智慧校园视频监控系统建设方案

智慧校园视频监控系统建设方案目录1校园视频监控系统方案1.1 概述 31.1.1 系统建设目标 31.1.2 系统设计原则 31.2 总体设计71.3 视频监控系统81.3.1 监控点位分析 81.3.2 设备选型 81.3.3 监控点位布置 91.4 监控存储系统101.4.1 设计原则 111.4.2 设备选型 131.4.3 存储需求计算 131 校园视频监控系统方案1.1 概述1.1.1 系统建设目标为预防、震慑犯罪，减少财产损失，保障师生员工的人身安全，完善大学校园安全 防范体系、提高校园整体防控能力，创建文明、安全、和谐、美丽的校园环境，建设大 学园区视频监控、出入口抓拍、防盗报警、可视报警等安全防范综合业务管理于一体的 安防综合业务管理系统迫在眉睫。通过本项目建立完善的校园技防体系，以校园安防可视化综合管理平台为基础，实 现对前端监控摄像机、监控视频存储、报警、等系统的统一管理或预留相应的接口，并 结合软件业务系统进行联动调度和应用。1.1.2 系统设计原则本系统的建设应遵循“合理性、先进性、实用性、可靠性、稳定性和可扩展性”的 原则，为用户提供高质量、高可靠和高稳定的服务，体现“平安校园”的价值。合理性原则为了保证整个系统从设备配置到系统构成的合理性，系统建设需根据本单位的实际 状况和教育厅校园安全视频网络监控系统工程的具体要求，充分满足用户在使用中的各 项功能要求。为了保证系统的应用，本系统提供开放的软件接口，接受SDK封装接入， 兼容其他品牌设备的SDK按照一定标准再次封装，消除产品质量差异性，稳定、高效地 接入到系统平台中。先进性原则当前，计算机及通信技术高速发展，使得系统的设计不但要考虑充分利用当前的最 新技术，而且还必须考虑随着技术的进一步发展，能在系统中不断溶入新技术，使系统 始终充满活力，始终保持一定的先进性。在系统的建设中，选用国际、国内一线品牌的 视频监控设备和系统，从而既保持传统监控系统图像质量高的特点，同时能够彻底解决 监控系统数字化、网络化过程中的瓶颈问题；实现区内先进水平的目标。实用性原则此系统的建设应以实用性为基本原则。系统功能必须满足监、控、存、查、管、用 的基本要求，硬件和软件平台界面友好、易学易用、使用方便、图像清晰；采用统一的 系统标准和通信协议，使整个系统中各个子系统间能互联互控，充分发挥整个系统的功 能。可靠性原则在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统 管理、厂商技术支持及维修能力等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性，达到最 大的平均无故障时间（MTBF ）系统建设的关键，需要保证治安防控系统安全、正确地完成相应功能，从而保证系 统的完整性、正确性和可恢复性。系统的不稳定因素要从硬件、软件系统协同运行中给 予充分的防止。如有发生也应做到可即时地恢复。所有产品均具有正式的出厂合格证明 和权威机构的质量认证。本系统的规模无论在网络、系统平台，还是在系统应用方面都具有相当的规模，系 统的运行可靠性是主要性能之一。系统的可靠性主要表现在以下几个方面：前端摄像系统的可靠性信号传输系统的可靠性 后台显示系统的可靠性 视频存储系统的可靠性 视频管理服务器的可靠性 网络系统的可靠性 软件系统的可靠性系统在设计上采用以下容错办法： 后备电源系统 主要设备的备品、备件 基于 RAID 的容错机制 基于云技术的容错机制 硬盘MTBF10万小时安全保密性原则整个信息系统安全的问题，是系统建设中一个优先考虑的关键，所以整个系统数据 要充分安全，要严格实行操作按级管理，对关键数据实施特殊保护，各种操作要做好记 录，便于查找。图像传输网络的建设需符合公安部的有关规定，充分考虑网络的安全性 和保密性。由于本系统涉及到公共场所的日常实时监控、数据传输量大及使用人员多，故安全 性和保密性就显得十分突出和重要。在考虑系统的安全性和保密性时，除应考虑各种外 界干扰外，还需在各个环节提供安全、保密措施。系统的安全性和保密性可从以下方面 加以保证。网络的安全性 数字图像网络利用新建校园链路建设专属的数据专网，因此不允许与其他非内部专 网进行物理链接。软件系统的安全性操作系统级的安全规范必须满足国际C2级标准可以保证不被身份不明的黑客所攻 击。