視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計方案

1、視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計方案視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計方案目錄1 .系統(tǒng)概述2.2 .系統(tǒng)設計依據(jù)及設計原則4.2.1 系統(tǒng)設計規(guī)范及依據(jù)4.2.2 設計原則及要求5.3 .系統(tǒng)組成結構.6.3.1 系統(tǒng)結構拓撲圖6.3.2 系統(tǒng)組成模塊6.3.2.1 系統(tǒng)前端監(jiān)控攝像頭7.3.2.2 傳輸鏈路8.3.2.3 監(jiān)控中心8.4 .系統(tǒng)設計思路及系統(tǒng)需求的功能94.1 系統(tǒng)設計思路9.4.2 系統(tǒng)功能需求1.05 .系統(tǒng)詳細設計1.15.1 監(jiān)控攝像機點位設計1.15.1.1 監(jiān)控攝像機的要求1.15.1.2 監(jiān)控探頭的選型及參數(shù)1.35.2 傳輸系統(tǒng)設計1.45.2.1 傳輸方式的類型145.2.2 電源及控制信

2、號傳輸155.3 監(jiān)控室里各設備設計165.3.1 .NVR/DVR1.65.3.1.1 NVR的存儲特點175.3.1.2 NVR的選型和參數(shù)1.75.3.2 顯示系統(tǒng)1.85.4 數(shù)據(jù)存儲架構1.86 .監(jiān)控系統(tǒng)設備的使用與維護2.07 .整個系統(tǒng)結構示意圖221 .系統(tǒng)概述近幾年視頻監(jiān)控報警系統(tǒng)的發(fā)展突飛猛進，它的推廣和應用也在遍布各個領域，它已成為現(xiàn)代化管理和安全防范的重要手段。隨著IP網(wǎng)絡和寬帶技術的不斷發(fā)展，采用先進計算機通信技術及圖像視頻壓縮技術為核心的網(wǎng)絡化、數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案越來越得到人們的廣泛使用。視頻監(jiān)控系統(tǒng)防范于未然，用來實現(xiàn)較周密的外圍區(qū)域及建筑物內重要的區(qū)域管理

3、，減少管理人員的工作強度，提高管理質量及管理效率。作為現(xiàn)代化管理有力的輔助手段，視頻監(jiān)控系統(tǒng)將現(xiàn)場內各現(xiàn)場的視頻圖像傳送至監(jiān)控中心，管理人員在不親臨現(xiàn)場的情況下可客觀地對各監(jiān)察地區(qū)進行集中監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)情況統(tǒng)一調動，節(jié)省大量巡邏人員，還可避免許多人為因素。并結合現(xiàn)在的高科技圖像處理手段，還可為以后可能發(fā)生的事件提供強有力的證據(jù)，有了良好的環(huán)境，全方位的安全保障，才能創(chuàng)造良好的社會效益和經(jīng)濟效益。我司考慮到以上監(jiān)控系統(tǒng)的重要性，所以根據(jù)公司實際情況，本著“立足現(xiàn)在、著眼未來、功能齊全、布局合理、有效控制、經(jīng)濟適用”的原則，需要設計出針對本項目整個區(qū)域的全天候、全方位、多層次、多角度的監(jiān)控系統(tǒng)設計，這

4、套監(jiān)控系統(tǒng)要求認真研究公司需求的基礎上，根據(jù)項目規(guī)劃特點，利用時下技術穩(wěn)定、成熟的產(chǎn)品，并需要結合多年的行內經(jīng)驗和工程實施經(jīng)驗而提供。該系統(tǒng)一定是一個功能完善、技術先進、質量穩(wěn)定可靠的管理與安全保衛(wèi)系統(tǒng)，將為公司未來的綜合治理管理體系發(fā)揮積極的作用。監(jiān)控系統(tǒng)作為一項先進的高科技技術防范手段，通過安裝在公司出入口、主要通道、重要位置如：大門、辦公樓、倉庫、碼頭等區(qū)域設置前端攝像機，將采集的圖像信息傳送到監(jiān)控管理中心，進行全方位監(jiān)控監(jiān)測，形成幕簾狀警戒面包圍建筑，以立體空間監(jiān)視公司碼頭、倉庫、辦公場所，使管理人員全面掌握公司內各處的動態(tài)，阻止治安事件發(fā)生。92 .系統(tǒng)設計依據(jù)及設計原則2.1 系統(tǒng)

