平安校园安防系统设计方案及对策

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1、海康威视平安校园安防系统解决方案海康威视系统技术*阅读提示1. 采用模拟摄像机+DVR结合方式；2. 适用于前端采用模拟摄像机，学校监控室布署硬盘录像机的建立场合；3. 适用于条件一般的校园平安监控建立模式。目 录第1章 工程概述61.1 工程背景61.2 设计原则61.3 设计标准71.4 设计目标81.5 设计意义91.5.1 预警功能91.5.2 多部门协作联动101.5.3 整合原有视频监控系统101.5.4 整合安防其它子系统10第2章 需求分析11第3章 系统总体设计123.1 设计思路123.2 系统构造143.2.1 校园监控系统构造143.2.2 监控中心系统构造143.3

2、系统组成153.3.1 校园监控系统组成153.3.2 监控中心系统组成153.4 功能设计163.5 优势分析173.5.1 系统可用性高173.5.2 成熟可靠、稳定性好173.5.3 性价比高、满足当前建立需要173.5.4 管理平台特点183.5.5 低延时18第4章 系统详细设计194.1 前端监控点设计194.1.1 监控点的选择194.1.2 校门出入口214.1.3 校园周界224.1.4 校园室外234.1.5 各楼出入口244.1.6 楼梯口、走廊254.1.7 停车场、单车停车棚254.1.8 周边设备264.1.9 防雷接地及供电264.1.10 摄像机特点274.2

3、与原系统对接304.2.1 原海康系统304.2.2 原非海康系统304.3 视频传输设计334.3.1 传输方式的类型334.3.2 传输方式的选择344.3.3 电源及控制线路344.3.4 线缆敷设354.4 学校监控室设计354.4.1 视频图像显示364.4.2 设备控制管理374.4.3 视频图像的存储384.4.4 与监控中心联网404.4.5 报警系统设计414.4.6 监控与报警联动424.4.7 数字硬盘录像机特点434.5 监控中心设计444.5.1 系统管理454.5.2 监控中心显示454.5.3 视频流分发464.5.4 监控中心网络平安464.6 接入公安平台47

4、4.7 安防管理平台设计494.7.1 安防管理平台架构494.7.2 安防管理平台构成514.7.3 安防管理平台功能52第5章 设计总结63第6章 64图表图表 1平安校园安防系统拓扑图13图表 2 校园监控系统构造图14图表 3 监控中心系统构造图14图表 4 监控点布置20图表 5 校门布置22图表 6 周界布置23图表 7 校园室外布置24图表 8 大楼出入口布置24图表 9 楼梯口、走廊布置25图表 10 SDK对接31图表 11 视频信号分配对接32图表 12 控制信号对接33图表 13学校监控室构造36图表 14 设备控制管理38图表 15 报警系统构造41图表 16报警联动4

5、3图表 17 监控中心系统流程45图表 18 平安校园综合应用管理平台构造图50图表 19平安校园综合应用管理平台软件组成51图表 20 *界面52图表 21 监控画面54图表 22 回放界面55图表 23日志管理界面62z第1章 工程概述1.1 工程背景针对校园的几起治安事件，如校门口恶性人身侵害事件、楼梯垮塌践踏事件、社会人员滋扰在校师生事件等，严重侵害学生权益的案件日益突出。因此教育部、公安部等有关部门分别组织会议及下发文件要求加强中小学幼儿园平安防工作，中小学幼儿园平安防工作已经提升到整个社会平安层面。有效解决当前校园平安存在的问题，确保校园平安，已经成为创立平安社会工作的一个重要容。

6、运用先进的技术手段，在一定区域围戒备可能发生的入侵行为，对发生的报警事件及时捕获、处理和记录相关影像，对重要的部门进出情况进展自动记录，对重要区域提供有效的保护等，是平安防系统追求的目标，防胜于救险，提高学校平安防等级、加强校园的纵深防护迫在眉睫。平安校园安防工程,也必须解决是应急预警，协调指挥的问题。为了便于集中管理和应急指挥，需要把现有的单个学校各自为政的监控系统，监控联网实时了解现场情况，便于相关部门指挥决策，因此需要把各学校纳入联网监控系统。根据关于学校安防建立的规，结合实际应用需求，本着高水准、高质量的要求，在设计上充分表达建立者的意图，并考虑到今后使用者的维护、使用的方便性，特制定

7、本方案设计书。1.2 设计原则平安校园安防系统方案设计时应遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约本钱的原则。并综合考虑维护及操作因素，并将为今后的开展、扩建、改造等因素留有扩大的余地。本系统设计容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。其具有以下原则：l 先进性：校园监控系统的技术性能和质量指标应到达国际领先水平；同时，系统的安装调试、软件编程和操作使用又应简便易行，容易掌握。该系统集国际上众多先进技术于一身，表达了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新开展水平，适应时代开展的要求。l 经济性与实用性：充分考虑校园监控系统实际需要和信息技术开展趋势，根据校园的现场环境

8、，设计选用功能适合现场情况、符合校园监控要求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最正确的性能价格比，以便节约工程投资，同时保证系统功能实施的需求，经济实用。l 可靠性：本系统基于可靠的网络通信技术，能确保系统级别的高稳定性和可靠性，满足724小时、全年365天的全天候长期稳定运行。l 稳定性：校园监控系统的设计具有较高的稳定性，系统具有一整套完成的系统管理策略，可以保证系统的运行平安。l 扩展性：校园监控系统设计中考虑到今后技术的开展和使用的需要，具有更新、扩大和升级的可能。并根据今后该工程工程的实际要求扩展系统功能，同时本监控系统设计中留有冗余，以满足今后的开展要求。1.3 设计标准平