数据库的超级用户帐号即密码由服务器的系统管理员设定，数据库的一般用户帐号 和权限由数据库超级用户（数据库管理员）设定。系统维护人员可随时方便地对数据进 行备份和恢复。应用程序级的安全性 所有的操作人员进入系统前均应登录自己的帐号和密码，并通过权限管理服务器认 证，核对准确后方可进入系统。所有的操作人员均应规定相应的级别及权限，任何越权 的操作必须被拒绝。所有的操作、错误均应有日志记录，并可以根据工号或操作查询。 除了用户管理的基本资料外，工作人员不得对用户的其它资料和数据进行更改和操作， 除非有用户指定授权人的授权。1.2 总体设计红夕H智能高清网络枪机系统整体结构拓扑图电梯红外模拟半球智能半球红外高清高速智能球机应急报警可视化对讲360全景鱼眼相机校园监控系统基于学校现有网络和新增网络建设实现纯网络化数字架构。系统建设 采用全高清摄像头，提供高质量图像。前端监控点视频信号通过IP摄像机直接与网络交 换机连接，通过网络与监控中心服务器连接，服务器通过网络为各个授权用户提供图像 信息，实现真正意义上的数字化视频传输系统。系统存储采用后端集中存储模式，提高 系统视频图像的管理性、预览实时性、控制灵敏性等功能。整个平安校园监控系统主要 由高清摄像机、报警、集中存储设备以及平台管理软件组成。为了使监控系统更加稳定和方便管理，我们将多个监控子系统合成一套监控系统， 由统一的服务器来管理。监控中心保卫处可以对所有图像进行实时浏览、云台控制、录像查询和回放、录像 资料下载。各个分控中心只有实时监控本区域图像的权限。在网络上的任何一台计算机 只需经管理员授权登陆服务器完成对网络中各监控点的控制及浏览（分控中心或客户 端），与传统监控相比具有明显的优势，不需重新布线，且前端监控点扩展方便，只要有网络的地方均可设置监控点。1.3 视频监控系统1.3.1 监控点位分析公共区域：不应出现监控盲点，在面积较大的公共区域宜安装具有转达和变焦放大 功能的摄像机和多台摄像机，通过监控屏幕应能辨别范围内的人员活动情况；财务、重点实验室、保密室等重要部位安装的摄像机，应能清晰辨别显示区域内人 员的体貌特征和活动情况，涉及机密场所的监控图像按相应保密等级管理；安装与主要通道、交叉路口的摄像机，其监控图像应能清晰显示进出口人员的体貌 特征；机动车出入口、停车场、南大门附近以及其他与外界相通的出入口应选用低照度带 强光抑制功能的彩色固定摄像机和自动光圈镜头，应能清晰辨别出入人员和面部特征和 机动车牌号；1.3.2 设备选型根据监控区域的不同，选择高清红外半球摄像机和高清红外枪型摄像机对固定区域 进行监视，采用高清红外球型摄像机对大范围区域进行巡视和重点监控。（1）、学校大门口人流复杂，而且校大门周边也常有部分社会不良青年聚集学校门 口滋事。在大学校园网络视频监控系统设计中，学校门口安装红外高清球形摄像机，对 出入口附近的人员、车辆活动情况进行监控。当出现纠纷以及事故，可远程控制球机对 局部区域进行重点监控，事后通过视频录像进行取证；校区出入口空旷区域采用高清 红外球型摄像机和高清红外枪型摄像机配合使用。（2）、在学校校园围墙周界设立监控点，安装高清红外枪型摄像机。（3）、行政楼、教学楼、宿舍出入口安装高清红外半球摄像机,主要通道走廊安装高 清红外枪型摄像机。（4）校园道路、十字路口、丁字路口人员、车流量大，也是平安校园监控的重点区 域、安装高清红外球型摄像机。前端设备其主要完成的功能是将所监控区域的图像信号的采集工作，将采集到的数 字信号通过网络传输到监控中心。前端设备包含摄像机、镜头、云台及其他配套的接线 箱、电源转换器等周边设备。1.3.3 监控点位布置具体监控点位布置如下表所示：序号监控点位置个数备注序号监控点位置个数备注1南大门312忻泉东路22晋泉大道313同泉南路33运泉路514忻泉西路34晋泉东路315晋泉东路35东大门216教师公寓1、2、336太泉路517学生公寓147运泉北路318办公楼(红楼)48吕泉路219教学大楼、阶梯教室49长泉北路320实训1、2、3号楼310忻泉路521图书馆、新馆311同泉南路4小计3842合计801.4 监控存储系统校园监控存储系统旨在建设一个可行的、先进的、成熟的、高可靠、高可用、易维 护、高安全、高开放、高性能、灵活可扩展、易管理的存储平台，保证各监控应用系统 高质量地提供连续稳定不间断的服务。