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1、0 天府庄园天府庄园 系统集成工程系统集成工程 设计方案设计方案 成都天牧信息技术有限公司 2013 年 7 月 1 目录 第第 1 章章 系统概述6 1.1 任务来源.6 1.2 设计原则.6 1.3 设计依据.6 1.4 设计指导思想.7 1.5 系统建设目标.7 第第 2 章章 系统组成结构及设计技术指标8 2.1 系统结构.8 2.2 系统设计技术指标.8 2.2.1 视频安防监控系统.8 2.2.2 一卡通系统.9 2.2.3 公共广播系统.9 2.2.4 专用通信系统.10 2.2.5 信息发布系统.10 2.2.6 其他子系统.10 第第 3 章章 视频安防监控系统11 3.1
2、系统详细设计方案. 11 3.1.1 系统整体功能说明.11 3.1.2 系统架构.11 3.1.3 视频采集系统.12 3.1.4 视频传输网络.15 3.1.5 中心管理系统.17 3.1.6 视频存储.18 2 3.1.7 视频输出显示系统.19 3.1.8 视频管理系统模块设计.20 3.1.9 系统特点.23 3.2 系统功能.24 3.2.1 视频管理系统特点.24 3.2.2 实时图像调阅.25 3.2.3 时间同步.26 3.2.4 流媒体存储与转发.26 3.2.5 语音对讲.26 3.2.6 存储与管理.27 3.2.7 大屏幕显示.27 3.2.8 VOD 服务28 3.
3、2.9 日志功能.28 3.2.10 运行维护管理.28 3.2.11 图像资源管理.28 3.2.12 图像转发与视频干线管理.29 3.2.13 用户管理与权限管理.29 3.2.14 电子地图.29 3.2.15 云台控制.30 3.2.16 视频轮巡.30 3.2.17 预案管理.30 3.2.18 报警联动.31 3.2.19 智能视频质量诊断.31 3.3 SZY-VMPS 视频监控管理平台32 3.3.1 平台概述.32 3 3.3.2 平台优势.33 3.3.3 平台架构.34 3.3.4 SZY-VMPS 平台基本版功能. 35 3.3.5 SZY-VMPS 平台专业版增强功
4、能. 39 3.3.6 SZY-VMPS 增强型功能模块. 46 3.3.7 平台兼容性.50 3.4 设备选型.66 3.4.1 SZY-VMPS 中心管理服务器. 66 3.4.2 SZY-DM-8 数字矩阵工作站.68 3.4.3 SNR5424 大型网络硬盘录像机.69 3.4.4 SZY-DMC 数字矩阵控制中心.70 3.4.5 SLC-6000-C-720-DN-IR 数字百万高清低照度红外高速球型摄像机 .71 3.4.6 SLC-4000-D-720-DN-IR 数字百万高清低照度室外红外一体型摄像 机.71 第第 4 章章 一卡通系统73 4.1 备用.73 4.2 备用.
5、73 4.3 备用.73 第第 5 章章 公共广播系统74 5.1 用户需求.74 5.2 公共广播设计思想.74 5.3 公共广播设计原则.75 5.3.1 设计原则.75 4 5.3.2 设计依据.75 5.4 公共广播设计要求.76 5.4.1 传输方式.76 5.4.2 对线路衰耗要求.76 5.4.3 扬声器的设置.78 5.4.4 广播系统的供电要求.78 5.4.5 线路及管道敷设要求.79 5.4.6 防雷接地要求.79 5.4.7 公共/消防广播设计指标79 5.5 广播工程系统设计方案.80 5.5.1 系统分析.80 5.5.2 扬声器点位分析.81 5.5.3 工程系统
6、功能说明.82 5.6 备选设备简介.85 第第 6 章章 专用通信系统142 6.1.1 有线内部电话.142 6.1.2 无线对讲系统.142 第第 7 章章 信息发布系统143 7.1.1 系统概述.143 2、多媒体的应用分析.143 7.1.2 设计原则.144 7.1.3 系统组成.145 7.1.4 系统拓扑图.147 7.1.5 系统运作流程.148 5 7.1.6 系统功能说明.149 第第 8 章章 巡更系统158 8.1.1 系统概述.158 8.1.2 技术推荐.158 8.1.3 系统设计.160 8.1.4 设备选型.161 8.1.5 软件系统.163 8.1.6
