网络视频监控系统方案

       工程概述

随着科技信息化不价段的发展和现代管理的迫切需要。许多商业小区都安装了一套完善网络监控系统。大大提高了工作人员的工作效率、降低消耗成本、实现安全防范的有力措施。

在当今市场经济大潮中，社会经济效益已成为首要奋斗目标，达到“减员增效”的目的。采用高科技远程监控，实现实时长时间不间断的远程观察，从而减少日常维护量，增强对出现意外的快速反应能力，提高管理水平，进而提高安全性和社会声誉已经成为现代化管理的重要方法。拥有一套高科技先进的网络集中监控管理系统，能很方便的实现远程集中监控管理，将距离和时间不再是障碍。以高科技的网络监看实现了日常巡回检查和业务管理，有效解除各监察点人力不足及因工作形式单调乏味而易麻痹疏忽等因素造成的隐患。

因此，网络监控系统是安全技术防范体系中的一个重要组成部分，是一种先进的、防范能力极强的综合系统。它可以通过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云台等）直接观看被监视场所的一切情况；可以把被监视场所的图像、声音内容同时传送到监控中心，使被监控场所的情况一目了然。同时，网络监控系统还可以与防盗报警等其他安全技术防范体系联动运行，使防范能力更加强大。特别是近几年来，多媒体技术的发展以及计算机图像文件处理技术的发展，使网络监控系统在实现影像报警、自动跟踪、实时处理等方面更有了长足发展，从而使网络监控系统在整个安全技术防范体系中具有举足轻重的地位。网络监控系统的另一特点是它可以把被监视场所的图像及声音全部或部分地记录下来，这样就为日后对某些事件的处理提供了方便条件及重要依据。

　

2工程设计原则

在网络监控管理系统项目的建设过程中，必须结合各行业经营管理的实际特点，依据国家、行业的相关技术标准，充分利用最新信息技术、监控技术，保证系统能够满足日常工作的需要，实现建设目标，并遵循以下原则：

Ø   先进性原则

远程图像集中监控管理系统的设计应以结构化、规范化、模块化、集成化的方式实现，应能适应系统维护和技术发展的需要。集成化设计应符合GB50348-2004《安全防范工程技术规范》 中的有关规定。技术上应具有适度超前性和设备的互换性，为系统的增容或改造留有余地。

Ø   规范性原则

远程图像集中监控管理系统的设计应符合有关风险等级和防护级别的要求。在系统的设计和建设过程中，必须严格遵循各行业有关规范、规则、规定和标准，同时遵循有关国标和行业标准。

Ø   实用性原则

远程图像集中监控管理系统的建设应当根据各部门、各级单位的实际特点和工作需要，根据环境条件、监视对象、投资规模、维护保养以及监控方式等因素统筹考虑。满足我行经营管理对监控工作的要求，切实解决实际工作中存在的问题，对相关的功能要整合，要易于使用，操作简单，用户经过简单的培训即可使用。

Ø   经济性原则

远程图像集中监控管理系统要充分利用已有的软硬件资源，设备更新改造时，要充分考虑所选设备功能是否能同时满足网络监控、门禁系统管理、报警信息管理等需求，避免重复投资，以最小的投入获得最大的经济效益。

Ø   准确性原则

远程图像集中监控管理系统应能在现场环境条件和所选设备条件下，对防护目标进行准确、实时的监控，应能根据设计要求，清晰显示和记录防护目标的可用图像。应能在延迟时间内(（T探测+T反应）≤T延迟) 将报警图像信号传到监控中心。

Ø   完整性原则

系统应保持图像信息和声音信息的原始完整性和实时性，即无论中间过程如何处理，应使最后显示／记录／回放的图像和声音与原始场景保持一致，即在色彩还原性、图像轮廓的还原性(灰度级)、事件后继性、声音特征等方面均与现场场景保持最大相似性(主观评价)，并且后端图像和声音的实时显示与现场事件发生之间的延迟时间应在合理范围之内。应对现场视频探测范围有一个合理的分配，以便获得现场的完整的图像信息，减少目标区域的盲区。应能音频探测及双向音频传输。

Ø   安全性和管理性原则

远程图像集中监控管理系统应实现分级授权管理的功能，使用日志功能，能够防止监控信息非法使用，确保系统安全稳定运行，并有效的预防外来侵害。还应具备日志分析体系，对系统的运行实现随时监控。网络监控管理系统的管理和维护应当简单、方便、实用。

