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1、中小学综合视频监控系统解决方案中小学综合视频监控系统维修保养解决方案2011年3月广州韵发信息科技有限公司目录第一章系统概述51.1 设计依据51.2 建设内容6第二章总体设计方案72.1本设计方案的特点和亮点72.1.1方案实用性72.1.2方案可靠性102.1.3方案安全性122.1.4系统运营经济性142.1.5信息联动、共享与业务扩展162.1.6系统开放性172.1.7扩展性172.2系统总体架构172.2.1系统拓扑图182.2.2功能分级拓扑图202.2.3下行数据流程拓扑图212.2.4上行数据流程拓扑图222.3建设原则222.4系统详细设计232.4.1主要功能要求232.
2、4.2前端子系统总体设计242.4.3校园大门出入口252.4.4校园周界292.4.5校园室外自动跟踪监控322.4.6教室内监控332.4.7电梯轿厢342.4.8电梯口、楼梯口、走廊等342.4.9智能视频分析子系统342.4.10传输网络402.4.11监控中心显示控制422.4.12存储442.4.13平台功能设计45第三章建议性设备配置清单50系统概述学校是培养人才的摇篮，近期发生在校园的几起治安事件，如校门口恶性人身侵害事件、楼梯垮塌践踏事件、社会流氓滋扰在校师生事件等，造成非常恶劣的负面影响。降低犯罪最有效途径是预防。运用先进的技术手段，在一定区域范围内警戒可能发生的入侵行为，
3、对发生的报警事件及时捕获、处理和记录相关影像，对重要的部门进出情况进行自动记录，对重要区域提供有效的保护等，是安全防范系统追求的目标，防范胜于救险，提高学校安全防范等级、加强校园的纵深防护迫在眉睫。另外，安全防范系统不仅仅能够为学校和学生的生命财产安全提供保障，同时也能够为学校的教学活动提供帮助。我们根据国家关于学校安防建设的规范，结合实际应用需求，本着高水准、高质量的要求，在设计上充分体现建设者的意图，并考虑到今后使用者的维护、使用的方便性，特制定本方案设计书。1.1 设计依据 公安部关于联合加强中小学和幼儿园安全整治的通知 关于全面检查落实各地中小学和幼儿园安全防范工作的紧急通知 安全防范
4、系统通用图形符号GA/T742000 民用闭路电视系统工程技术规范GB/50198-98 民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92 多种广域网通讯协议：Frame Relay、TCP/IP、IPX、NetBIOS、HSSI、PPP 电气装置安装工程工程电气设备交接试验标准GB50150-90 电气装置安装工程电缆线路施工验收规范GB50168-92 安全防范工程程序与要求GA/T75-94 民用闭路监视电视系统工程技术规范GB02198-94 安全防范工程程序与要求GA/T75-94 安全防范工程行业标准GA/T70-94 建筑电气安装工程施工质量验收规范GB50303-2002 安全防范工程
5、费用概预算编制办法GA/T70-94 民用闭路监视电视系统工程技术规范GB02198-94 中国电气装置安装工程施工及验收规范GBJ232-82 其它国家和教育行业颁布的相关规程和技术标准； 1.2 建设内容按照统一规划、分步和分级实施的原则，搭建以省、市、县、校四级视频监控管理信息平台。第一章 总体设计方案2.1本设计方案的特点和亮点2.1.1方案实用性系统方案设计的实用性体现在：1) 客观技术条件是否满足功能与性能的要求本方案提供的单体产品、设计的系统结构均可满足技术要求，子系统详细设计部分对各技术要点有明确的说明。2) 解决关键问题学校日常教学活动中面临学校大门外犯罪分子恶性伤害事件、社
