监控系统方案范文

导语：如何才能写好一篇监控系统方案，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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一、说明部分

本网络智能监控系统方案专为学校安全防范而设计的，方案中所采用的技术，以及所使用的设备都经过严格的考证，并成熟的应用于各个领域，是国内外先进的。本方案书以每座楼或每个区域做为一个分系统，通过现有的校园局域网络形成庞大的学校监控系统。

二、前言部分

由于学校校园比较大，地理区域分布广，如果按照传统的监控系统模式进行设计、施工，必然要在校园之间、楼宇之间敷设许多线路，既影响校园的整洁、美观和整体面貌，同时又加大了系统工程成本。因此，根据学校现有的网络资源，我们设计了这套在各校园之间、各楼宇之间，使用网络传输方式进行联结的网络监控系统。

本方案使用原有校园网络资源，同时借助校园网络富余光纤进行网络数据传输，实现校园网络监控系统的全部功能。方案采用先分散后集中的方式进行实施，即将每座楼作为一个独立分系统，由一台到两台网络数字监控主机对全楼进行监控，在控制中心无法定位的情况下，设计一个虚拟网络监控中心，在校园网中的任一节点接入一台普通的电脑，使之成为一个网络监控中心，可随意调看系统中任一分系统的任一画面。这样，在二期工程未建设之前，采用虚拟的网络监控报警中心的方式，同样能达到全方位监控的目的。真正的网络监控报警中心，在每个独立分系统建成后建设，条件不成熟时也可以不建设，不会对全系统有任何影响，从而可以灵活地利用现有资源，进行单个分系统建设，最后条件成熟时，再建设一个总的监控中心。每幢楼宇的监控系统，即可单独使用，又可以有机的进行组合，实现全方位、全天候的联网监控，从而实现多点对一点，一点对多点的实时监控。

三、选择网络监控系统的优势

网络监控系统是一种以LAN/WAN为现场总线构成的，具有高质量、实时图像监控功能的网络视频监控系统，它是大型、分散地理区域监控系统的最佳选择！

网络监控系统是完全基于计算机，以其为核心结合安防监控的实际要求以及多年来不断完善的安防理论和经验，运用最新的数字视频技术、现场总线技术、网络通信技术建立的一套软硬件相结合、崭新的、完整的监控系统，系统优化了大量的内部结构，减少了许多不必要的环节，提高整体性能和反应速度，满足新技术不断发展的需要，并能向用户提供全面的增值服务，能够按照学校安全防范的具体要求，将学校校园监控及安全防范提高到新的管理高度，以监控及报警为主线结合学校相关的各种实际业务渗透到学校的各个职能部门，促进各个职能部门之间的业务联系，提高办事及管理效率，在节省人力、物力的情况下，最大限度的满足学校安全、防范、管理的要求。该系统集智能化、自动化、网络化、全面化于一身，此系统的建成将给校园管理、安全、防范带来更大的便利！

其特点如下：

（1）布线区域广：

网络监控的优势不仅仅是解决远程布线问题，没有了线缆长度和信号衰减的限制，由于采用网络来传输信号，彻底地抛弃了地域的概念，网络延伸到哪里、就能监控到哪里。

（2）可扩展能力：

所有的设备都以IP地址进行识别，可以简单的通过IP地址的扩充来增加设备，这就意味着可以任意无缝扩展系统监控主机及远程监控主机。

（3）强大的网络兼容性：

采用模拟到数字的转换，以统一的协议在网上传输数据，系统具有很强的兼容性，接入方式灵活，能够充分满足任何特殊、复杂的要求。

（4）应用优势—方便灵活、安全可靠、冗余性强、方便升级

方便灵活

我们根据需要监控点的数量的多少，就近在楼内配置一台或二台监控主机，然后将主机就近接入校园网中，先进的技术和设备取代了许多繁琐的设备和工程施工。在网络中的任意一个节点处的办公计算机中，安装一套相应远程监控软件，即可构成一个监控中心。

安全可靠：监控主机端的视频图像信号以加密的纯硬件MPEG-4压缩方式形成网络数据包，以组播的方式存在于整个网络中，所有需要远程监控的计算机均需经过主机端授权，有效的防范非法人员登录。

很好地与校园管理相结合，各个职能部门只需监控相关的部位，轻易实现一台普通监控计算机同时监控与其相关的任意监控主机的相关摄像机。比如：校园交通管理部门，能够非常方便地监控整个学校（包括分校）的各个交通路口及停车场的情况；保安部门能够在一台计算机上同时监控整个学校（包括分校）的各个大门口处的情况。

强大的功能冗余，正如计算机的功能强大一样，网络监控系统拥有强大的功能冗余。

借助于网络监控系统，给学校的管理工作也带来了极大的方便，不同部门的管理人员可以根据自己的需要，通过校园网查看自己所负责区域的现场情况，等于给管理人员又多增加了一双眼睛，使管理人员在办公室就可及时、准确地了解到现场的情况，根据现场情况做出相应的决策，有效地提高了办公效率。借助于网络监控系统，学校还可以进行诸如：考勤管理、门禁系统管理、远程教学等等多种工作。

强大的扩充和升级能力

我们设计的校园网络监控系统，正如计算机系统可以很方便的进行扩展和升级一样，网络监控系统也可以很方便的进行硬件扩展和软件升级。

四、系统图

五、主要设备选型

数字监控主机选用-性能稳定运行可靠的ANIER系列智能网络监控系统

前段摄像机选用ANIER高清晰彩色摄像机

小结：

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由于医院园区较大，监控点较多，为了能及时处理事件及履行专门的保安职责，整个系统设计为二级管理模式，即1个总控制中心和5个分控制中心，级间通过网络互联，这样既减少布线，又能集成为一个统一的管理系统。

各监控区域的摄像机图像先通过同轴电缆传输到各分控制中心（保安值班室），图像接入安装在分控中心内的矩阵和DVR主机，通过DVR实现对重点出入口（部位）的图像记录、报警图像记录，及网络传输等功能；同时各分控中心矩阵和DVR主机都接入医院局域网络，矩阵的视频输出传输到总控中心，实现集中监控与管理。

此外，各分控中心监控系统通过计算机网络与门禁控制系统、周界报警、巡更系统互联，实现联动控制，以形成一个完整的安全防范体系。

系统图

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监控系统结构及功能设计

整个院区的监控系统由1个主控制中心和5个分控制中心组成，其功能设计及实现方法如下：

▪监视设计

约1500个监控点，配6台矩阵主机和36台8路嵌入式DVR主机。根据各分控中心监控点的数量分配矩阵主机和DVR主机,供分控中心值班人员进行直接监视；其中有较多监控点及且位于医院中心的控制室作为总控制中心。

▪视频控制

在总控制中心设置一台主控制键盘，接入医院以太网（局域网），通过网络能控制其它五个分控中心的矩阵图像切换，并可控制摄像机图像的切换和云台／镜头，直接操作智能球的各项功能，如：选择预置点，运行预置点扫描，调用摄像机菜单等。

▪图像移动侦测报警

每路图像均可设置图像移动报警、录像，通过此功能，DVR只录制动态图像，能够节约大量硬盘空间。

▪录像

可以根据需要选择不同的录像模式，如：连续录像，预报警录像、传感器录像，并可选择不同的时段进行布防／撤防，录像具有浮水印功能，能防止非法修改。

▪网络传输

嵌入式DVR主机能透过医院综合布线网络，被接入医院局域网，网上被授权的管理人员能够调阅每台DVR图像，并且能够控制摄像机镜头／云台，进行DVR系统的参数设置等管理工作。

设备选型及技术指标

各控制中心监控设备主要由以下几个部分构成：前端设备、传输线缆，以及各控制中心内的控制、显示、记录、供电等设备。

一、前端摄像机

1.楼梯口、楼内走道、办公室等均为室内环境，物景都为反射光线，且照度均匀，因此在这些场合可选用普通型带DSP处理技术的彩色摄像机（如SamsungSCC-131AP），既能节约工程造价，又能保证摄像机的图像质量。

2.出入口强逆光场合

架设于医院大楼首层大厅出入口的监控摄像机，除方向对准门口外，要求能看清进入大厅人员的面部。在这种环境中有较强的背景光，因此应选择有强逆光补偿功能的宽动态摄像机（如SamsungSCC-B2305P）。

3.手术台

需选用配备带有可控云台及变焦镜头摄像机的智能高速球（如SamsungSCC-641P或SCC-643AP），球型摄像头可以水平方向360度、垂直方向90度旋转，放置在手术室顶壁，摄入角度可以覆盖整个手术室，用来对宏观活动景物的观察，可以实现远端遥控。

4.室外周界

由于监控范围广、距离远，因此亦需要选用智能高速球，以达到快速捕捉画面、能处理紧急事件的功能。并且可以将重要的位置，设置成预置位，当紧急事件发生时，不必控制遥杆，只需按1个预置位号码，即可获得该位置图像；还可以与报警系统实现报警联动，当紧急按钮或某个报警器发生报警时，摄像机自动转动到该位置，捕捉该位置图像。

5.医院周界出入口、车库等

须考虑到环境光线较暗，因此在室外的摄像机选型上，要求使用超低照度彩色／黑白摄像机（如SamsungSCC-B2303P）。

6.特殊应用场合

在某些低矮、容易遭受破坏的应用特殊场合，考虑使用少量一体化设计的防爆摄半球像机（如SamsungSCC-931P）。

二、传输器材／设备

室外摄像机均安装在专用的摄像机立杆上，所有室内摄像机信号均采用75-5同轴视频电缆传输，当传输距离超过500米、且无任何补偿措施时，应采用光缆传输，光端机集中安装在指定的弱电设备间，以便于管理。

室内前端设备在就近的分控中心集中取电，由220VAC经过变换送出交流24VAC供给前端摄像机。室外摄像机均采用就近变电站供电。

三、控制中心设备

1、监视器：全部采用21英寸的纯屏彩色监视器（如SamsungSMC-212F）；

2、硬盘录像机：选用嵌入式硬盘录像机，且应具有联网控制和网络图像传输功能（如SamsungSHR-4080P）

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[关键词]视频监控、监控系统、平台、系统安全性

中图分类号：S826文献标识码：A文章编号：1003-8809（2010）-11-0104-02

一、“视频监控”系统设计思路

针对视频监控的需求和现状，根据网络视频监控业务技术规范的特点，我们在互联网络上统一构建网络视频监控业务新平台以满足客户的需要。新平台设置在省级接点，它将成为山东省远程视频监控业务系统的一级节点。

