用H.264最高级别的编码算法，在确保更佳的图像质量的同时，大幅降低

码流带宽。720P高清码流可低至2M,1080P高清码流可低至3〜4M,大幅降低系统的存储成本。

2.业界领先的低延时:

XX科技网络摄像机通过合理的网络优化,可实现行业领先的网络延时。端到端延时可低至100〜

140毫秒，接近模拟监控系统80~100毫秒的延时水平，远低于行业普通厂商300毫秒左右的延时

级别。

3.灵活的0SD叠加：

XX科技网络摄像机可实现灵活的OSD设置和叠加。将其他设备采集的楼层、环境温度、车牌、

承重、云台信息等叠加到视频图像当中并进行存储，实现更有效率的视频监控。

4.丰富的业务接口：

XX科技网络摄像机内部集成丰富的网络及业务接口。可实现RJ45电口、SFP光纤、EP0N等多

种连接方式。确保接入层安全性和可靠性。

3.2.模数混合硬盘录像机选型设计

对于xx市加油站原有监控系统已经具备模拟摄像机输入，为了保护客户投资，本次本地管理和

存储系统采用模数混合接入方式进行部署，满足高清IPC摄像机的接入与原有模拟摄像机的接入需

求。

3.2.1.设计要求简述与选型

ECR3316是XX科技自主研发的新一代混合式数字硬盘录像机,集成音视频编码压缩、数据传输、

存储等多种技术为一体，主要为远程视频监控设计，适用于各类室内外应用环境，有丰富的音视频

接入和告警输入输出接口，能方便地满足各类室内外监控组网的需求。

ECR3316能够接入模拟摄像机和IPC,既能够单机组网，也能够与监控中心平台统一组网，可根

据各类视频监控需求灵活组网应用。

3.2.1.设备性能特点

支持单机应用模式、与IMOS平台级联应用模式、多机堆叠应用模式

支持通过GB/T28181、ONVIF等多种标准接入业界主流厂商IP摄像机

支持通过GB/T28181、浙江省DB33等多个国家与行业标准，实现与业务调度系统的互通

支持iSCSI块直存，支持秒级检索，秒级回放，多路同时回放

支持JBOD阵列技术，支持硬盘S.M.A.R.T.属性检测

支持本地人机功能，支持遥控器、鼠标、前面板按键等操作

支持通过设备上的CVBS、VGA、HDMI接口连接监视器进行本地预览，支持1、4、6、8、9、16、

25、36等画面

支持云台控制，支持PELCO-P、PELCO-IKALEC等多种云台控制协议

支持巡航、预置位等功能

支持丰富的告警以及告警联动功能

采用嵌入式Linux操作系统，支持7X24小时稳定运行，并且不易受到黑客、病毒的入侵和攻

4.监控中心和分控中心图像显示系统设计

4.1.视频解码器选型

视频显示部分完成视频信号的解码及输出显示，这部分主要包括XX科技的DC系列监控媒体终

端，还包括电视墙、多媒体大屏幕、调音台、功放等模拟视音频设备。

DC系列监控媒体终端同时具备视音频解码、输出和网络接入功能，可以把来自前端采集设备传

送过来的组播IP数据包进行数字化解码，还原成模拟视音频信号后输入到电视墙、大屏幕、调音

台、功放等模拟视音频设备。

此外，IMOS方案还提供客户端软件，该软件可以通过VM视频管理服务器对DC系列监控媒体终

端的输出进行灵活的控制，实现数字矩阵的功能。同时内置软件解码工具，支持多路视音频信号的

软解码，使得用户可以直接在PC上对监控内容进行实时查看或历史回放查看。

监控图像的显示有两种方式：

第一种是用PC机的软件解码来观看图像；

第二种方式为通过硬件解码器的方式将IP数字图像解码成模拟信号上电视墙。

视频解码器主要功能是从网络上获取视音频数据流，将数字信号转换还原为模拟信号，输出到

监视器、电视墙、多媒体大屏幕、调音台、功放等模拟视音频设备。

视频解码器作为后端各级监控中心的视频、音频信号输出设备，需要具备以下功能：自适应各

种视音频编码方式；支持高码流视频解码能力：设备稳定可靠适合长时间运行；易管理，配置简单。

4.1.1.视频解码器设备设计和选型

XX市ZSY加油站联网监控系统各级监控中心使用的视频解码器推荐采用DC2808-FH和

DC2804-FH,采用嵌入式结构设计，结构紧凑，功能强大，可支持标准H.264解码，最大可提供FULL

Hl)(1080P)高清晰动态视频图像，解码码流最高可达20Mbps；具有以太网电口、以太网光口，便

于组网；支持以IP组播的方式接收音视频流，可节省网络带宽；支持以单播方式接收音视频流，满

足单播网络环境下的组网。

4.2.加油站监控中心

各个加油站监控系统是最基层的接入单位，也是整个系统最主要的数据来源部分。根据实际情

况需求设置XXZSY主监控中心、加油站级监控中心、加油站生产监控中心及其他共享单元。

4.2.1.XXZSY监控中心

XXZSY监控中心是全系统报警与监控体系的核心部分，具有最高的管辖范围和管理权限，接

入下属所有加油站监控系统及XXZSY所在地监控系统。XXZSY监控中心主要为XXZSY主监控中

心及XXZSY其他共享单元两大部分组成。

XXZSY监控中心利用网络平台，汇接下属各加油站监控系统，将所需的视频、音频、数据、

