（文/廣州萬宏電子有限公司）

　　一、概述
　　
　　隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)各行業(yè)在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)安全防范行業(yè)提出了更高的要求。而數(shù)字網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)作為一種行之有效的安防和自動(dòng)化管理,已被各個(gè)行業(yè)安防監(jiān)控系統(tǒng)所廣泛采用。它一方面使單位管理部門能獲取各個(gè)重要場(chǎng)所內(nèi)的情況、安全防范，產(chǎn)生的大量實(shí)時(shí)信息，更有利于加強(qiáng)對(duì)單位的安全的管理；另一方面又可提高安全防范效率,達(dá)到現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)的管理水平。
　　
　　安裝數(shù)字網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，能大大減少不必要的人力、物力，實(shí)時(shí)高度監(jiān)控可視區(qū)域，做到控制現(xiàn)場(chǎng)人員的實(shí)際運(yùn)作現(xiàn)狀，實(shí)時(shí)快速的反映所發(fā)生的一切事物，便于及時(shí)應(yīng)付處理突發(fā)變故事件等；達(dá)到安全防范和安全管理的宏觀動(dòng)態(tài)監(jiān)控、微觀取證的目的。
　　
　　根據(jù)“數(shù)字式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控”系統(tǒng)項(xiàng)目和需求部門的設(shè)計(jì)規(guī)范要求，結(jié)合廣州萬宏電子有限公司從事保安監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，遵循技術(shù)的*性、系統(tǒng)的擴(kuò)展性、整體設(shè)計(jì)的實(shí)效性和高性能價(jià)格比。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)的綜合管理及操作性能，力求系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便、實(shí)用和直觀性。
　　
　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)中心監(jiān)控的綜合管理和操作性能，力求系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便直觀。一方面激活內(nèi)部配置管理，利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)加強(qiáng)過程控制，以提高管理的水平；另一方面需要使有關(guān)部門在事后獲取相關(guān)錄像記錄,提供有效現(xiàn)場(chǎng)證據(jù)和線索，在事前，事中、事后進(jìn)行全面防范。
　　
　　二、設(shè)計(jì)原則
　　
　　1、基本情況介紹
　　
　　監(jiān)控中心需對(duì)各監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行視頻監(jiān)控并實(shí)現(xiàn)視頻信息錄像。由電信廣域網(wǎng)傳輸，組建這樣的系統(tǒng)，根據(jù)我們對(duì)監(jiān)控行業(yè)的了解和豐富的工程經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為其需求主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
　　
　　⑴視頻監(jiān)控覆蓋到全區(qū)29個(gè)村莊的各通道村中心、村口或重要區(qū)域，對(duì)其進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)高清視頻監(jiān)控及錄像，特殊區(qū)域還可以進(jìn)行實(shí)時(shí)音視頻同步監(jiān)控；
　　
　?、圃诒O(jiān)控中心可以遠(yuǎn)程控制每個(gè)村莊監(jiān)控點(diǎn)的攝像機(jī)云臺(tái)，實(shí)現(xiàn)變焦、變光圈、聚焦的控制，達(dá)到更大范圍、更佳效果的監(jiān)控；
　　
　　⑶在監(jiān)控中心能夠?qū)崟r(shí)接收前端傳統(tǒng)報(bào)警裝置傳送的報(bào)警信息；
　　
　?、仍诒O(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)上可以集中存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)更安全、可靠：
　　
　?、删邆渫晟频陌踩?jí)別控制，實(shí)現(xiàn)完善的安全策略管理；系統(tǒng)設(shè)置不同管理級(jí)別，針對(duì)級(jí)別進(jìn)行管理權(quán)限的限制；
　　
　　2、方案設(shè)計(jì)原則
　　
　　根據(jù)項(xiàng)目的要求和國(guó)家有關(guān)法規(guī)的要求，我們經(jīng)過認(rèn)真研究、分析設(shè)計(jì)本系統(tǒng)方案。該系統(tǒng)具有性能*、質(zhì)量可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)，而且該系統(tǒng)具有方便擴(kuò)展、與其它信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無縫連接的能力。為實(shí)現(xiàn)安防系統(tǒng)的可視化管理奠定了基礎(chǔ)。
　　
　　依據(jù)、參考的相關(guān)規(guī)范包括：
　　
　　《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJll5—87
　　
　　《遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備終端通用技術(shù)條件》GB/T16435-1996
　　
　　《中華人民共和國(guó)安全行業(yè)管理規(guī)范》
　　
　　《軟件工程國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》
　　
