北京校園高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案_凱源恒潤北京監(jiān)控安裝工程公司

發(fā)布日期：2022-09-22 訪問量：613

1.1設(shè)計概述

視頻監(jiān)控主要由兩個場景組成，分別是室內(nèi)場景和室外場景。集光根據(jù)不同場景的不同需求，靈活選擇合適的前端監(jiān)控產(chǎn)品，滿足室內(nèi)外各種場景下的監(jiān)控需求。集光網(wǎng)絡(luò)高清攝像機，通過其全新的硬件平臺和最優(yōu)的編碼算法，提供高效的處理能力和豐富的功能應(yīng)用，旨在給用戶提供最優(yōu)質(zhì)的圖像效果、最豐富的監(jiān)控價值、最便捷的操作管理和最完善的維護體系。

1.2系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

1.2.1邏輯架構(gòu)

高清視頻監(jiān)控從邏輯上可分為視頻前端系統(tǒng)、傳輸網(wǎng)絡(luò)、視頻存儲系統(tǒng)、視頻解碼拼控、大屏顯示、視頻信息管理應(yīng)用平臺、利舊等幾個部分，如下圖所示：

圖1.高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)邏輯圖

視頻前端系統(tǒng)：前端支持多種類型的攝像機接入，本方案配置高清網(wǎng)絡(luò)槍機、球機等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，按照標準的音視頻編碼格式及標準的通信協(xié)議，可直接接入網(wǎng)絡(luò)并進行音視頻數(shù)據(jù)的傳輸。

傳輸網(wǎng)絡(luò)：傳輸網(wǎng)絡(luò)負責將前端的視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶蠖讼到y(tǒng)。

視頻存儲系統(tǒng)：視頻存儲系統(tǒng)負責對視頻數(shù)據(jù)進行存儲，本方案配置專用視頻存儲設(shè)備進行數(shù)據(jù)存儲。

視頻解碼拼控：完成視頻的解碼、拼接、上墻控制，本方案配置集集光安防綜合平臺實現(xiàn)對前端所有種類視頻信號的接入，完成視頻信號以多種顯示模式的輸出。

大屏顯示：接收視頻綜合平臺輸出的視頻信號，完成視頻信號的完美呈現(xiàn)。

視頻信息管理應(yīng)用平臺：負責對視頻資源、存儲資源、用戶等進行統(tǒng)一管理和配置，用戶可通過應(yīng)用平臺進行視頻預(yù)覽、回放。

利舊部分：利舊包括前端利舊、傳輸網(wǎng)絡(luò)利舊、存儲利舊等。

1.2.2物理架構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)高清方案物理拓撲如下圖所示：

圖2.高清監(jiān)控物理拓撲圖

總控中心：負責對分控中心分散區(qū)域高清監(jiān)控點的接入、顯示、存儲、設(shè)置等；主要部署核心交換機、視頻綜合平臺、大屏、存儲、客戶端、平臺、視頻質(zhì)量診斷服務(wù)器等。

分控中心：負責對前端分散區(qū)域高清監(jiān)控點的接入、存儲、瀏覽、設(shè)置等功能；主要部署接入交換機、客戶端等。

監(jiān)控前端：主要負責各種音視頻信號的采集，通過部署網(wǎng)絡(luò)攝像機、球機等設(shè)備，將采集到的信息實時傳送至各個監(jiān)控中心。

傳輸網(wǎng)絡(luò)：整個傳輸網(wǎng)絡(luò)采用接入層、核心層兩層傳輸架構(gòu)設(shè)計。前端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備就近連接到接入交換機，接入交換機與核心交換機之間通過光纖連接；部分設(shè)備因傳輸距離問題通過光纖收發(fā)器進行信號傳輸，再匯入到接入交換機。

視頻存儲系統(tǒng)：視頻存儲系統(tǒng)采用集中存儲方式，使用集光安防專用視頻存儲設(shè)備，支持流媒體直存，減少了存儲服務(wù)器和流媒體服務(wù)器的數(shù)量，確保了系統(tǒng)架構(gòu)的穩(wěn)定性。