（一）设计原则

根据用户的需求和互联网络长期从事为用户服务的总体思想，我们在制定方案时，主要遵循下面六个原则：

1、可靠性。系统应满足一年365天，7×24小时稳定可靠运行，关键硬件支持热备，实现无缝主备倒换，并做到负载均衡、集群N＋1备份，保证不间断服务。

2、可用性。系统应满足不同层面客户需求，充分考虑不同网络接入情况，如支持NAT、Firewall，保证业务最大可用性。

3、可扩展性。系统框架设计灵活，可方便的添加其他业务支持，系统根据当前的负荷，可平滑扩容升级，并支持分布式部署架构。

4、可管理性。系统提供完善的设备管理、远程设备故障诊断等服务，保证业务开展的可操作性。

5、安全性。系统具有用户接入认证、前端设备接入认证，完备的权限管理。信令采用TCP传输，可选SSL支持。

6、开放性。系统部分服务提供SDK开发包，开放部分协议接口，系统支持与其他厂家的前端设备的编码格式实现兼容，并应根据相关业务要求开放相关标准接口。

（二）图像存储方案

网络视频监控系统采用前端和多级中心混合存储的方式对图像进行保存。一般级别的监控点图像存储在前端视频服务器里，重点位置的监控点图像和前端需要取证的图像按照就近的原则传输到市级或省级存储中心进行存储。

二、“视频监控”系统方案实施

新平台设置在省级接点，随着 “远程视频监控”系统用户的不断增加，我们将考虑在其它各个地市设立业务接入节点。这些地市接入节点作为“远程视频监控”网络视频监控平台的二级节点，同时将第一期建成的省中心管理的接入点下放至所在地市，从而实现省中心一级节点对二级节点用户接入和省中心本地用户接入的统一管理、统一认证、统一鉴权、统一计费，同时实现对二级节点的统一配置和管理，从而实现整个系统平台的分层管理。

整个网络视频监控系统是基于IP网的可运营的数字化监控系统，在整个系统的设计中，遵循数字化、网络化、智能化的原则，完善的业务后端处理模块保证了系统的可运营性，对设备用户“集中统一、远程实时”的可管理性决定了远程监控可以支持成千上万的大规模系统部署。

1、数据库服务器：采用LINXU9.0操作系统，数据库为ORACLE9i.因为整个系统的核心运行数据和业务数据都存储在数据库模块上面，所以稳定系数要求较高，因此可采用双机热备份。当一台出现问题时，另一台马上接替所有信息及工作。

2、应用服务器：采用J2EE架构完成设备管理、用户管理、权限管理、报警管理、日志管理等事务性业务处理。包括用户管理、权限管理、设备管理、存储策略管理、日志管理、AAA认证、通信管理、报警管理和计费管理等模块。

3、接入服务器：“访问服务”模块负责响应客户端和设备提交的系统请求服务。如视频请求、云台控制请求、报警处理请求、视频存储请求、认证转发等。“调度服务”模块进行视频分发和存储的调度管理。对视频流请求指令进行调度。

4、分发服务器：分发服务器是针对热点访问用于视频广播的，使用分发服务器减少了并发的访问量，节约了网络带宽，它可以部署在客户监控中心，也可以部署在客户监控点，也可以根据具体需要部署在互联网络线路的任何地方。它支持多级部署，并且有完善的触发机制。

5、中心存储服务器

中心存储是系统的客户图像数据存储管理中心，主要完成图像中心存储的管理和监测。

“视频监控”系统设备架构如下，主要由前端、中心端、客户端三部分组成。

前端由镜头、摄像机、云台、报警开关、视频编解码设备等组成；中心端是我们提供的中心管理平台，中心管理平台具有业务平台的管理功能，并对传送过来的图像进行转发、分发或存储，对报警进行联动处理；客户端是指用户可在网络的任何一个接入点,无论是监控现场,监控中心,只要通过IE 浏览器或相应客户端软件,通过认证后即可任意观看视频,并可以远程控制摄像机的角度、拉近拉远镜头、控制前端设备。通过该业务，用户可以不受时间、地点限制对监控目标进行实时监控、管理。

业务平台作为整个系统的核心，主要完成系统管理、设备工作状态监视、命令请求响应、视频调度、用户管理、权限管理、日志管理及计费、告警联动等功能。该子系统主要由中心管理控制平台、接入服务器组、以及WEB服务器组成。

（一）平台安全性

中心服务平台设置有操作系统提供的软件防火墙。主要是针对协议和端口进行包过滤，只允许tcp和udp协议，只开放少数服务响应和设备维护的端口。另外可以根据需要在中心平台外添加硬件防火墙来进一步提高平台系统安全性。硬件防火墙的连接数量要求在80000个以上即可。防火墙可以采用双机热备方式，实现防火墙的容错。

（二）系统安全性

网络视频监控系统前端视频服务器及局端中心平台的系统软件都基于源代码完全开放的LINUX操作系统，杜绝从操作系统后门攻击的危险，同时减少被病毒侵袭的几率。

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【关键词】银行监控系统 金融监控联网 联网监控方案

一、引言

银行监控系统是在现代化银行建设过程中，为提高安全防范水平，利用先进科技手段所组建的一套监控系统。银行监控系统通常由电视监控单元和防盗报警单元组成。经过多年的发展，数字化、网络化技防产品已经取得了长足的发展，产品走向稳定和成熟，成本也在进一步降低，为银行监控系统的建设奠定了产品和技术基础。

（一）电视监控系统

由前端设备、传输设备、主控设备和显示设备四大部分组成。

（二）前端设备

由安装在各监控区域的摄像机、镜头、防护罩、支架、云台等组成，各个设备都根据设备本身的特点进行工作，使整个系统有序的运行。

（三）防盗报警系统

一般由报警传感器、传输设备、报警控制器、通信系统组成。

二、银行监控系统建设的客观问题

目前在银行的监控应用存在着几个明显的问题，可以分为两类：

（一）系统改造换汤不换药，达不到整体发展的要求与管理。

（二）不能全面的提高监控管理系统，做到有针对性的解决具体业务，使整个监控系统的改造与发展一定程度上存在着滞后性，不能呢过发挥管理系统最大的价值。

三、与银行业务管理需求相结合的联网监控方案

近年来，金融监控联网建设进入到一个高速增长的阶段，同时各大银行对技防工程建设也提出更高的要求，技防工程需要摆脱单纯以视频监控系统为核心的建设模式，向与银行日常业务管理需求相结合的综合性安全防范策略转变，将安防系统作为银行重要的资产纳入到银行资产管理体系中，为银行的业务管理作辅助

（一）基本思路

本联网监控整体解决方案，是基于强大的安防集成管理平台，将各安防子系统无缝接入，同时以事件生命周期管理为核心，将综合性的安防策略与银行业务管理流程相结合，从报警预案的规划部署到报警事件处理结束，关注真正的威胁，并使用户对潜在的威胁有着更直观、更准确的分析和判断，最后通过智能视频分析进一步提升系统的自动化能力和应急机制。

（二）系统架构

将前端营业厅/网点、自助行/ATM以及金库等本地视频监控的图像和报警信息上传至分行监控中心，并采用本地分布式存储、集中存储和存储下载备份等多种存储方式确保数据安全；分行监控中心统一对各监控点的视频信号、报警信号、对讲请求信号、门禁控制等进行统一规划调度，按照权限设置对各个地区实行不同的管理，并对重要图像资料和配置信息进行集中存储。

各级支行主管单位、上级行领导、保卫部、会计审计等职能管理部门经分行监控中心分配权限后，通过监控客户端实现所辖机构和单位的远程检查和监督访问。另外，在监控中心可通过软解、解码器解码和解码卡解码等多种解码方式在电视墙集中轮询显示，对某些机密场所如金库等的图像进行监控限制，只有指定部门或人员才能查看。

（三）带宽优化策略

某地分行现有网络架构为：营业网点、金库和自助行/ATM到下属支行为2M带宽，各支行到分行监控中心为8M带宽。从节约投资成本的角度考虑，总行决定仍使用现行的网络架构承载业务数据和视频数据传输业务，后续可根据业务扩容需要，适当地对现行网络进行扩充和改造。考虑到现有网络架构的实际情况，为了保障业务生产数据正常传输，系统采取多维度的带宽控制优化策略和带宽保障措施：

1.预览路数限制。

2.多码流传输。

3.流媒体转发。

4.存储备份下载。

（四）系统无缝接入

1.报警接入。某地分行监控中心早期建设有一套自有完善的网络化报警联网系统，作为电话线报警模式（PSTN）的有效补充。CK系列、枫叶PA-728系列、博世DS-7400系列总线制报警主机通过迈特安网络模块实现报警信号网络上传至迈特安SAFEGUARD接警中心，通过网络实现远程布撤防、编程、旁路和恢复等配置参数的在线查询、修改等操作以及应急事件的响应和处理。本次系统改造将迈特安网络接警中心与iVMS-8100独立的报警服务模块进行无缝对接，组建成更为强大的网络报警监控体系，实现报警和视频的有效联动，同时更有利于报警系统的改造升级、灵活扩展和故障诊断。

2.门禁接入。系统通过独立的门禁服务模块将丽泽门禁控制器和科松门禁管理平台进行有机整合，通过身份比对、音视频复核、多重身份验证等综合手段实现重要出入口控制，如金库远程值守、重要通道的控制和管理等，并将非法开门、开门超时、强行闯入等异常门禁报警信号上传至中心进行处理，系统可提供刷卡人员信息查询、刷卡日志查询等服务。同时保留了第三方门禁设备的特色功能，如：双门互锁、防返潜回、同进同出等复杂逻辑功能。

3.对讲接入。某地分行现采用世邦IP对讲系统替换现有的DVR对讲设备，以提高话音传输实时性、传输质量和传输稳定性。系统通过独立的对讲服务模块实现远程双向呼叫，如：在自助行/ATM应用中，如发生吞卡、业务纠纷等异常现象需紧急求助的情况，用户可通过呼叫监控中心获得业务指导；在金库异地守库应用中，出纳和金库管理员可通过主动呼叫监控中心发出开门请求，监控中心可开启音频、视频复核等手段决定是否响应该请求。

（五）解码上墙显示

系统支持丰富的解码上墙方式，如：解码器、解码卡和软解。在本项目中，分行监控中心采用海康威视四块DS-4004MD解码卡，通过BNC输出至16块拼接屏进行集中上墙显示。系统通过设定轮巡计划，将自助行/ATM、重点防护对象（金库、重要出入口）、报警联动上墙图像在16块拼接屏中分区域、按时间设定自动轮巡显示。

（六）集中存储架构

系统需要将大约200路，包括自助行ATM、二级中心重要通道、金库等重点防护区域以CIF格式进行24小时实时存储，存储时间要求90天，CIF格式实时视频流按0.5M的平均码流计算，需要的存储容量粗略计算为46TB（100路*0.5Mbps*90*24小时*3600秒/1024/1024/8）。

考虑到实际硬盘折算、RAID5和热备盘以及格式化等硬盘容量损失，系统需要部署两台海康威视DS-A1016R系列存储磁盘阵列（单台16个盘位，每个盘位裸硬盘空间为2T），满配时磁盘裸容量为64T，满配时实际磁盘空间为58TB，磁盘实际可用空间（计算RAID5、格式化和热备盘）为46TB。