　　《中國(guó)電氣安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》
　　
　　《安全防范工程程序與要求》GA/T75-94
　　
　　《安全檢查防范系統(tǒng)通用圖形符號(hào)》GA/T74-94
　　
　　《社會(huì)公共場(chǎng)所安全防范工種設(shè)計(jì)規(guī)范》
　　
　　《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ/T16-92
　　
　　*部、*廳技防辦有關(guān)文件規(guī)定。
　　
　　《中華人民共和國(guó)公共行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（GA/T70-94）
　　
　　《安全防范工程程序與要求》（GA/T75-94）
　　
　　《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（BGJ232.90.92）
　　
　　《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》（GB50198-94）
　　
　　《民用工業(yè)建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》（GJT16-92）
　　
　　《電視系統(tǒng)視頻指標(biāo)》（CCTRRECOMMENDATION472-3）
　　
　　2.1、標(biāo)準(zhǔn)化
　　
　　網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)就是要實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的圖像傳輸和共享。本系統(tǒng)采用的產(chǎn)品均遵循網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和傳輸標(biāo)準(zhǔn)的要求。
　　
　　2.2、可擴(kuò)展性
　　
　?、庞捎谟脩粢院蟮男枨髸?huì)不斷發(fā)展，監(jiān)控?cái)?shù)量將隨之?dāng)U大，只要增加前端設(shè)備和升級(jí)軟件不用添加其他附加設(shè)備，以保證用戶的投資。
　　
　?、茷榱诉m宜未來系統(tǒng)擴(kuò)展的要求，系統(tǒng)在滿足現(xiàn)有功能的基礎(chǔ)上預(yù)留足夠的設(shè)備容納性以便系統(tǒng)擴(kuò)充之用。系統(tǒng)中控制部件（軟、硬件）采用集中式結(jié)構(gòu)、嵌入式等技術(shù)措施，可以方便靈活的進(jìn)行擴(kuò)充，充分保證系統(tǒng)在將來的適應(yīng)性。
　　
　?、庆`活的組網(wǎng)方式，方便被監(jiān)控點(diǎn)的增加。
　　
　　⑷多個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以作為子系統(tǒng)組成更大的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可按多級(jí)組網(wǎng)的方式，形成大規(guī)模的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，高一級(jí)監(jiān)控中心能管理和監(jiān)控低一級(jí)監(jiān)控中心的運(yùn)行。
　　
　　2.3、易用性
　　
　　⑴軟件使用界面良好，用戶安裝相應(yīng)軟件（客戶端控件）后就可進(jìn)行實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，*智能控制，不用單獨(dú)設(shè)置。
　　
　?、葡到y(tǒng)可以很方便進(jìn)行升級(jí)，保證用戶投資。系統(tǒng)采用的程序，包括：服務(wù)器程序和客戶端程序，均為客戶提供升級(jí)服務(wù)。
　　
　?、强烧{(diào)節(jié)圖像質(zhì)量與帶寬占用，系統(tǒng)采用H.264硬件編解碼，可以根據(jù)用戶需求調(diào)節(jié)幀數(shù)、分辨率、圖像質(zhì)量等。帶寬和碼流，支持64K-4096Kbps的傳輸碼率
　　
　?、榷喾N圖像瀏覽方式，包括單畫面、四畫面、九畫面、十六畫面、二十五畫面、三十六畫面多種瀏覽方式。
　　
　　⑸系統(tǒng)建立基于B/S架構(gòu)（即WEB）的組網(wǎng)技術(shù)，可以方便靈活的使用。
　　
　　2.4、可靠性
　　
　?、啪哂性O(shè)計(jì)獨(dú)到的視頻流量管理功能，保證網(wǎng)絡(luò)通暢。
　　
　　⑵實(shí)行操作權(quán)限管理，保證統(tǒng)一、規(guī)范管理。
　　
　?、窍到y(tǒng)具有自診斷功能。
　　
　?、认到y(tǒng)設(shè)備的平均*工作時(shí)間MTBF>10000小時(shí)。
　　
　?、煞植际接捎诿恳粋€(gè)設(shè)備均以分散的方式安裝于某個(gè)村的攝像機(jī)端，即使單個(gè)設(shè)備發(fā)生了故障也僅僅是影響到這個(gè)設(shè)備，而不至于影響整個(gè)系統(tǒng)
　　
　　2.5、完善性
　　
　?、啪哂袕?qiáng)大的視頻、音頻和數(shù)據(jù)告警功能：
　　
　　當(dāng)某臺(tái)攝像機(jī)發(fā)生移動(dòng)偵測(cè)報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)可實(shí)時(shí)啟動(dòng)錄像，或驅(qū)動(dòng)云臺(tái)前往預(yù)置位實(shí)時(shí)監(jiān)視；
　　
　　當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)，能把聯(lián)動(dòng)報(bào)警的信號(hào)進(jìn)行接入，識(shí)別報(bào)警。
　　
　?、乒δ芡晟频匿浵窆芾眢w系：
　　
　　系統(tǒng)可選用手動(dòng)、移動(dòng)偵測(cè)、報(bào)警、定時(shí)錄像四種錄像方式；提供周期的滾動(dòng)刪除功能，有效防止存儲(chǔ)空間耗盡。同時(shí)可提供分布式網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)或中心集中存儲(chǔ)功能；
　　
　?、窍到y(tǒng)具備完善的控制功能：
　　
　　系統(tǒng)設(shè)權(quán)限管理，對(duì)不同級(jí)別的用戶給予不同的權(quán)限，有效防止越權(quán)操作；