9、安校园安防系统的建立依据相关法律规章、和行业相关标准、相关研究成果等资料进展规划设计，具体如下：1) 各部委下发的通知文件：s ?公安部关于联合加强中小学和幼儿园平安整治的通知?s ?关于全面检查落实各地中小学和幼儿园平安防工作的紧急通知?2) 城市联网监控报警系统设计方面：s ?城市监控报警联网系统技术标准?GA/T669-2008s ?跨区域视频监控联网共享技术规?DB33/T 629-2007s 公安部关于城市报警与监控系统的建立、管理、应用规性文件公安部科技信息化局汇编2009年3月3) 安防视频监控系统设计方面：s ?中华人民国公安部行业标准?GA70-94s ?视频安防监控系统技术

10、要求?GA/T367-2001s ?民用闭路监视电视系统工程技术规?(GB50198-94)s ?工业电视系统工程设计规?GBJ115-87s ?平安防系统通用图形符号?GA/T75-2000s ?道路交通平安*行为图像取证技术规?GA/T 8322009 s ?机动车号牌图像自动识别技术规?GA/833-2009s ?闯红灯自动记录系统通用技术条件?GA/T496-2009s ?建筑及建筑群综合布线工程设计规? GB/T50311-2000s 公安部?警用地理信息系统系列标准规?4) 视频监控图像质量方面：s ?电视视频通道测试方法?GB3659-83s ?彩色电视图像质量主观评价方法?GB

11、7401-19875) 视频系统网络设计方面：s ?信息技术开放系统互连网络层平安协议?GB/T 17963s ?计算机信息系统平安?GA 216.11999s ?计算机软件开发规?GB8566-886) 视频系统工程建立方面s ?平安防工程程序与要求?GA/T75-94s ?平安防工程技术规?(GB 50348-2004)s ?电子计算机机房设计规?(GB50174-93s ?建筑物防雷设计规?(GB50057-94)s ?建筑物电子信息系统防雷技术规?(GB50343-2004)s ?平安防系统雷电浪涌防护技术要求?(GA/T670-2006)s ?民用建筑电气设计规?(JGJ/T16-9

12、2)1.4 设计目标通过对近期几起学校事件分析可知，不法分子根本上都是强行闯入校园，或在学校门口作案；由此可见，各出入口是安防工作的重点区域之一，必须采用相应的视频监控等措施，到达预防和及时反映的功能。另外，犯罪分子有可能，通过非正常的手段侵入校园，如翻越围墙等手段，所以为了防患于未然，把好平安防的第一道关，也必须加强周界等的安防措施，如采用视频监控及周界防系统。因学校是人员密集区域，且因学校放学等时间固定，其人流量具有爆发性，所以容易在楼梯等部位发生踩踏事件，因此楼梯等人员密集区域，也应加强监控，一旦发现异情可立即采取预案，有效防止事故的发生。针对学校一些容易发生打架斗殴的场所，如操场等区域

13、，也需要加强视频监控。同时学校的主要道路口等也是事故高发地，所以也需要加强管理。为了有效的保管学生及学校的财产，需在大楼宿舍等出入口、部份走廊及停车场及自行车棚等地方设置视频监控系统，以到达平安保管财产的目的；同时大楼宿舍出入口是师生人身平安的重要一道防线，必须加强相应的平安监控。单个学校的监控系统的图像只能在学校监控室中保存，实时观看图像也只能在学校部，由此产生的后果是应急指挥时需要了解现场情况的领导及公安部门不能在第一时间得到第一手资料，所以需要建立相应的监控中心实时监控，协调、应急指挥，在监控中心部署安防管理平台系统，实现统一管理设备、用户，统一调度等功能，更好的为学校管理、应急指挥等效

14、劳。所以整个校园安防系统应建立以下几部门容：1、 校园安防前端系统2、 信号传输网络设计3、 学校监控室4、 监控中心建立5、 管理整个安防系统的安防管理平台1.5 设计意义1.5.1 预警功能系统设计时充分考虑系统预警功能，防患未然。在平安校园系统建立中把好大门关的同时，也必须对周界加强实时戒备，以防被犯罪分子有可乘之机，不能出现安防系统的短板。本系统设计时充分考虑报警联动视频监控系统，采用报警联动措施可到达预警功能，当犯罪分子出现时能及时发现，让犯罪分子无处可藏。1.5.2 多部门协作联动当出现平安事故时，应是多部门横向和纵向的联动学校与监控中心实行纵向联动，警校联动等则是横向联动。本设计

15、时充分考虑到多部门应急指挥，协调联动的功能，则本系统设计时，采用的联网监控系统，通过相应的传输网络，根据需要可把视频信号送至需要的部门。1.5.3 整合原有视频监控系统针对原有学校已经安装的视频监控系统等，为了保护投资，根据原系统各自的特点，本方案提出把原系统纳入平台统一管理的方案，因此保护了原有投资，节省开支。不仅如此，假设新增设备等可不受原系统的构架限制，可采用全数字式监控系统，整个系统可采用模数结合的方式构架系统，从而兼顾保护投资和系统升级的需要。1.5.4 整合安防其它子系统系统设计时充分考虑管理的便利以及系统联动的需求，安防管理平台整合其他安防子系统，本设计可接入其它主流厂家的安防子

16、系统，把它们纳入统一管理，并可满足系统之间联动的要求。第2章 需求分析平安校园安防工作一般通过技防+人防的手段来实施。其防为安防工作提供第一手资料及能为事后取证提供资料，所以技防是整个安防系统中重要的一局部；视频监控和周界防是安防防的重要的手段，所以为了加强学校的安防工作，学校必须加强建立视频监控和周界防系统。学校安防工程建立应满足如下要求：1、 平安校园监控系统，应以学校为根本监控单元学校级视频监控应可独立完成视频监控及预警功能，不依赖整个联网的网络系统，即当网络出现故障或遭人为破坏时，学校的能满足以上根本监控存储及联动等根本要求；2、 建立一全方位、24小时以及全天候的视频监控系统，以满足