通过上述存储容量计算，综合存储服务器的存储路数限制、磁盘阵列的部署位置和磁盘阵列带宽需求，本项目采用两台海康威视DS-A1016R系列企业级千兆网络存储阵列和一台存储服务器，构建IP-SAN集中存储，为该项目提供稳定可靠的海量存储空间。该存储架构在IP网络基础上建立存储局域网，将SCSI协议封装到IP包中，通过现有的IP网络，将自助银行、重要出入口24小时定时录像、报警事件触发录像等数据进行中心集中存储。存储服务器和DS-A1016R存储能够直接连接到现有的IP交换机和路由设备上，不仅保护了用户现有的投资，同时易于安装、良好的互操作性极大地满足用户对海量存储的需求。

（七）智能视频分析

针对新建的在行式和离行式ATM，本方案选用海康威视iDS-8104AH（F）L-S系列智能ATM专用DVR产品，改造区域为了保护原有投资，需要增加海康威视智能视频服务器iDS-6500HF实行智能化升级改造。如图所示，通过内置的智能分析算法分析判断是否违反预设的行为规则，如：异物粘贴、安装读卡器、操作超时、人员靠近等异常行为，如有异常行为发生将上传智能分析报警至监控中心，监控人员根据智能报警提示，如语音TTS提示、电子地图和警铃，进行事先预警，提高了综合监控效率。

四、银行联网监控方案的建设效果和特色评价

（一）报警负载均衡

该系统接收到报警信号后，报警服务器会将报警信号转发至对应的联动容器，一般为客户端PC，即操作席上的客户端。系统支持报警处理负载均衡功能，减轻了各联动容器的压力负载，同时也平衡了各安保人员的工作量。

（二）GPS校时功能

系统通过GPS校时方式将中心管理服务器与全球卫星时间同步，再通过智能设备巡检模块中的校时功能，将所有前端视频监控设备与中心服务器进行时间同步。系统可支持手动校时和自动校时。

（三）视频异构呈现

一般的监控软件平台都有报警弹图的功能，但是在实际应用当中，报警弹出的图像均为实时图像，反应的实际上是报警发生后的实时视频图像，而报警时的及报警前的视频图像并不能在弹出的图像中进行查看，而是需要再次进行录像查找并进行回放，这种方式既麻烦又耽误警情处理的时间，让安保人员错过了最佳的处警机会。

可以根据用户实际需求，采用视频时空异构方式，设计出一种特殊的报警弹图像方式，弹出的视频窗口分为两个区域，一块显示报警点的实时视频，另一块显示报警点的录像回放。回放视频为报警点前N秒（可设定）开始的前端录像文件，并可进行播放、暂停、停止、抓图、快进、快退等操作。实时视频和报警前的视频同时查看，全面、多角度、多时间点进行视频查看，高效迅速处理警情。

五、结语

本文描述的监控联网项目是一个缩影，只有凭借可靠的产品线、与用户业务管理紧密结合的安防策略，以及提供强大的售后服务体系，才能最终促进银行联网监控方案实施建设的可靠性和稳定性，发挥出实效来。

参考文献：

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关键词：公路隧道；PLC；控制方式；远程I/O

在隧道交通运行中，公路隧道监控系统对通行的安全、高效、舒适、便捷起着重要的保障作用，其主要功能作用为监视和控制隧道内各种交通设备的状态及采集周围环境的信息。PLC属于一种数字逻辑控制器，内含微处理机的数字电子装备，具有可自动化的特点。相比于其他设备，PLC因抗干扰能力较强，能够更适用于恶劣的公路环境，使通讯信息更准确。因此，在现阶段PLC被广泛运用于公路隧道的监控系统中。

1 主要的网络结构及控制方式

目前在国内公路上主要使用的隧道监控系统从硬件的网络结构中出发可分为三层，第一为管理层，管理控制中央的信息，其组成结构为隧道中心的计算机监控系统，具体包括控制交通、通风、照明、紧急电话、火灾报警等各类计算机设备与相关路由器。第二为控制层其为装有PLC设备的现场区域控制器，主要用来将检测设备采集到信息数据储存到主控制，把接收到的多种不同控制命令输送给现场；第三为设备层包括所有隧道外场上的设备仪器。

在公路的隧道监控系统中主要以商用以太网作为管理控制中央信息层，而采用控制层的形式相比于管理层更加多样化，如工业以太网、CONTROLINK环网、PROFINET、PROFIBUS现场总线等。但在目前的行业中对控制层的选择主要是应用光纤冗余环网拓扑结构其以10/100M工业以太网构成。因该网络实行的光纤传输能够在不被外界环境的干扰下对信息进行快速地传送，保证通信的效率。此外，10/100M工业以太网技术现已遵从了LSO和TCP/IP的数据通讯协议，实现了IEE8023/8023u的兼容，对10/100自适应传输速率进行支持，在采集整合信息方面占有较高的优势。如果该网络在隧道的监控系统中中的某一节点发生断开的意外情况，仍能继续正常运行，不会造成无法通信的状况。

传统的公路隧道监控系统在采用10/100M工业以太网的基础上从采集和交换数据的角度出发可将控制PLC的方式分为两种。

第一种控制方式分主要、次要PLC，更适于隧道群和特长的隧道。在监控系统中可选择一种较高性能的PLC作为主控系统。在运用的过程中主控PLC将不同的控制命令发送给各从PLC，再通过各从PLC对下级的设备进行监控采集数据，然后各从PLC将检测采集到的数据进行处理后在传送给主控PLC。其方式是通过主控的PLC与各从PLC和各从PLC之间实现多种数据交换。此外，当各从PLC与主控PLC失去通信联系时，从PLC仍能对现场设备进行良好的控制。

第二种控制方式不分主从PLC，但同样适用于较大的隧道监控系统。由于隧道监控系统内各个PLC所处位置和作用一致，彼此之间不需要进行交换和输送数据，各PLC通过对设备进行检测采集数据后，将直接将信息上传输送到管理中央控制层的计算机中。之后计算西系统整合信息再将各控制命令输送给各个PLC，再由PLC下传给各个现场设备。

上述的两种方式都要求在公路隧道监控系统中对PLC进行分布式设置，使每个PLC系统都能够对周围临近的信息进行数据控制和采集。因在隧道设置的PLC系统性能较高，能自动进行一定程度的数据处理和储存功能，所以在隧道群和特长的隧道里，不管采取哪一种方式都具有比较可靠的稳定性。但在实际运用公路隧道监控系统的过程中，设置的PLC系统处理和储存信息数据的功能被大大减弱，仅仅被看成I/O来运用，忽略了其处理和储存信息数据的能力。此外，由于设置的PLC系统数量较多，其价格也较昂贵，造成了资源及资金同时浪费的现象。因此为了可以在更好地运用发挥隧道监控系统的功能的基础上节约工程成本，提高资金效益和建设效益，提出了以远程IO技术为基础的PLC区域集中控制的方案。

2 基于远程IO技术的PLC区域集中控制方案

与一般的公路隧道监控系统实行的PLC的控制方案的不同之处在于该方案是通过使用主控PLC+远程I/O模块光纤组网，完成了公路隧道内不同的被控检测设备进行分布式接入的操作的同时实现对区域信息集中进行控制的功能，在充分发挥了公路隧道监控系统功能下，比以往建设的PLC区域控制系统减少了将近百分之四十的资金投入，极大地提高了工程效益。此外，隧道内的风机、照明设备、检测光亮度、火灾报警等设备分布都是采用线性方式，每一台区域控制器上一般仅仅包括几十个开关数量、几路用来模拟信号的数量，因此在公路隧道内的PLC可以使用不具备CPU的远程I/O。远程I/O可实现对远距离较少数量的节点进行采集处理数据信息，减少检测系统中控制设备的使用，节省建设的资金投入，适用于控制较分散的配置设备点。

基于远程I/O技术的PLC区域集中控制方案的设计方式是通过远程I/O模块代替分布式PLC控制系统中的CPU。对于处理和储存信息数据的功能全都由变电系统中的主控PLC来实现操作，其存在的数据处理问题可通过提高主控PLC的配置来解决。隧道检测系统中的主控PLC可采用PROFINET总线完成对远端I/O的控制，远距离末端的I/O设备可采用总线耦合器将光电转换为光缆进行数据传输，_到主控PLC控制远端I/O的目的，实现检测系统更加随时准确控制公路隧道中的检测设备，其具有以下的特点：

较快地实现数据的输送：由于远程I/O系统在接入以太网网络时没有受到任何阻碍，其通信的输送速率最低可达100M。

可完成较远距离的数据输送：由于远程I/O系统在接入以太网后可与光纤环网进行相连，借于光纤传输的优势，I/O系统对控制数据的程度效率一般已不受距离的限制。

成本较低，性价比较高：由于在采用了远程I/O系统减去了隧道现场的CPU配置设备，可在保证隧道监控系统正常的运行下，较大的减少了工程资金的投入，降低了建设成本。

软件开发简单方便：由于是直接通过主控PLC对远程设备进行控制，通讯工作被集中于一台PLC上，减少了各个从PLC之间交换数据的过程，使软件开发变的更加简单方便。

3 结束语

在公路监控系统中，PLC作为核心设备起着关键的不可替代的作用。合理正确地选择PLC的控制方案不仅可以实现对公路隧道监控系统的安全性、稳定性的基本保障，还能够降低资金投入，获得更大的工程效益。现阶段，在国内的公路隧道监控系统中仍主要采用分布式的PLC控制方案，选择远程I/O模式代替隧道内PLC从站的方案尚且不多，但都取得了良好的效果。为了可以充分发挥隧道监控系统的功能的同时减少建设资金投入，提高工程效益，国内应大力推行以基于远程I/O技术的PLC区域集中控制的方案。

参考文献

篇6

工业化与城市化进程快速发展，人们生活环境受到生活和生产的环境破坏而面临严峻挑战，作为环境监管部门，环保局采取一系列的治理措施，并拟开发一套完善的，高效率的网络多媒体环境检测视频监控平台。本文对环境目前状况，网络数字监控平台解决方案在环保局成功实施进行论述，共同探讨。

随着经济高速发展，人们日益重视生活环境的提高，环境监测成为我们合理地利用环境资源，保护生态环境的重要工作。环保局是一个坚持依法行政，强化环境监管的部门，为了加强辖区内环境的管理，认真实施污染源监察工作，建立污染源档案和信息数据库，为科学编制各类规划、优化区域产业结构、科学制定环保和经济社会协调发展政策提供重要依据。根据污染源分布零散，难于控制管理，对污染情况无法实时掌握导致监督不到位，环境安全隐患无法及时发现等特点，为确保目标责任能够有效实施，必须建立一套针对分散污染重点进行视、音频的实时监控并且集中管理的远程监控系统。