5、設計規(guī)范及依據(jù)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設依據(jù)國家相關的法律法規(guī)、國家和行業(yè)相關標準、相關研究成果等資料進行規(guī)劃設計，具體如下：小區(qū)弱電系統(tǒng)招標要求技術指標及功能要求的相關部分及相關圖紙智能建筑設計標準GB/T5031"2000智能建筑工程質量驗收規(guī)范GB50339-2004建筑安防系統(tǒng)工程設計標準GB/T1332-2000«民用建筑電氣設計規(guī)范JGJ/T1692«民用建筑照明設計標準GBJ133-90供配電系統(tǒng)設計規(guī)范GB50052-95低壓配電設計規(guī)范GB50054-95建筑電氣工程施工質量驗收規(guī)范GB5072002安全防范工程技術規(guī)范GB503482004安全防范系統(tǒng)

6、驗收規(guī)則GA308-2001«民用閉路監(jiān)視系統(tǒng)工程技術規(guī)范GB5019894安全防范工程程序與要求GA/T7694防盜報警控制器通用技術條件GB126631990電子計算機機房設計規(guī)范GB50174932.2 設計原則及要求要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計時應遵循技術先進、功能齊全、性能穩(wěn)定、節(jié)約成本的原則，綜合考慮維護及操作因素，并將為今后的發(fā)展、擴建、改造等因素留有擴充的余地。本系統(tǒng)設計內容是系統(tǒng)的、完整的、全面的；設計方案具有科學性、合理性、可操作性。要求監(jiān)控系統(tǒng)前端設備與后端存儲設備均使用國內知名品牌?？低暜a(chǎn)品。其要求必須具備以下原則：1）先進性與適用性2）經(jīng)濟性與實用性3）可靠性與安

7、全性4）開放性5）追求最優(yōu)化的系統(tǒng)設備配置6）提高監(jiān)管力度與綜合管理水平3 .系統(tǒng)組成結構3.1 系統(tǒng)結構拓撲圖同軸電纜嵌入式硬盤錄像機DVR網(wǎng)絡交換機平臺管理工作站3.2 系統(tǒng)組成模塊（存儲、控制視頻監(jiān)控系統(tǒng)由前端監(jiān)控探頭、傳輸鏈路、監(jiān)控中心及顯示等）構成。3.2.1 系統(tǒng)前端監(jiān)控攝像頭監(jiān)控攝像頭就是系統(tǒng)的眼睛，用它來監(jiān)視公司里各個重要地區(qū)的日常運作。用攝像機來安裝在主要的出入口、內部通道、走廊、碼頭、倉庫等。其種類有：球型攝像機、槍式攝像機、半球攝像機。球型攝像機：7寸無變形高強度鋁合金壓鑄外殼，內置30倍原裝光學鏡頭，SON惋轉黑一體化攝像機，355。限位旋轉，左右轉速最高可達120秒，

8、支持多達16種通用協(xié)議，RS485通訊。主要適用于道路，商鋪，家庭，小區(qū)，工廠，銀行等。槍式攝像機：主要是外形像槍式的攝像機。主要適用于光線不充足地區(qū)及夜間無法安裝照明設備的地區(qū)，在僅監(jiān)視景物的位置或移動時，可選用槍式攝像機。半球攝像機：顧名思義就是形狀是個半球，僅僅是針對外形命名的。半球式攝像機由于體積小巧，外型美觀，比較適合辦公場所以及裝修檔次高的場所使用。無論是用模擬攝像頭、數(shù)字攝像頭、網(wǎng)絡攝像頭，或是混合組合型。要求根據(jù)現(xiàn)場實際情況來選擇用什么類型的攝像頭，確保視頻清晰穩(wěn)定、數(shù)據(jù)完整不失貞、重要區(qū)域全方位覆蓋；同時要方便便捷操作、有擴展接口以便未來技術的發(fā)展；還要考慮經(jīng)濟性和實用性，預

