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1、江苏省环保厅重点污染源云计算高清视频监控系统 江苏省环保厅重点污染源：云计算高清视频监控系统目录第一章 背景需求4第二章 系统概述52.1 系统整体概述52.2 系统功能概述8第三章 系统设计113.1 系统设计原则113.2 系统设计方案113.2.1 逻辑架构123.2.2 系统架构143.2.3 网络架构193.3 方案优势21第四章 子系统描述234.1 接入子系统234.1.1 标准流媒体协议RTSP方式234.1.2 第三方视频监控平台SDK方式244.1.3 传感器检测平台接入方式244.2 存储/处理子系统254.2.1 处理系统264.2.2 存储系统274.3 调度子系统2
2、74.4 流媒体输出子系统29第五章 关键技术305.1 cVideo智能识别305.1.1 简介305.1.2 应用案例305.2 cVideo云端转码335.2.1 视频转码简介335.2.2 云转码335.3 JobKeeper云调度355.3.1 简介355.3.2 JobKeeper主要优势355.3.3 JobKeeper架构365.4 cProc云处理385.4.1 cProc简介385.4.2 cProc主要优势395.4.3 cProc系统架构395.5 cStor 云存储425.5.1 cStor简介425.5.2 C 1000系列产品特性435.5.3 cStor系统构架
3、45第六章 规划部署466.1 规划分析466.2 规划综述476.3 详细报价清单47第一章 背景需求随着全球工业化的深入，人类的生存环境正日益受到生活和生产所产生的污染物的危害。随着，中国经济环境的改善，人们也日益重视生活环境的提高。环境保护、环境监测成为我们合理利用环境资源、保护生态环境的重要工作。改革开放以来，环境保护部门针对环境保护开展了一系列措施。包括改善能源结构，提高清洁能源使用率，推广集中供热，强化工业结构调整、污染企业搬迁、加强机动车尾气控制和扬尘污染控制等等。然而在城市经济持续快速增长和城市化进程不断加快的情况下，部分企业投机取巧、打擦边球，更有甚者只是在环保部门进行企业检
4、查时才搞一些表面工作，给环境监管带来困难。目前绝大部分环保检测系统仅仅实现了数据监测功能，如实时采集和监测排污点的二氧化硫和化学需氧量的排放量。然而没有实现图像监控功能则造成无法直观的看到排污点的实际景像。为此，建立以环保部门为中心，相关排污企业为支点的污染源视频监控系统势在必行。加大在重点流域、水域和饮用水源污染防治和保护工作，加强城市工业结构调整、污染企业搬迁和企业污水排放治理，加强市区河道环境综合整治，进一步改善水源保护区水质状况和环境质量，确保饮用水源的环境质量和安全。第二章 系统概述2.1 系统整体概述对工业污染源的监察的功能要求应包括：环境监察部门可以通过B/S终端、移动终端、大屏
5、上墙等方式实时检测到排污口的检测数值（空气粉尘、污染气体浓度、水质PH值等）、污水排放流量值及相应的视频图像。通过视频监控排污点的实时情况，可获得更多的前端信息使环境监测更加直观、具体。远程对前端污染源进行“实地”观看，可以很大程度上减少现场视察的成本，极大提高工作人员到现场监察的次数和“偶然性”，进而减少被监察对象在现场检查前提前做准备的机会 23 / 47 南京云创存储科技有限公司 2012-8-08 图2-1 江苏省环保厅排污现场综合视频监控该平台拓扑图编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页 共1页针对此次项目的实际情况，系统采用如图2-1的平台拓扑图进
6、行平台开发设计。平台整合各类排污点传感器监测平台，采集不同的环保监测数据，如PH值、二氧化碳含量、二氧化硫含量等，在相应的视频图像上进行叠加，既可以看到污染源企业的废弃、废水的排放图像，又能显示相关的检测数据。使用户使用在体验上更加直观、更加方便。图2-2 排污点视频监控画面图解针对用户需求，系统将设计为同时满足大屏显示、PC客户端查看及移动终端调取方式，对排污点进行实时监控。图2-3 大屏显示监测点实时情况2.2 系统功能概述1、远程图像传输系统采用标准的TCP/IP协议，可应用在局域网、广域网和无线网络之上。视频服务器提供RJ-45以太网接口，可直接接入局域网交换机或者HUB上，同时，设备
7、可任意设置网关，完全支持跨网段、有路由器的远程视频监控环境。监控中心安装视频监控服务器，局域网中的授权用户可通过IE浏览器监控远程现场。不同的监控用户可根据自己的监控需求灵活切换到任意一个监控现场，可多人同时观看一个现场，也可以不同用户选择任意现场监控。2、远程设备监控监控用户可分配给不同的控制权限。控制权限高的用户可优先对设备进行控制，如控制云台转动选择监视区域对象；调节摄像机镜头改变监视范围和观察效果；还可以对指定的其他现场设备开关进行控制等。3、多画面监视系统具有在同一客户终端上同时监视四路、八路或者十六路前端图像的功能。用户点击某一路图像时可放大实时监控。4、多画面轮巡监控用户可将监控