报警信息进行传输、共享、切换；利用多媒体工作站根据授权进行远程调阅、查询、控制；实现互

联、互通、互控，为领导决策、指挥调度、取证和处置公共突发事件提供及时、可靠的监控图像信

息。

XXZSY监控系统主要由中心管理平台（包括中心管理服务、WEB服务、设备管理服务、转发

服务等）显示设备、网络设备及监控终端等组成。

主要实现以下功能：

具有监视、互联互控、录像调用等功能。

监控终端通过专网接入，经管理服务器进行权限认证和鉴权后可对各监控点进行监视和控制。

监控中心可从各加油站监控中心上传的图像中任意调用图像切换至XXZSY监控中心显示系统

进行显示。

XXZSY监控中心用户经权限服务器权限认证后可通过PC上的IE浏览器调看其权限范围内的

实时图像及录像资料。有控制权的用户还可对前端摄像机进行控制。XXZSY监控中心网内的用户

获取图像的流程直接向前端摄像机发送请求，由XXZSY监控中心的视频管理平台向加油站索取图

像并把所得到图像发送给用户。

可通过管理服务器对系统内的所有网络存储系统进行统一管理、查询和资料下载、回放等操作。

手机用户可通过主动注册转码服务器实时接收相关视频图像、数据等信息，并对可以进行视频

查看、云台等操作。

完成报警信息收集及处理,并对报警信息发送到大屏显示及通过报警主机,实时进行声光报警。

监控系统的控制，由多媒体工作站完成图像的切换及控制，并可显示报警信息。

在现场提供一个麦克风和一个音频扩音设备，利用客户端实现与加油站监控中心与各级主管部

门的音频对讲。

4.2.2.加油站监控中心

加油站主监控中心的主要完成视频图像及报警信息的收集、报警处理输出、相关信息集中显示，

主要设备包括（供参考）：混合式硬盘录像机、客户端、交换机、摄像机、麦克风、音频扩音设备等

设备。

XXZSY各加油站监控点图像及报警信息利用远端模块以专网或公网方式直接接入到XXZSY

监控中心系统中来。

主要完成以下功能：

对辖区内的监控点进行信息采集、汇集、存储、显示、控制和上传；所有的新建图像处理都采

用高清数字压缩方式，清晰无延迟，保证图像在本地录像、输入输出切换控制和上传的质量，为后

期的图像处理提供和高质量的信号。

对辖区内的报警信息进行信息采集、汇集、输出和上传；

可通过软件平台完成报警信息收集及处理，并对报警信息发送到大屏显示，并实时进行声光报

警；及根据业务报警类型推送到各业务监控中心。

在现场提供一个麦克风和一个音频扩音设备，利用现场摄像机实现基层各加油站主监控中心与

各级主管部门或其他业务监控中主实现的音频对讲。

4.2.3.其他共享单元

其他共享单元用PC客户端或手机客户端通过加油站局域网接入加油站主监控中心，调度、浏

览、控制权限范围内图像及报警信息；实现对现场图像实时浏览、录像回放及报警、生产、仓储、

安全防范等事件的处理。

主要完成以下功能：

对所属权限范围内的监控点进行信息显示、控制和处理；

对所属权限范围内的报警信息进行信息汇集、输出和处理；

在现场提供一个麦克风和一个音频扩音设备，利用客户端实现与各监控中心与各级主管部门的

音频对讲。

发生重要事件时可随时登录查看现场情况并通过语音对讲与前端实时调度指挥。

4.3.XXZSY所需后端设备性能计算原则

4.3.1.按平台接入管理能力计算原则

按照全系统10000路视频计算，XX单台视频服务器支持视频接入能力不低于I0000路，本次

项目只考虑视频接入1套视频服务器即可。

4.3.2.外网WEB客户端实况与外网语音对讲设备接入能力计算原则

1、外网WEB客户端访问实况需经过UNPS（媒体转发服务器）中继转发，单台中继并发性能100

个用户，200Mbps码流，以单路720P25fps,2M码流为例，同时支持100个用户，100路实

况转发。

2、如单台中继性能无法满足，需考虑在路由器提供2个及以上公网出口IP地址，并分别做1701

端口映射。

3,在2无法满足情况下，即路由器只能提供1个公网IP地址，外网WEB客户端实况并发性能仅

限制于25个用户，同时观看4路720P25fps,2M视频。

4.3.3.外网手机客户端实况与对讲设备接入能力计算原则

1、外网手机客户端访问实况需经过转码服务器中继转发，单台中继并发性能96路/96Mbps入,384

路/256Mbps出，以单路D125fps,1M码流为例，同时支持256个用户，96路实况转发。

2、如单台中继性能无法满足,需考虑在路由器提供2个及以上公网出口IP地址，并分别做52060、

52061、52062端口映射。

3、在2无法满足情况下，即路由器只能提供1个公网IP地址，外网手机客户端实况并发性能仅限

制于256个用户，96路实况转发。

4.3.4.专网WEB客户端实况与专网语音对讲设备接入能力计算原则

1、专网WEB客户端访问实况需经过视频专网媒体转发服务器中继转发，单台中继并发性能256

路/512Mbps码流输入，1024路/1024Mbps码流输出，以单路720P25fps,2M码流为例,同

时支持256路不同码流输入，512路码流输出：以最大并发数计算，并