Revised on November 25, 2020
视频监控系统解决方案
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1.系统概述
随着IP网络或宽带技术的不断发展，采用先进计算机通信技术及图像视频 压缩技术为核心的网络化、数字化视频监控系统方案越来越得到人们的广泛使 用。视频监控系统防患于未然，用來实现较周密的外围区域及建筑物内重要的 区域管理，减少管理人员的工作强度，提高管理质量及管理效益。作为现代化 管理有力的辅助手段，视频监控系统将现场内各现场的视频图像传送至监控中 心，管理人员在不亲临现场的情况下可客观地对各监察地区进行集中监视，发 现情况统一调动，节省大量巡逻人员，还可避免许多人为因素。并结合现在的 高科技图像处理手段，还可为以后可能发生的事件提供强有力的证据，有了良 好的环境，全方位的安全保障，才能创造良好的社会效益和经济效益。
2.设计原则及依据
2丄设计原则
视频监控系统设计时应遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的 原则，并综合考虑维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留 有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、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：
•先进性：监控系统的技术性能和质量指标应达到国际领先水平；同时， 系
统的安装调试、软件编程和操作使用乂应简便易行，容易掌握。该系统集国 际上众多先进技术于一身，体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最 新发展水平，适应时代发展的要求。
•经济性与实用性：充分考虑视频监控系统实际需要和信息技术发展趋 势，
根据监控系统的现场环境，设计选用功能适合现场情况、符合监控系统要 求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，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。
•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7X24小时、全年365天的全天候长期稳定运行。
•稳定性：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安全。
•扩展性：监控系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更 新、
扩充和升级的可能。并根据今后该项目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，以满足今后的发展要求。
2・2 •设计依据
视频监控系统的建设依据国家相关法律规章、国家和行业相关标准、相关 研究成果等资料进行规划设计，具体如下：
•《城市监控报警联网系统技术标准》(GA/T669-2008) •《跨区域视频监控联网共亨技术规范》DB33/T 629-2007 •《中华人民共和国公安部行业标准》(GA70-94) •《视频安防监控系统技术要求》(GA/T367-2001) •《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(GB50198-94) •《信息技术开放系统互连网络层安全协议》(GB/T 17963) •《安全防范工程技术规范》(GB 50348-2004)
•《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004) •公安部《警用地理信息系统系列标准规范》
•《安全防范系统雷电浪涌防护技术要求》(GA/T670-2006) •《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-2008)系统总体设计
2・3 •系统组成
视频监控系统由前端监控点、传输链路、监控中心存储、控制及显示等部 分
构成。
系统前端监控点主要是指设置在主要出入口、内部通道、廊道等部署球形 摄像机、枪式摄像机、半球摄像机；
传输链路包括前端摄像机到中心的视频传输、云台控制、电源供应等线 路； 监控中心设置NVR及显示器，NVR负责视频存储和解码输出，管理人员登 入NVR可以对前端摄像机及录像存储进行个性化设置，并对前端视频实现最大 16路的同步回放功能。
24系统设计思路
A釆用全高清架构，前端所有设备均选择高清300万摄像机、百万高清球 机，
在主要出入口、内部通道、廊道进行部署，根据监控环境不同分 别采用形摄像机、枪式摄像机、半球摄像机；
A建设视频监控专网，室外摄像机部分采用光纤的方式传输，办公楼部分 先
通过接入交换机汇集后，釆用光纤的方式传输到监控中心；办公楼 内摄像机与交换机之间走线不超过80米，且保证不超过交换机传输能 力； A建设一个集中监控室，部署NVR及液晶显示器设备，实现对整个系统的 统
一管理、数据存储、显示等功能；
A釆用集中存储的方式对前端视频录像进行存储，存储周期为30天，存储 格
式百万1280*720：
A监控室釆用液晶显示器直接与NVR设备相连的方式完成显示功能，通过
NVR对前端网络视频信号完成解码显示过程；
＞系统釆用的设备均为国内一流产品，满足现在及未来儿年的监控发展需 求； A提供本地化的售前及售后服务，为客户提供最满意、最优质的服务。
2・5■系
统 结 构
26系统功能
(1)
昼夜成像功能
方案中涉及到红外模式摄像机，可见光成像系统的彩色模式非常适合天气 晴朗、能见度良好的状况下对监视范围内的观察监视识别；红外模式则具有优 良的夜视性能和较高的视频分辨率，对于照度很低其至OLUX照度的情况下具有 良好的成像性能； (2)
前端设备控制功能
可手动控制镜头的变倍、聚焦等操作，实现对目标细致观察和抓拍的需 要；对于室外前端设备，还可远程启动雨刷、灯光等辅助功能。 (3)
回放査询功能
有突发事件可以及时调看现场画面并进行实时录像，记录事件发生时间、 地点、及时报警联动相关部门和人员进行处理，事后可对事件发生视频资料进 行查询分析。
3•系统详细设计
3丄前端监控点位设计 3.1.1.
