遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計方案

    一,、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)需求

    某工廠的需求分析：

    a)要求采用“網(wǎng)絡(luò)攝像機+網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器+遠(yuǎn)程客戶端”方式構(gòu)建一個遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng),。本監(jiān)控管理系統(tǒng)在本地需要分控，在客戶端進行遠(yuǎn)程視頻和報警監(jiān)控

    b)圖像傳輸利用IP網(wǎng)絡(luò)平臺

    c)前端攝像機采用固定安裝和帶云臺控制兩種類型,，固定攝像機用于監(jiān)控固定的監(jiān)控區(qū)域；帶云臺控制攝像機要求能夠控制攝像機的轉(zhuǎn)動和鏡頭的拉伸,，以便對現(xiàn)場進行全方位多角度的監(jiān)看,；

    d)客戶端可以隨時訪問任意前端的視頻圖像

    e)客戶端可以進行本地錄像，可以設(shè)置,、制定錄像工作計劃時間表,。要求有多種錄像檢索方式；

    f)客戶端可以回放檢索本地錄像資料,；

    g)客戶端可以控制前端攝像機云臺

    二,、系統(tǒng)設(shè)計

    1.設(shè)計目標(biāo)

    某工廠視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)的初步設(shè)計方案要滿足現(xiàn)有資源和網(wǎng)絡(luò)需求的性能，前端視頻采集子系統(tǒng),、監(jiān)控中心視頻管理系統(tǒng)的建設(shè)均滿足公安部《關(guān)于開展城市報警與監(jiān)控技術(shù)系統(tǒng)建設(shè)工作的意見》的性能要求,，力求系統(tǒng)穩(wěn)定運行，數(shù)據(jù)存儲可靠,，視頻數(shù)據(jù)定期歸檔,。

    首先，視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)要保障廠區(qū)和公共活動區(qū)域內(nèi)工作人員的人身安全,，保障生產(chǎn)設(shè)備及其它重要設(shè)施的財產(chǎn)安全,，預(yù)防人為破壞活動，并在意外事件發(fā)生后,，第一時間取得事件發(fā)生的過程錄像,，為及時處理和追究責(zé)任提供有力證據(jù)。這是視頻監(jiān)控的基本功能要求,。另一個重要方面,，視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)可以在工廠日常生產(chǎn)過程中，起到輔助生產(chǎn)的作用,，實現(xiàn)生產(chǎn)線的無人值守,。

    根據(jù)政府部門要求和企業(yè)內(nèi)部安全生產(chǎn)管理相關(guān)規(guī)定,，并根據(jù)國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合工廠視頻監(jiān)控需求制定出網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)功能實現(xiàn)以下目標(biāo)：

    1)視頻采集功能：前端視頻采集系統(tǒng)采集視頻并按照傳輸要求進行壓縮,、編碼處理,，轉(zhuǎn)換成能夠通過接入網(wǎng)關(guān)，滿足在數(shù)字交換網(wǎng)上傳輸?shù)男畔⒏袷健?/p>

    2)視頻傳輸功能：對經(jīng)過壓縮,、編碼處理的視頻信息,，按照工作流程在工廠專網(wǎng)中進行傳輸，根據(jù)安全管理權(quán)限,，構(gòu)成各級傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),。同時能夠滿足監(jiān)控管理系統(tǒng)管理需要，傳輸至上級系統(tǒng)并存儲,。

    3)信息處理功能：各級系統(tǒng)對接收到的視頻信息等,，按視頻分類和歸屬進行處理，對調(diào)用的存儲信息進行處理,。

    4)錄像存儲和備份功能：監(jiān)控中心服務(wù)器對視頻信息,、系統(tǒng)日志均應(yīng)存儲,，存儲和備份的歷史數(shù)據(jù)信息,，可在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中依據(jù)權(quán)限回放。

    5)系統(tǒng)控制功能：依據(jù)授權(quán)將網(wǎng)絡(luò)用戶發(fā)出的控制命令傳送到前端系統(tǒng),，實現(xiàn)監(jiān)控中心及授權(quán)用戶對前端任意一路監(jiān)控圖像的調(diào)用和控制,。