7、 运作方式.164 第第 9 章章 智能照明系统165 9.1.1 系统简介.165 9.1.2 系统结构.166 9.1.3 系统的主要功能.168 9.1.4 公共照明实施建议方案.168 9.1.5 系统的特点.169 第第 10 章章 其它相关子系统170 6 第第 1 章章 系统概述 1.1 任务来源任务来源 府庄园位于成都市青白江区，主要以生态农业、观光旅游、休闲娱乐为主进 行专业打造的现代化新型庄园，庄园的系统集成设计按照智能化为标准进行建 立。按照此要求，我公司受业主委托编制此设计文件。 1.2 设计原则设计原则 本系统集成方案设计将遵循下列设计原则： 1、系统的防护级别与被防
8、护对象的风险等级相适应。 2、技防、物防、人防相结合。 3、满足防护的纵深性、均衡性、抗易损性要求。 4、满足系统的安全性、电磁兼容性要求。 5、满足系统的可靠性、维修性与维护保障性要求。 6、满足系统的先进性、兼容性、可扩展性要求。 7、满足系统的经济性、适用性要求。 8、满足系统的融合性、统一性要求。 1.3 设计依据设计依据 视频安防监控系统工程设计规范 GB/50395-2007 智能建筑设计标准 GB/T50314-2007 安全防范系统通用图形符号GA/T742000 集中光纤布线指导原则 EIA/TIA TSB72 安全防范工程行业标准GA/T70-94 7 1.4 设计指导思想
9、设计指导思想 树立正确的指导思想是提高设计水平、完成设计任务的根本保障，为此我们 在设计工作中严格遵循如下指导思想： 1、本方案设计时充分考虑天府庄园实际情况，既能满足已知各项需求应用， 又能为今后的调整提供灵活的设置调整。 2、系统整体功能齐全、实用、使用方便、质量可靠、技术先进具有扩容能 力。各子系统产品的价格、功能、稳定性和可靠性，依据可靠性高、性价比高的 原则，采用主流产品。 3、系统整体安全性高、性能稳定、可维护性故障少。系统操作简单，要体 现先进实用、操作方便、自动化程度高的设计思想。 4、树立优化设计思想。通过优化设计实现优质工程，以保障安全防范工程 的有效性，可靠性和适用性，防
10、止“华而不实”的倾向出现。 5、布点设计要因地制宜，要尽力实现纵深防护。 6、设计要反映工程全貌，设计内容要全面、系统、文字阐述简练、清楚， 易于理解，图纸规范、系统、齐全，表达明确一目了然，从而使方案具有可译性。 7、选择系统及设备时，不能一味地追求设备的先进性，更重要的是考虑其 技术的成熟程度，还必须采取多种措施考察系统的可靠性，使其长期地发挥其功 效。 1.5 系统建设目标系统建设目标 本系统集成工程建设目标：建成后的天府庄园达到智能化的目的。 8 第第 2 章章 系统组成结构及设计技术指标 2.1 系统结构系统结构 本次系统集成设计为全新建造。由于项目为逐步开展，部分建构筑物尚未完 工
11、，但需预留接口及冗余通道，因此，建造之初就需考虑足够的扩展空间。按照 这样的设计思路，我们规划整套系统采用网络式架构，主要结构如下： 图 2-1 天府庄园系统集成结构图 2.2 系统设计技术指标系统设计技术指标 天府庄园系统集成系统天府庄园重要组成部分，集成系统工程逐步完善， 本 次设计的内容主要包括：视频监控系统、一卡通系统、背景音乐系统、专用通信 系统、信息发布系统以及其他需要接入的相关子系统。各子系统技术指标如下： 2.2.12.2.1 视频安防监控系统视频安防监控系统 1摄像机点位需覆盖庄园内主要干道、人员出入口、聚集活动区。摄像机 的回放和记录的图像速率不低于 25 帧，图像显示日期
12、、时间、位置。 2摄像机采用数字是摄像机，在正常工作照明条件下系统图像质量的性能 指标应符合以下规定：高清摄像机显示分辨率不低于 720P 画质（100 万像素以 上） 。单路显示基本帧率：25fps。 9 3监视图像质量不应低于民用闭路监视电视系统工程技术规范 GB50198-1994 中规定的四级，回放图像质量不应低于三级；在显示屏上应能有 效识别目标。 4摄像机视频存储按照每通道不低于 1280*720p 画质，每秒 25 帧条件下， 拥有 15 天的存储时间。 5系统的平均无故障工作隔时间(MTBF)不小于 5000h。 2.2.22.2.2 一卡通系统一卡通系统 1. 一卡通系统需要