17、校园平安管理的需求；3、 建立的系统不仅要满足视频录像事后取证的功能，最为重要的是应有一定的预警功能，根据预警信息采用适当措施把事态控制在萌芽状态，而不能影响到学生生命的平安；4、 视频监控系统应联动平安报警系统，以满足快速反响，及紧急疏散等功能；5、 对现有的各地视频监控系统进展有效集成，集成时充分考虑即有系统的现状，最大限度地利用原系统资源，防止重复投资，从而减少工程集成本钱的投入；6、 集成后的视频监控系统中心平台能实现对系统资源的集中统一管理，分级授权使用。各级视频监控使用单位原则上只具有对辖区的监控点具有操作权限。监控中心出现任何故障时，不应影响学校的正常使用；7、 系统需要考虑接入

18、其它安防子系统，如周界报警系统、门禁系统等，从而实现联动及统一管理。第3章 系统总体设计3.1 设计思路校园前端设置摄像机、周界红外报警系统、报警按钮以及门禁系统等，统一接入学校监控室，在学校监控室对视频监控系统进展24小时监控及录像存储，学校监控室对报警信息进展处理；再通过网络把视频监控信息、报警信息等传送至监控中心，由监控中心与公安部门等协调应急指挥；当上级部门需要介入指挥时，监控中心会把相应的图像传输至上级部门，以便于上级部门指挥决策。1、校园视频监控系统校园视频监控系统主要由前端摄像机组成，根据现场不同的环境和应用选用不同的摄像机，在出入口选择红外摄像机及快速球机，在楼梯口和走廊设置红

19、外枪式摄像机，在周界可以选用红外摄像机和快速球机，在校园室外开阔区域选用室外球型摄像机等。2、校园报警系统校园报警系统在传达室设置报警按钮，校园周界设置红外报警系统；当校门处出现险情时，传达室人员触动报警按钮，发出报警信息，报警信息在监控中触发视频联动和声光报警；当有人翻越围墙，在翻越过程中，发出报警信息，报警信息在监控中触发视频联动和声光报警。3、学校监控室学校监控室设置硬盘录像机、显示器、控制键盘、网络交换机和控制PC，硬盘录像机负责视频编码和存储并通过视频输出口在显示器上显示视频图像，控制键盘可对前端摄像机进展PTZ控制；为了实现联网监控需要相应的网络设备支撑。3、监控中心系统为了满足监

20、控中心的功能，监控中心需要提供用户管理、报警管理、监控管理、视频流分发、存储管理和报警联动视频存储、设备管理、日志管理等效劳。整个平安校园系统拓扑构造如下图：图表 1平安校园安防系统拓扑图3.2 系统构造3.2.1 校园监控系统构造图表 2 校园监控系统构造图3.2.2 监控中心系统构造图表 3 监控中心系统构造图3.3 系统组成3.3.1 校园监控系统组成学校校园安防系统由前端设备、信号传输和监控室三局部组成；1、 前端设备包括各类监控摄像机，红外对射报警器和报警按钮等实现前端信息的采集；报警系统可实现与视频监控等联动；2、 监控室实现对监控系统统一管理和控制，并负责视频图像的存储记录，监控

21、客户端通过监控系统客户软件实现对监控系统的访问、控制和管理；3、 监控系统的图像质量和使用效果与信号的传输息息相关，所以设计时必须考虑适宜的信号传输方式。3.3.2 监控中心系统组成监控中心系统由以下局部组成；1、 管理效劳模块：是整个系统的核心组件，提供统一的认证、授权、管理效劳。作为管理效劳器，对系统的用户、角色、权限、视频监控设备、报警设备、各种效劳器进展集中配置管理；作为应用效劳器，提供各类安防监控业务。提供完善的日志管理和审计功能。2、 流媒体效劳模块：支持实时视频数据的转发及分发；支持存储数据的回放点播(VOD)；支持Qos管理，对带宽进展合理使用；支持用户和事件的优先级管理；支持

22、级联和分布式部署；支持视频流相关的统计信息。3、 WEB效劳模块：为系统管理、流媒体、报警转发、集中存储检索等所有应用效劳器提供统一WEB访问配置界面，为前端监控设备提供统一远程监视、查询、系统管理预维护、参数设定、设备监测等B/S访问界面。采用专用的WEB效劳器中间件，WEB2.0技术，AJA*设计。4、 报警效劳模块：为系统实现所有报警触发事件的管理、分发以及与技防联网报警系统等集成信息的分发及上传效劳。支持的联动方式有客户端联动视频图像、声光显示、信息叠加、云台联动、通道录像、报警输出联动、EMAIL通知、短信发送、通道抓图等方式。并提供完善的报警日志管理，方便事后查询检索。 5、 解码

23、设备及显示设备：实现图像的显示，需要相应的解码设备以及相应的显示设备。6、 客户端：实时监控。认证访问监控所有现场设备，可以实现轮循预览、电子地图等功能，支持简单的矩阵解码卡输出控制。3.4 功能设计通过对近期几起学校事件分析可知，不法分子根本上都是强行闯入校园，或在学校门口作案；由此可见，各出入口是安防工作的重点区域之一，必须采用相应的视频监控等措施，到达预防和及时反映的功能。另外，犯罪分子有可能，通过非正常的手段侵入校园，如翻越围墙等手段，所以为了防患于未然，把好平安防的第一道关，也必须加强周界等的安防措施，如采用视频监控及周界防系统。因学校是人员密集区域，且因学校放学等时间固定，其人流量

24、具有爆发性，所以容易在楼梯等部位发生踩踏事件，因此楼梯等人员密集区域，也应加强监控，一旦发现异情可立即采取预案，有效防止事故的发生。针对学校一些容易发生打架斗殴的场所，如操场等区域，也需要加强视频监控。同时学校的主要道路口等也是事故高发地，所以也需要加强管理。为了有效的保管学生及学校的财产，需在大楼宿舍等出入口、部份走廊及停车场及自行车棚等地方设置视频监控系统，以到达平安保管财产的目的；同时大楼宿舍出入口是师生人身平安的重要一道防线，必须加强相应的平安监控。通过以上分析可知，系统应能实现如下功能：1、 预警功能：采用周界防、报警按钮等报警系统，配合视频监控等第一时间发现事故点，有关部门根据应急

