一、系統概敘
為維護整個社會安全、保障國家財產、構建穩定的和諧社會,采用高科技產品來保障社會安全已成為政府及行業單位等的主要方式。安防系統的前端視頻監控到后端存儲,在整個安防系統中發揮了重要的作用。因此,作為專業的安防民族企業,著力于專業性監控產品的研發、創造,是具有重要的意義的。
安防監控系統是應用光纖、同軸電纜、雙絞線或微波在其閉合的環路內傳輸數據信號,并從攝像到圖像顯示和記錄構成獨立完整的系統。它能實時、形象、真實地反映被監控對象,不但極大地延長了人眼的觀察距離,而且擴大了人眼的機能,它可以在惡劣的環境下代替人工進行長時間監視,讓人能夠看到被監視現場的實際發生的一切情況,并通過錄像機記錄下來。同時報警系統設備對非法入侵進行報警,產生的報警型號并觸發監控系統錄像、記錄。
二、需求分析
根據建筑工地項目特點,及整個系統的實際情況,我們對整個系統進行了詳細的分析,總結出了建筑工地項目監控管理系統應具有如下的功能要求:
1、本工程項目采用數字化網絡視頻監視方式實現。
2、本工程項目具有良好的擴展性能,可以適應規模不斷擴展的需要。監控系統的軟、硬件采用模塊化結構,具有靈活性及擴展性,以適應不同規模監控系統網絡和不同數量監控對象的需要。
3、本工程項目體現高科技的含量,體現安全防范的特殊性。
4、本工程項目提供多點監控、遠程監控,實時監控等豐富的監控方式。
5、本工程項目控制中心設備主要包括:管理服務器器、NMR(數字矩陣錄像機)、流媒體轉發服務器、解碼器等。
6、本工程項目中的所有前端攝像機均采用3G網絡恒速球。
7、本工程項目中的攝像機的視頻、控制信號主要通過網絡傳輸方式。
8、本工程項目中的在各監控中心控制室內的每組操作臺上設置控制終端,控制視頻解碼器顯示系統的前端接入點。數字化監控系統的控制設優先級,根據需要分配監控畫面給大屏幕監視器,并能做到每臺大屏幕監視器實現4畫面分割功能。
9、本工程項目中的數字化監控系統錄像采用中心存儲方式,存儲服務器可用NMR數字矩陣錄像機或者IP-SAN等。
10、本工程項目中的擁有不同權限級別的用戶可以根據自己權限的不同,分別操作不同系統設備。
11、本工程項目中的接受報警輸入,報警響應觸發云臺及攝像機到報警位置,圖像自動切換。
三、規范性引用文件
下列文件中的條款通過本規范的引用而成為本規范的條款。凡是注明日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本規范,然而,鼓勵根據本規范達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本規范。
GB4943-2001 信息技術設備的安全
GB8898-2001 音頻、視頻及類似電子設備安全要求
GB16796-1997 安全防范報警設備安全要求和試驗方法
GB17859-1999 計算機信息系統安全保護等級劃分準則
GB50057-1994 建筑物防雷設計規范
GB50198-1994 民用閉路監控電視系統工程技術規范
GB50348-2004 安全防范工程技術規范
GA308-2001 安全防范系統驗收規則
GA/T74-2000 安全防范系統通用圖形符號
GA/T75-94 安全防范工程程序與要求
GA/T367-2001 視頻安防監控系統技術要求
GA/T368-2001 入侵報警系統技術要求
GA/T379-2002 報警傳輸系統串行數據接口的信息格式和協議
GA/T388-2002 計算機信息系統安全等級保護操作系統技術要求
GA/T388-2002B 計算機信息系統安全等級保護管理要求
GA/T390-2002 計算機信息系統安全等級保護通用技術要求
YD/T 1171-2001 IP網絡技術要求--網絡性能參數與指標
RFC 3261 SIP:會話初始協議
RFC 2327 SDP:Session Description Protocol(會話描述協議)
四、系統方案設計
4.1、系統總體結構
系統應用總體結構:
