智慧景区公园视频监控系统智能化方案.doc
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1、智慧景区公园视频监控系统智能化方案4.10.1、设计思路景区安保监控系统由一个监控总中心和多个监控分中心组成。分中心只能监控局部地区的状态,而总中心则可以监控所有趋于的监控状态。分中心通过光缆或Internet连接到总中心,并把保安的监控数据发送到总中心,进行统一指挥调度。(一)系统可视化操作平台系统监控平台由前台软件和GIS系统作为操作平台,以图型工作站作为硬件支持。所有终端返回的定位信息和终端监控信息显示在前台软件的地图上,同时可以查看终端的信息(保安信息、对讲机信息、所属区域等)。在前台软件还能方便地查阅终端的历史信息并进行回放。(二)系统支撑后台专用的通信管理机和数据库服务器通称为后台
2、,由后台软件(XYServer.exe)和SQL-Server数据库为操作平台,以PC Server为硬件支持。所有终端返回的信息通过通讯接口获得,在保存数据库的同时,将定位信息和有效数据分发到各个监控操作平台。同样,监控操作平操作员对终端进行管理、监控操作支撑后台,也通过后台软件将指令发送到终端。同时保存操作记录到数据库。前台操作平台同后台服务器的数据通讯可以同在一个局域网内,通过socket通信。后台服务器跟终端则通过电台通讯。基于3S系统平台的安保监控系统4.10.2、功能设计系统功能设计如下:(一)保安值班管理模块:该模块主要实现保安人员的人员信息管理、值班管理等。包括:人员管理:管理
3、人员基本信息、职责、工作状态信息;值班管理:制定值班计划与时刻表;分配值班时段和任务;值班日志管理;方便保安人员对当天值班情况记载,形成值班日志备案。(二)GIS基本功能操作:以景区内地形地貌图为工作底图,叠加各安保监控点信息、保安人员分布信息、保安设施信息等,可通过电子地图方便查看各安保信息。可实现GIS的图形浏览功能;可添加保安信息点、视频监控点;可编辑视频监控点信息。(三)视频监控管理:在GIS地图上,点取任意视频监控点,可以查看到视频点区域内的全部动态图像信息,可以查看视频监控点的工作状态;可以保存、备份视频点视频信息。在授权情况下可查看视频历史信息。4.10.3、视频监控系统结构安防
4、监控系统由视频监控子系统和报警子系统组成。n 基本视频监控子系统由前端摄像机、视频传输、数据中心、控制中心、系统管理平台及监控客户端几部分组成:前端摄像机:采用高清晰度摄像机方式,根据安装环境不同可以分别采用枪机、半球、快球和其他专用摄像机等。其中枪机采用一体机需要配备支架和供电电源等,适合安装在光线环境比较复杂的场合;半球自带可变焦镜头以及防暴护罩,适合室内吸顶式安装;快球分为室外型和室内吸顶型,可以支持360度远程变倍监控和自动巡航监控功能。视频传输:由于前端设计采用网络摄像机,视频流传输以双绞线或光纤进行传输。视频信号通过编码压缩成数字信号以后,以太网视频信号传输主要以双绞线和光纤为主要
5、传输介质,通过交换机和光纤收发器来组建监控网络。数据中心:数据中心主要对监控资源进行集中管理,包括录像集中存储,设备集中管理、用户权限集中管理和系统健康度巡检等,通过安装在服务器中的监控管理模块来实现以上功能,包括管理服务器、NVR录像服务器、流媒体转发服务器、报警服务器、配置客户端、巡检客户端和监控客户端等。控制中心:对所有监控图像进行上墙显示、监控设备远程配置、设备健康巡检以及视频预览回放等常用功能的调用。包括视频综合平台、监控电视墙、控制客户端、控制键盘灯。监控客户端:人机交互界面,通过简单直观的操作界面可以对监控资源进行基于不同网络的调用。按不同应用环境可以分为监控客户端、互联网客户端
