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1、中国地质大学（北京） 成人高等教育 专 科 实 习 报 告 题题 目目 小区视频监控系统设计方案 学学生生姓姓名名 批批 次次 专专 业业 学学 号号 函函 授授 站站 2014 年年 4 月月 1 中文摘要 众所周知,视频监控系统的发展经历了第一代的全模拟系统,第二代的数字 化系统,第三代的网络化系统三个阶段的发展演变,目前正在逐步向蓬勃发展的 智能视频监控系统过渡。以小区对小区进出人员、内部活动等进行实时观察、 录像以便在以后发生情况时方便调出图象取证；对通道严密监视；防止事故发 生这一案例针对视频监控模式的合理性提出分析和设计。 关键词：小区； 视频监控； 系统设计； 2 目目 录录 引
2、 言3 1、项目概述.4 1.1 、项目背景 4 1.2 、项目建设目标 4 1.3 、设计原则 4 2、 系统设计6 2.1、设计思路 .6 2.2、系统组成 .6 2.2.1、前端子系统 .6 2.2.2、传输子系统 .7 2.2.3、监控中心子系统 .7 3、安防管理平台设计.8 3.1、架构设计 .8 3.2、系统框图 .8 3.3、平台组成 10 结 论.13 致 谢.14 参考文献.15 3 引引 言言 随着现代化城市住宅小区制度在我国的普及和深化发展，小区的信息化建设不断深入， 各小区特别是大中型城市小区都加快了信息网络平台的建设，小区系统正逐步转向利用网 络和计算机集中管理信息
3、的新阶段。为了更好的保护财产及小区的安全, 根据小区用户实 际的监控需要，一般都会在小区周边、大门、住宅、仓库、机房、停车场等重点部位安装 摄像机。小区监控系统往往将视频监控,实时监视,多画面分割显示,云台控制等功能有机结 合，同时监控主机自动将报警画面及录像纪录，做到报警联动，有助于及时处理警情，保 护小区财产和工作人员的安全，最大程度的防范各种入侵，提高了保卫人员的工作效率以 及处理各种突发事件的反应速度，给管理人员提供一个良好的工作环境，确保整个小区的 安全。 4 1、项目概述 1.1 、项目背景 安全，标志着生活的质量，而犯罪严重影响人们的生命财产安全。降低犯罪最有效途 径则是预防。运
4、用先进的技术手段，在一定区域范围内警戒可能发生的侵入行为，对发生 的报警及时捕获和记录相关影像，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，防范胜于救灾，责任重于泰山，对安防系统的要求更是严格。 在使用上将面向公众和社会，使其对安全防范的要求较高。我根据安防设计规范以及 企业园区保卫部门对安防监控系统的初步规划，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、保养的方便性，特别制定了本 方案设计书。 本方案将根据小区的不同防范区域按照相应的防护要求，本着因地制宜、积极稳妥、 注重实效、严格要求及保密的原则，着眼于实际，为切实提高工作效率、创
5、造安全环境， 实现“以人为本、科技管理”的目标而设计小区视频监控系统。 视频监控系统通过布置在前端的摄像机对园区及其周边区域实施防范，实现视频数 据实时采集、传输处理和远程监控，从而形成一套立体化、智能化的防护体系，为快速响 应处理危机事件，提供可视化的直观依据和真实可靠的证据，同时也将使小区的通讯保障、 危机预防和指挥调度能力在高水平层次上得到更大的发展。 1.2 、项目建设目标 在小区内部及其周边区域建设视频监控系统，通过有线传输系统传输到小区管理中心， 在小区管理中心接入监控网； 系统采用纯数字化设计，采用网络摄像机，后端采用磁盘阵列集中存储，集中控制管 理； 视频监控系统与门禁控制系统