通过实地勘察，结合项目要求，配合环境综合整治工作，使各管理部门信息处理方法、手段得以革新和普及，为源头控制环境污染，加强对污染源头的监督和管理，以监查和威慑为重点，实行对环境污染黑点远程音视频监控。我们以针对性地做出了一套远程视、音频监控全系列的信息可视化的管理系统，在环境污染远程管理中、综合指挥、噪声整治，项目监管，水质监管，安全隐患排察等方面可广泛应用，为环保局监督管理部门系统信息化管理提供了有力的工具。

结合实际，规划系统

基于检查点与监控点分散而众多，事件时间发生不定时等特点，通过整体的整合，按照实际配备监控设备，我们采用监控点抓取视频与音频数据，通过网络通讯技术及图像压缩处理技术，将视频数据采集成到基于以太网和TCP/IP协议的计算机网络上，采取直接实时监察措施，严格控制环境的污染情况，对环境污染，重点保护区域进行全天侯远程视、音频实时监控，为实现远程视频监控系统提供高效可行、高性价比更加完美的解决方案。

经过深入调研，鉴于以前环保管理区域内的一些模拟信号监控点，保障历史投入，我们将由模拟转化成数字系统，统一采用全数字化的网络监控管理系统。

由于前端远程重点保护区域的环境特殊性，项目洽谈人向环保总局提出建议，在摄像机选择和标配上，统一采用安全性，可靠性，稳定性和防爆，防雷性能领先于业内水平的由广州英泰数码科技有限公司自主研发生产的IPEYE网络摄像机和用于转化模拟信号的网络视频服务器。合理的利用设备资源，对于每个监控点不同的需求特点，我们采用夜视性能较好，防爆防雷性能突出，控制速度与精度准确等各种性能较突出的摄像机进行自由标配，以达到相应监测需求效果。对于在夜晚进行活动的区域，采用夜视效果好的网络摄像机，对无法预知不定时活动区域，我们采取活动侦测，对防噪音污染的环境，添加语音监控，配合联动功能，准确，有效地处理和控制关联事件。

为将本系统建成业内典范工程，根据环保局的要求，本着架构合理、安全可靠、产品主流、低成本、低维护量的系统实施目标，在系统总体设计上充分考虑以下几方面的特点进行系统规划：

1. 先进性和稳定性，以先进、成熟的网络监控技术进行组网，支持图像和数据的实况传输及多路随时随地监控。

2. 标准化和开放性，网络协议采用符合ISO及其他标准，如：TCP/IP、HTTP等标准通讯协议，网络设备符合国际和国家标准，同时充分考虑到用户的潜在需求，提供相关报警信号的输入输出接口，具备报警信号与视频录像联动、报警信号与控制输出联动等功能。

3. 可靠性和可用性，选用高效可靠的监控模块和成熟的编解码技术，充分考虑监控系统在运行时的应变能力和容错能力，采取硬件防死机看门狗，断网缓存处理等手段确保整个监控系统的稳定性与可靠性。

4. 安全性和保密性，核心设备――IPEYE网络摄像机、网络视频服务器和网络智能球，能有效防止病毒入侵，网络传输采用SSL数据加密，登陆认证，后台监控管理软件采用用户权限设定增强系统保密性和安全级别。

5. 操作管理的简便性，监控管理通过图形化的管理界面和简洁的操作方式，直观、便捷而高效，提供强大的监控管理功能。

6. 实用性和经济性：着眼于近期目标和长期的发展，选用适合于客户的监控方式，用有限的投资构造一个性能最佳的网络监控系统。

7. 灵活性和可扩容性，采用模块化设计，能够平滑实现前端监控点扩容、中心扩容和分控台扩容，并且可以充分利用前期资源，降低扩容投入成本，系统的扩充仅需在前端增加IPEYE网络摄像机、网络智能球硬件设备或在监控中心增加电脑设备而无须任何复杂的过程，真正实现高度的可扩容性和灵活性。

根据上述特点与思路，广州英泰数码科技有限公司提出了基于IP网络平台的远程视频解决方案――易眼IPEYE环境数字监控系统，为环保局的远程监控提供了全新的观念和更广阔的空间。

准确定位，剖析系统

网络监控系统的核心设备包括易眼IPEYE系列网络视频服务器，易眼IPEYE系列网络摄像机以及易眼IPEYE网络数字视频监控管理软件。

环境数字监控系统的总体架构如图所示，按照要求，充分考虑环保局目前的网络环境，我们采用的系统方案基于IP网络的视频监控系统，在环保总局设立监控中心和存储数据中心，并实现电视墙显示功能，将前端IPEYE网络摄像机，IPEYE网络智能球机，和模拟音视频采集的信号转化成数字通过IP网络传送到环保局监控中心，再通过视频解码器将数字信号转换成模拟信号显示上传到电视墙，并且通过网络数字集中监控管理软件中的强大数字矩阵功能将前端每路的视频图像在电视墙上切换显示，或联动事件后自动切换当路图像在电视墙上，并且能够对任意一路视频图像进行调用、放大、抓拍、录像、电子地图调用等各分控点的视频信号经互联网直接与机房的主控机服务器连接，通过IP网络将音视频数据传送至各级管理控制点。利用无线网络进行无线数据传输到手机终端上，并让领导出差时随时通过互联网监看并控制前端区域，监督污染源头的实际动作，实现语音双控，视频随时随地实时监控，掌握重点区域的实时情况。对检测区域进行全面考察，对重点地区实施严密实时监控，对检测现场实现及时的工作指导，对辐射事故应急、反核恐怖、辐射污染防治执法监督等辐射环境管理提供及时，稳定行的保障。提升环保局的整体工作效率，真正做到高效率，有效控制，及时取证，威慑打击，安全疏导等系统主体功能，在实际有效地同时，为环保局减轻工作强度。

易眼IPEYE网络视频监控系统功能与特点：

人性化的监视功能

通过IP网络，直接可以在监控中心电脑上看到各区域的情景，也可以将各区域的情况通过数字矩阵 切换到电视墙上来观察。并具有画面分割轮巡功能 无须画面分割器、切换控制矩阵设备，通过系统管理软件设定，就可以实现多视频画面同屏分割显示（1、4、9、16路）、多组画面轮巡显示。在监控中心，通过视频解码器组，数字矩阵，实现电视墙功能。

重点监控区域

通过易眼IPEYE网络视频监控系统管理软件设定，将各个检测区域的场景分别切换到电视墙上监视，或向前端发出控制指令，调整摄像机焦距或云台进行局部细节观察。

准确到位的现场录像

可以对任一监测的区域进行实时或定时录像，或手工启停录像、报警触发录像，录像存储媒介为电脑硬盘，录像的磁盘容量空间可设置，并具备自动覆盖功能。

智能化检索回放

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，回放有逐帧、慢放、常速、快速及放大/缩小等多种方式，并可以将任意一副回放图像存放成JPEG或BMP格式的图像，供数据交换使用或打印输出。

事件管理

在每路视频上，可以实时叠加场景发生的时间以及来源地，使得场景信息更加完整。在区域监控中心主控电脑或各分控点电脑查看过程中，可以随时对窗口图像的突发场景图片抓拍保存，以待以后查证。

操作权限管理

实行操作权限分级管理，按工作性质对每个用户赋予不同权限等级，系统登录、操作均进行权限设置查验，保证系统的安全性。

易于系统维护和系统管理

视频工作站提供远程访问功能，管理员不必到达设备现场，就可修改前端视频服务器，网络摄像枪的各项参数，提高了系统的维护效率。同时，管理员可远程增加、删除、修改用户、监控地点、用户的控制权限、录像时间和报警等信息。当这些信息修改之后，管理员不用对客户端进行维护，用户只要在重新登录系统一次，即可得到管理员重新分配的信息，大大的减轻管理人员的软件维护工作量。

开放性与兼容性

系统采用的是一种标准的TCP/IP协议，易于与本地网络系统结合，具有很强的开放性和兼容性，完全能与各系统方便地联网，网内的用户只要使用客户端软件即可进行图像监控，无需任何设置。监控前端可以将许多现有的资源接入本系统，避免重复投资。

网络监控系统平台要点

众所周知，数字视频实现远程监控是通过IP网络传输数据，其重要的影响因素是系统对带宽的需求，目前，大多市场上此类产品对此指标的要求颇高，而国内网络的现状是数字视频系统最大的瓶颈。尽管目前网络摄像机视频压缩技术已经达到H.164、动态码流等数据流量控制技术，但是不可否认，要实现更高的图像浏览质量需要更高的网络带宽，带着这个难题，结合了目前国内网络情况，系统采用英泰公司产品，产品目前最先进的MPEG-4视频数字化标准技术，压缩率高而图像显示清晰流畅，每路视频图像平均带宽占用仅250Kb/S，远程视频传送延时保持在一秒以内，一条2M的ADSL专线可以支持8路视频图像的畅通远程传输。以此类推，满足现状环保局多而复杂的监控点，相比业内一些高要求的带宽性能需求产品，网络带宽的影响解决方法并不再是遥不可及，实时、流畅的视频数据传输便能轻而易举地实现。

由于主控端服务器机房是整个平台的核心设备，它承载着系统主要数据存储，数据资源控制，该设备的稳定性也是整个系统的重中之重，在保证网络畅通的同时，还需确保其主控PC稳定地运行，因此网络带宽是影响整个远程视频传输流畅程度地重要指标。管理服务器由监控管理软件、服务器硬件、存储服务器等组成。监控管理软件提供了完整的监控中心管理、录像管理、报警管理、用户认证和权限管理、服务器集群管理等功能。系统监控管理软件基于拥有专利的流媒体分布式，能够在复杂网络环境中优化视频流的传输控制，提供大容量、高质量的网络视频处理技术传输和处理。客户端安装专门软件，或者使用标准浏览器访问监控管理服务器，第一次访问会自动从服务器下载一个控件，用户使用就可以访问视频监控系统，并根据权限管理的设置使用系统功能。

实施组建，系统应用

结合监控地域范围广，监测区域要求各不相同，系统组建按照网络整合结构进行设备建设，将各不同区域数据采集传输到环保局统一管理，建立矩阵电视墙，远程分控客户端资源共享。

系统前端配置IPEYE网络摄像机和IPEYE网络智能球，分别组建设备在前端各区域，网络摄像机和网络高速球直接接入IP网，通过互联网向监控中心传送视音频数据。

环保局总部监控中心通过互联网对远程监控点的视频图像进行实时的监看、控制、配置和录像查询，并进行录象存储，对环境监测点，实行全面检测，对发生的事件通过远程视频数据信息，有效地得以控制。通过现场网络连接解码器，完成电视墙监控系统，控制视频切换、控制镜头聚焦、近景、远景、光圈调节，控制云台上下、左右和自动巡视动作。