25、预案迅速反响，把事故损失控制到最小围，本系统应24小时可靠工作；2、 监视功能：采用海康威视高品质摄像机，获得监视围清晰的视频图像，满足学校不同部位的监控要求，实现24小时监控；3、 硬盘录像功能：前端摄像的视频信号接入嵌入式数字硬盘录像机存储数据，录像保存时间到达15天以上，以供事后调查取证；4、 联网效劳功能：通过嵌入式数字录像机提供TCPIP强大的视频效劳功能，可为以后监控系统联网提供效劳；5、 周界防报警联动功能：实现报警系统和视频监控系统的联动，在监视器上显示报警所在位置的视频画面，提醒值班人员快速处理；6、 管理功能：管理人员或授权访问人员，能通过访问监控系统，实时预览监控画面、回

26、放历史监控图像、下载监控资料等；7、 预留扩展接口，满足今后监控点位的增加的需要。3.5 优势分析3.5.1 系统可用性高本系统所设计时，充分考虑到系统全天候、24小时的要求，在系统构架上选用DVR+摄像机的学校存储模式，防止了集中存储时当网络等出现故障或遭人为破坏时，系统不能正常使用的问题；广泛采用红外摄像机，以满足在不同照度条件以下图像清晰的要求；室外全部采用室外摄像机，符合IP66级防水设计，可靠性高；并在校园周界使用周界防报警系统，实时把好整个系统的平安关。3.5.2 成熟可靠、稳定性好本系统采用分布式存储和集中管理，此系统构造有成熟可靠、稳定性好，整个系统的可靠性，相对于严重依赖网络

27、的集中存储管理而言，系统的可靠性大大提高。而且本系统设计时充分考虑到多个设备相互串接时，系统可靠性降低的特点，本系统采用个DVR+模拟摄像机的方式，由此防止了模拟摄像机+编码器+存储设备的构架的弱点。且经过设备中数模转换再到编码器的模数转换后，图像的质量大大降低。3.5.3 性价比高、满足当前建立需要本系统采用成熟的方案和产品，数字硬盘录像机DVR是目前应用最为广泛、技术成熟的存储及编码设备，摄像机选用目前大量使用的模拟摄像机，此建立方案已能满足当前平安校园建立需求。3.5.4 管理平台特点适应各种网络平台可适应局域网、广域网、3G移动网络、Wifi网络等多种网络集合、平台支持NAT穿越、平台

28、可穿越防火墙、网闸。可支持前端多种设备接入平台支持接入模拟DVR；平台支持接入3G移动视频监控设备3G摄像机、3G视频效劳器。实时监控支持视频图片电子放大；支持3D放大功能，中选定球机图像的区域后，镜头可直接缩放到框选区域；支持设备断电记忆功能，当前端球机断电恢复供电后，仍然恢复到断电前状态。3.5.5 低延时学校防覆盖围较广，对摄像机、图像的实时控制、图像的显示等设备的实时性要求非常高。视频监控除清晰度外，还需要满足从前端图像采集到中心图像显示的视频和控制的实时性。本系统充分利用模拟视频监控系统传输延时小的特点，在距离较远的室外采用摄像机过光纤传输至监控室，其它地方使用视频线直接连接至监控中

29、心，以便相关人员迅速掌握现场情况。第4章 系统详细设计4.1 前端监控点设计前端摄像机是整个平安防系统的原始信号源，主要负责各个监控点现场视频信号的采集，并将其传输给视频处理设备。监控前端的设计将结合学校实际监控需要选择适宜的产品和技术方法，保障视频监控的效果。作为监控系统的视频源头，摄像机对整套监控系统起着至关重要的作用。对摄像机的根本要：图像清晰真实、适应复杂环境、安装调试简便。1、图像真实清晰摄像机种类很多，其根源是部核心部件“图像传感器+数字处理芯片，针对不同的行业有完全不同的优化方案。比方：播送电视系统的图像处理偏艳丽，这是符合观众的视觉需求。相对而言，视频监控系统对图像的要真实复原

30、，尤其是图像的色彩应与现场一致，比方：人的肤色、衣着颜色、车辆颜色等。其次，图像清晰度主要取决于图像传感器线数，线数越高，图像解析力越高，能获取更多的图像细节。此外镜头倍数也将影响用户捕获图像的景深，广角取景能获取全景概况，长焦取景能获取人脸面部特征，因此，用户对图像要求与使用场景密切相关。当然，在特殊场景下还需要特殊功能进展匹配，比方：超低照度、逆光等等。2、适应复杂环境与硬盘录像机、交换机所处环境不同，摄像机一般都置于风吹日晒的环境下，天气变化都会影响摄像机的工作。耐高温、抗雷击、防水防尘等应到达相关指标，摄像机应该能在恶劣环境下正常工作。有些环境下室外摄像机护罩应该有加热、除湿等装置，防

31、水防尘级别应该到达IP66，部电路应该具备防浪涌保护设计，抗3000V雷击。3、安装调试简便摄像机多安装于难以摘取的位置，因此使用过程中的再度调试是较麻烦的，增加维护本钱。摄像机应该提供OSD操作菜单供用户远程调试及参数修改。此外，建议为摄像机由UPS集中供电以保证电源干净，防止串扰。4.1.1 监控点的选择视频监控系统主要由前端摄像机组成，根据现场不同的环境和应用选用不同的摄像机，在出入口选择红外摄像机及快速球机，在楼梯口和走廊设置红外枪式摄像机，在周界可以选用红外摄像机和快速球机，在校园室外开阔区域选用室外球型摄像机等。应按如下描述来进展确定根本设置及类型选型。如下图整个学校校园监控系统可

