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1、厂区高清监控系统解决方案 杭州海康威视数字技术股份有限公司 全国技术热线 400 700 5998 青岛分公司技术热线 0532 80998000 转技术支持部 目录目录 1 概述概述 4 1 1 厂区监控系统概述 4 1 2 何谓高清 4 2 系统总体设计系统总体设计 6 2 1 需求分析 6 2 2 总体设计思路 7 2 3 系统架构 7 2 4 系统拓扑图 8 2 5 系统功能 8 2 6 高清系统优势 9 3 系统详细设计系统详细设计 11 3 1 前端子系统 11 3 1 1 前端摄像机模式 11 3 1 2 前端摄像机工作方式 11 3 1 3 前端摄像机选型原则 12 3 1 4
2、 摄像机特点 12 3 2 传输子系统 13 3 3 监控中心 13 3 4 存储子系统 14 3 5 高清解码子系统 15 4 应用软件平台应用软件平台 17 4 1 中心服务模块 18 4 2 存储服务模块 18 4 3 流媒体服务模块 19 4 4 电视墙服务模块 19 4 5 报警服务模块 19 4 6 配置客户端模块 20 4 7 操作客户端模块 23 5 相关设备参数相关设备参数 28 5 1 300 万高清红外摄像机 28 5 2 200 万室内高清网络半球 30 5 3 130 万高清网络球 33 5 3 130 万红外高清网络球 36 5 4 高清机架式解码器 39 5 5
3、数字光端机 42 5 6 存储产品 44 5 7 服务器 45 6 附录附录 48 6 1 海康威视简介 48 1 概述概述 1 1厂区监控系统概述厂区监控系统概述 随着社会信息化进程的快速发展 信息技术的应用已逐渐渗透到人类生存 活动的各个领域 人们对安全防范的要求越来越高 作为社会经济运行主体的 企业更是首当其冲 近十几年来 随着改革开放的不断深入和新产品 新技术 逐步引进 愈来愈多的设备先进 管理科学的现代企业崛起 新企业引入了新 的安全防范的概念 既要能及时全面地掌握企业生产的现场动态 又要能减轻保 安人员的工作量 作为公司企业的生产基地 工厂也必须适应这一变化趋势的要求 所以 在厂区
4、安装闭路监控系统一直以来都是许多生产企业必不可少的管理措施之一 在企业内部安装一整套局域网上的网络视频监控系统 不仅安全保卫部门可以 实现对企业厂区门口 厂房 办公楼 周界围墙 仓库等目标进行实时全天候 视频监控 公司领导也可以在自己办公室随时监控整个企业情况 同时领导出 差在外也可以随时通过因特网查看并控制自己企业内部的摄像机 随时了解自 己企业的生产工作情况 1 2何谓高清何谓高清 近几年来 随着视频监控技术的高速发展 用户对于视频监控产品的要求 也在不断提高 功能要求更加完善 稳定 性能要求更加清晰 准确 让我们 看得更清楚 这已经是许多用户在使用数字视频监控产品时提出的一个非常迫 切的
5、需求 传统的模拟监控由于技术上的限制 分辨率方面发展到现在已经基 本达到极限 成为监控系统中最大的瓶颈 越多越多的厂商开始推出 高清 化的产品 那到底何谓 高清 根据数字电视技术对高清的定义 对应到视频监控上 高清的分辨率至少 要达到 1280 x720 720P 分辨率 的标准 约 90 万像素 若采用 200 万像素的 网络摄像机 就达到了超高清图像的要求 宽高比为 16 9 的网络摄像机 对 应分辨率为 1920 x1080 1080P 分辨率 宽高比为 4 3 的网络摄像机 对应分 辨率为 1600 x1200 UXGA 分辨率 对比效果如下图 2 系统总体设计系统总体设计 2 1 2