在校园监控存储系统项目的建设中，作为核心基础设施的存储系统，达到以下主要 目标：(1) 要求在连续写环境下实现随机读的快速处理；(2) 存储系统要求可靠性高，稳定性强，支持7*24小时不间断工作；(3) 采用高性能高可靠性成熟的存储架构，同时满足视频数据存储空间需求；(4) 系统方案设计适用于多台主机和存储系统连接,并且确保无单点故障；(5) 系统可管理性强，管理方式简单，易操作，系统具有自动恢复功能,在断电后能够 迅速重新启动；(6) 实现监控中心核心业务的连续可用性和数据保护以及设备级的快速灾难恢复；(7) 数据实现统一管理，针对重要的视频数据可进行快速备份恢复及数据归档和迁移 管理；(8) 支持在海量视频数据中的在线快速读取所需视频录像；寻求性价比最佳的存储产 品，降低总实施成本；1.4.1 设计原则视频监控的存储将采用集中存储备份的方式进行，前端摄像点采用网络摄像机系列， 但不能进行全天24 小时长时间存储，因此编码后的数据在本系统中采用集中存储的方 式。监控中心集中了前端所有的图像网络信号，要求重要区域7x24小时，30天实时 存储数据其他区域采用7x24小时7天实时存储数据。网络球机和网络摄像机1080p。本存储方案是为大学监控的需求而量身设计，方案中充分的考虑了计算系统对于存 储系统高可靠、高性能、高可扩展性、易管理等多方面的需求，以确保方案的可行性、 可操作性、可维护性以及未来的可扩展性。由于计算存储系统中数据的产生、访问、分布上必定对存储系统的可靠性、可用性、 高扩展性及可管理性上具有很高的要求。因此，即将建设的存储系统应遵循以下原则：(1) 可用性原则 为了保证用户各监控应用系统高质量地提供连续稳定不间断的服务，因此其高可用 性是本方案设计的基础之一，应综合考虑存储系统的7x24高可访问性、避免整个系统 无单点故障以及系统负载均衡等。(2) 扩展性原则结合实际情况，存储系统必须有强大的扩展性来满足其发展的要求，能够根据视频监控点的增加，扩展容量。容量的扩展不影响现有的系统架构和业务应用。(3) 高可靠性和稳定性原则 作为所有的视频监控数据集中存储系统，必然要求系统支持高可靠性和稳定性。因 此所选用关键设备具备可靠性保护能力、容错能力、故障恢复能力。所采用的存储架构 必须经过多年的市场和用户考验。(4) 可维护性原则 为了有效、快捷的管理与维护，高校监控存储系统必须满足如下： 系统易于维护；系统应能够通过远程对设备进行管理和维护，包括实时监控、远程 重起等；系统易于分析和测试、易于发现和定位故障，并通过相应的机制保证故障的隔 离。(5) 开放性和兼容性原则 后期的功能扩展要求存储系统必须要求有好的开放性以及兼容性，以满足系统之间 的互连、互操作等要求；同时提供如标准的 API 接口等；并按照国内外相关的技术标准 与规范。(6) 安全性原则 高校监控作为治安管理监控的重要组成部分，其系统应保证系统的安全性；同时系 统应具有基本的访病毒能力、防DoS攻击能力、具有安全报警能力。(7) 可管理性原则 高校监控存储系统的核心是数据存储，所以存储设备的数据分类和管理功能十分重 要。为了提高系统管理的效率、管理的安全性，存储系统必须有便于使用的存储管理工 具，提供多种管理界面，如LED、WEB、RS232、中文图形化界面及CLI等多种方式； 同时提供多样的预警、报警方式。1.4.2 设备选型存储产品类型丰富多样，可以适用不同的存储场合，根据项目的情况，制定合适的 存储组合。在分控中心部署NVR （网络硬盘录像机，可接入IPC等网络摄像机）总控中心还 可以采用磁盘阵列实现IPSAN集中存储，更具安全性和高性能。1.4.3 存储需求计算录制分辨率可选择CIF（ PAL制式下为352*288 ）、D1（ PAL制式下为704*576） 高清（1280*720）、全高清（1920*1080 ）或4（ 4096*2160）等等。录像时间可以选择24小时不间断录像或事件触发录像等方式，录像系统能实现手动 自动 按时间表录像的功能，具有满存储自动删除旧录像的功能。存储空间根据选择的分辨率进行计算（采用H.264编码时）： 全高清1080p时，码流设置为4Mbps，每路每小时的录像文件约1.8G ； 高清720p时，码流设置为1.5Mbps，每路每小时的录像文件约675M ；如果采用CIF分辨率录像时，码流设置为512Kbps，每路每小时的录像文件约 230M。按照项目情况要求和监控点录像文件的重要区域保存30天，其他区域保存7天的 原则，计算出需要4T硬盘198块。