針對本次工地監控系統的要求,我們從結構上做了如下設計:
1、通過簡潔、合理的系統結構實現工地監控系統的管理。
2、后端設置工地監控系統操作室通過千兆光纖網絡,將工地各處監控圖像信息傳輸至 總控制室。
3、在工地上,通過3G網絡攝像機、對工地施工中的環境及設備進行監視;然后,通過工地監控系統的主控設備將采集到的信號集中到一起,前端3G網絡攝像機通過3G網絡傳輸音、視頻數據,再通過3G網絡與互聯網(internet)網絡之間的互聯傳輸給總控制室??偪刂剖以O置視頻存儲服務器,將各監控點圖像信息匯集,通過千兆單獨監看或軟件集中監看方式進行瀏覽;同時預留與局內監控分中心、調度等專用通道聯網接口。
結構拓撲圖
4.2、系統結構拓撲圖說明
1、前端監控點通過3G網絡將監控工地的音、視頻傳輸internet網絡中。
2、整個前端監控點(PU ACCOUNT)為400~500臺,每一個監控點采用3G網絡恒速球。
3、監控中心設置存儲矩陣,并設網絡接口,方便添加遠程訪問。
4、遠程監控中心通過網絡訪問設備,可配置解碼器上電視墻。
4.3、監控資源
具體體現為信息采集前端,既可以是前端設備,也可以是區域性監控系統。
4.4、傳輸網絡
傳輸網絡可以是專網、公共通信網絡,也可以是專為網上監控系統建設的獨立網絡;是建立在通訊設備之上的IP網絡。
4.5、監控中心
本工地監控各級指揮中心是指由各級監控部門管理和使用的、具有顯示、存儲、報警處理、指揮能力的指揮中心。指揮中心分級設置,依據行政隸屬關系及工作相關性,可針對不同的3G網絡攝像機進行調看和查詢。監控管理中心根據本地情況選擇中心的分級和數量。
4.6、用戶終端
用戶終端包括各級工作人員和其他職能部門用戶所使用的終端設備,用戶通過用戶終端設備實現對監控資源的訪問和控制,用戶的行為受到監控中心的管理和授權。
用戶終端當需要調取、控制相關的考點的視頻、音頻、數據信息時,可作為特殊權限及功能的用戶實現。
4.7、系統網絡拓撲結構
根據3G 網絡監控系統內的設備、系統(包括監控中心之間、監控中心與前端設備/用戶設備之間)通過3G/internet網絡互連的結構如下圖所示。
根據無線網絡監控系統的功能需求,結合現有區域型視頻監控與報警系統的結構模式和聯網要求,并考慮新建系統與原有系統的兼容。
監控網絡拓撲圖
基于TCP協議的IP網絡:支持本規范中規定的TCP協議的IP網絡。
基于3G網絡傳輸協議設備:支持本規范中規定的3G網絡傳輸協議的設備。它可以是前端設備、用戶終端設備、服務器等。
4.8、區域監控系統結構
區域監控系統從構成的設備及技術上可分成前端、傳輸/變換、控制/管理、處理/顯示四個基本部分。
4.9、前端(PU)
實現信息采集和顯示功能,是3G網絡攝像機系統資源的具體體現,指需要接入到各級 中心的前端設備。根據需要可以是圖像采集和顯示設備、聲音采集設備、入侵探測設備等。
圖像采集和顯示設備主要是各種攝像機、監視器(電視機)及其附屬配套設備、前置傳輸設備;聲音采集設備主要指拾音器、揚聲器及其配套前置傳輸設備,在有視頻會議、現場廣播、雙向對講等需求情況下采用,也可為工地監控等應用提供設備基礎。入侵報警設備主要是現場設置的各類探測器、報警控制器等。
4.10、傳輸(TU)
實現視頻、音頻、報警、數據等信息在模擬或IP網絡上的有效傳遞和交換。主要設備包括傳輸設備、音視頻編/解碼設備。
4.11、控制/管理
實現監控資源的控制、管理和監視等功能,主要在監控中心集中實現。通過授權也可在用戶終端對監控資源進行訪問和控制。
控制管理的主體主要包括虛擬數字矩陣、服務器等設備,以及監控管理系統軟件平臺??刂?管理的對象涉及系統的所有設備。
4.12、處理/顯示
處理/顯示是網上監控系統對視頻、音頻、報警、數據等采集信息的最終應用。具體方式可以是通過顯示設備、用戶終端將信息直接反饋到用戶,也可以是將信息進行記錄留待用戶日后查閱,或對信息進行智能化加工分析、觸發其它相關系統聯動等。主要設備包括音視頻編/解碼設備、存儲設備、顯示設備、用戶終端等。