3 工程设计依据

《中华人民共和国安全行业管理规范》

《中国电气安装工程施工及验收规范》

《社会公共场所安全防范工种设计规范》

《软件工程国家标准》

《公安部监控设备安装规范》

《中华人民共和国公共行业标准》GA/T70-94

《工业电视系统工程设计规范》GBJll5—87

《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92

《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94

《电气装置安装工程施工及验收规范》BGJ232.90.92

《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-94

《民用工业建筑电气设计规范》GJT16-92

《电视系统视频指标》CCTR RECOMMENDATION 472-3

《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-94

《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000

《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50312-2000

《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-2000

《安全防范工程费用概预算编制办法》GA/70-94

《安全检查防范系统通用图形符号》GA/T74-94

《安全防范系统验收规则》GA308-2001

《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000

《视频安防监控系统技术要求》GA/T367-2001

《视频入侵报警器》GB15207-94

《报警图像信号有线传输装置》GB/T16677-1996

《彩色电视图像质量主观评价方法》GB7401-87

《视频安防监控系统技术要求》GA367-2001

《入侵报警工程设计规范》GA/77-94

《信息技术设备包括电气设备的安全》GB4943-95

《以太网标准（802.3ab/802.3u/802.3z等）》IEEE-802.3

《介质存取控制桥标准》IEEE-802.1d

《虚拟网标准》IEEE-802.1q

《优先级IEEE》IEEE-802.1p

《中国电信网络视频监控业务技术规范（V2.0）》

4 工程分析

4.1应用需求分析：

本项目要求在＊＊＊＊小区中，全面应用现代化信息采集、传输、处理技术和自动化控制技术对防火、防盗、小区管理、施工管理等领域进行动态的、实时的监控和管理。确保小区的安全防范能力。根据国家有关规定和招标方管理者的要求，利用现代科学技术手段和先进设备， 建立完善的保安防范监控管理系统是极为必要的。从而提高工作效率和管理水平。

运用网络视频监控系统，使小区的工作方式由过去传统的现场监督逐步转变为现场监控与网络远程监控相结合的方式；通过Internet，可以十分便捷地实现远程管理工作，提高了对小区监管的科学性、有效性和工作效率。并能够使管理人员及时掌握库房的安全与防护上存在的问题和隐患，提高防火、防盗等安全防范措施。

4.2系统功能需求分析：

根据公司企业的集中管理基本特征决定了对视频监控业务的需求，本地化的监控系统及简单的网络视频监控系统已不能够满足监控系统对视频监控业务的应用需求，数字化、网络化、智能化、统一调度、集中管理、资源共享的视频监控系统成为目前企业管理应用的最佳选择。

IP网络监控系统是集图像、语音数字压缩处理技术和网络通信传输技术相结合的视听网络监控一体化解决方案。是将远端现场的视频、音频信号数字化，并进行相应的压缩处理，同时具有IP网络传输和控制功能，它允许网上用户通过网络对远端的摄像机图像进行浏览、播放和控制。

系统控制和管理

支持多用户通过网络对现场图像实时浏览、播放，并能够进行设备管理、资源调度、云台控制，支持对镜头、云台或其他外部设备的控制协议；要求系统平台具有统一调度及视频三码流转发功能，对于突发事件等能够支持热点点播功能；支持安全认证机制，远程连接时自动进行密码校验，以增强网络安全访问措施；具有操作日志管理功能，可查询系统操作记录；具有完善的用户集中式分级权限管理功能，满足用户按职务或者级别赋予权限。各分控点受权限等级设置限制，根据等级的高低及角色来决定所能观看的图像和允许控制的设备范围。

监控数据采集

通过专用视频编码器，完成监控信号的视音频转换，把模拟的视频、音频信号进行数字化和压缩编码，形成IP 数据包，利用网络传送到指定的目的地址，再进行数据存储或者能够通过解码器直接连接电视墙以供实时监控。

监控数据存储

能够提供多种录像方式，如前端设备录像、服务器集中录像、客户端录像等；并可通过前端名称、时间、视频通道（摄像机）名称等对历史视频录像进行事后的检索查询。

监控报警联动

系统支持集中的告警联动功能，通过报警探头对某路摄像机的某个区域设防，当有触发报警探头即可发出警报声。或临时发生意外情况，工作人员可按紧急按钮，发出警报等。告警联动包括告警录像、声光告警、告警图像上电视墙等；并支持广泛的报警设备，例如门磁，红外，烟感，玻璃破碎器等；

　

网络视频监控系统由前端，客户端，中心服务器三部分组成。如下图所示：

　

视频服务器将压缩编码后的视频码流或由网络视频摄像机的视频码流，通过IP网络发送到中心服务器，并由中心服务器将视频码流分发给PC客户端。系统管理人员及其他管理部门，通过在PC机上安装客户端软件，作为监控工作站，实现对现场图像浏览及系统管理。值班人员或领导利用分配的用户帐号可登陆系统，浏览及控制图像，可通过前端点、时间等查询并点播相应历史录像资料。

4.2.1前端组成

如下图所示：前端（视频采集现场）主要由摄像机、云台、视频编码设备、报警探头、告警设备及设备间的连接线缆组成。

系统前端的作用是根据要求实时采集现场的视音频信号、告警信号，并将模拟视音频信号及告警信号编码成数字信号，将压缩编码后的视频码流，通过IP网络发送到中心服务平台，将视频码流分发给PC客户端，同时由前端保存历史录像资料或可通过中心平台的存储系统保存前方图像。通过IP数据网络，监控中心值班人员及部门领导即可实时观看监控图像或点播回放历史图像。