6、、B/S访问界面以及手机监控客户端等。4.10.4、系统功能整套监控系统能够为用户提供以下监控功能:1. 全天候监控功能:通过安装的全天候监控设备,实现全天候24小时无死角视频监控,实时监控交易中心的安全状况及运营秩序情况;2. 监控联网功能:通过将所有的监控设备接入网络,实现全网监控设备的集中管理和分布式应用功能,保证系统安全性的前提下实现监控功能的最大限度扩展,可以实现局域网监控、录像、备份、回放、上墙、移动终端接收以及和报警系统联动的功能;3. 高安全性录像存储:支持本地录像、远程集中录像、冗余录像等多种录像存储模式,另外还支持移动侦测录像、报警录像和事件录像等功能,可以有效减少存储空间
7、,录像保存时间可针对单通道进行个性化配置,最长保存时间理论上没有限制。4. 大屏显示功能:支持对前端摄像机图像进行切换上墙显示,也可以支持对GIS地图、报警终端界面、视频会议系统等视频图像投送上墙功能。系统对前端摄像机接入路数可以支持10000路以上,通过系统级联可以支持更大规模电视墙。上墙图像支持1、4、9、16等多画面分割显示模式;5. 报警系统控制功能:报警系统接入安防平台后,用户可以对报警防区进行远程布撤芳、对防区状态进行远程集中查看、报警联动视频上墙显示等功能;6. 前端设备控制功能:可手动控制镜头的变倍、聚焦等操作,实现对目标细致观察和抓拍的需要; 7. 图片抓拍功能:设计支持图片
8、手动触发抓拍、定制抓拍、报警触发抓拍等功能,通过图片管理服务器对抓拍的图片进行集中管理,并可以实现图片的远程回放和下载功能;8. 报警功能:系统对各监控点进行布防,避免人为破坏。当破坏行为发生时,现场发出告警信号,同时将报警信息传输到监控中心,使管理人员第一时间了解现场情况;9. 智能回放查询功能:支持系统在回放录像时设定一定的智能搜索条件,根据设置的条件进行有选择性的录像回放,并支持录像回放时对特定区域的视频进行电子放大功能,帮助用户更快更准确的定位录像文件;10. 设备状态监测功能:对于系统前端节点为网络摄像机,它们与软件平台之间保持IP通信和心跳保活,软件平台能实时监测它们的运行状态,对
9、工作异常的设备可发出报警信号,提醒管理人员及时处理或更换故障设备。11. 电子地图功能:系统软件多级电子地图,可以将区域的平面电子地图以可视化方式呈现每一个监控点的安装位置、报警点位置、设备状态等,利于操作员方便快捷地调用视频图像;12. 报警联动:通过监控管理中心与第三方安防系统,如报警系统和门禁系统进行集成开发。当报警系统防区被触发或门禁系统开关门动作被触发时可以发生报警,系统将自动产生报警信号,并联动相对应摄像机(可设置预置位与报警联动)进行图像采集在控制中心用弹跳的方式直观在监视器上显示,方便值班人员在大量监控图像中对最重要的图像进行优先查看。13. 数字矩阵功能:网络视频流经解码后在
10、电视墙上输出显示,支持BNC、VGA显示接口,视频输出分辨率最高支持1920*1080,可以通过控制键盘控制数字矩阵设备调取网络中任意一路或多路图像在电视墙上显示;14. 大屏显示控制:中心上墙设备具备画面分割能力,可以在一块监视屏上显示1路、4路、9路、16路图像,画面分割模式可以通过配置管理软件随时调整;15. 支持网络存储:支持NAS、IP SAN和NVR等多种网络集中存储方式;16. 集中管理指挥功能:在指挥中心采用视频综合管理软件,实现对各监控点多画面实时监控、录像、控制、报警处理和权限分配;17. 远程配置与管理功能:支持远程获取和配置参数,支持远程导出和导入参数。18. 用户权限
11、分配功能:完备的用户权限管理,权限可细化到通道的单个权限,方便对不同用户的使用权限进行合理分配。19. 日志功能:完备的操作、报警、异常及信息日志记录,可远程获取日志信息并以标准文档或图表进行显示。20. 远程访问:领导可以通过互联网远程观看突发事件的现场实时图像,遥控指挥,支持互联网客户端连接访问、B/S客户端和手机客户端进行访问。4.10.5、系统特点及设备性能4.10.5.1、强大便捷的系统扩容性系统采用模块化监控管理平台,集模拟和数字视频信号切换、视频智能行为分析、视频信号编解码、数据集中存储和网络实时预览、视频高清上墙,以及各种网络功能、日志功能、用户权限管理、设备维护等功能于一体,