综上所述系统架构，系统组网简单、扩容方便、标准开放、功能全面，减少了施工的难度，实现了环保局多点、远程、实时、集中监控系统的多项要求，而且保证了前端设备的工作状态，监控中心的稳定运行，远程监控点及时监察，良好而简易的软件操作性能，多画面智能切换轮巡远程云镜随意控制。并且配置智能感应技术，图像移动报警，报警控制联动。多种预警形式，实时、定时、报警触发、随时启停等多种录像方式。而且系统特有的远程录像资料检索功能让用户在异地也可以方便地检索回放监控中心的录像资料。多路录象，多点监看，真正实现了环保局多点式统一监控管理，对空气污染，饮用水源保护区、工业废水、船舶排污、河涌、重点工业企业检查、饮食服务业污染、违法排污行为等多项专项重点管理区域起到了非常高的威慑作用。

结 语

篇7

关键词：地铁车站；低压配电；监控系统；方案；分析

引言

地铁车站是直接面向公众服务的轨道交通的窗口。车站的低压配电监控系统不仅保证了地铁的正常运营和安全运行，更担负着故障及火灾情况时的紧急救援、疏散、消防等重任。但由于目前车站低压配电系统内部的弱电监控系统越来越多，且各系统都是单独组建，导致设备重复设置、各数据网络纵横交错、设置于控制室中的系统后台设备拥挤不堪、工作人员面对众多系统工作压力大、资源浪费也相当严重；同时各系统与外部的接口繁杂，调试维护复杂，使用也十分不便。基于此，本文秉着资源共享、节约投资的理念，研究出一种低压配电监控综合集成系统，以实现配电系统配套的各监控系统的资源共享，简化接口。

1工程概况

某地铁一期工程，线路全长34.17km，共设23个站，根据本线电力专业的设计原则，将在车站变电所内设置能源管理系统、低压配电监控系统、电气火灾监控系统，在车站区间设置集中型智能消防疏散系统，公共区设置智能照明控制系统，环控电控柜设置电气火灾监控系统，低压消防配电系统设置消防设备电源监控系统。

2地铁的低压供配电系统的组成

在地铁供电系统中，我们按照各个组成部分的功能分为了主变电所、牵引供电系统、外部电源、动力照明系统、电力监控系统和杂散电流腐蚀防护系统。在地铁内低压配电中又由动力配电和照明配电两部分组成，地铁的地下车站耗电量是巨大的，其中总负荷的一半约为环控动力负荷，所以我们又按照动力、照明的用电负荷的不同用途和重要性分为了一级负荷、二级负荷和三级负荷。在一级负荷中，我们主要采用放射式配电方式，主要为应急照明、变电所操作电源、火灾自动报警系统和信号系统等提高特别重要的负荷；二级负荷中我们主要采用树干式配电和放射式配电方式混合使用，在这其中依靠二级负荷的设备主要有设备区和管理区的照明、出入口的通道照明和电梯、区间维修电源等，在这之中由于空调和通风的设备容量又较大，所以我们在设备聚集处建立环控电控室进行集中配电；三级负荷中，我们一般采用单电源供电方式，主要为公共区及管理用房的空调系统、广告照明和电采暖、电茶炉等提供负荷。

3低压配电监控系统方案的设置

3.1单独分散组网方案

相比一般的车站，低压配电监控系统包括若干个电力数据采集器，该电力数据采集器包括：电流互感器、电压互感器、谐波采集器和开关状态采集器，用于采集电力监控数据。能源管理系统由多个分布在车站内的能耗数据采集器组成，用于采集能耗数据。电气火灾监测系统包括若干个分布在低压柜或配电箱内的探测器，探测器包括剩余电流式电气火灾探测器、高低压蓝牙温度探测器和线型光纤感温火灾探测器，用于探测电气火灾的状况，图1为电气火灾监测系统组网方案。低压配电监控系统和能源管理系统的监控组网方案与之类似。

这样的监控系统单独分散组网方案特点是：（1）各系统单独组网，数据传输网络和后台主机都独立设置，总投资高；（2）后台主机设置于控制室内，每个系统都是独立的主机，占地面积大；（3）各系统为多个厂商的设备，控制室日常需关注多套系统终端，很不方便；（4）各系统独立运行，总体的可靠性较高；（5）由于测控终端重复设置，造成成套配电设备内部元器件拥挤，散热不良，相互干扰，配线复杂，易造成故障。

3.2综合集成组网方案

3.2.1末端测控层共享分析

能源管理系统、低压配电监控系统、电气火灾监控系统这3个系统所需采集的数据及末端测控设备配置如表1所示。

根据表1进行分析，可以得出能源管理系统、低压配电监控系统的测控层采集的数据和测控设备为重复设置，是可以进行合并共享的；而电气火灾监控系统由于采集数据及测控设备与其他两个系统都不一致，需单独设置。

3.2.2数据传输层共享分析

地铁车站的降压变电所一般有150个进出线回路，根据对进线、馈线不同的监控要求，低压配电监控系统共计采集约1225点，能源管理系统共计采集约600点（可以与低压配电监控系统点数共享），电气火灾监控系统共计采集约450点，共计需采集约1675点。

一个车站变电所组建一个低压配电集成监控系统，系统中的几个子系统通过一个局域以太网连接起来。在实际运营过程中，局域网的带宽主要考虑极限情况下，一个变电所故障，变电所范围内所有监控点每0.5s与系统交换1次数据的能力。地铁车站变电所的总点数约为1675点，在极限情况下，1675点均在0.5s内同时发生变化，每个点均是在一个独立的以太网帧中传输，故此时每秒的数据量为1675×2=3350包。由于工程的数据基本为设备状态和模拟量，占用字节数不大，故暂按经验值每帧100个字节计算，则变电所故障时的网络通道开销为8×100×3350=2680000包=2.68Mb。此时局域网实际数据占用的带宽约为2.68Mbps，考虑局域网负荷率最大按30%，因此局域网最大所需带宽约为8.93Mbps。考虑后期业务拓展，建议局域网的带宽为100Mbps。

3.2.3后台管理层共享分析

根据以上对末端测控层和数据传输层的分析，能源管理系统、低压配电监控系统、电气火灾监控系统这3个系统总共的信息采集点数的量级为不足2000个，局域网为百兆带宽以太网，以数据处理量和网络状态来看，后台管理层的工作站和服务器按不小于CPU主频2.4GHz，内存2GB，硬盘500G配置即可满足多系统集成的数据存贮、检索分析等功能要求和任务。以目前网络和数据处理软硬件的运算水平来说，集成系统是一个数据体量及任务不大的系统，一般的监控软件能够胜任。

3.3电气火灾监控设备要求

（1）电气火灾监控设备应具有直接连接剩余电流探测器、测温式电气火灾探测器的功能，应能同时处理上述探测器探测信号的能力。

（2）监控设备应对所辖范围内的各类探测器的报警信号进行声、光报警，并在显示器上显示报警位置及探测器实测值。

（3）不同类型探测器故障信息应有明显区别。监控设备能够按用户级和管理级权限灵活设置，用户级权限具有灵活分配模块操作权限功能。

（4）监控设备应具有以太网接口（RJ45），可直接与综合监控系统联网。综合监控系统通过RJ45接口（TCP/IP协议）在访问和获取多功能火灾探测系统主机信息时，系统主机能够提供以自定义的报警分区为单位的即时光纤温度信息，包括最大温度、平均温度、最小温度、预报警信息、报警信息等，提供测温式电气火灾探测器、剩余电流式电气火灾探测器即时信息；接收来自综合监控系统的时钟同步信号，并校正自身时钟信号。

（5）监控设备系统主机采用网络接口直接与火灾报警系统专业联网，火灾报警系统可通过该接口访问和获取系统主机信息，包括馈电回路剩余电流、馈电回路三相温度。

篇8

关键词：闭路电视监控系统；压缩技术

中图分类号：TK414.3+5 文献标识码：A

1 设计原则

项目方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、维护及操作因素，将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。

2 方案设计

根据设计原则、设计规范和依据及国际、国内标准，并根据用户的需求，以及所提供的图纸及相关资料，并接合项目的实际情况及未来的发展趋势，对该项目的闭路电视监控进行方案设计。

2.1 系统构成及原理

闭路电视监控系统分别由前端系统、传输系统、控制系统、显示系统4个部分构成。还具有对图像信号的分配切换、存储、处理、还原等功能。

2.2 设备选型及配置

2.2.1 前端系统

摄像部分的主体是摄像机，其功能为观察、收集信息。摄像机的性能及其安装方式是决定系统质量的重要因素。光导管摄像机目前已被淘汰，由电荷耦合器件简称CCD摄像机所取代。其主要性能及技术参数要求如下：

色彩：摄像机有黑白和彩色两种，通常黑白摄像机的水平清晰度比彩色摄像机高，且黑白摄像机比彩色摄像机灵敏，更适用于光线不足的地方和夜间灯光较暗的场所。黑白摄像机的价格比彩色便宜。但彩色的图像容易分辨衣物与场景的颜色，便于及时获取、区分现场的实时信息。

清晰度：有水平清晰度和垂直清晰度两种。摄像机的清晰度一般是用水平清晰度表示。水平清晰度表示人眼对电视图像水平细节清晰度的量度，用电视线TVL表示。目前选用黑白摄像机的水平清晰度一般应要求大于500线，彩色摄像机的水平清晰度一般应要求大于400线。

照度：单位被照面积上接受到的光通量称为照度。Lux(载克斯)是标称光亮度(流明)的光束均匀射在1m2面积上时的照度。目前一般选用黑白摄像机的最低照度，当相对孔径为F／1.4时，最低照度要求选用小于0.1Lux；选用彩色摄像机的最低照度，当相对孔径为F／1.4时，最低照度要求选用小于0.2Lux。

同步：要求摄像机具有电源同步、外同步信号接口。对电源同步而言，使所有的摄像机由监控中心的交流同相电源供电，使摄像机场同步信号与市电的相位锁定，以达到摄像机同步信号相位一致的同步方式。对外同步而言，要求配置一台同步信号发生器来实现强迫同步，电视系统扫描用的行频、场频、帧频信号，复合消隐信号与外设信号发生器提供的同步信号同步的工作方式。系统只有在同步的情况下，图像进行时序切换时就不会出现滚动现象，录、放像质量才能提高。

电源：摄像机电源一般有交流220V，交流24V，直流12V。可根据现场情况选择摄像机电源，但推荐采用安全低电压。

自动增益控制(ACC)：在低亮度的情况下，自动增益功能可以提高图像信号的强度以获得清晰的图像。目前，市场上CCD摄像机的最低照度都是在这种条件下的参数。

自动白平衡：当彩色摄像机的白平衡正常时，才能真实地还原被摄物体的色彩。彩色摄像机的自动白平衡就是实现其自动调整。

电子亮度控制：有些CCD摄像机可以根据射入光线的亮度，利用电子快门来调节CCD图像传感器的曝光时间，从而在光线变化较大时可以不用自动光圈镜头。使用电子亮度控制时，被摄景物的景深要比使用自动光圈镜头时要小。

逆光补偿：在只能逆光安装的情况下，采用普通摄像机时，被摄物体的图像会发黑，应选用具有逆光补偿的摄像机才能获得较为清晰的图像。

2.2.2 传输系统

监视现场和控制中心总有一定距离，从监视现场到控制中心需要图像信号传输图像信号，同时从控制中心的控制信号要传送到现场。所以传输系统包括视频信号和控制信号传输两部分。