6、 1 需求分析需求分析 根据系统需要 厂区及办公楼内监控拟建设60个高清信息采集点 分别设 计在厂区各层厂房周边 办公楼各层的出入口 走廊以及仓库内等重要场所安 装监控摄像机进行现场实时监控并录像 保障工厂的保安可以有效的杜绝安全 隐患的发生 单位领导也可以随时随地了解到厂区内工人的工作情况 改造之 前的监控中心 实现对厂区内原有模拟监控点和新的高清监控点进行集中监控 和管理 根据高清视频监控系统建设的需要 提出以下系统需求 1 系统的全面高清 要求前端信息采集点全部采用高清网络摄像机 要求存储系统以高清图像 质量实现视频数据的保存 要求采用高清解码器进行图像解码 包括解码实时 图像和录像文件
7、 要求采用高清显示设备呈现解码后的视频图像 解码器与高 清显示设备之间采用支持高清分辨率的传输接口 2 系统的全面IP化 要求高清摄像机以IP方式接入监控系统 利用网络传递高清视频信号 报 警信号和控制信号 要求存储系统以IP方式为高清摄像机提供存储服务 并对 外提供点播服务 要求解码器和客户端以IP方式获取实时高清码流 回放高清码 流进行解码输出 3 系统的技术优越性 要求高清摄像机采用低功耗设计 先进的视频编码技术在满足图像质量要 求的情况下充分保障前端信息采集点的可靠性 要求存储系统提供多样化的存 储方式 可根据具体使用环境进行合理选择 保障存储系统的可靠性和易用性 4 系统的可操作性和
8、简捷实用 高清视频监控系统在应用功能上不应与标清视频监控系统有差别 系统的 设计需确保具体功能的可操作性 操作界面布局合理 操作流程直观简捷 整 体上体现系统的实用性 2 2 2 2 总体设计思路总体设计思路 海康威视厂区高清视频监控系统 采用全数字网络视频监控系统由监控专 网 监控设备和应用软件组成 系统兼容原有的模拟监控点 建成以后是一套 综合性的集模拟和数字高清于一体的视频监控系统 2 3 2 3 系统架构系统架构 以下对本厂区高清视频监控系统的总体设计方案进行描述 1 高清摄像机采集各厂区内生产作业情况 监控进出入厂区的人员 车辆以及办公楼出入口 走廊等人员的进出情况 2 前端高清监控
9、设备将直接采集到的信号通过 TCP IP 协议在局域网 广域网上传输 3 高清摄像机接入监控专用网络 若附近有报警信息点 可借助高清 摄像机将报警信号传回监控中心 4 监控中心机房部署大容量磁盘阵列 为高清摄像机提供存储服务 部署流媒体服务器 将实时数据流转发给各客户端 解码器 部署管理服务 器 对监控专网内的高清摄像机 存储设备 解码设备 流媒体转发服务 器实行集中管理 监测设备的运行状态 对客户端进行帐户 密码 使用 权限的集中分配和管理 对客户端登陆监控系统进行验证 监控中心监控 室设置高清解码器用于解码上墙 设置客户端对全网的高清摄像机施行实 时监控和远程控制 2 4 2 4 系统拓扑
10、图系统拓扑图 系统拓扑图系统拓扑图 2 5 2 5 系统功能系统功能 1 HD 高清图像质量 高清摄像机提供高清编码功能 每部高清摄像机可输出最低HD720p 高 清画质的图像 2 远程监控功能 监控总中心能够使用监控软件在电视墙上随时调看各厂区内任意监控 点的实时解码图像 了解厂区内生产情况和厂区环境 并可在客户端上点 播保存在每台网络存储设备上的录像文件 用于例行巡检和事后追溯 当 厂区内有事件发生后 上级领导可控制监控点云台转动和镜头变焦来调整 监控范围并调取相应的录像文件 对相关事故情况进行分析做出决策 及 时通知各管理部门采取相应措施 从而显著减少由于处理不及时造成的损 失 3 网络
11、传输功能 高清摄像机自带编码网传功能 基于TCP IP 标准协议栈实现网络通信 授权用户可以通过网络访问监控系统图像 控制前端高清摄像机 4 图像显示功能 网络上传输的高清视频信号 通过解码设备 按一定的分割和轮循规 则显示在电视墙上 也能显示在客户端上 5 资料存储与共享 系统具备高清视频流的存储功能 授权网络用户可以从点播服务器远 程调看 下载视频资料 提供转码工具 转换为标准AVI格式 视频流由流 媒体转发给客户端 解码器 存储设备 实现高清摄像机仅需输出1路码流 便可供实时预览和存储使用 6 管理服务功能 通过管理服务器 统一管理存储设备的音视频资料的访问 提供统一 访问管理 通过统一