12、系统扩容可以实现在线式模块增加的方式来完成。4.10.5.2、开放式系统的兼容性强大的系统和设备兼容能力,保护系统投资。兼容性表现在三个方面:数据库兼容性:可以兼容任何一种数据库,包括MYSQL、SQL SERVER、Oracle、DB2等,多数平台只能支持一种数据库。对前端接入设备的兼容能力:全面兼容海康、大华等国内主流厂商IP-Camera、全系列嵌入式和PC架构的DVR、DVS设备,而且通过设备厂商提供稳定的SDK,可以兼容几乎所有前端接入设备。对硬件和操作系统平台的兼容能力:兼容PC、服务器和小型机上的各类操作系统, 服务器选用Windows2003server企业版、Windows2
13、008server企业版操作系统或LINUX、UNIX操作系统。对第三方安防系统的兼容能力:系统支持主流的报警系统、门禁系统、巡更系统、停车场系统、对讲以及最新的物流网等等系统产品接入,可以实现与监控系统的联动控制功能,真正实现安防系统在同一个平台下的集中管理和控制。4.10.6、视频监控子系统视频监控子系统是整个安防规划的重点,它是一个分布式的系统,为平安景区提供安全监视、设备监控、管理运维、案发后查、证据提取等有效的技术手段。该子系统具有智能化、高效率特点,系统采用智慧化采集、全网络传输、集中存储、控制及显示,主要由前端摄像机设备、视频显示设备、控制键盘、视频存储设备、相关应用软件以及其它
14、传输、辅助类设备组成。系统具有可扩展和开放性,以方便未来的扩展和与其他系统的集成。视频监控子系统最直接、最主要的作用就是使管理人员能远程实时掌握景区内各重要区域发生的情况,保障监管区域内部人员及财产的安全。4.10.6.1、监控方式选择为详细记录监控区域的实时图像,在本方案中设计采用全高清网络摄像机进行监控,主要从技术成熟度进行考虑:现阶段网络化的技术发展已足够支撑大数据量的传输,并且网络的数据传输效率在飞速向前发展,网络的带宽已不再是海量数据传输的瓶颈;同时,海量存储技术已走向成熟,xx存储系统已完全能轻松完成海量存储的艰巨任务,让数据存储更高效、更安全。因此,如今的配套技术已经完全能够支撑
15、全高清视频监控方案。从市场的客观需求考虑,高清化的需求在如今越来越迫切。根据我司对以往案发事件的调查,许多案件在侦破过程中,调取案发录像时出现了无法清晰识别当事人的尴尬局面,只是客观的将事件经过记录下来,无法通过案发录像提供当事人信息,给案件的侦破工作加大了难度。高清视频监控技术可以从根本上解决这一问题,下图是在高清网络摄像机的帮助下截取的视频单帧图像,在高分辨率的图像中,我们可以轻松看清目标物在距摄像机较远位置的图像细节。综合上述的技术成熟度及现今的业务发展需求,采用全高清网络摄像机监控方案是未来视频监控行业的必然趋势。本方案也正是迎合现今的实际需求,在上述背景下提出,同时xx也是想通过公司
16、的研发成果,将视频监控技术带向新高度。视频图像质量的好坏是判断监控系统建设水平的重要标准,而摄像机的选型对视频图像的呈现效果有着至关重要的影响。所以,根据景区实际情况合理的选择监控摄像机对建设高性价比的监控系统有重要的意义。4.10.6.2、监控点规划景区内需要监控的点位详细可分为以下几种:1)进出口要道及门禁监控:进出口要道是停车场、检票口、山门等的咽喉,是游客及车辆的必经之道,也是闲杂人员和犯罪分子可能出入的地方。它是景区管理的重要部分,其管理监控的好坏直接关系到游客的生命和财产安全。2)景区交通危险路段监控:对危险区域的道路情况和山体情况进行实时的监控,及时排除交通意外事故和山体塌方、滑
17、坡的危险情况,和在旅游旺季车辆的流量进行实时监控,方便管理人员对车辆及游客进行及时疏散与抢险。3)游客集散地监控:由于景区内的游客的不停流动,容易造成景区内发生意外事故或对景点造成生态上的破坏,通过视频监控,随时掌握游客在景点内的情况,在发生意外情况时,景区管理人员能迅速准确地到达事故现场,总监控中心也能进行远程指挥,确保景区内游客的安全,避免游客对景点的破坏,减少景区的事故发生率。4.10.6.3、前端防雷接地设计l 防雷接地网设计景区监控系统应严格执行国家的有关标准和规范,立杆防雷接地电阻10。立杆的基础由钢筋加混凝土构成,首先用四根50毫米的钢管或50505mm的角钢作为接地极,同时用镀