6、会无业人员在校内寻衅滋事、学生半夜翻越围墙、接送升学上学放学家长的车辆乱停乱放等问题。本方案正是基于学校管理部门面临上述问题作如下解决方式：l 解决学校大门外犯罪分子恶性伤害事件的问题近来发生在国内的一系列校园内外伤害案件震惊全国，犯罪分子在校园大门口恶性伤人事件令家长谈之色变，如何将此类事件防患于未然是学校管理部门面临的难题。本方案采用数字视频监控系统，一方面能对犯罪分子的违法行为起到威慑作用，另一方面在校外大门口指定的区域画出禁区，采用智能视频分析的方式，当有人在该区域内徘徊超过设定时间时，监控中心会发出报警信号，同时大屏幕电视墙上弹出该区域的画面，提醒值班人员注意。影像资料保存在存储设备
7、中，为公安机关的案件侦破提供线索。l 解决社会闲杂人员在校内寻衅滋事的问题校园常常发生社会闲杂人员进入校园内寻衅滋事、敲诈勒索、打架斗殴，干扰了校园正常的教学活动，对学生身心健康发展不利。本方案采用摄像机智能跟踪系统，对进入校园的外来人员进行自动跟踪，及时消除潜在危险。同时把图像进行保存，为公安机关案件侦破提供依据。l 解决犯罪分子或学生翻越围墙的问题学校周界很长，翻越2.5米左右高的围墙对于犯罪分子或学生来说不是难事，而学校现有的保安人员无法24小时对围墙周界进行兼顾，往往是顾此失彼。本方案采用周界入侵报警系统结合智能视频分析系统，当有人翻越围墙时，即发生报警信号，提醒保安人员注意。进入校园
8、内的犯罪分子行迹将被智能摄像机跟踪，保安人员根据其行迹即可将其抓获。l 预防校园踩踏事件的发生2009年12月7日晚，湘乡市私立育才中学发生一起伤亡惨重的校园踩踏事件，造成8人罹难、26人受伤。此类事件之前在其他学校也曾发生过，可见这不是一起偶然的事件，尤其是上学和放学这两个学生流高峰期，楼梯口、走廊是踩踏事故易发地。本方案采用视频监控系统智能行为分析的功能，将楼梯口、走廊设为警戒区域，当区域内人员数量超过设定值时，就会发出报警信号，提醒值班人员采取应对措施对学生进行及时疏导。l 满足及早发现接送学生家长的车辆违章停放车辆乱停乱放、违章占道是学校管理部门面临的一大难题，车辆的违章停放分为校内和
9、学校周边。尤其是上学和放学的高峰期，接送孩子的家长违章停放的车辆阻碍了人流和车辆的通行。校内违章停放的车辆干扰了学校正常的教学活动。本方案采用数字视频监控系统，一方面能对违法行为起到威慑作用，另一方面在校外禁止停放车辆的区域画出禁区，采用智能视频分析的方式，当有车辆进入禁区时，监控中心会发出报警信号，同时大屏幕电视墙上弹出该区域的画面，提醒值班人员注意。l 满足应急指挥的需要通过开放API函数或SDK开发包，提供二次开发研发支持，与应急指挥中心平台融合，实现视频资源共享，为应急指挥提供信息资源保障。基于SOA架构的开放式软件平台在制定软件接口时采用中立手段，与硬件、操作系统、编程语言都无关，相
10、对于其它架构的软件平台，在实现二次开发技术难度较低。软件接口类型很丰富，所能调度和控制的数据类型、所能实现的功能都更广泛。l 为学校监督学生的行为提供技术手段学生考试作弊是每个学校都会碰到的难题，作弊的手段越来越隐蔽化、智能化、多样化，令监考老师防不胜防。通过设置在每个教室的摄像机，可以达到无人监考的目的。在监控中心可以远程控制教室内的摄像机，可手动控制镜头的变倍、聚焦等操作，实现对考生细致观察和抓拍的需要。l 为学校实现远程教学和校风校纪的考评成为可能数字视频监控系统通过设置在教室内的摄像机将教学、实验过程的图像存储下来，通过授权，其他班级或学校共享该课堂教学的视频资料。另外，在监控中心可以