    2.設(shè)計原則

    在進行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計的時候，依照客戶對該系統(tǒng)的基本需求,，本著架構(gòu)合理,、安全可靠、產(chǎn)品主流,、低成本,、低維護量作為出發(fā)點，并依此為客戶提供先進,、安全,、可靠、高效的系統(tǒng)解決方案,。

    u架構(gòu)合理

    采用先進合理的技術(shù)來架構(gòu)系統(tǒng),，使整個系統(tǒng)安全平穩(wěn)的運行，并具備未來良好的擴展條件,。靈活的組網(wǎng)方式,，方便被監(jiān)控點的增加。

    u規(guī)范化

    系統(tǒng)設(shè)備要求部份均采用標(biāo)準(zhǔn)化,、模塊化設(shè)計產(chǎn)品,，其輸出信號的格式,、設(shè)備的接口均為國際通用標(biāo)準(zhǔn)，因此,，各個系統(tǒng)設(shè)備具有良好的可替代性,。

    u技術(shù)先進性

    系統(tǒng)采用當(dāng)今主流產(chǎn)品，以提高系統(tǒng)的整體質(zhì)量,，得到未來得到良好技術(shù)支持以及完整的技術(shù)文檔資料,。

    u穩(wěn)定性和安全性：

    系統(tǒng)采用成熟的技術(shù)與產(chǎn)品，在設(shè)備選型和系統(tǒng)的設(shè)計中都盡量減少故障的發(fā)生,。系統(tǒng)具備多級操作員密碼及系統(tǒng)操作記錄功能,。

    u易維護性

    所采用的產(chǎn)品是簡單，易操作,，易維護,，高可靠度的。軟件使用界面良好,，用戶安裝相應(yīng)軟件(客戶端控件)后就可進行實現(xiàn)監(jiān)控,，完全智能控制，不用單獨設(shè)置,。

    u兼容性

    系統(tǒng)中的設(shè)備均具有良好的可擴展型,；系統(tǒng)可通過計算機聯(lián)網(wǎng)，利于遠(yuǎn)距離傳輸和控制或構(gòu)成更加龐大的安防體系,。

    u可擴展性

    由于用戶以后的需求會不斷發(fā)展,，監(jiān)控數(shù)量將隨之?dāng)U大，只要增加前端設(shè)備和升級軟件不用添加其他附加設(shè)備,，以保證用戶的投資,。為了適宜未來系統(tǒng)擴展的要求，系統(tǒng)在滿足現(xiàn)有功能的基礎(chǔ)上預(yù)留足夠的設(shè)備容納性以便系統(tǒng)擴充之用,。系統(tǒng)中控制部件(軟,、硬件)采用集中式結(jié)構(gòu)、嵌入式等技術(shù)措施,，可以方便靈活的進行擴充,，充分保證系統(tǒng)在將來的適應(yīng)性。

    3.系統(tǒng)組成

    網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)由前端部分（攝像機,、報警探測器等）,、傳輸部分（交換機、光纖收發(fā)設(shè)備等）,、后端部分（管理主機,、顯示器、NVR等）組成,。在每一部分中又含有更加具體的設(shè)備或部件,。?

    1).前端部分

    此系統(tǒng)的前端主要為室外圍墻部份,，室外的攝像機主要分布在圍墻四周處，具體方位設(shè)置如下：

    大門

    屠宰區(qū)

    圍墻

    圍墻區(qū)域是犯罪分子最容易竄入和逃跑的區(qū)域,，安全壓力尤為重要,，圍墻采用高清紅外一體化攝像機對射方式，報警探測器,，如移動物體接近或者越過圍墻觸發(fā)報警,，攝像機會聯(lián)動錄像并報警。

    2).傳輸部分?