視頻解碼拼控：視頻綜合平臺通過網(wǎng)線與核心交換機連接，并通過多鏈路匯聚的方式提高網(wǎng)絡(luò)帶寬與系統(tǒng)可靠性。集光安防綜合平臺采用電信級架構(gòu)設(shè)計，集視頻智能分析、編碼、解碼、拼控等功能于一體，極大地簡化了監(jiān)控中心的設(shè)備部署，更從架構(gòu)上提升了系統(tǒng)的可靠性與健壯性。

大屏顯示：大屏顯示部分采用集光安防最新LCD窄縫大屏拼接顯示。

視頻信息管理應(yīng)用平臺：部署于通用的x86服務(wù)器上，服務(wù)器直接接入核心交換機。

1.3系統(tǒng)應(yīng)用場景

學(xué)校安防監(jiān)控場景比較固定，具體可以分為室內(nèi)場景與室外場景，其中室外場景主要包括學(xué)校大門口、校內(nèi)主要道路、足球場、籃球場、廣場和室外停車庫等，室內(nèi)場景主要包括教學(xué)樓、行政樓、宿舍樓、圖書館、體育館、食堂和監(jiān)控中心等建筑內(nèi)部場景。

1.4室內(nèi)場景監(jiān)控設(shè)計

1.4.1概述

室內(nèi)場景主要包括學(xué)校的教學(xué)樓、行政樓、宿舍樓、圖書館、體育館、食堂、監(jiān)控中心等具體建筑的內(nèi)部場景，各建筑內(nèi)部場景主要包括出入口、走廊、樓梯口、電梯、辦公室內(nèi)部、教室內(nèi)部、食堂內(nèi)部、監(jiān)控中心內(nèi)部等不同位置。

前端攝像機選型應(yīng)根據(jù)不同應(yīng)用場景的不同監(jiān)控需求，選擇不同類型或者不同組合的攝像機，室內(nèi)可以采用紅外半球與室內(nèi)球機搭配使用，確保滿足安裝的美觀與細節(jié)的不丟失需求要求。

1.4.2出入口

學(xué)校各棟樓進出口、宿舍門口頗多，是整個學(xué)校安全防范重點區(qū)域之一，為了加強對各個單元樓進出人員的管理，需在各樓門口區(qū)域設(shè)置監(jiān)控點，考慮到要求能看清楚進出人員的樣貌，本區(qū)域有全天候工作的要求。由于該區(qū)域會存在背景光較強而導(dǎo)致看不清室內(nèi)細節(jié)問題，所以選擇帶寬動態(tài)功能的紅外攝像機。

圖3.出入口監(jiān)控效果示例圖

1.4.3走廊

傳統(tǒng)攝像機拍攝出來的畫面比例一般為4:3或16:9，看到的場景為視角廣但視野不深，而學(xué)校各建筑內(nèi)部的走廊具有狹長、窄小的特點，如果采用傳統(tǒng)的攝像機需要多臺攝像機才能完全覆蓋狹長的走廊，但支持走廊模式的攝像機將畫面比例變換為9:16，讓視角更小視野更深，減少走廊中部署的攝像機數(shù)量。為了保障走廊區(qū)域設(shè)備安裝后的美觀和協(xié)調(diào)，需要部署支持走廊模式的紅外半球。

圖4.走廊監(jiān)控效果示例圖

1.4.4樓梯口

樓梯口是人員進出必經(jīng)之地，如有緊急事件發(fā)生，也是留下線索最多的地方，該位置的安防監(jiān)控要求也比較高。樓梯口除了需要能夠看清進出人員之外，還需要看清進出人員的細節(jié)信息如攜帶的物品等內(nèi)容，該位置需要部署高清紅外攝像機進行進出人員監(jiān)控。