11、远程控制教室内和校园内的摄像机，可手动控制镜头的变倍、聚焦等操作，实现对校园环境细致观察和抓拍的需要，为校风校纪的远程考评提供依据。l 为家长及时了解孩子在校情况提供技术手段家长可以通过“教育便民服务”网站点击相关视频，可以查看孩子在校的学习和生活情况，这样可以更好的配合学校的教育工作。l 是否有效合并次要环节在系统设计时难免会牵涉很多技术环节，综合考虑所有技术环节，但在执行时将次要环节合并，纳入到以后实施过程中与用户详细沟通和讨论之后再决定对策。比如：用户组详细种类、应急预案执行细则等等。海康威视为本项目提供对口软件开发团队和技术支持人员，在软件平台实施过程中，全程支持实施部署。2.1.2方
12、案可靠性可靠性是指产品、系统在一定时间内、一定条件下无故障执行指定功能的能力。l 产品可靠性产品是构成系统的最小单元，衡量产品可靠性的主要指标是平均无故障时间。所选摄像机、硬盘录像机的平均无故障时间超过20,000小时。所选服务器的平均无故障时间超过50,000小时。l 系统可靠性系统可靠性牵涉面较广，通过以下技术手段能保证系统每个环节都具备高可靠性。包括：l 软件平台管理服务器热备技术软件平台中，管理服务器是核心设备，作为整套软件平台的管理中心，担负着设备管理、用户管理、登陆验证等功能任务。管理服务器运行异常将导致系统无法正常工作。因此，我们对管理服务器实现了热备技术，既可在多台管理服务器之
13、间实现任务均分，又可实现某台设备为其它设备热备功能，单台管理服务器发生故障时，其它管理服务器依然能接续服务。保证了系统运行的可靠性。l 软件平台接入服务器热备技术软件平台中，接入服务器是核心设备，作为软件平台接入监控终端的组件，担负着设备注册、设备验证、设备接入等功能任务。接入服务器运行异常将导致系统无法正常访问终端。因此，我们对接入服务器实现了热备技术，既可在多台接入服务器之间实现任务均分，又可实现某台设备为其它设备热备功能，单台接入服务器发生故障时，其它接入服务器依然能接续服务。保证了系统运行的可靠性。l 软件平台流媒体服务器负载均衡技术软件平台中，流媒体服务器是工作压力最大的设备，所有被
14、监控中心或分控客户端使用的视频流都将经过流媒体服务器，担负着视频流分发等功能任务。流媒体服务器运行异常将导致系统无法正常访问前端视频图像。因此，我们对流媒体服务器实现了负载均衡技术，既可使每台流媒体服务器的转发压力保持在平均水平，又可多台流媒体服务之间的备份功能，某台流媒体服务器发生故障时，其它流媒体服务器依然能接续服务。保证了系统运行的可靠性。l 软件平台数据库备份技术借助上述技术能确保系统在长期运行过程中不会因为单点故障导致系统无法正常工作，从而有效规避系统风险。2.1.3方案安全性系统安全性应从安全防范体系层次来考虑，包括：l 物理环境的安全性通常指通信线路的安全、物理设备的安全、设备运
15、行环境的安全等。1) 通信线路的安全性体现在线路备份、传输介质选择等。2) 硬件设备安全性体现在设备替换、设备拆卸、设备备份、防灾害能力、抗干扰能力等。3) 设备运行环境包括防破坏、温度、湿度、烟尘、UPS电源保障等。l 操作系统的安全性通常指系统关键节点设备所采用的操作系统，包括：1) 操作系统自身缺陷带来的不安全因素，主要包括身份认证、访问控制等。2) 对操作系统的安全配置问题。3) 病毒对操作系统的威胁。l 网络安全性 本系统属于联网视频监控范畴，网络安全性是不可忽视的重要内容。在系统设计时，充分考虑：1) 网络层身份认证。2) 网络资源的访问控制。3) 数据传输的保密与完整性。4) 远程接入的安全。5) 入侵检测手段与抗攻击方式。6) 网络节点设施防病毒。l 应用安全性主要指提供服务所采用的应用软件和数据安全性。通常包括：