2.2.2.1 视频信号传输。一般采用同轴电缆传输视频基带信号。也可采用光缆传送电视信号以及用平衡电缆对也就是利用电话电缆传送。由于电缆对外界的静电场和电磁波有屏蔽作用，可减少串扰，传输损失也较小。但当电缆作为长距离传送媒体时。会发生对地不平衡低频地电流的影响，有时也会有高频干扰。信号传输带宽为50Hz-4MHz，当传输距离在200m以内时，用同轴电缆传送，其衰减的影响一般可不予考虑；当传输距离大于200m时，电缆衰减量较大，为了能把整个带宽内不同频率的信号进行传输，必须使用电缆补偿放大器。某些场合，布线非常困难时，可以采用无线传输如微波定向传输，但它要占用频率资源。需经无线电管理委员会核准。

2.2.2.2 控制信号传输。对于CCTV，常用的控制方式有直接控制、编码控制、同轴视控。目前直接控制由于线缆过多，很少采用。编码控制是将全部控制命令数字化(调制)后再传输，到控制设备后再解调，还原成直接控制量，可节约线缆。这种方式传输距离长，目前工程中采用较多。同轴视控就是控制信号与视频信号共用一条同轴电缆，利用频率分割或视频信号消隐期传输控制信号的方式传输，但价格较贵。

2.2.3 控制系统

2.2.3.1 模拟控制系统

a.视频矩阵切换器。对多路视频输入信号和多路视频输出信号进行切换和控制，可以通过电子开关，组成切换矩阵，使任一路输入可切换至任一路输出。设计时应满足必要的视频输入／输出容量，并易扩展。一个CCTV系统除主控键盘外，还可根据需要设置分控键盘。b.双工多画面视频处理器。能把多路视频信号合成一幅图像，达到在一台监视器上同时观看多路摄像机信号。常用的16画面分割器。又称为多画面视频处理器，双工的另一个用途是用一台录像机同时录制多路视频信号，并具有单路回放的功能，即能选择同时录下的多路视频信号的任意一路在监视器上回放。c.多画面分割器。将多个画面通过视频数字处理合并成分割状的一个画面，就出现了多画面分割器。现有4画面分割器、9画面分割器、16画面分割器。这样用一台监视器，一台录像机上能同时监看、记录4、9、16个画面，多画面分割器通常分为3类。d.单工画面处理器。单纯监看一个画面，记录分割画面。双工画面处理器：在监视单画面、分割画面同时。可以进行记录。全双工画面处理器：在监视、记录的同时，可以进行记录信号回放。e.视频分配器。一路视频信号可同时分配成多路视频输出。

2.2.3.2摘要：为了进一步满足社会经济发展与人们文明生活的高标准要求，创造一个安全、舒适、温馨、高效的办公与生活环境，并随着视频软、硬压缩技术的发展和网络技术的日渐成熟的今天。建立一个由计算机系统管理的一体化集成系统，提供一个投资合理、又拥有高效、数字化、网络化、智能化监控系统已引起了各方面的高度重视。

关键词：闭路电视监控系统；压缩技术

中图分类号：TK414.3+5 文献标识码：A

1 设计原则

项目方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、维护及操作因素，将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。

2 方案设计

根据设计原则、设计规范和依据及国际、国内标准，并根据用户的需求，以及所提供的图纸及相关资料，并接合项目的实际情况及未来的发展趋势，对该项目的闭路电视监控进行方案设计。

2.1 系统构成及原理

闭路电视监控系统分别由前端系统、传输系统、控制系统、显示系统4个部分构成。还具有对图像信号的分配切换、存储、处理、还原等功能。

2.2 设备选型及配置

2.2.1 前端系统

摄像部分的主体是摄像机，其功能为观察、收集信息。摄像机的性能及其安装方式是决定系统质量的重要因素。光导管摄像机目前已被淘汰，由电荷耦合器件简称CCD摄像机所取代。其主要性能及技术参数要求如下：

色彩：摄像机有黑白和彩色两种，通常黑白摄像机的水平清晰度比彩色摄像机高，且黑白摄像机比彩色摄像机灵敏，更适用于光线不足的地方和夜间灯光较暗的场所。黑白摄像机的价格比彩色便宜。但彩色的图像容易分辨衣物与场景的颜色，便于及时获取、区分现场的实时信息。

清晰度：有水平清晰度和垂直清晰度两种。摄像机的清晰度一般是用水平清晰度表示。水平清晰度表示人眼对电视图像水平细节清晰度的量度，用电视线TVL表示。目前选用黑白摄像机的水平清晰度一般应要求大于500线，彩色摄像机的水平清晰度一般应要求大于400线。

照度：单位被照面积上接受到的光通量称为照度。Lux(载克斯)是标称光亮度(流明)的光束均匀射在1m2面积上时的照度。目前一般选用黑白摄像机的最低照度，当相对孔径为F／1.4时，最低照度要求选用小于0.1Lux；选用彩色摄像机的最低照度，当相对孔径为F／1.4时，最低照度要求选用小于0.2Lux。

同步：要求摄像机具有电源同步、外同步信号接口。对电源同步而言，使所有的摄像机由监控中心的交流同相电源供电，使摄像机场同步信号与市电的相位锁定，以达到摄像机同步信号相位一致的同步方式。对外同步而言，要求配置一台同步信号发生器来实现强迫同步，电视系统扫描用的行频、场频、帧频信号，复合消隐信号与外设信号发生器提供的同步信号同步的工作方式。系统只有在同步的情况下，图像进行时序切换时就不会出现滚动现象，录、放像质量才能提高。

电源：摄像机电源一般有交流220V，交流24V，直流12V。可根据现场情况选择摄像机电源，但推荐采用安全低电压。

自动增益控制(ACC)：在低亮度的情况下，自动增益功能可以提高图像信号的强度以获得清晰的图像。目前，市场上CCD摄像机的最低照度都是在这种条件下的参数。

自动白平衡：当彩色摄像机的白平衡正常时，才能真实地还原被摄物体的色彩。彩色摄像机的自动白平衡就是实现其自动调整。

电子亮度控制：有些CCD摄像机可以根据射入光线的亮度，利用电子快门来调节CCD图像传感器的曝光时间，从而在光线变化较大时可以不用自动光圈镜头。使用电子亮度控制时，被摄景物的景深要比使用自动光圈镜头时要小。

逆光补偿：在只能逆光安装的情况下，采用普通摄像机时，被摄物体的图像会发黑，应选用具有逆光补偿的摄像机才能获得较为清晰的图像。

2.2.2 传输系统

监视现场和控制中心总有一定距离，从监视现场到控制中心需要图像信号传输图像信号，同时从控制中心的控制信号要传送到现场。所以传输系统包括视频信号和控制信号传输两部分。

2.2.2.1 视频信号传输。一般采用同轴电缆传输视频基带信号。也可采用光缆传送电视信号以及用平衡电缆对也就是利用电话电缆传送。由于电缆对外界的静电场和电磁波有屏蔽作用，可减少串扰，传输损失也较小。但当电缆作为长距离传送媒体时。会发生对地不平衡低频地电流的影响，有时也会有高频干扰。信号传输带宽为50Hz-4MHz，当传输距离在200m以内时，用同轴电缆传送，其衰减的影响一般可不予考虑；当传输距离大于200m时，电缆衰减量较大，为了能把整个带宽内不同频率的信号进行传输，必须使用电缆补偿放大器。某些场合，布线非常困难时，可以采用无线传输如微波定向传输，但它要占用频率资源。需经无线电管理委员会核准。

2.2.2.2 控制信号传输。对于CCTV，常用的控制方式有直接控制、编码控制、同轴视控。目前直接控制由于线缆过多，很少采用。编码控制是将全部控制命令数字化(调制)后再传输，到控制设备后再解调，还原成直接控制量，可节约线缆。这种方式传输距离长，目前工程中采用较多。同轴视控就是控制信号与视频信号共用一条同轴电缆，利用频率分割或视频信号消隐期传输控制信号的方式传输，但价格较贵。

2.2.3 控制系统

2.2.3.1 模拟控制系统

a.视频矩阵切换器。对多路视频输入信号和多路视频输出信号进行切换和控制，可以通过电子开关，组成切换矩阵，使任一路输入可切换至任一路输出。设计时应满足必要的视频输入／输出容量，并易扩展。一个CCTV系统除主控键盘外，还可根据需要设置分控键盘。b.双工多画面视频处理器。能把多路视频信号合成一幅图像，达到在一台监视器上同时观看多路摄像机信号。常用的16画面分割器。又称为多画面视频处理器，双工的另一个用途是用一台录像机同时录制多路视频信号，并具有单路回放的功能，即能选择同时录下的多路视频信号的任意一路在监视器上回放。c.多画面分割器。将多个画面通过视频数字处理合并成分割状的一个画面，就出现了多画面分割器。现有4画面分割器、9画面分割器、16画面分割器。这样用一台监视器，一台录像机上能同时监看、记录4、9、16个画面，多画面分割器通常分为3类。d.单工画面处理器。单纯监看一个画面，记录分割画面。双工画面处理器：在监视单画面、分割画面同时。可以进行记录。全双工画面处理器：在监视、记录的同时，可以进行记录信号回放。e.视频分配器。一路视频信号可同时分配成多路视频输出。

2.2.3.2 数字化图像监控系统

以同轴电缆传输视频信号。称之为传统的模拟信号传输方式，这种方式传输，在较短距离内(如200m左右)视频信号的衰减不大，如果超过200m，则必须对视频信号进行补偿放大。常规的闭路电视监控系统较适合在一座建筑物或较小的地域范围内使用。

数字化监控系统是将计算机网络技术、多媒体技术与闭路电视技术相结合，适用于远距离传输多路视、音频信号。实际上就是将模拟信号进行数字化，并对其压缩编码，通过计算机网络及数字多媒体技术来传输视频图像。

数字化监控系统将计算机网络技术、多媒体技术与图像监控技术有机结合在一起，能高清晰、同步地传输图像信号，是一项全新的安保电视系统，它已成为现代化楼宇管理的有力工具。

数字化图像监控系统可实现远程图像监控，把分散在各地的监控点通过计算机网络有机联系在一起并利用了多媒体技术，增强了整体安全和图像监控的自动化管理能力。

参考文献

[1]白忠山,路海蛟.论闭路电视监控系统信息资料在侦查中的运用[J].辽宁警专学报，2009-01-10.数字化图像监控系统

以同轴电缆传输视频信号。称之为传统的模拟信号传输方式，这种方式传输，在较短距离内(如200m左右)视频信号的衰减不大，如果超过200m，则必须对视频信号进行补偿放大。常规的闭路电视监控系统较适合在一座建筑物或较小的地域范围内使用。