　　
　　2.6、良好的硬件平臺(tái)
　　
　　系統(tǒng)硬件平臺(tái)為嵌入式設(shè)計(jì)，高實(shí)現(xiàn)高度一體化、高度工程化，便于施工、安裝、調(diào)試。
　　
　　2.7、良好的軟件平臺(tái)
　　
　　系統(tǒng)的軟件操作簡(jiǎn)便、模塊化結(jié)構(gòu)，能應(yīng)用于Windows2000/NT/XP/Windows2003等操作系統(tǒng)。
　　
　　三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　
　　1、設(shè)計(jì)思路
　　
　　1.1、需求分析
　　
　　監(jiān)控中心“網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控”系統(tǒng)項(xiàng)目統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一管理的基礎(chǔ)上，中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)，采用局域網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)，要求達(dá)到統(tǒng)一的監(jiān)控，對(duì)各重要區(qū)域進(jìn)行實(shí)施24小時(shí)實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控。作到集中監(jiān)控、集中存儲(chǔ)，可以在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)鋪蓋的任何地點(diǎn)查看、控制任何一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)，隨意調(diào)用監(jiān)控畫面，要求畫面清晰連貫。監(jiān)控中心實(shí)時(shí)監(jiān)看重要監(jiān)控點(diǎn)；
　　
　　1.2、技術(shù)分析
　　
　　1.2.1IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
　　
　　數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一種以LAN/WAN等多種網(wǎng)絡(luò)組成方式，構(gòu)成具有高質(zhì)量的、動(dòng)態(tài)圖像實(shí)時(shí)的監(jiān)控系統(tǒng)，它是大型的、分散的地理區(qū)域監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)。
　　
　　數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)是*基于計(jì)算機(jī)，以其為核心、結(jié)合安防監(jiān)控的實(shí)際要求以及多年來不斷完善的安防理論和經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)用的數(shù)字視頻技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)建立的一套軟硬件相結(jié)合、嶄新的、完整的安防系統(tǒng)，優(yōu)化了內(nèi)部結(jié)構(gòu)，減少了不必要的環(huán)節(jié)，提高整體性能和反應(yīng)速度，滿足新技術(shù)不斷發(fā)展的需要，并能向用戶提供全面的增值服務(wù)。
　　
　　⑴IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性
　　
　　IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)是建立在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的監(jiān)控系統(tǒng)。工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)是大工業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)物，經(jīng)過了的質(zhì)量檢測(cè)，符合標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也通過了安全及質(zhì)量論證。隨著新技術(shù)的發(fā)展，視頻監(jiān)控向以計(jì)算機(jī)為核心的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展已經(jīng)成為不爭(zhēng)的事實(shí)，而計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)又給第三代網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)和使用帶來了極大的方便，一旦出現(xiàn)問題，用戶只需對(duì)局部進(jìn)行更換或者維修，能保證用戶的長(zhǎng)期不間斷使用。不像早期監(jiān)控系統(tǒng)，生產(chǎn)廠家的規(guī)模相對(duì)較小，沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品樣式繁多，不具備大規(guī)模的監(jiān)測(cè)和應(yīng)用條件，產(chǎn)品穩(wěn)定很難保證，而且一旦某個(gè)部件發(fā)生損壞，就需要整機(jī)進(jìn)行更換。
　　
　?、艻P網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的強(qiáng)大組網(wǎng)功能
　　