前端监控点设备要求
前端摄像机是整个安全防范系统的原始信号源，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实际监 控需要选择合适的产品和技术方法，保证视频监控的效果。
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。 对摄像机的基本要求是：图像清晰真实、适应复杂环境、安装调试简便。
1、 图像真实清晰一一摄像机种类很多，其本源是内部核心部件“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。比如：广播电视 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 对图像的要求是真实还原，尤其是图像的色彩应与现场一致，比如：人的脐 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 特殊功能进行匹配，比如：超低照度、逆光等等。
2、 适应复杂环境一一与硬盘录像机、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、 防水防尘等应达到相关指标，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
机护罩内应该有加热、除湿等装置，防水防尘级别应该达到IP66, 内部电路应该具备防浪涌保护设计，抗3000V雷击。
3、安装调试简便一一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，增加维护成本。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洁净，防 止串扰。
前端设备选型
DS-2CD1203(D)-I3
型号
XXII <=>
DS-2CD1203(D)-I3
100万1/4MCMOSICR日夜型筒型网络摄像机 l/4\"ProgressiveScanCMOS @AGCON)QLuxwithIR 1/25 秒至 1/100,000 秒
名称 传感器类型
最小照度
快门
镜头
摄像机
4mm@冰平视场角:55°（ 4mm、8mm、12mm 可选） M12
ICR红外滤片式
镜头接口类型
日夜转换模式
宽动态范围 数字降噪
数字宽动态 3D数字降噪 MJPEG
BaseLineProfile/MainProfile 32Kbps~16Mbps 1280x720
视频压缩标准
压缩标准
编码类型 压缩输出码率
图像
最大图像尺寸
帧率
50Hz:25fps(1280x720)
60Hz:30fps(1280x720)
走廊模式，亮度，对比度,饱和度，锐度等通过客户端
或者浏览器可调 支持，可选择区域
ROI支持双码流分别设置1个回走区域
NAS（NFS,SMB/CIFS均支持） ONVIF,PSIA,CGI」SAPI 移动侦测，动态分析，遮拦报警
TCP/IP」CMP,HTTP,HTTPSFTPQHCPQNSQDNS,RTP,RTSP,RTCP, 支
.
PPPoE,NTP,UPnP,SMTP,SNMP」GMP〃QoSflPv6,Bonjour 防闪烁，双码流心跳鏡像，密码保护视频遮盖水印
1个RJ4510M/100M自适应以太网口 -30°C~60°C,湿度小于95%（无凝结） DC12V±10%/PoE
图像设置
背疥卜偿
感兴趣区域
存储功能
接口协议
网络功能
智能报警
持协议
通用功能
接口
通讯接口 工作温度和湿度
电源供应
(DS-2CD1203D-I3 不支持 PoE) MAX（ ICR切换瞬间） IP66
X X
功耗
一般规范
防护等级 尺寸（mm ）
600g
红外照射距离 EXIR:30 米
3・2 •传输子系统设计 3.2.1.
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，这部分的造价 虽
小，但关系到整个监控系统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、视频监控网线传输
信号传输带宽为10-100M,传输距离在100M以内时，可选用超五类全铜国 标线；
2、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。
根据三种传输方式的特性，在监控环境下，三类传输方式比较如下：
1、 图像质量
光纤或超五类非屏蔽双绞线〉同轴电缆； 2、 传输距离:
光纤〉同轴电缆〉超五类非屏蔽双绞线； 3、 传输成本：
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。 对于的监控环境，信号线传输建议如下：
1、 一般监控点到监控中心的距离不超过80米时，为确保监控系统的图像 质量，
一般建议采用非屏蔽双绞线传输方式；
2、 室外部分监控点位较为分散，且离监控中心较远，采用光纤收发器+光 纤的