圖5.樓梯口監(jiān)控安裝示例圖

1.4.5電梯轎廂

行政辦公樓基本上都會有辦公電梯，而電梯作為公共交通工具，也是監(jiān)控的重要區(qū)域。在電梯轎廂安裝電梯半球攝像機，其通過專用的視頻傳輸線接入到視頻編碼器中，從而實現(xiàn)對電梯的實時監(jiān)控。由于電梯環(huán)境特殊，因此需要安裝專用的電梯攝像機，具體安裝示意圖如下：

圖6.電梯轎廂監(jiān)控安裝示例圖

1.4.6辦公室

辦公室、會議室是屬于校領(lǐng)導(dǎo)、老師日常辦公、開會的重要場所，其安防需求也非常強烈，但作為日常辦公的場所，需要監(jiān)控到整個辦公室的場景，采用普通的攝像機無法滿足該需求，需要采用廣角半球攝像機將整個辦公室場景看清楚。

1.4.7教室

教室作為廣大師生學(xué)習(xí)的重要場所，屬于人員聚集度高、安全防范風險較大的重點區(qū)域，也是學(xué)校保衛(wèi)部門和教務(wù)部門重點關(guān)注的場所。教室存在場景較小、需要看清細節(jié)和安裝美觀等要求，因此一般教室會選擇高清紅外半球或室內(nèi)球機完成教室監(jiān)控的任務(wù)，其中紅外半球用于看全景，室內(nèi)球用于看細節(jié)，解決既看全景又看細節(jié)的監(jiān)控需求，同時室內(nèi)球機和紅外半球安裝屬于吸頂式安裝，安裝后不會影響教室的整體美觀，效果極佳，具體監(jiān)控示意圖如下：

圖7.教室監(jiān)控效果示例圖

1.4.8食堂

食堂為人員聚集度較高場所，安防要求也非常高，在食堂的出入口、食堂大廳等重點區(qū)域部署高清紅外槍機、高清紅外半球和高清室內(nèi)球機等設(shè)備，在后廚各操作間部署防油污攝像機和溫濕度監(jiān)測攝像機，對食堂進行無死角、無盲區(qū)、全實時監(jiān)控，具體監(jiān)控效果示例圖如下：

圖8.食堂監(jiān)控效果示例圖

1.4.9監(jiān)控中心

監(jiān)控中心作為整個學(xué)校安防系統(tǒng)的核心所在，需要對監(jiān)控中心內(nèi)部進行24小時全面監(jiān)控，確保監(jiān)控中心的安全保障。監(jiān)控中心內(nèi)部可以采用高清紅外半球或高清紅外室內(nèi)球機進行實時監(jiān)控，具體監(jiān)控效果示例圖如下：

圖9.監(jiān)控中心監(jiān)控效果示例圖

1.5室外場景監(jiān)控設(shè)計

1.5.1概述

室外場景主要包括學(xué)校大門口、校內(nèi)主要道路、足球場、籃球場、廣場和室外停車庫等校園區(qū)域范圍內(nèi)的露天場所。前端攝像機選型應(yīng)根據(jù)不同應(yīng)用場景的不同監(jiān)控需求，選擇不同類型或者不同組合的攝像機，室外可以依據(jù)固定槍機與球機搭配使用、交叉互動原則，以保證監(jiān)控空間內(nèi)的無盲區(qū)、全覆蓋，同時根據(jù)實際需要配置前端基礎(chǔ)配套設(shè)備如防雷器、設(shè)備箱等以及視頻傳輸設(shè)備和線纜。

針對室外監(jiān)控點位的實際情況，攝像機、補光燈（選配）安裝于監(jiān)控立桿上，網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備、光纖收發(fā)器、防雷器、電源等部署于室外機箱，室內(nèi)攝像機安裝比較簡易和方便，直接通過交換機、電源模塊連接網(wǎng)絡(luò)和取電。室外監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)攝像機前端部署結(jié)構(gòu)如下圖所示：

圖10.室外監(jiān)控前端部署結(jié)構(gòu)示意圖

1.5.2前端配套設(shè)施

1)支架及立桿

監(jiān)控點根據(jù)現(xiàn)場實際情況，可采用立桿安裝、抱箍安裝、壁掛安裝以及吊桿安裝等方式。其中抱箍、壁掛支架以及吊桿支架有成套產(chǎn)品，根據(jù)現(xiàn)場選擇符合要求的產(chǎn)品即可。