32、以分为三道防线：图表 4 监控点布置第一道防线：校园周界、大门出入口，该局部主要采用周界防报警+周界监控+出入口监控的方式来实现。通过分析发现最近发生的校园事件，犯罪分子主要是通过学校出入口强行闯入校园，所以视频监控一定要把好出入口关，预防并及时发现隐患。校园周界采用室外快球摄像机和红外摄像机全天候记录视频信息；大门出入口及其他与外界相通的出入口，应选能全天候清楚的区分出入人员的面部特征及机动车牌号的摄像机。报警系统发出报警信号后，监控中心人员应及时动作，视频监控等应定位事故发生区域，视频监控可实现与报警系统的联动，由此可实现有目的的、准确的跟踪。第二道防线：校园室外包括操场、主要路口等，该局

33、部主要采用室外快球摄像机。第三道防线：各教学楼、办公楼、宿舍楼室等，通过安装在大门出入口、楼梯口、走廊等位置红外摄像机等不同类型的摄像机来实现相应区域的监控。学校视频监控系统设施根本配置如下表：1学校出入口红外摄像机、智能球机2学校传达室报警按钮3学校周界红外摄像机、智能球机、红外对射4校园室外智能球机5各楼出入口包括宿舍门口红外摄像机6楼梯口、走廊红外摄像机7停车场、单车停车棚 红外摄像机4.1.2 校门出入口校园的校门进出口颇多，社会人员往往是通过学校出入口强行闯入学校，是整个校园平安防重要的区域，为了加强对校园进出车辆及人员的管理，需在每个门口设置监控点，安装摄像机时需考虑夜晚的光线很差

34、，并且要求每监控点要看清楚进出车辆的车牌和人员的样貌，为校园的管理提供事实依据。本系统设计固定红外摄像机和快速球机的方式，实时记录学校出入口信息。红外摄像机负责24小时监控整个场景，满足系统无盲区的要求；球机满足监控系统灵活性要求，可通过定制预置位等在不同时段分别监视不同区域目标。图表 5 校门布置学校出入口监控点设计：设计采用红外摄像机，红外摄像机水平解析度应不低于420线，支持红外线照射距离30米，采用采用独特的生产工艺和可靠的红外灯器件、独特的线性红外控制电路，充分解决了玻璃起雾、红外灯长时间使用严重衰减问题，并且CCD温度比通常的产品低10，保证高效、可靠的工作及超常的使用寿命。采用一

35、体化智能高速球，实施全景监控。本方案采用高速智能球机水平清晰度应高于480线，支持18倍光学变倍，12倍数字变倍，信噪比大于50dB，最低照度0.01Lu*/F1.4，支持巡航、轨迹、守望点、区域显示及鼠标点击跟踪等功能。4.1.3 校园周界校园周边的围墙一般都是多边形，是整个校园平安防最弱的区域，为了减少人力防，防止犯罪分子及盗贼翻墙进入盗窃，需在周边围墙设置多个监控点。考虑到夜晚围墙的光线很差，并且要求每监控点可监看围大，同时为了到达较好的防护级别，本系统采取快速球机种摄像机与红外摄像机相互配合实现全方位、24小时的无盲点的监控。摄像机应安装在周界保护围，要求摄像机安装时不留盲点，其布置示

36、意如下图。图表 6 周界布置校园周界采用一体化智能高速球，在进展全景监控和实时跟踪。本方案采用高速智能球机水平清晰度应不低于480线，支持18倍光学变倍，12倍数字变倍，信噪比大于50dB，最低照度0.01Lu*/F1.4，支持巡航、轨迹、守望点、区域显示及鼠标点击跟踪等功能。红外摄像机水平解析度应不低于540线，支持红外线照射距离100米，采用采用独特的生产工艺和可靠的红外灯器件、独特的线性红外控制电路，充分解决了玻璃起雾、红外灯长时间使用严重衰减问题，并且CCD温度比通常的产品低10，保证高效、可靠的工作及超常的使用寿命。4.1.4 校园室外校园室外由于人员活动量大，也是极易产生争执，严重

37、的话可能发生打斗情况，严重影响学校的正常管理，需要在此设置监控点。图表 7 校园室外布置校园室外监控点设计：由于室外监控的围很大，需要采用一体化智能高速球，进展全景监控。本方案采用高速智能球机水平清晰度应不低于480线，支持18倍光学变倍，12倍数字变倍，信噪比大于50dB，最低照度0.01Lu*/F1.4，支持巡航、轨迹、守望点、区域显示及鼠标点击跟踪等功能。4.1.5 各楼出入口校园各栋楼进出口、宿舍门口颇多，是整个校园平安防重点区域之一，为了加强对各个单元楼进出人员的管理，需在单元楼门口区域设置监控点，考虑到要求能看清楚进出人员的样貌，本区域有全天候工作的要求，所以选择红外摄像机。图表

38、8 大楼出入口布置大楼出入口监控点设计：楼梯口选用红外摄像机水平解析度应不低于420线，支持红外线照射距离30米，采用采用独特的生产工艺和可靠的红外灯器件、独特的线性红外控制电路，充分解决了玻璃起雾、红外灯长时间使用严重衰减问题，并且CCD温度比通常的产品低10，保证高效、可靠的工作及超常的使用寿命。4.1.6 楼梯口、走廊校园教学楼楼层通道非常多，是整个校园平安防重点区域之一，为了加强楼层通道的管理，减少巡逻人员的劳动强度，让监控人员实时监控到楼层通道的情况，发现警情能够及时处理，需在教学楼楼层通道区域设置监控点，为教学楼的平安管理提供事实依据，本区域有全天候工作的要求，所以选择红外摄像机。

39、图表 9 楼梯口、走廊布置楼梯口选用红外摄像机水平解析度应不低于420线，支持红外线照射距离30米，采用采用独特的生产工艺和可靠的红外灯器件、独特的线性红外控制电路，充分解决了玻璃起雾、红外灯长时间使用严重衰减问题，并且CCD温度比通常的产品低10，保证高效、可靠的工作及超常的使用寿命。4.1.7 停车场、单车停车棚校园停放车辆面积广泛，是整个校园平安防薄弱环节，为了加强停车场、单车棚车辆和人员的管理，减少巡逻人员的劳动强度，让监控人员实时监控到停车场、单车棚的情况，发现警情能够及时处理。需在停车场、单车棚区域设置监控点，考虑到停车场、单车棚光线差，并且要求能看清楚车辆停放和人员活动情况；为停