6、、防盗报警系统、周界报警系统实现联动，集中显示在 视频管理平台上，达到全局指挥、应急联动、操作简单、安全可靠的原则。 1.3 、设计原则 本项目方案设计遵循技术先进、功能齐全、稳定可靠的原则，并综合考虑企业的地 理环境与气候特点，形成一套系统的、完整的、全面的、合理的系统解决方案，并遵循以 5 下原则： 1)1) 可靠性可靠性 本系统能在恶劣的环境中稳定可靠运行，室外设施的建设具备防水防高温的特性； 具有完善的故障恢复功能，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功 能，保障系统不间断运行。 2)2) 安全性安全性 本系统充分考虑系统前端设备、传输链路和数据存储的安全性。室外设备具
7、备防止 人为破坏的设计；对传输链路数据进行加密处理，防止被非法入侵、窃取和篡改；监控集 成平台进行有效的安全管理手段，对人员、设备和各种信息资源进行统一授权控制。 3)3) 先进性先进性 本系统的技术性能和质量指标达到国际领先水平，集国际上众多先进技术于一身， 体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。同 时，从实战应用角度出发，系统的安装调试、软件编程和操作使用又简便易行，容易掌握。 4)4) 实用性实用性 本系统设计充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户要求，通过严密、 有机的组合，实现监控的各种实用功能；同时，系统能实现多系统的整合和联动，如入
8、侵 报警系统、门禁管理系统等，通过信息的共享和系统联动提高资源的利用效率，通过上层 应用软件的定制开发，为管理提供各种增值应用。 5)5) 扩展性扩展性 本系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能。 并根据今后该系统的实际要求扩展系统功能，可方便地扩展监控点。 6)6) 可管理性可管理性 本系统通过指挥中心实现对设备、人员、资源的统一分配和管理，对各监控点的监 控情况进行监控，实时撑握一线情况，可对各级分控中心能进行统一指挥。 7) 扩展性扩展性 视频监控系统软件集成平台与小区的其它管理系统（如OA系统）实现对接，并提供 完成集成工作的技术支持。 8) 经济性经济
9、性 在保证视频监控系统性能优异的前提下，充分考虑系统的投资成本，通过优化设计， 6 选择最合理实用的系统设备及售后服务。 2、 系统设计 2.1、设计思路 设计本小区视频监控系统时，我采取了“数字视频监控”理念，打造一套先进的企 业视频监控系统。 “先进性”不仅带来技术、产品、系统上的革新，也带来系统平均成本下 降和“以人为本”的理念。 从技术、产品和系统的革新来看，主要包含以下几大核心点： （1）网络摄像机的图像质量更清晰、施工布线更简便、管理维护更智能和平均成本 更低廉。 （2）采用新的存储技术来搭建更合理的网络视频存储架构，在满足海量数据存储同 时，强调数据集中管理、海量数据智能检索和多
10、种存储手段确保存储可靠性等。 （3）开放式集成平台完成智能化集中管理、多个子系统间联动、指挥调度。 按照“数字化、网络化、智能化”的思路，在可靠运行的前提下借助先进的视频监 控技术提升系统的先进性，满足未来 5-7 年的发展要求；完善监控系统的管理和运用，使 监控系统对安保、业务的作用最大化；完善系统之间的联动和应用软件的功能，使用户在 运用本套系统时能充分感受到稳定、实用和便利。充分利用监控资源，发挥整体效益，做 到系统具有可持续发展特性。 2.2、系统组成 任何规模、任何形态、任何阶段的视频监控系统都可归纳为：由前端子系统、传输 子系统、监控中心子系统组成。 2.2.1、前端子系统 （1）
11、前端子系统组成部分 每个前端系统的设计与施工都由以下部分组成： 前端摄像机 前端监控点的配电与防雷地接地系统 前端系统设计应具有抗风、抗震、防雷、防雨、防尘、防盐雾、防锈蚀、防变形的 功能。 7 （2）防雷与接地 防雷 前端设备安装于室外，易遭到雷电打击影响产生高压和浪涌电流；如果没有必要的 防雷、避雷措施，前端设备的运行将得不到保障，有可能导致一体化摄像机短期内大量损 坏，使系统濒于崩溃。为了前端设备能可靠、长久地运行，摄像机杆和前端机箱须接地。 工程在前端采用电源防雷措施，在前端数字智能电子监控电源输入端安装 220V 电 源避雷器，以保护前端设备的安全。 前端配置视频、数据、电源三合一或