13、覆盖出入口、消费、停车管理等。 2本出一卡通系统操作响时间小于 2S。 3现场事件信息经局域网传输到出人口管理中心的响应时间应不大于 5s 4出入口控制系统具备计时功能，中央管理主机的系统管理软件具备向其 他的与事件记录、显示及识别信息有关的各计时部件校时功能，计时精度不低于 5sd。 5出入口控制系统管理软件需为简体中文界面软件，操作界面简易直观。 6出入口控制系统平均无故障工作时间(MTBF)不小于 10000h。 2.2.32.2.3 公共广播系统公共广播系统 1不同功能区可同时播放不同的节目，这些节目既可根据预设的程度自动 播放，又可随时进行人工干预，每个功能区可进行单独扩声广播，同时
14、控制室可 直接对某一功能区强行插入讲话。 未寻呼到的区域仍正常播放背景音乐或停止播 放，相互之间不干扰。 2广播系统满足消防及紧急事故广播功能，系统能实现在发生火灾等紧急 情况时自动切换至紧急广播。 3广播系统设置多种音频接口，可以单独使用或与其他音频系统相互连接， 系统可外接多种音源，如电脑、CD、调谐器等。 4可定时自动播放指定音乐。 5应急广播功能设计满足中华人民共和国公安部火灾自动报警系统设计 规范 10 2.2.42.2.4 专用通信系统专用通信系统 1应建立以专用传输线组成的有线传输系统，并配置无线通信机。 2自建安防集成专网，集成专网需与外网、互联网、办公网等物理隔离。 3平均无
15、故障工作时间(MTBF)不小于 10000h。 2.2.52.2.5 信息发布系统信息发布系统 1预留信息发布系统接口，可制作户外 LED 大屏、多功能显示条、公共区 域液晶电视等。 2休闲区设立电视墙，可在该区域观看儿童乐园小孩子游玩状况。 2.2.62.2.6 其他子系统其他子系统 本设计预留足量的扩展空间，为以后的巡更系统、IBMS 设备监控、智能灯 光控制、入侵报警等更大规模的系统集成做准备。 11 第第 3 章章 视频安防监控系统 3.1 系统详细设计方案系统详细设计方案 3.1.13.1.1 系统整体功能说明系统整体功能说明 数智源视频监控集中管理软件，为大型监控项目、项目升级改造
16、等提供一个 业界最大兼容性、高稳定性、扩展灵活、操作简单、功能强大、维护简单符合协 议规范的管理系统，区别于一般单机软件，首先，在设备的兼容性上，我们做到 业界最大兼容性，支持绝大部分主流厂商的硬件。在集中管理方面，对用户、组、 权限进行集中管理，统一认证，将设备进行统一管理、逻辑划分，实现不同用户 组使用不同的逻辑树结构视图， 同时， 将不同用户、 组进行地域或逻辑结构划分， 配置不同的地图，根据组不同，无须单独配置，直接自动下载地图使用。在报警 及日志管理上，采用前端采集接受，统一上传到管理服务器，由 C/S 方式实现日 志及报警查询，同时实时转发到信息交流/共享平台，从而构成一个有机的，
17、互 动的协调的整体。我们使用流媒体技术，彻底解决两地低带宽的限制，解决前端 设备单路并发流的限制。通过集中存储服务模块，解决前端无盘编码器的统一存 储和管理。 3.1.23.1.2 系统架构系统架构 根据实际项目需求，整体的系统架构如图 3-1 所示： 12 图 3-1 高清视频监控系统架构图 3.1.33.1.3 视频采集系统视频采集系统 前端视频监控的是视频监控系统的信号采集单元， 前端视频监控点建设的好 坏，直接影响整个系统建设的成效。系统设计应根据治安监控现场环境特点， 选 择合适的监控摄像机，并做好严格的防雷接地和供电保障措施。 3.1.3.1 高清监控点位设计 本次视频监控系统建设
18、项目主要完成庄园内主要干道、人员出入口、聚集活 动区的图像监控系统设备的采购及安装， 图像要求画面清晰稳定， 监视方位准确， 力求无盲区。 3.1.3.2 前端高清摄像机 前端摄像机是整个安全防范系统的原始信号源， 摄像部分的好坏及它产生图 像信号的质量将影响整个系统的质量。 本系统前端采用 720P 高清数字摄像机，相比普通摄像机具有明显的技术优 13 势： 1) 自动曝光、自动白平衡、自动增益 2) 内嵌 WEB 服务器，支持 IE 网络监控 3) 支持 POE 网络供电和外置直流电源供电 4) 固定码流与码流峰值钳制 5) 画面边缘增强 6) 双分辨率（1280720/432240）视频
19、输出 7) 色彩、亮度、饱和度可调节 8) 默认电子快门，支持快慢门设置 9) 夜间自动降帧（可选） 10)看门狗防死机 11)支持摄像机内核软件升级 12)支持 IP 修改与跨网段监控 13)支持动态域名解析(DDNS) 14)支持双向音频，可语音对讲及广播 15)支持报警输入与输出 16)支持 RS485 云台控制 17)智能降噪，噪讯小 18)提供 SDK 开发包，可接入第三方视频管理平台 19)支持亮处优先、暗处优先、强光抑制 20)数字光圈调节，控制光线强弱接收 3.1.3.3 前端供电与设备管理 监控前端设备通常采用两种供电方式， 一种是集中供电， 另一种是就近取电。 传统的网络监