室內(nèi)攝像機的安裝固定，根據(jù)攝像機型號和現(xiàn)場情況可采用壁裝、吊裝及角裝等多種形式的安裝支架，安裝高度不低于2.5m。

安裝在室外的攝像機，當可借助建筑物附著安裝時，選用相應(yīng)的安裝支架來安裝；若無合適的建筑物供附著安裝，則需要選用視頻監(jiān)控專用立桿，安裝高度應(yīng)不低于3.5m。

2)室外機箱

室外攝像機的供電、信號等需要在室外進行匯集，需用專用的防水箱進行端接。端接箱內(nèi)部安裝架的設(shè)計充分考慮設(shè)備的安裝位置，同時具有防雨、防塵、防高溫、防盜等功能。不便于在立桿上部安裝設(shè)備箱的，在地面設(shè)置設(shè)備機柜，其設(shè)計按照相關(guān)的規(guī)范標準執(zhí)行，同時應(yīng)具有防塵、防雨、防破壞等功能。

3)補光設(shè)備

在攝像監(jiān)控中，為了使夜間得到正常的監(jiān)控圖像，可選擇采用一定的補光措施。補光燈的光源通常有LED、金鹵燈、高壓鈉、白熾燈、氙氣燈（HID）等。

4)防雷接地

對前端供電和控制部分，需要采取有效的避雷接地措施，充分保障前端的穩(wěn)定性和可靠性。

前端監(jiān)控的防雷接地主要從以下三個方面進行：

a)直擊雷防護

在直擊雷非防護區(qū)的每個視頻監(jiān)控點均配置預(yù)放電避雷針，安裝于監(jiān)控點立桿頂部。提前預(yù)放電避雷針利用雷云電場周圍電場強度向針尖發(fā)射高壓脈沖特性，提前一定的時間引導(dǎo)雷電放電，不至于使局部雷云電荷積累形成過大的雷擊強度，降低監(jiān)控點雷擊接閃強度和電子設(shè)備雷擊電磁脈沖強度，提高了室外監(jiān)控點的保護裕度。

b)供電設(shè)施的雷擊電磁脈沖防護

電源防雷系統(tǒng)主要是防止雷電波通過電源對前端設(shè)備造成危害。為避免高電壓經(jīng)過避雷器對地泄放后的殘壓或因更大的雷電流在擊毀避雷器后繼續(xù)毀壞后續(xù)設(shè)備，以及防止線纜遭受二次感應(yīng)，本系統(tǒng)對前端室外防水箱220V電源進線以及室外防水箱到攝像機的低壓電源線路進行避雷接地。220V電源進線避雷標稱放電電流不小于10KV，接地線纜建議不小于6mm2。

c)均壓等電位連接技術(shù)

等電位連接是將正常不帶電（或不帶信息）的、未接地或未良好接地的設(shè)備金屬外殼、電纜的金屬外皮、金屬構(gòu)架、金屬管線與接地系統(tǒng)作電氣連接，防止在這此物件上由于感應(yīng)雷電高壓或接地裝置上雷電入地高電位的傳遞造成對設(shè)備內(nèi)部絕緣、電纜芯線的反擊。監(jiān)控點設(shè)備（含電源避雷器、控制信號避雷器）宜采用單點接地方式實現(xiàn)等電位連接，獨立接地電阻小于10?。

5)前端供電

系統(tǒng)設(shè)備建議采用集中供電，電源質(zhì)量建議滿足下列要求：

穩(wěn)態(tài)電壓偏移不大于±2%；

穩(wěn)態(tài)頻率偏移不大于±0.2Hz；

電壓波形畸變率不大于5%。

6)線纜

前端網(wǎng)絡(luò)攝像機采用網(wǎng)線的方式接入，對于近距離傳輸(100米以內(nèi))，直接通過網(wǎng)線連接到接入交換機；對于遠距離傳輸，通過網(wǎng)線先接入光纖收發(fā)器。當使用防雷設(shè)備時，需要先接入防雷設(shè)備，再接入傳輸或交換設(shè)備。

