視頻監控系統解決方案

一、系統總體設計

1.1.設計思路

在設計廠區視頻監控系統時，我們設計了網絡高清前端+NVR系統解決方案。

網絡高清前端+NVR系統解決方案：此套解決方案Z大的特點就是全部數字化，前端使用網絡高清攝像機（網絡高清槍機），通過以太網傳輸，數字視頻信號直接輸入至NVR，進行視頻圖像的存儲。此套解決方案Z大的特點就是系統全部數字化化，組網方便，后期點位擴展以及系統升級便利。

我們更多地考慮系統級的可靠性和人性化的人機交互界面，主要包含以下幾部分內容：

（1）產品及輔件設計保障、產品質量保障、產品已用情況分析；

（2）傳輸網絡接入要求分析、承載性能分析、安全運行風險分析與規避方法；

（3）軟件平臺架構分析、系統運行壓力節點分析判斷與對策；

（4）類似系統建設案例分析；

（5）公司品牌保障與強大的售后服務體系保障；

（6）基于分域、分級電子地圖的可視化人機交互界面。

與此同時，系統建設成本是設計本系統時不可回避的問題，在同質、同功能、滿足并符合國家相關建設標準的前提下，在中央相關政策的積極倡導下，我們將優先選擇國產知名品牌。

通過與用戶、工程商、集成商的密切交流，我們將打造一套先進的、高可靠性的、智能化的、優質的并且極富經濟競爭力的廠區視頻監控系統。

“需求決定設計”，在可靠運行的前提下借助先進的視頻監控技術提升系統的先進性，滿足未來5年的發展要求；完善監控系統的管理和運用，使監控系統對安保、業務的作用Z大化；完善系統之間的聯動和應用軟件的功能，使用戶在運用本套系統時能充分感受到穩定、實用和便利。充分利用監控資源，發揮整體效益，做到系統具有可持續發展特性。

1.2.系統定位

以上述設計思路為指導方針，結合用戶真實需求，我們設計團隊與用戶共同商議并確定了廠區視頻監控系統的定位：

1.高起點的設計系統，系統具有經濟性、可靠性、先進性和可持續發展特性；

2.強調系統的可靠性，確保高起點的先進系統在未來應用過程中的穩定、可靠，而且能長期不間斷無故障地運行；

3.強調系統的經濟性，利用新技術、新產品構建新系統，簡化系統建設難度和環節，提高子系統乃至部件的集成度，有效地、合理地降低系統建設平均成本；

4.強調系統的實戰性，一切圍繞用戶安全防范和業務展開，系統服務于實戰，具體體現在對潛在危害的察覺、對緊急突發事件的處理上；

5.強調系統資源的共享，讓本次建設的系統成為一個立體的、多層次的、全方位的、具備防御層概念的視頻監控系統，開放式的軟件平臺為系統資源二次利用、共享打下堅實的基石。

1.3.系統組成

任何規模、任何形態、任何階段的視頻監控系統都可歸納為：由前端子系統、傳輸子系統、存儲子系統、顯示子系統和控制子系統組成。本節著重闡述系統框架，對系統一級層面做闡釋。

網絡高清前端+NVR系統：

（1）前端子系統

即廣泛分布在廠區視頻監控系統的各個監控點的攝像機及輔材，室外監控點還包括立桿、防雷、接地、光纖收發器等。

網絡系統前端使用網絡高清紅外槍機。

（2）編碼存儲子系統

即部署在監控中心的各種網絡硬盤錄像。主要完成前端子系統提供存儲服務。并為監控中心和分控客戶端提供資料檢索與回放服務。

網絡系統編碼存儲使用NVR，實現網絡前端視頻信號的存儲。

（3）傳輸子系統

網絡系統前端網絡攝像機視頻信號通過網線接入就近接入層交換機，接入層交換機進行匯聚，將網絡視頻信號傳輸至監控中心匯聚層交換機，通過以太網連接至NVR進行網絡視頻信號的存儲，通過以太網實現網絡視頻信號的傳輸。

（4）顯示子系統

即部署在監控中心的顯示設備，具體包括顯示器等。在本系統中工作人員借助?？稻W絡監控軟件、在ＰＣ客戶端或NVR加顯示器上進行預覽回放操作。

1.4.拓撲結構圖

視頻監控系統組網拓撲示意圖：

在系統中廠區內安裝130萬像素網絡高清槍機DS-2CD2212(D)-5。高清攝像機的特點是圖像細膩清晰，通過后端控制，可以清楚的看清出入廠區人員的面部特征。并通過網絡傳輸接入網絡硬盤錄像機，進行視頻錄像及網絡傳輸，并進行24小時監控。