20、控传输方案，特别是在 1000 米范围内主要存在设备延长距离 与实际工程需求不匹配，供电、交换等网络设备庞杂不利于施工维护等问题。 根 据实际情况选择 POE 网络交换机搭配使用满足建筑物内中、短距离传输要求， 选择 POE 网络光纤收发器用于户外超长距离传输的组合方案，这样完全可以满 足视频监控系统对网络带宽和传输距离的要求。POE 技术开发的网络交换机和 14 网络光纤收发器在延长高速率的网络信号的同时，还可以为前端带 POE 接收功 能的网络摄像机提供稳定的直流电源， 这样在工程设计中就无需再考虑为前端摄 像头考虑供电布线问题，减少电缆使用，提高用电安全。 在条件不满足的区域，可采用就近
21、供电方式，各摄像机终端在就近的公共供 电网络(如路灯供电网)取一路 220V 市电， 市电经加装自动重合闸开关 （含 SPD） ， 引到落地室外防水箱使用，保证了引入部分电源线路的漏电及防雷防护。 3.1.3.4 防雷接地系统 对前端供电和控制部分，需要采取有效的避雷接地措施，充分保障前端的稳 定性和可靠性。前端监控的防雷接地主要从以下三个方面进行： 1. 直击雷防护 在直击雷非防护区的每个视频监控点均配置预放电避雷针， 安装于监控点立 杆顶部。提前预放电避雷针利用雷云电场周围电场强度向针尖发射高压脉冲特 性， 提前一定的时间引导雷电放电，不至于使局部雷云电荷积累形成过大的雷击 强度， 降低监
22、控点雷击接闪强度和电子设备雷击电磁脉冲强度，提高了室外监控 点的保护裕度。 2. 供电设施的雷击电磁脉冲防护 电源防雷系统主要是防止雷电波通过电源对前端设备造成危害。 为避免高电 压经过避雷器对地泄放后的残压或因更大的雷电流在击毁避雷器后继续毁坏后 续设备，以及防止线缆遭受二次感应，本系统对前端室外防水箱 220V 电源进线 以及室外防水箱到摄像机的低压电源线路进行避雷接地。220V 电源进线避雷标 称放电电流不小于 10KV，接地线缆建议不小于 6mm2。 3. 均压等电位连接技术 等电位连接是将正常不带电（或不带信息）的、未接地或未良好接地的设备 金属外壳、电缆的金属外皮、金属构架、金属管
23、线与接地系统作电气连接，防止 在这此物件上由于感应雷电高压或接地装置上雷电入地高电位的传递造成对设 备内部绝缘、电缆芯线的反击。监控点设备（含电源避雷器、控制信号避雷器） 宜采用单点接地方式实现等电位连接，独立接地电阻小于 10。 15 3.1.3.5 防水箱设计 前端监控点采用落地防水机箱， 装载室外监控专用电源、 光纤收发器等设备。 箱体材料应采用不锈钢喷塑，同时应具备箱体的防护和通风散热功能。箱体 结构设计为露天防雨，采用棕胶密条与箱体门紧合，防雨水进入。通风散热孔必 须1cm 直径，防止电磁干扰泄露，以保证抗电磁干扰性能。 箱体安装有危险标志和警告牌，所有危险标志和警告牌选用耐久材料，
24、字迹 清晰、耐磨，并进行永久性安装。 3.1.43.1.4 视频传输网络视频传输网络 3.1.4.1 网络规划设计 对于监控监控指挥系统的网络建设，良好的层次设计为网络的可靠性、网络 性能和网络的可扩展性都提供了良好的保障。 目前，视频监控面临的是不断增长的对性能和可扩充性需要。除此之外， 网 络还必须保证提供一些关键特性，例如高可用性、可扩展性、可管理性、灵活性 等。 随着各个厂家的新产品和新技术的推出，如何设计监控网络和如何满足这些 不断增长的需求，已经到了重新审视的时候了。 但是基本的设计原则在第二层、第三层的交换能力并没有明显改变。主要变 化产生在网络设备和技术的选择范围更大，可以支持
25、更多的网络应用，并且能够 提升扩充性及可用性。新增加的功能特性应包括 QoS、MPLS、IPV6、多层服务、 主干带宽的提升、增加千兆端口的密度、更强的交换能力等。 因此将采用现今组网效率最高的三级架构来设计监控系统网络网络系统， 以 保证全网有高的访问效率。分为以下层次：核心层、汇聚层和接入层。 1)核心层 核心层是网络中的最高层次，通常应具有如下能力： 核心设备之间应该具有最高速的链路和可靠的冗余性能 比较粗的 QoS 控制粒度 最高的路由前缀 支持 MPLS、IPV6、QING、组播路由 为网络其他模块提供互联 16 2)汇聚层 汇聚层是核心层和接入层的连接模块，主要功能如下： 细到粗