数字化监控系统是将计算机网络技术、多媒体技术与闭路电视技术相结合，适用于远距离传输多路视、音频信号。实际上就是将模拟信号进行数字化，并对其压缩编码，通过计算机网络及数字多媒体技术来传输视频图像。

数字化监控系统将计算机网络技术、多媒体技术与图像监控技术有机结合在一起，能高清晰、同步地传输图像信号，是一项全新的安保电视系统，它已成为现代化楼宇管理的有力工具。

数字化图像监控系统可实现远程图像监控，把分散在各地的监控点通过计算机网络有机联系在一起并利用了多媒体技术，增强了整体安全和图像监控的自动化管理能力。

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关键词：酒店安防； 数字监控； 设计

0.引言

酒店是为客人提供住宿、餐饮、娱乐、休闲等业务的公共优质场所，一个由多座楼宇、通道、庭院组成的建筑群。日常酒店流动人员极为频繁已经开放的管理恰好为绝大部分犯罪分子潜入酒店作案提供有利条件。酒店对客人财产安全和人身安全缺乏保护会直接影响到酒店声誉与发展。但是酒店原有的闭路电视监控系统由于设备老化、造价高、功能单一、不能传输图像等原因无法及时精反映现场实况，系统效率落后于酒店当前的需要和发展。因此，建设一套技术先进、功能齐全、操作方便的安保系统集成组合的高智能化、网络化的数字安防远程监控系统刻不容缓

1酒店数字安防监控系统设计原则

1.1技术的卓越长远性

全新的酒店数字安防监控系统集成多方面的监控组合能适应当今酒店的经营发展，使系统在未来多年保持安全保卫技术领先的延续性。

1.2技术的安全可靠性

系统使用的设备品质需高度稳定安全，选用性价比高的名牌产品按照国家标准及工艺要求进行施工。

1.3技术的灵活兼容性

监控系统必须操作直观、方便精准，使酒店监控人员更易观察酒店实况。

1.4监控系统技术的经济廉价性

选用性能价格比最佳的设备，适合现场情况、节约工程投资、符合用户要求。

2系统的设计

2.1系统介绍

酒店数字安防监控系统的设计结构图如图1所示：

本系统分成前端部分、传输部分、控制部分和终端部分。其中，摄像部分是酒店数字安防监控系统的前端，相当于整个系统的“眼睛”，然后通过传输部分把监视图像信号传送到控制中心的监视器上，这个控制部分就是整个系统的“心脏”和“大脑”，由数字硬盘录像机组成，对整个数字安防监控系统进行监控指挥，最后则在终端部分的显示设备中显示出图像。前端摄像机所拍摄的画面质量好坏直接关系到视频图像最终在数字硬盘录像机中的显示，影响到最终实时监控的质量。本文设计的系统前端部分由一体化快速球形摄像机和镜头、防护罩、支架、云台以及高性能彩色摄像机组成。终端部分不仅仅是多台显视器，还有几台监视器组合而成。

2.1.1系统前端部分的设计

酒店走廊、楼梯间采用半球形摄像机和彩色高性能枪型摄像机，可支持日夜摄像，清晰度高，并要求24小时全天候进行工作。在酒店走廊、楼梯间一般采用的是8mm或者12mm的镜头使图像清晰易辨，但是在一些财务办公的公共空间里面摄像机标高达到3.6m，电梯内部的摄象机镜头则会采用3.6mm。在装饰酒店外观的同时又隐蔽摄像机方便捕获犯罪嫌疑人的情况下，前端部分的摄像机应该配上防护罩吊在大厅天花板上，使之与楼内的环境融为一体。

2.1.2系统传输部分的设计

酒店涉及范围广泛，人员流动性大，前端部分摄像机距离控制部分距离较为远，采用PAL/NTSC操作系统的传输部分，用优质传导电缆，较好地在无需信号放大器的情况下，传送高达500m的图像信号到中央控制中心。能传输信号高达2000m的带全方位云台摄象机解码器，采用8芯屏蔽信号传输线控制图像信号传输，大大提高了传输的效率以及质量。

2.1.3系统控制部分的设计

本系统采用来自加拿大的全方位输入、多路输出矩阵主机，严格精确地控制了各个部位的摄象机视频图像输入，十六画面的黑白双工处理器了，集成安保系统同时处理多路摄像机视频图像并将其进行分割和切换。LINUX实时操作系统能把视频压缩标准达到H.264这个标准。

2.1.4系统的终端部分的设计

终端部分设置多台高清显示器和几台21寸监视器作为数字硬盘录像监控主机。除了可以对前端摄像机信号进行录像以外，还可将前端摄像机产生的视频信号压缩并储存在硬盘中，通过远程网络传送给有关部门或者酒店管理高层人员察看。

2.2系统的报警设计

由于整个酒店是开放式管理的性质，日常流动人口较多，所以我们将会对底层及各楼层的重点区域设置16路PA-465红外电压量的报警探测器，同时该报警器具备视频丢失报警、动态检测报警的创新功能。为了保证酒店环境客人的财产和人身安全，所有报警探测信号都会通过烟感探测、温感探测器、震动报警等方式传送都爱十六画面处理器，几时准确地处理报警，同时连动警情。

3系统的设备分布

3.1酒店的大门

酒店的大门是人们进入酒店的必经之地。因此，我认为应该在大门口的左右两面设置两个监控点，防范于未然。这两个摄像头是带有防护罩的全方位云台摄像机，8mm镜头，有效地控制犯罪分子作案，并且吊坠式的装置对酒店有着装饰的作用，增加酒店客流量从而增加酒店经济收入。

3.2酒店的停车库

高端智能化的酒店通常是设有地下停车场，并且该停车库还会有员工的休息区、设备区，环境较为阴暗、安全性缺乏。因此应该在楼道内安装3个4毫米红外枪型摄像机对主要出入口进行监控，对每个停车库的车辆行驶区也安装相应的摄像机，既可以监控停车情况也可防范交通事故，一举两得。

3.3酒店的大堂

大堂是整个酒店大楼的喉舌，从这里可以通往各个楼层、餐厅、娱乐场所。鉴于大堂的面积较大所以会在在这里安装一台移动式带自动光圈宽动态的一体机，灵活地进行360度旋转，这样更有利于全局控制整个大堂的情况。

3.4酒店的前台

服务前台是酒店资金往来的重要部门。一方面为了防止客人在消费结算的时候发生意外情况，另一方面也为了监督前台服务人工的廉洁情况，应在前台安装一台同时可以实现音频、视频全方位监控的半球机，综合考虑到美观以及隐蔽等各个方面，建议使用BN-0330QHL/SE-B彩色带红外灯日夜两用摄像机。

3.5酒店的电梯出入口

高级酒店的电梯出入口处是人员集中流动的地方。根据我们对现场的实际勘察，建议在电梯乘坐区旁使用两个2.7毫米的广角半球摄像机，这种摄像机安装简单，小巧美观，对于酒店的电梯出入口再适合不过了。

3.6酒店的电梯轿厢

电梯轿厢内则建议选用安装一台广角半球彩色摄像机就足够了，袖珍型的机身在狭小的电梯空间非常实用，既不影响到整体美观也能便于保证顾客上落时的安全。

3.7酒店的楼梯口和走廊

楼梯口的人流量不多，但却是更不能忽略的。因此在各个楼层的楼梯口应该安装两个2.7毫米的广角红外半球摄像机，而走廊则应该在每个转角位安装一个4毫米的红外半球摄像机，对楼梯的出入人员以及货物进行监控。

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客户需求分析

1．基层营业网点分布情况

该银行在整个省内有近千个分布在省、市、县级以下地区的营业网点，并且这些网点多数还没有安装电视监视系统和报警联网系统。

2．基层网点面临的安全风险

各地市的营业网点大部分分布在县及县以下，这些营业网点的特点是：

地域上，点多、线长、面广、分散。

管理上，由于地域特点，对基层金融营业网点工作检查、监督带来不便，同时技防设施和管理手段滞后。

安全防范上，由于地域、管理等特点，大多数基层金融网点都设有金库，现金储存量又较大；同时，网点工作人员女性职工较多，抗拒外来袭击能力较弱，物防、技防措施又滞后。

解决上述问题的较好办法是利用已有的网络传输平台，通过这个平台，使音频、视频、报警、数据等信息可以让银行内部的各级部门共享，实现对现场图像的实时监视、历史图像的回放、报警信息的快速传递、视频会议，以及与各级公安机关视频联网报警。

系统设计要求

银行网点报警和远程视频监控系统是一个典型的分布式系统，各个监视站点可分布在各个地方。这个系统结构对于传统模拟系统来讲要实现是非常困难的，解决这个问题需要建设一个开放式的软件管理平台和配置相应的硬件设备。因此，本系统选择使用网络视频解决方案iDVR3．0系统平台，以及AV1320e系列网络视频服务器，以构成多系统、多任务综合处理、分布式、高度安全的、被称之为“报警和监控平台”的网络视频监视系统。“报警和监控平台”最基本的要素是网络。随着城市互联网、城域网的不断扩容，使得用户利用网络运营商提供的宽带服务建立网络化、数字化、智能化的“报警和监控平台”成为可能。

报警和监控平台具有以下功能特点：

1．一线多能

视频、音频、数据、报警信息可以在一条网络线缆内同时传输，前端模拟摄像机直接接入网络视频服务器，通过TCP／IP网络传输数字视频。这种传输方式突破了传统的点对点布线，以及传输受距离限制的缺陷。

2．方便日后扩展

网络化结构使得系统的扩展变得极其容易，只要有网络接入点，就可以完成系统扩展。

3．免维护且管理方便

网络视频服务器使用嵌入式操作系统，系统性能稳定、安全性高。只要通过网络，用户就可以方便地进行远程管理和固件更新。

4．分布式结构，系统更加安全

由于每一个设备均被分散地安装于摄像机远端，即使某个设备发生了故障也仅仅是影响到这个设备，而不至于影响到整个系统。

5．分布式存储，系统更加灵活

基于B／S(浏览器／服务器)结构，能提供多级目录服务，允许客户根据实际需要灵活地配置存储和管理服务器。存储服务器(Archiver)可以在目录服务器(Directory)的管理下任意地分配和切换需要存储的摄像机图像。传统DVR存储摄像机图像是要通过物理方式连接摄像机，而系统可提供更多的存储灵活性。

6．分布式观看，方便使用

平台的客户端可以分散在网络的任何地点，数量没有限制。而DVR系统同时可登陆的用户数一般不会超过5个。当多于这个数时，系统的速度会明显下降，即图像刷新速度下降、丢帧。

DVR的集中管理仅仅是一个浏览方式的集中管理，而不是此平台系统的集中管理。由于DVR最开始的设计目标是取代模拟磁带录像机，完成集中、连续、较高清晰度、本地化的存储。所以，DVR没有一个可以与上级管理平台的联络机制。没有这个联络机制，DVR就不能将分散的系统纳入一个“泛网络”方式的平台。此平台的B／S结构、多目录服务、多存储服务，以及各种故障切换服务结构等，能有效地解决这个问题。