40、车场、单车棚平安管理提供事实依据，本区域有全天候工作的要求，所以选择红外摄像机。校园停车场、单车停车棚设计：采用红外摄像机水平解析度应不低于420线，支持红外线照射距离30米，采用采用独特的生产工艺和可靠的红外灯器件、独特的线性红外控制电路，充分解决了玻璃起雾、红外灯长时间使用严重衰减问题，并且CCD温度比通常的产品低10，保证高效、可靠的工作及超常的使用寿命。4.1.8 周边设备1、安装支架室摄像机的安装固定，根据摄像机型号和现场情况可采用壁装、吊装及角装等多种形式的安装支架，安装高度应不低于2.5m。安装在室外的摄像机，当可借助建筑物附着安装时，选用相应的安装支架安装；假设无适宜的建筑物供

41、附着安装，则需要选用视频监控专用立杆，安装高度应不低于3.5m。2、室外端接箱室外摄像机的供电、信号等需要在室外进展聚集，需用专用的防水箱进展端接。端接箱部安装架的设计充分考虑设备的安装位置，同时具有防雨、防尘、防高温、防盗等功能。不便于在立杆上部安装设备箱的，在地面设置设备机柜，其设计按照相关的规标准执行，同时应具有防尘、防雨、防破坏等功能。4.1.9 防雷接地及供电对前端供电和控制局部，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展：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

42、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。为防止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展避雷接地。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

43、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部绝缘、电缆芯线的还击。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。4、系统供电系统设备建议采用UPS供电，电源质量建议满足以下要求：1) 稳态电压偏移不大于2%；2) 稳态频率偏移不大于0.2Hz；3) 电压波形畸变率不大于5%。4.1.10 摄像机特点1、快球摄像机s 采用1/4高性能CCD，图像清晰s 18倍光学变焦，清晰度480线s 精细电机驱动，反响灵敏，

44、运转平稳，在任何速度以下图像无抖动s 完全实现对协议Hikvision、Pelco-P/D等自动识别，配合DVR等终端设备实现点击跟踪和放大s 支持曼码及线路故障诊断功能s 支持RS-485线路故障诊断功能s 旋转速度可以根据镜头变倍倍数自动调整s 水平速度最高可达400度/秒，可实现对移动物体的快速跟踪s 支持多语言菜单及操作提示功能，用户界面友好s 部设置数据断电不丧失s 水平方向360连续旋转，垂直方向支持自动翻转，无监视盲区，保证跟踪连续性s 支持自动光圈、自动聚焦、自动白平衡、背光补偿和低照度彩色/黑白自动/手动转换功能s 支持随机扫描、连续扫描、帧扫描、全景扫描等自动扫描功能，可设

45、定手动限位s 支持4条把戏扫描，把戏扫描记录操作总时间最少可达10分钟s 支持200个预置位，并具有预置画面冻结功能s 可设置多达24个隐私遮罩块，位置、大小可调整，画面可同时有8个区域被屏蔽s 置7个报警输入优先级可调和2个报警输出，支持报警联动，可在报警后触发报警输出、调用预置点/把戏扫描/巡航扫描/自动扫描/全景扫描s 具有防雷、防浪涌保护功能s 具有断电状态记忆功能，上电后自动回到断电前的云台和镜头状态s 支持守望功能，预置点/把戏扫描/巡航扫描/自动扫描可在空闲状态停留指定时间后自动调用包括上电后进入的空闲状态s 室外球置温度感应器，可显示机温度s 支持定时启动预置点、把戏扫描、巡航

46、扫描、自动扫描、全景扫描等功能s 支持密码保护功能，防止被人恶意修改球机菜单参数s 支持球机标题功能，可在视频画面叠加中、英文字符s 支持区域扫描和显示，球机在设定的区域设定的时间没收到控制命令就执行区域扫描，并显示区域名称2、540线红外摄像机s 采用高性能SONY CCDs 540线，分辨率高，图像清晰、细腻s 低照度，0Lu* With IRs 支持自动彩转黑功能，实现昼夜监控s 支持背光补偿功能s 支持自动白平衡功能，色彩复原度高，图像逼真s 信噪比高，图像画面干净、悦目s 支持自动电子快门功能，适应不同监控环境s 支持自动电子增益功能，亮度自适应s 采用先进的双环玻璃设计,图像更清晰

47、s 符合IP66级防水设计,可靠性高3、420线红外摄像机s 采用高性能SONY CCD；s 分辨率高，图像清晰、细腻；s 低照度，0Lu* with IR,支持自动彩转黑功能，实现昼夜监控；s 支持背光补偿功能；s 支持自动白平衡功能，色彩复原度高，图像逼真；s 信噪比高，图像画面干净、悦目；s 支持自动电子快门功能，适应不同监控环境；s 支持自动电子增益功能，亮度自适应；s 采用先进的双玻璃设计，图像更清晰；s 符合IP66级防水设计，可靠性高；4.2 与原系统对接4.2.1 原海康系统对学校原先已经建立的校园监控系统，假设系统为海康威视产品所构建的系统，可不用额外的开发，可直接无缝接入到

48、安防集成管理平台。这样既保护投资，又可灵活应用方便扩容。假设系统不能满足系统平安要求，则需要增加相应的设备，采用本设计增加的设备可无缝接入到安防管理平台。4.2.2 原非海康系统对于原先所用为非海康威视产品构建的系统，则针对设备情况，可用如下两种接入方式：1、SDK对接假设原系统中所用硬盘录像机能够提供相应的SDK，则可用SDK对接的方式实现原系统与安防管理平台的对接实现方式如下图。图表 10 SDK对接海康威视监控平台针对主流嵌入式DVR，利用DVR开放业界主流模式的SDK接口对接原系统的硬盘录像机，此方法比较成熟，也是一种经济和简单的接入方式。SDK开发包组成：1) 监控操作：图像预览、文