26、QoS 粒度的转换 提供到核心的路由合并 供接入层设备的集中和核心层链路的接入。 3)接入层 接入层由面向视频终端和用户连网的设备组成，主要功能如下： 提供高密度的用户端口 提供 VLAN 划分 合理的 VLAN 划分，隔离网络广播，可以提高局域网性能。 提供许可控制，包括： 安全访问控制：将来前端网络摄像机广泛使用，需要考虑这些线路 对网络的安全影响。 QoS 控制 地址指派 接入层的必须支持管理 VLAN，用来指派 IP 地址，这样便于对前端 设备的管理、故障迅速定位和排除。 总而言之，采用三级网络架构的设计方法，必须依赖于利用网络的高带宽、 稳定性、可靠性、高弹性和扩充性。所谓的高带宽指
27、的是交换机背板远大于交换 容量；所谓的稳定性指的是平均无故障时间。所谓的可靠性指的是系统的冗余， 可靠性达到 99.999%； 所谓的弹性指的是对故障的容忍度和故障情况下的恢复能 力；所谓扩充性是指根据实际需要，可以在各个不同层次实现升级和扩充，实现 对网络可控的、有序的优化。 在这种体系结构内，接入层为终端用户提供 10/100M 乃至 1000M 的自适应 交换端口，并提供到汇聚层的上联链路。如快速以太网链路、Gigabit Ethernet 等。并在上行链路采用各种可用的技术，如 Trunk、RSTP、MSTP 等实现负载均 衡和冗余链路，使得一旦上行链路出现故障，可以有快速的恢复能力。
28、 监控指挥系统的终端设备如 IP 摄像机、DVS、NVR 全部通过接入层进入网 络系统，并在此建立必要的、有效的网络安全措施。 17 3.1.4.2 主干传输设计 监控监控指挥系统网络建设中，另一个重要环节是广域网络建设。广域网络 带宽需求视频格式和路数而定，表 3-1 为单视频在不同分辨率和帧率时传播需 要的带宽： 表 3-1 视频分辨率与码流对应表 25 fps22 fps20 fps18 fps15 fps 2560192012Mbps-20Mbps16384Kbps16384Kbps15360Kbps13312Kbps QXGA(20481536)6Mbps-13Mbps9216Kbp
29、s8192Kbps8192Kbps7168Kbps 1080P(19201080)3Mbps-9Mbps6144Kbps5120Kbps5120Kbps4096Kbps UXGA(16001200)3Mbps-8Mbps6144Kbps5120Kbps5120Kbps4096Kbps 16009123Mbps-7Mbps4096Kbps3072Kbps3072Kbps3072Kbps 12809602Mbps-6Mbps3072Kbps3072Kbps3072Kbps2048Kbps 720P(1280720)2Mbps-6Mbps3072Kbps2048Kbps2048Kbps1792Kbp
30、s VGA(640480)1280Kbps-1536Kbps1280Kbps1280Kbps1024Kbps896Kbps 4CIF(704576)1536Kbps-2048Kbps1536Kbps1280Kbps1280Kbps1024Kbps 2CIF(704288)768Kbps-1024Kbps768Kbps640Kbps512Kbps512Kbps CIF(352288)512Kbps-768Kbps512Kbps512Kbps384Kbps320Kbps QCIF(176144)160Kbps-224Kbps160Kbps128Kbps128Kbps128Kbps 3.1.53.1
31、.5 中心管理系统中心管理系统 视频监控系统的中心管理系统由中心管理服务器、大型网络硬盘录像机 （NVR）以及监控客户端组成。 3.1.5.1 中心管理服务器 根据摄像机数量以及转发的要求配置 1 台中心管理服务器、按单台转发 280Mbps 视频流来配置大型 NVR。支持以流媒体的方式提供对视频的直播及转 分发服务，存储周期为 15 天循环覆盖。对视频检索即时回放提供后台支持，并 提供录像的持久化保存及回放支持。系统架构设计上，具备应对大容量流媒体业 务的多种可靠性机制。兼容及管理主流 DVR 厂家设备，纳入系统统一管理。具 18 备对海量存储单元的合理使用机制，减少故障率及能耗。 中心管理