9、防不足和不必要的浪費。3.2.2 傳輸鏈路前端攝像機到監(jiān)控中心的視頻傳輸、云臺控制、電源供應等線路；由于公司里需要監(jiān)控的重要地區(qū)比較分散，并且距離較遠，考慮到高標準的視頻數(shù)據(jù)，主干道如碼頭到監(jiān)控室采用光纖，近距離的用超五類非屏蔽雙絞線。電源線路可采用RVV2*1.0。3.2.3 監(jiān)控中心監(jiān)控中心是整個系統(tǒng)的大腦，對前端攝像頭的控制及對視頻呈現(xiàn)出來都由監(jiān)控中心來操作；主要包括存儲、控制、顯示這三大類。存儲及控制可以用NV味操作，NV幅負責視頻的存儲及視頻的解碼輸出，還可以對前端攝像機及錄像存儲進行操作，并對前端視頻實現(xiàn)最大16路的同步回放功能。監(jiān)控中心是整個監(jiān)控系統(tǒng)的大腦，需要一間空房，里面裝放

10、的設備較多并且貴重，如：NVR、DVR、顯示器、交換機、存儲器等，機房里需要裝靜電地板，以防靜電帶來的設備損壞和火災。4 .系統(tǒng)設計思路及系統(tǒng)需求的功能4.1 系統(tǒng)設計思路1）采用全高清架構，前端所有設備均選擇高清200萬攝像機、百萬高清球機，在主要出入口、內部通道、廊道、倉庫、碼頭進行部署，根據(jù)監(jiān)控環(huán)境不同分別采用球形攝像機、槍式攝像機、半球攝像機；根據(jù)實際情況來決定采用模擬攝像頭還是數(shù)字攝像頭或網(wǎng)絡攝像頭。2）建設視頻監(jiān)控專網(wǎng)，室外攝像機部分采用光纖的方式傳輸，辦公樓部分先通過接入交換機匯集后，采用光纖的方式傳輸?shù)奖O(jiān)控中心；辦公樓內攝像機與交換機之間走線不超過80米，且保證不超過交換機傳輸

11、能力；3）建設一個集中監(jiān)控室，部署NVRM液晶顯示器設備，實現(xiàn)對整體系統(tǒng)的統(tǒng)一管理、數(shù)據(jù)存儲、顯示等功能；4）采用集中存儲的方式對前端視頻錄像進行存儲，存儲周期為30天，存儲格式百萬960*720;5）監(jiān)控室采用液晶顯示器直接與NVR設備相連的方式完成顯示功能，通過NVR寸前端網(wǎng)絡視頻信號完成解碼顯示過程；6）系統(tǒng)采用的設備均為國內一流產(chǎn)品，滿足現(xiàn)在及未來幾年內監(jiān)控發(fā)展需求；7）提供本地化的售前及售后服務，為公司提供最滿意、最優(yōu)質的服務。視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計方案4.2 系統(tǒng)功能需求(1)晝夜成像功能有關紅外模式攝像機，可見光成像系統(tǒng)的彩色模式非常適合天氣晴朗、能見度良好的狀況下對監(jiān)視范圍內的觀察監(jiān)

12、視識別；紅外模式則具有優(yōu)良的夜視性能和較高的視頻分辨率，對于照明度很低甚至OLUX照度的情況下具有良好的成像性能.(2)前端設備控制功能可手動控制鏡頭的變倍、聚焦等操作，實現(xiàn)對目標細致觀察和抓拍的需要；對于室外前端設備，還可遠程啟動雨刷、燈光等輔助功能。(3)回放查詢功能有突發(fā)事件可以及時調看現(xiàn)場畫面并進行實時錄像，記錄事件發(fā)生時間、地點、及時報警聯(lián)動相關部門和人員進行處理，事后可對事件發(fā)生視頻資料進行查詢分析。10視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計方案5 .系統(tǒng)詳細設計5.1 監(jiān)控攝像機點位設計5.1.1 監(jiān)控攝像機的要求前端設備是整個系統(tǒng)的“眼睛”，是整個安全防范系統(tǒng)的原始信號源，主要負責各個監(jiān)控點現(xiàn)場視頻