49、件回放和下载、云台控制、布防/撤防、语音对讲、日志管理、解码卡等功能。 2) 设备管理操作：远程升级、远程重启/关闭、格式化硬盘、参数配置系统配置、通道配置、串口配置、报警配置、用户配置等功能SDK可支持的功能：1) 远程实时预览、抓图、录像2) 远程PTZ控制3) 远程回放与下载4) 报警的网络联动5) 远程设置、维护及核心软件升级6) 远程状态查询显示7) 实时性与流畅性的调整2、模拟分配对接假设原系统不能提供相应的SDK等，则无法使用SDK对接的方式实现系统的接入，则可通过模拟分配对接的方法实现系统的接入。1) 摄像机视频信号的处理在原系统中，假设监控中心是配置有视频分配器的，且视频分配

50、器还有多余的视频接口，则直接从视频分配器把视频信号连接到视频效劳器，由视频效劳器转发视频信号；假设视频分配器已无多余的输出口，或没有视频分配器，则增加一视频分配器。其根本原理如下图：图表 11 视频信号分配对接2) 摄像机控制信号的处理假设摄像机需要控制的，则在系统中需增加RS-485共享器，来实现多个控制源对摄像机的控制。其根本原理如下图：图表 12控制信号对接假设系统不能满足系统平安要求，则需要增加相应的设备，采用本设计增加的设备可无缝接入到安防管理平台。4.3 视频传输设计4.3.1 传输方式的类型监控系统中，视频信号的传输是整个系统非常重要的一环，这局部的造价虽小，但关系到整个监控系统

51、的图像质量和使用效果，因此要选择经济、合理的传输方式。目前，在监控系统中最常用的传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤等方式，对于不同场合、不同的传输距离，应选择不同的传输方式。1、 视频监控同轴电缆传输信号传输带宽为50Hz4MHz，传输距离在200m以时，可选用SYV75-3同轴电缆；传输距离在500m以时，可选用SYV75-5同轴电缆。2、 视频双绞线传输视频双绞线基带传输是用5类以上的双绞线，利用平衡传输和差分放大原理。这种传输方式的优点是线缆和设备价格廉价，传输距离相对较远。3、 光缆传输常用的光缆传输是“视频对射频调幅，射频对光信号调幅的调制解调传输系统。光缆传输技术是远距离传输最有效的

52、方式，传输效果也都公认的好，适于几公里到几十公里以上的远距离视频传输。具体实施为普通视频线、控制信号线附近监控点到光端机发射端，通过光缆把视频信号传输到监控中心的光端机的接收机复原成视频信号进展监控和存储；控制信号通过光端机和光缆传输到前端设备，完成对前端云台、变倍镜头、高速智能球、其他联动设备进展控制。根据三种传输方式的特性，在学校校园的监控环境中心，三类传输方式比较如下：1、 图像质量光纤同轴电缆超五类非屏蔽双绞线；2、 传输距离：光纤超五类非屏蔽双绞线同轴电缆；3、 传输本钱：光纤超五类非屏蔽双绞线同轴电缆；4、 施工和维护难度同轴电缆光纤超五类非屏蔽双绞线。4.3.2 传输方式的选择对

53、于学校校园监控环境，信号线传输建议如下：1、 室外场所一般距离监控中心较远，且因进监控中心信号有防雷的要求，宜选用光纤传输方式传输信号，有效地防止了视频信号受到雷击和静电干扰和破坏，确保视频信号的稳定可靠的采集和传；2、 一般监控点到监控中心的距离不超过500米时，为确保监控系统的图像质量，一般建议采用视频同轴电缆传输方式；3、 当监控点距离监控中心距离较远超过300米时，建议采用光纤传输方式；4、 当必须穿越复杂电磁环境时如有大功率电动机时，建议采用光纤传输方式。4.3.3 电源及控制线路前端摄像机建议采用UPS统一供电，UPS供电线路部署到每个楼层，通过变压后输出给前端摄像机，直流供电线路

54、采用RVV2*1.0；数字硬盘录像机到可控云台摄像机之间部署控制线缆，采用RVVP2*1.0。4.3.4 线缆敷设除了选择充分满足标准的线缆之外，施工必须符合GB 50217-1994?电力工程电缆设计规?的要求。我们建议以下根本要求：1、 线缆长度应满足距离要求，防止电缆的破裂接续，假设必须接续时，采用焊接方式或者专用连接器；2、 电源电缆和信号电缆应分开铺设；3、 所有电缆应避开恶劣环境，如高温热源和化学腐蚀区等；4、 所有电缆应远离高压线或大电流电缆，不易避开时应各自穿配金属管，并尽可能地埋入地下；5、 当在建筑铺设时，应按建筑设计规选用管线材料及铺设方式，埋于建筑物体；6、 电缆穿管前

55、应清理管杂物，穿线时宜涂抹黄油或滑石粉，进入管口的电缆应保持平直，管线缆不能有接头和扭结，穿好后应作防潮、防腐等处理；7、 电缆应从所接设备下部穿出，并留出一定余量；8、 在电缆端做好标志和编号，便于事后排查。4.4 学校监控室设计监控室实现对监控报警系统的统一管理和控制，包括数字硬盘录像机、显示系统、报警主机及管理和网络设备等组成。监控室系统构造如下图：图表 13学校监控室构造4.4.1 视频图像显示视频图像可通过多种解码模式在监控中心显示，包括：轮询显示、报警触发显示和回放显示模式。1、轮询显示模式轮询显示模式是在一个解码通道上设置多个远程监控通道，按照配置的顺序和时间循环解码，解码后本地