    ?隨著IT技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的普及和成熟,，目前安防監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)多半采用雙絞線傳輸方式,。如果在攝像機距離控制中心較遠(yuǎn)的情況下，也有采用光纖傳輸方式,，400米以內(nèi)通過網(wǎng)線和交換機級聯(lián)進入監(jiān)控中心,，距離較遠(yuǎn)的則通過網(wǎng)線和交換機級聯(lián)再加主干光纖和光纖收發(fā)器進入監(jiān)控中心。

    3).后端部分

    后端部分根據(jù)實現(xiàn)的功能不同又分為控制部分,、存儲部分和顯示部分等,。天地偉業(yè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控管理系統(tǒng)是基于網(wǎng)絡(luò)的全數(shù)字視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)產(chǎn)品，完全克服了傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控管理系統(tǒng)的種種缺陷,，畫質(zhì)清晰,，操作簡單，維護方便,，并且在功能和性能上更勝一籌,。本系統(tǒng)主要利用最新的嵌入式NVR技術(shù),，將前端數(shù)字?jǐn)z像機的音視頻數(shù)字信號通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,，在監(jiān)控中心統(tǒng)一顯示管理并做高清錄像。

    網(wǎng)絡(luò)攝像機搭配嵌入式NVR數(shù)字視頻解決方案具有如下優(yōu)點：

    n抗干擾能力強：由于同軸電纜的抗干擾能力很差,，在遇到強電磁的情況下,，圖像就會出現(xiàn)斜波紋、雪花,、噪點等現(xiàn)象,，而某些監(jiān)控點周圍的照明、控制,、風(fēng)扇等線纜非常多,，很容易對視頻圖像產(chǎn)生干擾，另外,，視頻線經(jīng)過長距離傳輸后,，會產(chǎn)生一定的衰減，這時候再遇到電磁干擾,，圖像失真的情況會更加嚴(yán)重,。用天地偉業(yè)網(wǎng)絡(luò)化的NVR視頻監(jiān)控管理系統(tǒng),，有效的避免了視頻傳輸時的干擾問題，視頻通過網(wǎng)絡(luò)傳輸,，沿途經(jīng)過的交換機可以保證視頻信號在傳輸過程中不會衰減,。

    n網(wǎng)絡(luò)化：基于IP網(wǎng)絡(luò)組建，真正的數(shù)字化,、網(wǎng)絡(luò)化,、智能化監(jiān)控管理系統(tǒng)；遠(yuǎn)程監(jiān)控,、管理,、維護都極為簡單；

    n組網(wǎng)簡單：中心點一根網(wǎng)線實現(xiàn)所有點接入,，前端點通過一根網(wǎng)線實現(xiàn)視頻,、音頻、控制信號傳輸,；

    n部署靈活：系統(tǒng)組網(wǎng)簡便,、靈活，任一監(jiān)控點均可采用就近接入的方式接入網(wǎng)絡(luò),，構(gòu)成系統(tǒng),；在網(wǎng)絡(luò)發(fā)達的今天，NVR充分利用IP網(wǎng)絡(luò)資源,，與傳統(tǒng)的DVR系統(tǒng)相比,，不再需要布設(shè)視頻線、音頻線,、報警線,、控制線等諸多線路，綜合布線的成本自然降低,；

    n存儲可靠：NVR支持中心存儲,、前端存儲二種存儲方式，存儲靈活可靠,；

    n管理方便：NVR的全網(wǎng)管理能實現(xiàn)傳輸網(wǎng)絡(luò)以及所有IP前端的全程監(jiān)測和集中管理,，包括設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測和參數(shù)的瀏覽；

    n安全性高： NVR采用嵌入式硬件和專用嵌入式軟件,，安全可靠,，無病毒侵?jǐn)_；

    n雙碼流技術(shù)：NVR和前端設(shè)備均支持雙碼流技術(shù),，根據(jù)應(yīng)用場景自動適配,，提供清晰流暢的圖像效果；

    n簡單易用：系統(tǒng)操作使用簡單，易于上手,；支持控制鍵盤,、鼠標(biāo)、遙控器,、WEB等多種操作方式,，為不同類型的使用者提供稱心的使用方法；

    TC-NR1008S2可以進行雙屏顯示,。主屏可選擇VGA輸出,，輔屏采用BNC輸出。VGA視頻輸出接口,，可實現(xiàn)1080P的高清顯示分辨率,， BNC視頻輸出接口，可支持D1畫質(zhì)輸出,。