8、现场在特定的时间间隔内按顺序轮流切换，也可在一个图像框内轮巡显示全部的摄像机画面。画面切换间隔时间可灵活设置，画面间隔时间可调节。5、控制优先权机制管理机制完善，可以给不同级别的用户分别分配相应的控制权限。6、录像与回放用户可以按时间、摄像机号、报警事件等条件智能化快速检索回放记录的录像资料，可以用软件内置的播放器进行播放。图像播放速度可手动调节。 计划录像系统管理员可设定多个时间段对多个监控前端的图像进行录制，图像数据保存在图像监控系统服务器的硬盘上。定时方式可选择单次录像和每天定时录像，各个时段可以单独设置。录像速度可以调节。 报警自动录像若某一报警探测器布防时选择录像功能，则当该报警探测
9、器有报警发生时，自动进行录像，录像时间用户可以事先设定，录像速度也可以调节。报警自动录像文件保存在图像监控系统服务器的硬盘上。 手动录像监控终端用户可根据需要随时选择系统各个监控前端进行录像控制，图像数据保存在客户端本地的硬盘上。 录像回放用户可以按时间、摄像机号、报警事件等条件智能化快速检索回放记录的录像资料，可以用软件内置的播放器进行播放。图像播放速度可手动调节。 录像管理采用cStor海量存储，保证视频数据无限扩展的同时，系统安全可靠、数据安全有效7、手动抓图功能在系统实时监控时，提供手动抓图的快捷键。用户可以在监控的同时，将一些重点情况保存。8、远程报警及联动控制当发生报警时，可联动一
10、个或者几个设备协同工作。报警信号输入可来自烟感探测器、红外防盗报警探测器等各种报警检测设备，输出控制信号可配置与各个报警信号相关联。当监视点发生报警时，系统自动启动各种对应的联动设备，自动录像。监控客户终端可显示报警信息，并有声音报警提示。9、用户管理功能提供安全完善的用户帐号密码管理功能和严格的控制权限分级制度。只有经过授权、拥有帐号密码的用户才能浏览或控制摄象机。10、密码保护功能系统采用严格的操作密码保护机制。现场监控设备视频服务器，有用户级密码保护。维护人员如需修改设备设置，必须输入授权的用户名和密码。系统访问认证：用户进入远程视频监控系统必须事先进行输入用户名和密码，系统管理员根据用
11、户授予相应的权限监视和控制权限。第三章 系统设计3.1 系统设计原则 整个视频监控系统设计先进，配置合理，符合标准化、规范化、现代化的要求。 系统设计和设备选型，充分考虑系统的可靠性、实用性、先进性和经济性。 分布式监控，集中式管理，智能化设置、人性化操作。 系统中局部故障不影响系统全局的正常工作，系统稳定，易维护。 系统具备很强的扩展能力，为以后的系统更新、升级、扩展，预留了很大的空间。 多种网络接入方式，适合各种网络环境，应用领域广泛。3.2 系统设计方案鉴于此项目50路高清视频实时监控并长时间存储，在保证监控质量的同时，监控平台对数据存储和视频数据回调均有较高的要求，因此建议采用南京云创
12、存储公司自行研发和设计的大规模高清视频监控解决方案。依托本公司的cStor云存储平台，以及cProc云处理平台，使得cVideo构架下的综合调度和云端转码可以完美地满足超大规模视频监控、海量数据存储、以及远距离监控的要求。同时，cVideo研发了国际领先的智能图像识别算法，采用大规模分布式云处理，使得计算机对视频数据达到了空前的识别和认知水平，对于蓄意破坏视频监控设备的人员、企图破坏监测仪器的人员、和不法盗窃人员等等可实现视频智能识别，自动报警。3.2.1 逻辑架构图3-1 cVideo系统架构图cVideo云视频监控系统利用cStor云存储和cProc云处理技术实现高清视频监控，是在服务器集
13、群上部署一整套基于云架构的视频处理软件，上图为简化的cVideo云平台框图，其核心内容是对接入视频的实时处理分析。基于云计算的模式，采取海量分布式JobKeeper云调度架构，以集群的形式共同对外服务。以实现诸如视频内容识别、云端转码、智能分析等实时数据、动态伸缩等需求。最后将处理好的图像信息以流媒体的形式输出，并提供给上层各类应用对应的接口。l 资源层：包括摄像头、卡口等前端数据采集设备所采集到的原始视频图像数据，以及响应业务信息，如：人力、车辆、区域分布等资源信息。l 接入层：整合数据资源、业务资源、存储资源，使其符合系统标准，实现不同资源的接入。l 数据存储层：即cStor云存储系统，提
14、供海量的存储空间，以备历史数据的回看与处理。l 数据处理层：即cProc云处理系统，提供高效的视频转码、内容识别等大规 模数据处理能力。l 数据分发：以流媒体服务器的形式提供标准的RTSP流媒体输出，可以支持高并发访问。l API层：提供API接口，实现上层应用对底层资源的透明操作，提供业务应用的开发支持。l 调度控制层：实现对以上各层的综合调度与控制，以实现整套系统机制。l 应用层：主要包括实时监控、调阅查询、内容识别等视频相关应用，为用户提供友善的界面、人性化的操作方式，能够让用户简单高效的监控多个视频源。功能如下：1) 信息采集设备的管理，监控控制端对视频中心服务器中的设备数据库进行操作，实现添加和删除系统中的卡口和摄像头。2) 用户管理，监控控制端对视频中心服务器中的用户数据库进行操作，实现用户注册、注销以及权限设置。3) 按时间检索历史记录，提供按时间检索记录的窗口，向视频中心服务器发送检索命令，获取历史记录的相关信息。4) 历史记录回放，根据历史记录的相关信息，播放cStor中的历史记录5) 录像，监控控制端通过中心服务器向存储管理端发送录像命令，存储管理 端控制设备进行录像，获取的数据直接存储到cStor中。3.2.2 系统架构cVideo云视频平台主要由七个模块组成：前端设备、接入服务器、处理服务器集群、存储服务器集群、流媒体服务器、中心服务器和客户端。