56、输出，解码时间到达轮询时间间隔后，断开连接并切换到下一个轮询配置。轮询显示2、报警触发解码模式报警触发解码是当有报警事件触发时， DVR会选定报警事件对应的视频源取流，本地输出。3、录像回放当执行录像回放命令时DVR取出其按时间或报警触发存储的视频流，在显示器上显示输出。4.4.2 设备控制管理控制单元由键盘、DVR及多媒体操作软件等组成。DVR对所有的摄像机图像输入进展处理和分配，以及控制系统前端所有的摄像机。所有监视图像由DVR进展录像。DVR是整个系统重要的局部，它可以为监控系统的用户提供强大的功能和独具的特点。这些系统具备全矩阵切换能力，它将矩阵切换技术于计算机技术相结合，经过编程、设

57、置可以手动控制或通过独立的自动切换程序，让任何一台摄像机单独显示在显示视器上。DVR包括16路摄像机输入、1路监视器输出。为操作方便，可建立任意摄像机单循环、双循环巡视组或者建立定时、定点摄像机巡视组等等，可以随时调用到显视器上，DVR可在每路摄像机的图像上叠加标识字符、时间、日期、装备符及运行状态提示符，可在每个视频输出上插入日期、时间、摄像机、摄像机和监视器状态及可编程字幕。DVR可以满足日后系统扩容的要求，可以利用现有的中心系统来扩大分控。本系统构成局部为：采集局部模拟摄像机、存储及编码DVR、传输和管理控制等局部。各局部因信令交互构成一套有机整体，合理部署设备，优化信令数据流流程，使监

58、控系统更好地运作，整体效能得以最大限度地发挥。系统关键业务流程如以下图所示：图表 14 设备控制管理4.4.3 视频图像的存储数字硬盘录像机DVR是目前应用最为广泛、技术成熟的存储及编码设备，DVR是目前主要的监控录像存储方式，实现视频信号的承受、编码和图象合成，并将处理后的视频信号输出等功能，海康威视针对DVR录像存储做了很多创新和努力，旨在提高录像数据的平安性、可靠性，延长磁盘使用寿命。1、 磁盘预分配技术在传统的磁盘读写操作中，创立/删除文件不仅需要修改分区表，还会产生磁盘碎片。海康威视独特的磁盘预分配技术在写录像时采用索引进展文件管理，覆盖录像操作不涉及文件的删除和创立，让磁头只在数据

59、区划动，而不进入核心FAT表区，即使突然断电等意外现象发生，磁头伤及盘片，也不会导致整块硬盘损坏，大大增强了数据的可靠性。不存在频繁地删除、新建操作，保障硬盘长期运行不产生磁盘碎片，大大提升文件的写入、读取速度。DVR存满后可自动覆盖起始空间，以实现无人干预的情况下持续录像。2、 S.M.A.R.T技术业界首家引入S.M.A.R.T信息报警机制，利用磁盘自身的S.M.A.R.T信息判断磁盘的运行状况。能在发生故障以前，了解磁盘的异常信息，最大限度地保护数据，使数据可能丧失的几率降到最低。错误盘自动跳过，不影响不终止录像，更新盘自动参加录像过程，无需人工调整。3、 非工作盘自动休眠业界首家引入非

60、工作盘休眠技术，既能节约大量电力资源，又能大大减少机热量，提升整机的稳定性，延长硬盘的使用寿命。本系统建议采用海康威视DS-8100系列数字硬盘录像机，最大可支持16路CIF352*288实时图像编码和传输；图像编解码的延时小于0.5秒，图像经以太网传输后的控制响应时间小于一秒。数字硬盘录像机每路视频可根据实际需要选择：24小时连续录像、定时录像；保存天数也可每路各选。H.264压缩方式下，以每路CIF图像压缩后的最大码流为512K例，每天所需存储空间最大为：512*3600*24/8 = 5.5G实际监控点很多时间处于静止画面状态。实际存储量小于此数。其具体存储空间计算公式：每个前端存储总容

61、量(GB)【视频码流大小(Mb)60秒60分24小时存储天数/8】/1024。4.4.4 与监控中心联网随着各学校建立好监控系统后，随着业务的开展，提高各部门的应急反响速度，并为各部门应急指挥、决策提供第一手资料，各个学校各自为政的业务模式已经不能适应形势的开展要求，所以为了更好的为整个系统效劳，适应信息化开展的要求，必须建立联网的监控系统。所以本设计必须考虑监控系统联网的要求。本系统设计时已经充分考虑到这一点，所以选用的DVR是海康威视硬盘录像机，它是以H.264压缩算法把模拟字信号转换成网络视频信号，其具有的网络功能有：s 采用H.264视频压缩技术s 采用OggVorbis音频压缩标准s

62、 每个通道的视频编码参数独立可调，包括分辨率、帧率、码率、图像质量等s 支持10M/100M自适应网络接口s 支持TCP/IP协议簇，支持PPPoE、DHCP、DNS、DDNS、NTP、SADP等协议s 支持单播和组播，单播时支持TCP、UDP、RTP协议s 支持远程搜索、回放、下载、锁定及解锁录像文件，支持断点续传s 支持远程获取和配置参数，支持远程导出和导入设备参数s 支持远程获取设备运行状态、系统日志及报警状态s 支持远程按键操作s 支持远程锁定、解锁面板按键和鼠标s 支持远程格式化硬盘、升级程序、重启、关机等系统维护操作s 支持RS-232、RS-485透明通道传输s 报警和异常可上传远程报警主机s 支持远程手动触发和停顿录像s 支持远程手动触发和停顿报警输出s 支持远程JPEG抓图s 支持远程PTZ控制s 支持语音对讲或语音播送s 嵌WEB Server当有需要时，系统提供适宜的网络，并且带宽满足要求，即可把需要的图像送至监控中心，以供决策指挥。并且监控中心可以在有权限的情况下调看学校监控室存储的录像。4.4.5 报警系统设计1、系统概述报警系统的作用就是利用各种类型的探测装置，对建筑物外围区域或部进展布防，它可探测非法侵入，并且在探测到非法侵入或主动触发报警按钮时及时向有关人员示警。保安人员获取入侵者方位，并迅速采取相应措施。一个完