13、信號的采集，并將其傳輸給視頻處理設備。監(jiān)控前端的設計將結合實際監(jiān)控需要選擇合適的產(chǎn)品和技術方法，保證視頻監(jiān)控的效果。作為監(jiān)控系統(tǒng)的視頻源頭，攝像機對整套監(jiān)控系統(tǒng)起著至關重要的作用。對攝像機的基本要求是：圖像清晰真實、適用復雜環(huán)境、安裝調試簡便。1、圖像真實清晰-攝像機種類很多，其本源是內部核心部件“圖像傳感器+數(shù)字處理芯片”，針對不同的行業(yè)有完全不同的優(yōu)化方案。如：廣播電視系統(tǒng)的圖像處理偏艷麗，這是符合觀眾的視覺需求。相對而言，視頻監(jiān)控系統(tǒng)對圖像的要求是真實還原，尤其是圖像的色彩應與現(xiàn)場一致，比如：人的膚色、衣著顏色、車輛顏色等。其次，圖像清晰度主要取決于圖像傳感器線數(shù)，線數(shù)越高，圖像解析力越

14、高，能獲取更多的圖像細節(jié)。此外鏡頭倍數(shù)也將影響用戶捕獲圖像的景深，廣角取景能獲取全景概況，長焦取景能獲取人臉面部特征，因此，用戶對圖像要求與使用場景密切相關。當然，在特殊場景下還需要特殊功能進行匹配，比如：超低照度、逆光等等。2、適用復雜環(huán)境-與硬盤錄像機、交換機所處環(huán)境不同，攝像機一般都置于風吹日曬的環(huán)境下，天氣變化都會影響攝像機的工作。耐高溫、抗雷擊、防水防塵等應達到相關指標，攝像機應該能在惡劣環(huán)境下正常工作。有些環(huán)境下室外攝像機護罩內應該有加熱、除濕等裝置，防水防塵級別應該達到IP66,內部電路應該具備方浪涌保護設計，抗3000V雷擊。3、安裝調試簡便-攝像機多安裝于難以摘取的位置，因此

15、使用過程中的再度調試是比較麻煩的，增加維護成本。攝像機應該提供OSD操作菜單供用戶遠程調試及參數(shù)修改。因此，建議為攝像機由UPS集中供電以保證電源潔凈，防止串擾。155.1.2 監(jiān)控探頭的選型及參數(shù)等設備供應商到現(xiàn)場再根據(jù)實際情況來選擇用怎樣的探頭5.2 傳輸系統(tǒng)設計5.2.1 傳輸方式的類型監(jiān)控系統(tǒng)中，視頻信號的傳輸是整個系統(tǒng)非常重要的一個環(huán)節(jié)，這部分的造價雖小，但關系到整個監(jiān)控系統(tǒng)的圖像質量和使用效果，因此要選擇經(jīng)濟、合理的傳輸方式。目前，在監(jiān)控系統(tǒng)中最常用的傳輸介質是同軸電纜、雙絞線、光纖等方式，對于不同場合、不同的傳輸距離，應選擇不同的傳輸方式。1視頻監(jiān)控網(wǎng)線傳輸信號傳輸帶寬為10-1

16、00M,傳輸距離在100M以內時，可以考慮選用五類全銅國標線；2光纜傳輸常用的光纜傳輸是“視頻對射頻調幅，射頻對光信號調幅”的調制解調傳輸系統(tǒng)。光纜傳輸技術是遠距離傳輸最有效的方式、傳輸效果也比較好，適用于幾公里到幾十公里以上的遠距離視頻傳輸。根據(jù)三種傳輸方式的特性，在監(jiān)控環(huán)境下，三類傳輸方式比較如下：A、圖像質量：光纖,超五類非屏蔽雙絞線同軸電纜；B、傳輸距離：光纖同軸電纜超五類非屏蔽雙絞線；C、傳輸成本：光纖,超五類非屏蔽雙絞線同軸電纜；D、施工和維護難度:同軸電纜光纖超五類非屏蔽雙絞線。綜合環(huán)境因素的影響，信號線傳輸建議如下：1、一般監(jiān)控點到監(jiān)控中心的距離不超過80米時，為確保監(jiān)控系統(tǒng)的