    在此應(yīng)用時,，屏幕可通過多種畫面風(fēng)格、視頻輪巡等方式播放全部的視頻圖像,，而需要關(guān)注某一細(xì)節(jié)時,，通過鼠標(biāo)或網(wǎng)絡(luò)鍵盤操作，將該圖像一鍵切換至輔屏幕顯示,。既可以全景展現(xiàn)所有的視頻畫面,，同時又可關(guān)注某個圖像的細(xì)節(jié)場景。

    n系統(tǒng)擴展性好：對于DVR來說,，擴容是件很麻煩的事,，意味著需要把視頻線從新增的監(jiān)控點處一路穿墻鑿洞至DVR處，擴容麻煩復(fù)雜且工程量大,，影響人們正常工作,。

    而對于NVR來說，擴容則是件很簡單方便的事,，意味著只需要把網(wǎng)線從新增的監(jiān)控點處拖至最近的網(wǎng)絡(luò)接入點（交換機）處即可,，省去了很多復(fù)雜的工作，避免影響人們正常工作,。

    網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控管理系統(tǒng)圖

    三、系統(tǒng)優(yōu)勢及特點

    天地偉業(yè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控管理系統(tǒng)不僅功能強大,，在性能上也超過常規(guī)的模擬視頻監(jiān)控管理系統(tǒng),。本系統(tǒng)優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾方面：

    1.高品質(zhì)的圖像質(zhì)量：所有攝像機均是網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)z像機，分辨率最高可達1280×960,，最高幀率可達每秒25幀數(shù)全實時,，圖像清晰自然，網(wǎng)絡(luò)延時短（平均在0。2秒以內(nèi)）,，且低照性能優(yōu)越（0,。05Lux），提供豐富的曝光模式選擇,，以適用于各種復(fù)雜的監(jiān)控環(huán)境,；

    2.嵌入式NVR取代傳統(tǒng)PC：一臺嵌入式NVR支持鼠標(biāo)和鍵盤操作，可進行本地預(yù)覽,、回放和設(shè)置等操作,。但是不會中毒，系統(tǒng)不會崩潰,。

    3.嵌入式NVR實現(xiàn)存儲：根據(jù)型號不同,，可支持最大4T/16T硬盤容量，可擴展NAS,、USB等外掛存儲設(shè)備,，但是價格低廉，部署簡單,。

    4.嵌入式NVR實現(xiàn)高清解碼：支持8路720P的接入,，支持VGA/BNC輸出可以接顯示器或者解碼上墻

    5.施工維護低難度、低成本：不需敷設(shè)大量的視頻電纜,、電源線和采用特定的傳輸設(shè)備（例如光端機）,，本系統(tǒng)采用總線分布式的組網(wǎng)方式，施工簡單,，所需傳輸設(shè)備成本低（例如交換機,、光纖收發(fā)器），且利于日后的維護,；

    6.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活,，可擴容性、升級性強：采用標(biāo)準(zhǔn)的組網(wǎng)方式,，支持IP單播,、組播功能。采用模塊化設(shè)計,，無論前端擴容和中心擴容都可以充分利用前期資源,，降低擴容投入成本。前端攝像機和中心管理軟件均支持本地升級,，無需硬件改動便可實現(xiàn)系統(tǒng)功能的升級,。

    7.易操作性：監(jiān)控中心系統(tǒng)管理軟件的操作平臺是Windows XP中文版，控制界面為圖形方式,，界面友好,，用戶可以非常迅速地熟悉操作軟件。

    8.自主開發(fā)：系統(tǒng)的核心硬件設(shè)備和管理軟件均屬自主開發(fā)，能夠及時提供良好的售后服務(wù),，響應(yīng)用戶的特殊需求,，針對用戶的要求進行功能方面的量身定做（例如報警聯(lián)動、流媒體服務(wù)器）,。

    9.報警系統(tǒng)：周界采用紅外對射方式,，設(shè)備自身支持移動偵測報警和抓拍圖片，紅外對射在移動物體越界是會聯(lián)動視頻抓拍和錄像,，中心機房報警語音提示,。