　　數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)為平臺(tái)，采用全新的設(shè)計(jì)理念，集成當(dāng)今的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及數(shù)字處理技術(shù)。全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)以IP地址來識(shí)別所有的監(jiān)控設(shè)備，采用統(tǒng)一的TCP/IP協(xié)議來進(jìn)行圖像、聲音和數(shù)據(jù)采集傳輸能夠?qū)崿F(xiàn)：更廣闊地理區(qū)域的布局：網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控采用了網(wǎng)絡(luò)數(shù)字傳輸信號(hào)，沒有線纜長(zhǎng)度和信號(hào)衰減的限制，而網(wǎng)絡(luò)自身又不受地理區(qū)域的限制，因此，可以實(shí)現(xiàn)更廣闊區(qū)域的監(jiān)控布局，這種廣闊性幾乎不存在距離的限制，*的限制是網(wǎng)絡(luò)帶寬和應(yīng)用者的想象力。無限的可擴(kuò)展能力：在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，只要在技術(shù)上采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于應(yīng)用的擴(kuò)展而言，只是增加相同的設(shè)備和增加管理上的IP地址而已，對(duì)管理而言，增加設(shè)備站點(diǎn)只是意味著IP地址的擴(kuò)充。
　　
　　龐大的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控：將型號(hào)從模擬轉(zhuǎn)換到數(shù)字，在采用統(tǒng)一的協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，對(duì)網(wǎng)絡(luò)解決方案上的用戶而言，監(jiān)看視頻畫面、錄制視頻資料、控制傳統(tǒng)云臺(tái)鏡頭，僅僅是網(wǎng)絡(luò)在線連接這么簡(jiǎn)單。因此，一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，*可以通過網(wǎng)管的形式，使網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的隨時(shí)隨地性得到的應(yīng)用。
　　
　?、荌P網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)靈活性
　　
　　數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論建立在傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控理論基礎(chǔ)之上，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的無地域及不受空間限制的特性和現(xiàn)今*的視頻數(shù)字化處理技術(shù)的理論總結(jié)，以IP地址為單元組建IP地址組合的大型監(jiān)控系統(tǒng)，其在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上具有得天獨(dú)厚的靈活性。
　　
　　2.系統(tǒng)全結(jié)構(gòu)
　　
　　按照集中監(jiān)控的效果要求及實(shí)際操作的可行性，數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)主要組成模式為中心統(tǒng)一監(jiān)控。
　　
　　2.1、示意圖和系統(tǒng)體架構(gòu)
　　
　　系統(tǒng)總體架構(gòu)拓?fù)鋱D如下：

　　

　　2.2、監(jiān)控點(diǎn)結(jié)構(gòu)
　　
　　監(jiān)控點(diǎn)，是系統(tǒng)中zui基層的部分。所有的前端設(shè)備都工作于此。監(jiān)控站包括三類硬件設(shè)備：網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，紅外網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。對(duì)于監(jiān)控點(diǎn)的硬件配置來說，以可靠、穩(wěn)定為主。
　　
　　前端視頻硬件
　　
　　以H.264的編碼方式進(jìn)行視頻信息的壓縮。
　　
　　支持用戶/用戶組管理
　　
　　支持電子地圖管理
　　
　　支持警報(bào)系統(tǒng)管理/警報(bào)聯(lián)動(dòng)管理
　　
　　支持?jǐn)z像機(jī)管理
　　
　　支持網(wǎng)絡(luò)化視頻硬件管理
　　
　　提供警報(bào)查詢功能
　　
　　提供單畫面監(jiān)看、多畫面分割、輪跳功能
　　
　　2.3、監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)
　　
　　監(jiān)控中心作為整個(gè)系統(tǒng)的核心，擔(dān)負(fù)著整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、監(jiān)管職責(zé)。只有保證總監(jiān)控中心內(nèi)所有的設(shè)備7*24小時(shí)不間斷運(yùn)行，才可以保證“數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)”項(xiàng)目的服務(wù)質(zhì)量，也同時(shí)可以用戶建立網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控及會(huì)議系統(tǒng)的需要。
　　
　　因此，對(duì)于監(jiān)控中心的硬件配置來說，以穩(wěn)定、冗余為主。
　　
　　監(jiān)控主機(jī)集中管理各監(jiān)控點(diǎn)的視頻服務(wù)器，并能控制前端監(jiān)控站的視頻云臺(tái)等。系統(tǒng)提供各種分割畫面方式，zui大為36畫面分割，每個(gè)畫面為D1格式。
　　
　　存儲(chǔ)系統(tǒng)
　　
　　中心集中存儲(chǔ)的各監(jiān)控點(diǎn)的錄象資料。
　　
　　存儲(chǔ)容量計(jì)算公式：碼率/8*3600秒*24小時(shí)=每天每路的存儲(chǔ)容量。
　　
　　例如：每路監(jiān)控點(diǎn)需存貯CIF（352*288）分辨率的錄像，zui大碼率為300Kbps，
　　
　　每天每路的存儲(chǔ)空間大約為4~5G
　　
　　每路監(jiān)控點(diǎn)需存貯D1（704*576）分辨率的錄像，zui大碼率為1000Kbps，
　　
　　每天每路的存儲(chǔ)空間大約為14~17G
　　
　　存儲(chǔ)服務(wù)器可以直接采集前段視頻硬件的視頻信息進(jìn)行資料保存，存儲(chǔ)服務(wù)器配置同主服務(wù)器。

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