解决方案

基层营业网点

以一个典型的基层网点为例，设备配置如下：

柜台内1个摄像机，对应2个现金出纳窗口；

大厅1个摄像机，监视出入大厅人员情况；

金库1个摄像机；

运钞交接区1个摄像机；

震动探测器4个；

震动分析仪1个；

8音频对讲1套。

实施方案提供本地4个摄像机的图像存储，具有以下功能：

提供双向语音通讯，用于实现对讲和视频会议；

提供报警事件的联动以及远程传输和管理；

提供4个摄像机的远程浏览；

提供14个摄像机或4画面异地图像存储；

提供本地4个摄像机的远程方式历史资料回放及提取。

1．网络关系

基层营业网点、各级金融系统、各级公安机关(以下统称为“站点”)、政府相关部门与平台之间的关系。各个站点之间使用CNC提供的VPN建立宽带链接。目录服务、存储服务在CNC主节点完成。

2．网络结构

整个系统具有树冠型网络结构，通过将目录服务、存储服务、网关服务放置在CNC在各地域的骨干节点，可以保证整个网络具有最短的路由、最可靠的网络结构、最好的带宽。

3．网络要求

基层营业网点由于网络上传输的数据为压缩过的视频信号，一般建议的码流为384kbps。这个要求的前提条件是图像的分辨率为CIF(352×288)，速率为25帧／秒。网点的网络接入使用ADSL方式，使用CNC提供的VPN技术搭建互联网环境下的局域网。速度为下行1Mbps，上行全速(不低于512kbps，实际的数据吞吐量不低于384kbps)。

各级金融系统、公安机关、政府相关部门的网络接入由平台运营商负责。

4．基层网点的图像存储

本地存储

建议4路图像在本地进行存储，为客户和柜员争议提供图像复核依据。记录设备使用4通道嵌入式数字录像机，避免了PC式的数字录像机可靠性较差的问题。配备一块200G硬盘，可以提供不低于30天的现场图像记录(以4路视频信号，每天工作10小时频率计算)。

远程传输

利用网络视频服务器可以向报警和监控平台传送1路CIF格式或4路压缩实时(25fps)的视频图像。通过网络视频服务器的串行端口，可以在应用软件界面上控制4通道数字录像机的输出。这样各级中心可以用切换方式得到4个彼此独立的摄像机图像，以及一个四画面图像。

异地存储

传送到报警和监控平台的数字视频信号可以在县(区)级的

存储服务器上实现一路或四路压缩图像视频图像的异地存储(包括发生紧急事件时上传的图像)。对于本地数字录像机记录的有价值的图像，使用平台应用软件将这些有用的数据通过远程的方式备份到报警和监控平台，提供为期3个月的存储，同时也可以根据用户的要求刻录为DVD-ROM等存储媒体。

5．视频会议

利用网络和网络视频服务器提供的双向音频，可以实现视频会议功能：

县级金融系统所属单位召开的视频会议

基层网点的工作人员在营业场所就可以看见县级单位的会议现场，听到现场的同步声音，也可以通过网络进行发言等等。

市级金融系统所属单位召开的视频会议

这些视频会议除本内部单位外，还可以通过报警和监控平台的管理者邀请其它的部门参加。同时，报警和监控平台可以根据需要提供会议实况的转发和记录。

6．报警联动

在报警和监控平台上，可以把报警、视频丢失、移动侦测、用户登录、用户退出等信息定义为“事件”，应用软件可以根据各种事件产生一系列的“动作”，这些事件和动作之间可以按照事先编制好的程序产生复杂的关联。

与金融系统各级保卫部门和公安机关的联动

在发生紧急报警时，现场的图像在各级保卫值班员的计算机屏幕上立即弹出，同时有声光报警提示。对虚假的报警，值班人员根据权限设定的优先权通过双向的音频提示营业所的工作人员，复位误动作的各种报警设置、报警控制器。对于真正的报警，值班人员通过事先编制的预案，指挥现场工作人员，最大限度地保障生命财产的安全，迅速与发生情况区域的分局级110指挥中心联络，确认现场发生紧急事件，迅速报告主管领导以及上级单位。

与监控平台管理中心的联动

在发生紧急报警时，平台管理中心的电视屏幕会立即弹出报警单位的实时图像。对于真报警，平台值班人员根据GIS(地理信息系统)显示的报警网点的位置，对各级110指挥中心以及保卫部门进行报警处理复核。

7．双保险方式的报警系统

报警系统的可靠性非常重要，所以在报警和监控平台上对于一个报警源，并行运行2个彼此独立的报警系统。

传统的电话线报警

这个系统利用传统的电话线建立报警平台，这个平台以一个独立子系统出现在整个报警和监控平台上，目的是保证它的独立性。

网络报警

这个系统利用网络视频服务器与前端报警主机相连，通过网络传输报警信息，利用报警和监控平台的应用软件读取、报警信息、创建相关的联动。

通过提供双保险，在电话线路出现故障时，报警信息仍然可以通过网络传送到报警和监控平台。在两个系统均无故障并同时报警时，网络报警具有优先权。

8．地理信息系统接入(GIS)

报警和监控平台嵌入有黑龙江省的GIS地图。在发生报警时，通过GIS系统，基层网点的地理位置在弹出现场图像的同时会在GIS地图上闪烁。根据情况，系统还可以提供多分层的电子地图，直到基层网点的三维建筑图。

图像浏览

报警和监控平台内的合法用户可以按照它的级别以及身份认证码使用IE浏览器，通过登陆位于管理中心的主目录服务器观看现场摄像机图像。主目录服务器将对用户的身份进行认证，仅支持合法的用户登录。

通过管理中心的互联网接入，合法的用户可以通过互联网进入报警和监控平台，观看其授权范围的现场图像，这个程序要更加严格的身份认证。

软件的界面相当丰富，可以提供16画面分割、9画面分割、4画面分割、全屏放大显示等多种显示方式。每一个画面均提供25帧／秒实时显示。同时，软件支持创建若干个“页”，每一“页”的内容以及“页”之间的切换顺序和时间间隔，用户可以任意设置。

报警和监控平台具有分布式的结构，网络内的编码器在没有客户浏览时并不向网络发送视频流，仅仅发送数量非常小的监听IP包，因此网络内部的码流压力并不是很大。同时，我们使用了很多个分布式Server，这样有效地降低了各个区域之间的网络压力。

分布式图像存储

使用多录像服务器(Archiver)。如果将所有的视频流全部汇聚到某一个或几个中心，从CNC可以提供的网络情况来看是不能承受的，因此，存储必须是分布式的。在各个地区CNC中心机房，都设储存服务器以及相应的磁盘阵列。这样可以有效的将海量的存储分散掉，有效地减轻了网络的压力。

该平台已经充分的考虑到了这个问题，提供多个存储服务器，平台可以按照分布式结构构建。平台规划者可以将整个平台划分为若干区域，每一个区域由一个服务器负责，这样充分地降低了平台的风险。图像的存储可以由每一个独立的但彼此相互关联的服务器负责，我们可以理解为把一筐鸡蛋分别放置在多个篮子里，以规避风险。

该平台规划的服务器的数量没有限制。另外，每一个服务器负责管理的摄像机是通过软件指定的，用户可以灵活的将某个(或某些)摄像机调入或调出某个服务器，将这个(或这些摄像机)划入另一个(或几个)服务器进行管理。我们可以理解为摄像机与服务器之间的关联是“软性”的连结。

目录服务和存储服务的故障切换

该平台提供FOS(故障服务)，包括FOD(目录故障切换)、FOA(存储故障切换)以及核心服务的冗余。通过FOS服务，可以保证平台运行的高度安全性。FOS目前可以提供故障托管切换功能，近期内还可以提供冗余服务器、目录服务器备份功能。

9．用户认证系统

作为一个高度安全的平台，进入平台的所有用户必须经过认证。用户的认证工作由专门的认证服务器来完成，一个合法用户具有唯一的用户名称和密码，并且分配有相应的权限。

特殊的传输控制协议

作为一个分布式平台，终端设备和平台之间必须具有特殊的协议以保证通讯的可靠性，特殊的协议包括网关、VSIP等。

效益综述

银行报警和监控平台项目是一个典型的分布式结构，非常适合使用分布式的网络视频解决方案。由于综合管理软件具有的灵活性、安全性，使系统日后升级更加方便和安全。

视频监视系统的必然发展方向

分布式、网络化视频是CCTV(电视监视系统)系统的必然发展方向。分布式、网络化、高度的安全性使客户日后系统的扩展、升级更加方便；FOS(故障切换服务)功能使系统非常稳定。所有的这些特点是传统DVR系统不可能提供的。

1．高附加值

通过报警和监控平台，各级金融单位可以实现除保卫工作之外的高附加值。

2．强化企业管理

通过这个平台，金融系统的各级管理部门可以随时检查各个基层金融网点的工作情况，从而强化金融系统的管理工作。同时，金融系统可以建立自己的样板营业所，其它的营业所可以随时以远程的方式学习样板的服务质量、环境质量等每一个细节，有效地提高了整个金融系统的管理水平。利用这个平台，还可以召开各种规模的视频会议。

3．节省投资

通过使用报警和监控平台，金融系统不必自己投资建设平台，仅需向平台运营商交纳服务费用即可，节省了大量的投资。

网络使用费用可以得到更大的优惠

由于平台运营商具有大量的用户资源，就网络的使用费用可以与CNC谈判，得到优惠的价格。这样，金融系统也可以享受这个优惠。

节省维护费用

平台的所有设备与系统均由平台运营商提供维护，金融系统不必配置很多的专业技术人员与备用设备来为系统提供维护。

总结

本设计方案的核心是系统平台软件。这个软件基于B／S(浏览器／服务器)结构，运行在Windows2000／XP平台，具有多服务器结构，可以管理数万只摄像机，摄像机与监看者之间没有地理位置的限制。该平台可以在LAN(局域网)、WAN(广域网)上组成一个庞大的系统，不管现场摄像机和管理服务器间相隔多少距离，唯一的要求是两者之间具备网络连接。

系统的硬件部分为网络视频服务器，在Half D1(704×288)条件下可以提供25帧／秒的实时图像。

系统优势

网络视频监控系统与模拟监控系统和基于计算机平台的数字视频监控系统(DVR)相比具有以下的明显优势：

分布式的网络和管理结构，存储和目录服务均可以实现分布式，可以实现异地存储；

特殊的协议(网关服务或VSIP服务)可以有效的保证远端设备和管理平台的可靠通讯，包括网络通讯和数据通讯；

灵活的结构：可以随时一个一个设备地扩展系统，设备和各种服务之间没有地理概念；

“软”性的结构：设备的管理划分可以理解为“软”性的连接。通过管理平台，可以根据实际需要通过软件界面随意的划入其它的管理区域；

维护费用低：网络维护由网络提供商进行，前端设备是即插即用，可以通过网络远程维护系统和升级，包括视频编码的升级；