1.5.3大門口

學(xué)校的校門進出口及生活區(qū)的出入口頗多，社會人員往往是通過這些出入口強行闖入校園或生活區(qū)，是整個學(xué)校安全防范重要的區(qū)域，為了加強對學(xué)校及學(xué)校生活區(qū)進出車輛及人員的管理，需在每個門口設(shè)置監(jiān)控點，安裝攝像機時需考慮夜晚的光線很差，并且要求每監(jiān)控點要看清楚進出車輛的車牌和人員的樣貌，為學(xué)校的管理提供事實依據(jù)。本系統(tǒng)設(shè)計固定紅外攝像機和快速球機的方式，實時記錄各出入口信息。紅外攝像機負責24小時監(jiān)控整個場景，滿足系統(tǒng)無盲區(qū)的要求；球機滿足監(jiān)控系統(tǒng)靈活性要求，可通過定制預(yù)置位等在不同時段分別監(jiān)視不同區(qū)域目標。

圖11.大門口監(jiān)控效果示例圖

1.5.4主要道路

校園路面固定點需要滿足在覆蓋范圍內(nèi)看清過往行人、車輛的行為特征和體貌特征，推薦采用400萬網(wǎng)絡(luò)高清球型產(chǎn)品來對大范圍監(jiān)控區(qū)域進行監(jiān)控。在重要監(jiān)控區(qū)域推薦采用帶有自動跟蹤功能的網(wǎng)絡(luò)高清智能球機，對進出人員進行自動跟蹤。攝像機要達到IP66的防護等級，避免在雨天等環(huán)境下因為雨水或灰塵的進入；在晚上光線不足的環(huán)境下推薦采用超低照度功能或紅外功能的網(wǎng)絡(luò)高清槍機，保障夜晚等光線不足環(huán)境下的監(jiān)控圖像質(zhì)量。

圖12.路面監(jiān)控點監(jiān)控效果示例圖

1.5.5足球場、籃球場

校園足球場面積較大，出入口也非常多，在足球場各出入口安裝高清紅外槍機，對進出的人員進行實時監(jiān)控，同時在足球場的主席臺和觀眾席安裝高清紅外球機，實現(xiàn)主席臺和球場的全程實時監(jiān)控?；@球場則主要為進出口位置的全程監(jiān)控，記錄所有進出籃球場的人員信息。具體監(jiān)控效果示例圖如下：

圖13.足球場監(jiān)控效果示例圖

1.5.6校園廣場

校園廣場是課余時間學(xué)生聚集較多的場所，其中主要包括圖書館廣場、體育館廣場和食堂廣場最為典型，這些場所經(jīng)常會有一些學(xué)生、后勤活動，容易造成人員的擁擠問題，存在一定的安全隱患。為加強校園廣場情況監(jiān)控，在廣場周邊可安裝高清的紅外球機和環(huán)形全景監(jiān)控攝像機，球機看細節(jié)，環(huán)形全景看全景，實現(xiàn)對廣場人員活動情況的無死角監(jiān)控。

圖14.廣場監(jiān)控效果示例圖

1.5.7停車場

學(xué)校停放車輛面積廣泛，是整個學(xué)校安全防范薄弱環(huán)節(jié)，為了加強機動車、自行車和電瓶車的車輛管理，減少巡邏人員的勞動強度，讓監(jiān)控人員實時監(jiān)控到停車場、單車棚的情況，發(fā)現(xiàn)警情能夠及時處理。需在停車場、單車棚區(qū)域設(shè)置監(jiān)控點，考慮到停車場、單車棚光線差，并且要求能看清楚車輛停放和人員活動情況；為停車場、單車棚安全管理提供事實依據(jù)，本區(qū)域有全天候工作的要求，所以選擇高清紅外攝像機。