对前端设备要求：

1、 视频服务器支持RS-232串口，并提供透明串口通道功能，支持环境采集设备。

2、 视频服务器可外接多种告警探测器，包括红外、烟感、门禁、温感、紧急探测按钮、玻璃破碎等。视频服务器将告警信息上传到中心平台，根据用户通过客户端的告警联动设置，触发相应的告警联动，当告警设备探测到异常情况时，系统会产生告警，通过告警联动设置，系统会自动将图像进行告警录像，并发出告警声音。

3、 在线缆选择上，采用RVV75-5型专用视频传输电缆将摄像机的监视信号传至视频服务器。摄像机电源线采用RVV2X1.0型铜芯软电缆。控制信号线采用RVVP2×屏蔽双绞线。

4.2.2中心服务器

中心服务器是整个平台的服务提供单元，可实现前端单元、客户端的接入、信令转发处理、系统及其信息管理。

前端及用户的接入和管理：中心服务器实现前端设备及用户接入验证，提供前端设备的IP地址自动更新服务。完成对前端编码器设备的管理、系统维护等功能。对专业版客户端进行认证、授权及管理。设备的参数设置、查询服务，支持客户对云镜的控制处理。同时支持录像命令的请求。

告警服务功能：中心服务器提供告警服务，接受来自前端应用服务器的告警信息，以声光和短消息通知相关人员。 同时将告警信息分发给专业版客户端，通过专业客户端通知到当前操作用户。

视频数据转发与分发：中心服务器采用流媒体技术，提供视频数据的转发与分发，解决了“热点”访问给前端视频服务器带来的负载压力。

视频数据集中存储：视频数据除可存储在前端DVR上，也可存储在中心服务器上，中心服务器提供可挂接磁盘阵列，为用户提供更为安全可靠的中心存储。

……

4.2.3客户端软件

支持不同网络下的连接，可构成网络化的大规模监控系统 支持动态、虚拟IP，客户端最高支持64路连接16/32路回放，远程下载资料，云台管制，调整传输质量和速度 数字硬盘录像主机集成矩阵、门禁、报警控制功能，把上述功能控制集为一体支持多类型外围设备（IO报警设备，门禁设备，看门狗等）

　

4.3系统设计

前端单元采用国际先进的 H.264 压缩技术和运动检测技术，压缩比更高，图像质量更好，占用硬盘更小，具有 QCIF、CIF、HALFD1、D1 等多种录像格式，满足不同用户的需求。集成了多画面处理显示、视频运动侦测、数字录像/及时回放、影像资料管理、资料备份/还原、云台/镜头控制、高速球型摄像机控制等多种功能。智能搜索功能可以按时间和镜头搜索，执行方便，节省时间。压缩的码流可通过网络传输，进行实时视频和音频预览，也可发送报警信号和接收控制信号，支持流协议（RTP/RTCP、RTSP）、支持IE浏览、支持双向语音对讲等功能。该产品具有良好的稳定性、可靠性和易维护性，可以有效防止病毒。网络视频服务器可内置硬盘，方便用户做前端存储。平台对于前端接入没有限制，支持多台视频服务器或硬盘录像机的接入。

专业版客户端所有客户端软件均采用全中文图形化界面，简单实用，易于操作，运行稳定，vc++开发。平台对用于接入没有限制，支持大规模的用户接入。

中心服务器是网络视频监控系统的核心组件之一，它运行于稳定可靠的Windows操作系统，子系统包括中心管理平台软件、Web服务器软件和数据库服务器软件。主要完成用户管理、权限管理、视频流转发、集中存储、资料查询等工作。

4.4 方案设计

1、系统拓扑图：略

　

2、系统连接：

　

本方案设计在中心机房内配置中心服务器平台，负责汇聚、转发、分发各个前端监控点的视频码流，并完成系统的管理控制功能。

该系统不仅具有对网络上各路图像的切换和控制功能，同时还具有图像处理、以及图像解压缩；本系统中心服务器一方面要把视频信息进行服务器录像，为以后的调看、点播而存储图像。另一方面接收网内具有权限的用户的点播，把未经过解码的音视频信息送到该用户的计算机上，由用户的计算机解码，实现监控图像、声音到桌面，领导以及相关工作人员的计算机登录后观看监控图像、进行远端摄像机的操作等功能。

中心服务器上的中心平台管理软件还可实现对客户端接入、前端接入、用户的权限分级、日志查询、告警联动设置、语音交互等。

前端视频服务器完成视频、音频、告警等信号的采集编码并提供传输的一体化前端设备。另外，系统支持告警联动，当前端产生告警时，根据告警联动设置，系统会自动将告警的视频源切画面弹出，同时进行告警录像等。在前端监控点的建设上，根据实际现场环境选择不同的传输方式及架设的选择等。

　

网络选择：前端编码设备（数字硬盘录像机）支持IP网络接入，可以通过多种线路接入，如光纤、LAN、ADSL等。本次项目建设采用宽带LAN线路连接，运用运营商网络将远端库区接入互联网，一方面线路的部署及时方便，另一方面目前的线路带宽能够满足视频带宽需求。