32、服务器的主要功能中心管理服务器的主要功能: 管理服务管理服务 管理服务是系统的控制中心，保障系统中所有设备、各种资源安全有效地运 行与共享，包括应用管理、设备管理、服务器间连接与切换、用户管理、日志管 理、心跳管理、客户端在线管理等。 目录服务目录服务 系统支持多目录、多中心服务，轻松实现海量设备的管理、支持多中心数据 同步和相互备份，保障了数据的完整性。相应的实时性和系统的稳定性，避免了 信息孤立和垃圾信息产生。 3.1.5.2 大型 NVR 大型 NVR 支持集群工作模式，集群中任何一台故障时，均能够由冗余服务 器自动接管，在本次设计中，部署 1 台大型 NVR。 大型大型 NVR 主要功
33、能主要功能: 转发服务转发服务 单服务器支持 280Mbps 视频码流的汇聚与转发。系统采用的分布式多转发 中心架构，最大限度地分摊网络负担，避免网络瓶颈和拥塞。配合中继（Relay） 转发模式，支持应用层路由优化，限制无效网络流量的产生。 存储服务存储服务 单服务器支持 280Mbps 路以上的图像视频流，支持 DAS、NAS、SAN 存储 设备。系统采用的分布式存储模式，降低存储成本和存储风险，同时支持音视频 数据和行业数据的关联存储和检索。 3.1.63.1.6 视频存储视频存储 在监控中心部署 1 台大型 NVR 用于视频的集中存储。本项目要求存储时间 不低于 15 天，分辨率为 72
34、0P，所使用的硬盘采用企业级（或服务器级）硬盘。 所有的录像资料可由视频监控平台实现统一管理和统一调用。 码流大小(单位：kb/s；即：比特率8)3600(单位：秒；1 小时的秒数)24(单 19 位 ： 小 时； 一天 的时 间长 )30( 保 存的 天数 )=1024GB ；1GB=1024MB ； 1MB=1024KB) 720P 摄像机典型码流大小为 3 Mbps，对 1 路摄像机而言： 存储 15 天的 720P 视频格式录像信息的存储空间所需大小为： 3000/8360024151=0.5 TB 在项目中共接入 88 路摄像头，共需空间为： 0.588=44 TB 以 2 TB 企
35、业硬盘为例，需 22 块硬盘。考虑冗余及安全需求，建议部署 24 块硬盘。 3.1.73.1.7 视频输出显示系统视频输出显示系统 图 3-2 大屏幕显示系统架构图 视频监控系统采用视频上墙推送系统，与数字矩阵的输出与大屏控制器相 连，并通过大屏控制软件进行显示控制，如图 3-2 所示。因此视频矩阵解码主 20 机的输出与大屏控制器相连，通过大屏控制器将视频图像输出到大屏幕显示系 统。包括数字矩阵与控制中心服务器。 大屏幕显示系统的主要功能如下：画面轮询、报警显示、电子地图显示、 支 持三维键盘控制等。 3.1.83.1.8 视频管理系统模块设计视频管理系统模块设计 视频管理系统作为一个高效的
36、视频监控系统，采用分层模块化设计，系统由 以下层次与模块组成： 设备控制模块设备控制模块 该模块是系统的设备驱动层，整个系统通过该模块完成与编解码器的通信。 应用层的设备无关指令通过该模块翻译成设备相关指令，通过网络传输层，完成 对设备的各种控制与交互。 媒体控制模块媒体控制模块 该模块是整个视频监控系统的核心， 用以完成对大容量媒体流以及透明数据 的管理。 媒体流包括两个方面的内容：一是实时的视音频流、一是文件流。 数据管理包含两个方面的内容：存储和转发。 通过一套高效和强壮的流处理机制完成存储和转发的统一资源调度， 从而使 得系统的处理能力得到极大的提高。 连接管理模块连接管理模块 连接管
37、理接口是媒体控制接口的核心。每个连接由源和目的唯一标识。一个 连接表示了一个数据传输通道。系统为每个连接创建专门的处理任务。连接相互 独立，有效的避免了系统故障的扩散。 每个连接可以附加一个存储请求和若干的转发请求。存储和转发共享数据， 独立运行。数据的共享可以节约网络带宽。数据的并行处理保障了系统的效率和 强壮性。 21 图 3-3 视频管理系统模块设计 认证管理模块认证管理模块 所有客户端和服务器的通信都要经过该模块的认证和处理。通过该接口， 客 户端和服务器可以完成各种控制信令的交互。 客户端管理接口又可以细分为如下的几个模块： 权限管理：用户、角色和权限的管理 认证管理：身份的认证 呼