二、系統詳細設計

2.1.前端子系統

視頻監控系統主要負責對全廠區環境、圍墻及大門進行全天候的視頻監視，，滿足生產運行對安全、巡視的要求。本系統設計了160個前端監控點，全部監控點均采用高清網絡攝像機，提供了清晰成像的質量。

2.1.1.監控點分布

內監控點主要是以下幾個區域。

1.廠區大門

廠區大門需要能夠看清進出工廠的人員及車輛，并能夠對進出車輛進行車牌識別。

2.周界圍墻

需要實時監控圍墻外的情況，做到無盲點、無死角。

3.廠區環境

需要實時監控設備運行情況

2.1.2高清紅外網絡筒型攝像機

?主要特性

?Z高分辨率可達1280×960 @ 30fps,在該分辨率下可輸出實時圖像

?采用ROI、SVC等視頻壓縮技術,壓縮比高,且處理非常靈活,超低碼率 

?逐行掃描CMOS,捕捉運動圖像無鋸齒

?采用EXIR點陣式紅外燈技術，照射距離可達30-50米

?ICR紅外濾片式自動切換,實現真正的日夜監控

?支持3D數字降噪

?支持雙碼流,支持手機監控

?可支持PoE供電(可選)

?符合IP66級防水防塵設計,可靠性高

?支持走廊模式,背光補償,數字寬動態,自動電子快門功能,適應不同監控環境

?功能齊全:心跳,鏡像,水印等

?支持GB28181協議

詳細參數

3.2.存儲子系統

監控中心對前端視頻圖像進行集中存儲，集中存儲可大大提高錄像資料保存的安全性與可靠性，減少由于錄像視頻資源丟失帶來的風險。

3.23.2.1網絡硬盤錄像機

?主要性能

?可接駁符合ONVIF、PSIA、RTSP標準及眾多主流廠商的網絡攝像機；

?支持500W像素高清網絡視頻的預覽、存儲與回放；

?支持IPC集中管理，包括IPC參數配置、信息的導入/導出、語音對講和升級等功能；

?支持HDMI與VGA同時輸出，輸出分辨率Z高均可達1920x1080p；

?全新的UI操作界面，支持一鍵開啟錄像功能；

?支持冗余錄像和假日錄像；

?支持即時回放功能，在預覽畫面下對指定通道的當前錄像進行回放，并且不影響其他通道預覽；

?支持Z大16路4CIF實時同步回放及多路同步倒放；

?支持標簽定義、查詢、回放錄像文件；

?支持重要錄像文件加鎖保護功能；

?支持硬盤配額和硬盤盤組兩種存儲模式，可對不同通道分配不同的錄像保存容量或周期；

?支持8個SATA接口， 可選支持1個eSATA盤庫，用于錄像和備份；

?雙千兆網卡，支持網絡容錯以及雙網絡IP設定等應用；

?支持?？低旸DNS域名解析系統；

?支持網絡檢測（網絡流量監控、網絡抓包、網絡通暢）功能。

技術參數

2.2.2存儲空間的計算

單個通道24小時存儲1天的計算公式∑(GB)＝碼流大?。∕bps）÷8×3600秒×24小時×1天÷1024。

以一路視頻圖像在7天、15天、30天所需要的占用空間估算（實際配置時還需要考慮格式化、RAID、熱備盤的開銷。）：單位（GB）：

在本項目中，HD720P的視頻圖像有160個。根據上表所述，可以得出：

160路HD720P視頻圖像存儲30天需要存儲空間為：

160×633÷1024=99T

所以所有視頻圖像存儲30天需要總的存儲空間為：99T，需要2T硬盤錄像機專用硬盤50塊。

2.3.現實控制顯示

監控中心部署硬盤錄像機（NVR）、液晶監視器、網絡交換機等設備，使值班人員可以實時監控廠區情況?？梢赃M行視頻圖像預覽、回放、控制等操作。

通過網絡交換機聯網組成一個監控系統。在PC客戶端通過網絡取流，可以實時調用視頻資源，所以在需要的辦公室里可以用電腦來實現實時預覽，查看回放等操作。