12、设备配置管理 具有整个系统最高权限 7 远程询问指挥功能 实现总控中心对分控中心工作人员的信息指导 结合现场图像进行声 音指导 实现声音的网络传输和控制 8 系统日志功能 系统自动记录系统的操作日志和运行日志 2 6 2 6 高清系统优势高清系统优势 相对于传统的监控系统 高清监控在各个方面都超越了传统的模拟监控 且高清产品以其突出的特点克服了传统监控面临的瓶颈 具体差别如下 高清图像质量高清图像质量 传统模拟摄像机受 CVBS 传输系统的限制 水平 TVL 线理论最高仅有 625 线 PAL 制下 50 场扫描 而网络摄像机的数字图像处理芯片与编码压缩芯片之间直 接传输数字信号 不再经过 D
13、 A A D 转换 消除了数模 模数转换带来的图像 质量受损 消除了 CVBS 系统对图像分辨率 帧率的限制 可轻松实现 1280 720 1280 960 1600 1200 1920 1080 等多种高清画质 图像传输无损耗图像传输无损耗 网络高清摄像机使用 TCP IP 协议传输视频 全程使用数字信号 相对于模 拟信号来说 传输过程中基本上不会受到干扰 因此可以保证视频无损传输 监控目标覆盖范围更广 提高监控效能监控目标覆盖范围更广 提高监控效能 在高清监控技术构架下 单台高清摄像机能够相当于几台普通摄像机的监 控覆盖面 且图像分辨率更高 信息量更丰富 因此采用高清监控可以非常有 效的缩
14、减系统规模 节省传输链路和设备 从而减少总体建设成本 高清监控 技术将推动视频监控系统建设应用向着集约化 效能化转变 一台高清摄像机 即可实现原先需要多个摄像机才能达到的功能 网络布点 接入灵活网络布点 接入灵活 相对于模拟摄像机加视频服务器 只要有网络接入的位置都能安装网络摄 像机 部署更便捷 无需考虑视频编码器的存放位置 工作环境等因素 应用 更灵活 3 系统详细设计系统详细设计 3 13 1 前端子系统前端子系统 本系统设计的前端子系统包含了图像采集和编码服务两种功能 主要满足 对各监控点图像的调用和观看 采用网络高清摄像机提供数字图像 网络摄像 机部署在监控点位 汇集到交换机后通过光纤
15、传到监控中心 并完成数据转发 供各部门调用 3 1 1 前端摄像机模式前端摄像机模式 高清网络摄像机网络信号出来接入交换机 并通过数字光端机接入监控中 心 并且高清网络摄像机支持报警输入 输出 以及语音对讲的直接接入 高清摄像机连接示意图 3 1 2 前端摄像机工作方式前端摄像机工作方式 高清网络摄像机采集的视频图像在网络摄像机内已完成视频压缩 通过光 纤传输接入监控中心 进入监控专网 直接输出 IP 码流 包含视频 音频 控 制 报警等 在选择传输方式的时候 我们在离机房近的选择直接通过网线传 入到机房汇聚层交换机 隔得远的可以通过光纤收发器 利用光纤的方式传输 网络摄像机采用先进的 H 2
16、64 编码方式 高清摄像机输出图像分辨率为 HD 1080p 码流为变码率 8Mbps 网络摄像机还提供报警输入 输出接口 靠近网络摄像机的报警点可以开 关量形式直接送入网络摄像机 并能在本地产生报警联动输出 如 打开射灯 蜂鸣器响 报警信号也能经过 IP 专网上传至软件平台 并在监控平台产生一系 列的联动功能 比如 自动弹出现场图像 电子地图上对应报警点和监控点图 标闪烁等 网络摄像机可内置 SD 卡 当与网络存储设备之间无法通信时 产生的录像 文件将缓存在 SD 卡内 3 1 3 前端摄像机选型原则前端摄像机选型原则 前端部分主要包括 高清网络球机 室内高清网络半球 红外高清网络枪 机等 摄像机选型原则 序号位置分辨率选型 1各厂区内监控点 最高 2048 1536 红外高清网络枪机 2 办公楼走廊及室 内 最高 1600 1200 室内高清网络半球 3 办公楼大厅及会 议室 最高 1280 960室内高清网络球机 3 1 4 摄像机特点摄像机特点 海康威视高清摄像机有以下特点 1 多种高清画质 采用 CCD 作为传感器 支持 HD720p 全实时画质和输出码流为 4M 最高可 输