38、叫管理：客户端各种请求的响应：包括连接的建立和删除，设备的参 数请求等等 服务器管理模块服务器管理模块 系统采用分布式多叉树服务器架构，以分担整个系统的网络和计算压力。 服 务器管理模块负责在各个服务器之间传递和同步服务器状态， 协调各个服务器的 工作上下文。 系统诊断模块系统诊断模块 该模块是包括如下一些组成部分： 22 日志管理：负责记录系统内发生的事件，并且在第一时间将要发布的日 志发布到相应的客户端上。这样，可以减轻系统管理员对整个系统的维 护工作量。 设备巡检：负责第一时间获得设备的各种状态，包括：网络是否正常、 镜头是否正常、名称是否改变、配置是否改变等等。这些状态数据也需 要同步
39、传递到各个在线的客户端，保障应用视频图像的一致性。 客户端巡检：负责客户端状态的获取，包括客户端的登陆、退出和掉线。 服务器巡检：负责查询每个服务器是否在线。如果服务器掉线，系统会 在第一时间给出提示，从而转入相应的故障处理模块。 服务器工作上下文诊断：用于诊断服务器各个模块是否正常，对于一些 不正常的模块，系统负责恢复或者清除。 故障弱化：客户端故障弱化，为了保障服务器的性能，对于已经掉线的 客户端，服务器自动剔除并释放相应资源。服务器故障弱化，如果服务 器出现故障，在故障修复好后，系统会自动修复与所有在线客户端的连 接，让用户自动重新回到正常的工作环境。 电子地图模块电子地图模块 该模块支
40、持多层电子地图，摄像机的位置信息能与电子地图相关联，可以通 过多级电子地图中的各级地图， 并可以通过点击电子地图上的负责某个区域的摄 像机图标可以查看该区域的监控图像。 视频索引模块视频索引模块 该模块支持以视频源标识和时间点组合来检索摄像机的历史图像信息， 检索 结果以时间条的形式表示。 系统只需要通过简单的时间条拖拽就可以完成检索时间的变更， 从而检索和 浏览到存储在 IP SAN 中的所有录像资料，无需为视频检索输入和变更起始时间 和终止时间。 系统支持秒级场景定位和检索：通过输入时间点（精确到秒） ，从发起检索 到得到该时间点所对应的场景图片所花费的时间小于 1 秒，没有明显的等待时
41、间。 报警主机模块报警主机模块 23 该模块与选用的报警产品的开关量相连， 可以通过视频系统的视频服务器开 关量输入端口接入到视频管理系统中，从而实现发生报警时的视频系统联动， 也 可以通过报警平台软件系统完成针对各种报警主机的报警防区联动。 3.1.93.1.9 系统特点系统特点 1) 灵活的系统功能 合理完善的应用服务软件功能模块便于快视频管理系统速和高效地进行系 统部署和使用，便于针对用户定制符合不同需求的系统解决方案。视频管理系统 管理中心能够支持从 100 路以下到 10000 路以上的监控规模， 能实现系统容量的 平滑升级，满足视频监控和业务的需要。 2) 强大的机构管理和权限管理
42、 拥有统一的机构和用户权限管理， 每一级机构的用户只要在自己所属的监控 中心开设帐号、分配权限即可。跨区域的调用通过监控系统监控中心之间的互连 注册来实现，可以设立级联权限（可细分为图像浏览、控制、语音、流量控制等 权限） ，具有级联权限的用户可以实现跨区域的视频监控资源共享。 3) 高效的信息采集和分发 系统具有高效、灵活的图像采集、分发和传输能力。能够将图像实时传输到 远程的监控中心进行监控和控制；同时，现场监控人员也可以在不占用网络带宽 的情况下实现本地监控。通过在系统中部署流媒体服务器，可有效节省视频服务 器的接入带宽，在提高视频传输质量的同时，降低用户的线路投资。 4) 可靠的信息存
43、储和备份功能 系统提供远程检索回放功能， 用户不必到达监控现场即可远程查询指定监控 点在指定时间段的监控录像，并进行回放。除图像信息意外，系统对前端监控设 备及各级监控中心的巡检、报警、系统日志等信息予以存储并可在网络系统中依 据授权进行访问。 5) 完善的设备管理和状态监控 系统能实现对设备的管理，包括对前端监控设备（如网络摄像机、DVR、 DVS 和报警主机）和平台服务器（如流媒体服务器、报警服务器）等设备的运 行状况和系统状态的实行实时，通过制定运行计划可保存设备历史运行记录， 用 24 户通过视频管理系统的系统统计信息即可全面了解系统的运行状况。 6) 实时报警联动 系统支持触动开关报