18、锌扁钢把四根接地极焊接形成接地网的一部分,再此接地网与法兰盘进行焊接,钢管或角钢需经过热镀锌工艺处理,以增加抗腐性能和提高其导电性能。如下图所示:当土壤电阻率太高而不能满足要求时,采用垂直接地极减阻剂的方法使地网接地电阻符合要求。l 前端设备防雷设计景区监控系统需全面考虑整个监控网络的防雷问题,特别是前端室外监控点防雷。为保护摄像机不受到直接雷击而在立杆上设计安装避雷针,避雷针采用不小于25的圆钢,并和立杆一次成型。在设备箱内我们对电源、信号线及控制线路安装相应的防感应雷措施,型号选用合格国产名牌避雷器。为避免在现场产生感应雷高电位闪络放电和雷电波磁场而损坏设备,在安装现场所有的信号线路做屏蔽
19、做等电位接地处理。 前端设备如摄像头置于接闪器(避雷针或其它接闪导体)有效保护范围之内。如有困难避雷针也可以架设在摄像机的支撑杆上,引下线可直接利用金属杆本身或选用12的镀锌圆钢。为防止电磁感应,沿杆引上摄像机的电源线穿金属管屏蔽。为防止雷电波沿线路侵入前端设备,应在设备前的每条线路上加装合适的避雷器。光纤网络摄像机的避雷如下图所示:前端摄像机电源使用AC24V或DC12V,由变压器供电的,单相电源避雷器应串联或并联在变压器前端,如直流电源传输距离大于15米,则摄像机端还应串接低压直流避雷器。同时选择防护等级比较高的防雷箱体,同时在里面配置交流电源浪涌保护器、直流电源浪涌保护器和网络信号浪涌保
20、护。1)电源浪涌保护器 考虑到摄像头大部分是室外裸露安装,容易受到直击雷的影响。本系统选用C级电源浪涌保护器,除了能够防止间接雷8/20s的能力,还具备防止直击雷10/350s的能力。 交流电源经配置的自动重合闸开关(含防雷浪涌保护器)引接入设备箱使用,如果直流变压器与直流电源供点电长度不超过15米,则可省去直流电源浪涌保护器。2)网络信号浪涌保护器网络信号浪涌保护器的外壳防护等级为IP20,具有使用寿命长,防护等级高的特点。4.10.7、传输网络设计4.10.7.1、传输网络概述该部分是视频监控子系统的重要组成部分,也是保障前端网络摄像机图像能够安全、高效、准确传输到后端的重要环节。本架构适
21、合在平安景区的应用,其原因在于,视频监控子系统95%以上的数据流是单向传输,方便数据的汇聚收集和管理;其次,该网络架构更有助于将故障点影响最小化,在系统故障排查、检修时不会波及其它区域监控设备上传输,可将系统检修模块化、区块化;另外,在施工及系统扩充时也会给项目带来极大好处,即该架构有较好的扩展性,可将就近的网络摄像机通过同一网络设备间内接入系统,安装调试的工作量大大降低,也为工程建设节省了大量的管线成本。网络中链路带宽利用率最高约80%,其中20%作为包头数据的开销。如:100M端口作为视频(数据)传输最大速率为80Mbps,且网络端口带宽使用率一般在60-70%左右。为使数据传输安全、高效
22、,接入层设备需求百兆带宽,上联带宽不低于千兆带宽;核心交换机交换容量建议大于等于所有数据流量总和的4倍,使之具有足够强大的峰值数据交换能力和留有足够的系统扩充空间。同时,为保证整套系统稳定的运行,要求每台网络设备均采用稳定、高质量的网络产品。4.10.7.2、核心交换机设计核心层是整个景区监控网络的中心,是整个监控网络设计的关键,可实现高速的交换传输及连接服务器等设备,并且要求非常可靠,实现24*365小时不间断工作。首先、我们在核心交换机选型上要有合理的依据,需要对通讯容量和背板带宽做出决定。核心层的设备是整个网的基础,向所有接入层交换机提供VLAN终结、路由部署、安全策略。核心层是网络纵向
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