12、视频、电源二合一专业防雷器，对前端摄像机 视频、数据、电源进行全方位的保护。 接地 建造在室外的安全防范系统，其接地电阻不得大于 10，在高山岩石的土壤电阻率 大于2000M 时，系统接地电阻不得大于 20。 2.2.2、传输子系统 对于小区监控环境，信号线传输建议如下： （1）室外场所一般距离监控中心较远，且因进监控中心信号有防雷的要求，宜选用 光纤传输方式传输信号，有效地避免了视频信号受到雷击和静电干扰和破坏，确 保视频信号的稳定可靠的采集和传输； （2）一般监控点到监控中心的距离不超过 500 米时，为确保监控系统的图像质量， 一般建议采用视频同轴电缆传输方式； （3）当监控点距离监控中
13、心距离较远（超过 500 米）时，建议采用光纤传输方式； （4）当必须穿越复杂电磁环境时（如附件有大功率电动机）时，建议采用光纤传输 方式。 2.2.3、监控中心子系统 监控中心包含控制子系统、解码子系统、显示子系统、存储子系统。 （1）控制子系统 控制子系统包含控制主机和操作台。 控制主机 数据中心的控制主机，主要是指安防集成管理平台及相关服务器。该平台采用 C/S 与 B/S 混合体系结构，系统可靠、稳定、功能结构完整，能充分利用现有的设备和数据，具 备完善的资源管理、安全管理、数据更新和维护机制；可以将分布在各处的多个安全防范 子系统进行一体化集成管理，实现监控资源的广泛共享、集约化管理
14、和协调工作； 8 控制台 根据数据中心的建设规模，建议设计 6-8 个工位，每个监控工位配置 1 台工作站电 脑安装平台软件客户端，桌面配置液晶显示器，用于图像实时监控。 （2）视频解码子系统 系统采用前端网络摄像机进行编码，采用视频综合平台+解码器的方式进行解码上墙。 主要功能: 模拟和数字视频信号切换，视频图像行为分析，视频信号编解码，视频压缩数 据集中管理存储和网络实时预览的；各种网络功能，日志功能；用户和权限管理；设备维 护功能等于一体的综合视频处理平台。 （3）显示子系统 监控中心设置 1 面显示幕墙，由 12 块（3 行4 列）46 英寸 DID 液晶拼接大屏幕组成。 通过拼接控制
15、器，中间局部控制器实现漫游等功能，周围屏幕使用视频综合平台解码输出 显示，同时也可以控制实现简单的画面拼接功能。 （4）存储子系统 存储子系统是为监控点提供存储空间和存储服务的系统，是为用户提供录像检索与点 播的系统。 3、安防管理平台设计 安防管理平台软件是一套定位在监控专网环境中使用的网络集中监控软件。其以分布 式系统设计理念为基础，从监控业务中抽象出各功能模块，各施其职、相对独立，之间的 信令交互又使它们构成一个有机的整体。网络视频监控系统需要实现前端接入、网络存储、 网络接处警、监控中心图像呈现与控制和集中管理的功能。 3.1、架构设计 随着视频监控应用范围不断扩大，依靠传统软件设计实
16、现各种安防应用的融合、海量 的视频数据存储、智能分析技术的集成开始显现一些不可逾越的障碍。我们要从新的思路 出发来整合网络、存储、音视频、智能分析，从架构角度上对监控系统进行了重新的审视 和规划设计，借鉴 IT 软件领域成熟的软件开发模式，支持分布计算，提供跨网络、跨硬件、 跨 OS 平台的透明性的应用或服务的交互，支持标准的协议和接口，满足安防应用的需求， 符合下一代安防监控的发展方向。 9 3.2、系统框图 平台系统从技术结构上主要分为以下几个层次： 基础开发平台： 对操作系统、数据库、安全加密、多媒体协议的封装，屏蔽差异，实现上层应用的平 台无关性，提高开发效率和系统兼容性。在服务器端我们选择了 J2EE 作为开发平台，在客 户端我们选择.NET 作为平台。 平台服务： 在平台服务层我们提供了认证、管理服务、流媒体、存储服务、报警管理等通用服务 外，还提供了电信级系统必须具备的负载均衡、双机热备等服务。我