44、警、移动侦测报警、各类感应器触发报警和 110 报警等 多种报警联动触发方式；报警联动触发后，系统支持录像、短信、即时捕获现场 画面、触发声光报警、触发远端的开关（如门禁、灯光等）和电子地图即时捕获 并展现位置信息等联动处理方式。 7) 丰富的扩展功能 系统具有良好的外部扩展能力， 接口标准化功能及智能检测自适应硬件系统 功能，通过系统扩展接口可轻松实现与其他 GIS 系统和 GPS 定位系统、图像识 别系统、矩阵系统以及各行业监控系统的整合。不仅实现了异构系统，异构设备 的互联、互通，同时还解决了各系统之间的实时大容量数据交换、安全传输、 授 权认证、业务监管、多网融合等多方面问题，具有统一
45、接警、迅速定位、快速反 应、业务联动、集中监管、科学指挥、扩充性好的特点。 3.2 系统功能系统功能 3.2.13.2.1 视频管理系统特点视频管理系统特点 3.2.1.1 开放式视频管理系统 视频监控系统采用开放式的视频管理系统， 能够接入并管理目前国内外主流 80 余家厂商的前端编码设备(DVS/DVR/IPC)、网络连接设备以及集中存储设备 (IP-SAN)。 3.2.1.2 多级管理中心 视频监控系统的每个管理中心既可以独立工作，也能多级级联部署，便于灵 活部署。系统提供分级、分权、分布部署模式，可通过平滑扩容进一步提升系统 容量，满足业务长期快速发展的需要。 3.2.1.3 资源共享
46、 视频监控系统可向卡口、GIS、案情等多个业务系统提供接口，方便指挥中 心和各相关人员的工作，发挥全网资源共享优势。 25 3.2.1.4 快速布控 视频监控系统在发生案情时，能快速调用案发现场及周边监控摄像头信息， 形成对嫌疑人和可疑车辆的跟踪，利于对现场情况掌握和控制。启动实时多画面 视频浏览、地理信息服务、快速布控、事件启动预案、GIS 界面启动预案、报警 事件打开视频、视频智能分析预警等等。 3.2.1.5 预案管理 视频监控系统可对大型活动及重大案件设置监控预案， 如设置活动现场摄像 头的虚拟巡逻等预案，确保活动的安全及可掌控。 3.2.23.2.2 实时图像调阅实时图像调阅 监控指
47、挥中心统一管理相关接入硬件设备， 任意一个监控客户端都能监看集 中监控管理中心授权的前端的图像信息， 并可按照自定义的策略对音视频数据进 行存储和控制， 本系统的通讯协议采用国际最先进的基于 TCP/IP 的 H.323 协议， 具有传输稳定，传输效率高的特点，能够很好的兼容各种通讯网关设备。前端图 像采集压缩协议采用 H.264 协议，同时能很好兼容市面上主流基于 MPEG4 格式 的 PC 采集卡或者网络视频服务器。 1) 实时预览前端图像 可实时监看前端各个视频采集服务器的图像信息， 即可预览一台前端设备的 图像，也可同时预览多台前端设备的图像，可由用户设置视频分组，轮番显示， 也可手动
48、点击打开图像，还可通过配置电子地图，直观的操作地图上的摄像机图 标来显示图像。 2) 巡视功能 本系统可设置视频自动巡视功能，在系统设置中设置好轮视间隔时间，可分 别设置预览的间隔时间和远程观看的间隔时间。 快球巡航功能：在指定的快球上设置好相应的预置点，然后将预置点加入巡 航列表中设置停留时间，启用巡航功能，系统将自动按照设定好的巡航路线进行 巡航。 3) 扩展功能 26 用户在权限范围内能通过键盘、鼠标、CCTV 模拟键盘等多种控制 方式控制实现对实时视频图像的调用。 能提供根据模糊查询及地图标注点位调用图像的功能。用户在权限 范围内，可按照视频源的时间属性、位置属性、编号等检索历史图 像
49、，实现图像的回放和/或下载。 视频显示画面可放大缩小， 并可将任意一帧图像存储为BMP或JPEG 格式图片。 3.2.33.2.3 时间同步时间同步 视频监控系统可同步网络中的所有接入设备，实现网络授时，为设备提供精 确、标准、安全、可靠的时间同步服务。 3.2.43.2.4 流媒体存储与转发流媒体存储与转发 系统的网络采用当今最先进的传输技术， 在大规模视频数据的传输中具有优 势，特别适合于客户访问量大，同时单份数据量又大的情况，能充分的利用网络 和硬件资源，满足大规模数据传输的需要。可通过流媒体级联的方式支持多人、 多网络访问： 1) 采用多流媒体服务器转发视频数据，大大的降低了前端视频采集服务器 的带宽压力，一台前端设备到流媒体服务器只需要传送一份数据，流媒 体服务器可通过组播方式向多个监控指挥中心推送数据。这样就防止了 每台监控中心直接到前端设备取数据，从而减少了在网络上传送数据的 份数。 2) 当多个用户同时观看一路图像时，视频管理系统也只需传送一份数据给 流媒体转发服务器，可以将一路实时图像复制为多路发给多个使用者， 避免每个用户都单独从视频管理系统获取一份数据，减少网络负载。 3.2.53