17、圖像質量，一般建議采用非屏蔽雙絞線傳輸。2、室外部分監(jiān)控點位較為分散，且離監(jiān)控中心較遠，采用光纖收發(fā)器+光纖的方式進行傳輸。3、辦公樓部分，先通過接入交換機匯集，再通過光纖的方式傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。4、辦公樓內部傳輸采用非屏蔽雙絞線的方式傳輸，同時需合理設計保證傳輸距離不超過80米5、當必須穿越復雜的電磁環(huán)境時，建議采用光纖傳輸方式。5.2.2 電源及控制信號傳輸前端攝像機建議采用UPS統(tǒng)一供電，UPS供電線路部署到每個樓層或室外弱電箱，通過變壓后輸出給前端攝像機，直流供電線路采用RVV2*1.0;視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計方案5.3 監(jiān)控室里各設備設計監(jiān)控室是整個系統(tǒng)的大腦，是對整個系統(tǒng)的操作和顯示結果監(jiān)

18、控室里主要有NVR/DVR操作臺、顯示墻等。5.3.1.NVR/DVRNVR/DVR是整個系統(tǒng)的操作核心，能把攝像機攝入的視頻進行存儲，同時配合顯示器可以實現(xiàn)對圖像的處理。如：圖像的預覽，回放，抓圖，備份等。5.4 .1.1NVR的存儲特點1）支持高清應用：支持百萬像素級高清IP攝像機接入。2）擴展便利：系統(tǒng)存儲容量、前端監(jiān)控點數(shù)量、分控中心數(shù)量可基于IP網(wǎng)絡靈活擴展。3）可管理性強：基于網(wǎng)絡實現(xiàn)對監(jiān)控設備的統(tǒng)一管理；基于網(wǎng)絡實現(xiàn)對監(jiān)控數(shù)據(jù)的管理。4）流式存儲可提升系統(tǒng)可靠性和性能。a.基于監(jiān)控用視頻和音頻數(shù)據(jù)并發(fā)流量大、數(shù)據(jù)重復覆蓋、刪除的特點，開發(fā)的介于數(shù)據(jù)塊管理跟文件系統(tǒng)管理之間的一種磁

19、盤管理技術，提升NVR讀寫性能。B.對錄像文件進行流式管理，能便利根據(jù)需要節(jié)選所需片段，提高錄像數(shù)據(jù)管理能力和效率。5）靈活的錄像配置方式：不同監(jiān)控點可選擇不同時間長度、不同錄像方式進行錄像，且可動態(tài)更改。6）成本優(yōu)勢：施工、管理、維護成本，未來擴容、升級成本均低。5.5 .1.2NVR的選型和參數(shù)等供應商提供的攝像頭的基礎上再選擇NVR的型號17視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計方案顯示系統(tǒng)是整個系統(tǒng)呈現(xiàn)結果的表現(xiàn)，包括操作NVR的顯示器和顯木墻。為實現(xiàn)監(jiān)控室對前端視頻統(tǒng)一調用、控制及顯示，監(jiān)控室配備若干臺液晶顯示器組成顯示墻，顯示器通過與NVR設備的視頻輸出接口相連，實現(xiàn)前端網(wǎng)絡視頻信號解碼輸出上墻的功能，

20、利用NVR設備可實現(xiàn)最大32路720P格式錄像同步回放，支持即時回放、常規(guī)回放、事件回放、標簽回放、外部文件回放、圖片回放等回放功能，在回放同時并不影響該通道錄像的存儲。5.6 數(shù)據(jù)存儲架構高清IPC要求支持H.264、MPEG2MPEG4MJPE潴多種標準編碼格式，支持實時流和存儲流雙流設計，支持高至12Mbps的高清碼流或低至128Kbps的標清碼流并且可以根據(jù)用戶需求任意調整，采用電信級制造工藝，可以基于各種網(wǎng)絡環(huán)境高質量、可靠的滿足各類網(wǎng)絡監(jiān)控前端編碼、存儲和解碼的需求。傳統(tǒng)監(jiān)控存儲模式中，監(jiān)控數(shù)據(jù)的寫入和讀取都必須通過編碼器或存儲服務器，結合平臺多個服務器軟件模塊來實現(xiàn)設備間信令交互和數(shù)據(jù)調取、管理。目前傳統(tǒng)監(jiān)控存儲模式應用比較廣泛，但局限性也比較明顯：編碼器或存儲服務器易成為整個系統(tǒng)平臺的性能瓶頸。編碼器或存儲服務器的處理能力一般比較有限，當外部有幾百路甚至更多的視頻需要并發(fā)的寫入時易形成處理瓶頸，而磁盤陣列設備卻可以提供幾百兆的可用網(wǎng)絡寬帶易形成單點故障。負責寫入/讀取的編