方式进行传输；
3、 办公楼部分，先通过接入交换机汇集，再通过光纤的方式传输到监控中 心； 4、 办公楼内部传输釆用非屏蔽双绞线的方式传输，同时需合理设计保证传 输
距离不超过80米。
5、 当必须穿越复杂电磁环境时（如附件有大功率电动机）时，建议采用光 纤
传输方式。
3.2.2. 电源及控制信号传输
前端摄像机建议釆用UPS统一供电，UPS供电线路部署到每个楼栋或室外 弱电箱，通过变压后输出给前端摄像机，直流供电线路釆用RVV2论
3・3 •监控室设计
监控室主要包括NVR,液晶显示器，其中NVR用于前端视频录像存储，配 合显示器可以实现图像预览，回放图像，抓图及图片的回放、备份，实现多画 面分割下的不同通道并行预览与回放，实现可对硬盘进行配额管理，对不同通 道分配不同的录像保存容量，设置不同的录像保存周期等；统一接收并处理前 端报警信号。
3.3.1. 显示系统设计
为实现监控室对前端视频统一调用、控制及显示，监控室配备若干台液晶 显示器组成电视墙系统，液晶显示器通过与NVR设备的视频输出接口相连，实 现前端网络视频信号解码输出上墙功能，利用NVR设备可实现最大32路720P 格式录像同步回放，支持即时回放、常规回放、事件回放、标签回放、外部文 件回放、图片回放等回放功能，在回放同时并不影响该通道录像的存储。
3.3.1.1. 数据存储存储架构
高清IPC要求支持、MPEG2、MPEG4、MJPEG等多种标准编码格式，支 持实时流和存储流双流设计，支持高至12Mbps的高清码流或低至128Kbps的 标清码流并且可以根据用户需求任意调整，釆用电信级制造工艺，可以基于各 种网络环境高质量、可靠的满足各类网络监控前端编码、存储和解码的需求。
传统监控存储模式中，监控数据的写入和读取都必须通过编码器或存储服 务器，结合平台多个服务器软件模块來实现设备间信令交互和数据调取、管 理。目前传统监控存储模式应用比较广泛，但其局限性也比较明显：
1、 编码器或存储服务器易成为整个系统平台的性能瓶颈。编码器或存储服 务
器的处理能力一般比较有限，当外部有几百路其至上千路视频需要并 发写入时易形成处理瓶颈，而磁盘阵列设备却可以提供儿百兆的可用网 络带宽。 2、 易形成单点故障。负责写入/读取的编码器或服务器一旦失效，整个存储 系
统就失去可访问性。 3、 增加服务器硬件和平台模块成本。存储系统必须结合平台软件才可实现 对
视频图像的检索、回放、下载等操作；随着监控系统平台的扩展，服 务器和平台模块的投入成本会更大。
]-NVR存储特点
1） 支持高清舟用：支持百万像素级高清IP摄像机接入。
2） 扩展便利：系统存储容量、前端监控点数量、分控中心数量可基于IP网
络灵活扩展。
3） 可管理性强：基于网络实现对监控设备的统一管理。基于网络实现对监
控数据统一管理。
4） 流式存储提升系统可靠性和性能。
a） 基于监控用视音频数据并发流量大、数据重复覆盖、删除的特点， 开
发的介于数据块管理跟文件系统管理之间的一种磁盘管理技术， 提升
NVR读写性能。
b） 对录像文件进行流式管理，能便利根据需要节选所需片段，提高录 像
数据管理能力和效率。
5） 灵活的录像配置方式：不同监控点可选择不同时间长度、不同录像方式
进行录像，且可动态更改。
6） 成本优势：施工、管理、维护成本，未來扩容、升级成本均低。
3.3.1.2. 存储容量计算
单个通道24小时存储1天的计算公式2@3）=码流大小（Mbps） 4-8X 3600 秒X24 小时XI 天一1024。
前端按照NVR 1280*720格式存储,1M码流计算
按1Mbps码流计算，存放1天的数据总量4Mbps4-8 X 3600秒X 24小 时X （1 天）4-1024 = 25G
单路图像30天需要的容量1： （GB） =25GBX30天X 12台摄像机=9000G
3.3.1.3. 存储架构
高清IPC要求支持、MPEG2、MPEG4、MJPEG等多种标准编码格式，支持实时流和 存储流双流设计，支持高至8Mbps的高清码流或低至128Kbps的标清码流并且可以根据用 户需求任意调整，釆用电信级制造工艺，可以基于各种网络坏境高质量、可靠的满足各类 网络监控前端编码、存储和解码的需求。
采用NVR集中存储架构，存储时间30天，所有图像按照高清720P格式进行存储。
传统监控存储模式中，监控数据的写入和读取都必须通过编码器或存储服务器，结合 平台多个服务器软件模块来实现设备间信令交互和数据调取、管理。目前传统监控存储模 式应用比较广泛，但其局限性也比较明显：
4、 编码器或存储服务器易成为整个系统平台的性能瓶颈。编码器或存储服务器的处理
能力一般比较有限，当外部有几百路甚至上千路视频需要并发写入时易形成处理 瓶颈，而磁盘阵列设备却可以提供几百兆的可用网络带宽。
5、 易形成单点故障。负责写入/读取的编码器或服务器一旦失效，整个存储系统就失
去可访问性。
6、 增加服务器硕件和平台模块成本。存储系统必须结合平台软件才可实现对视频图 像的检索、回放、下
载等操作；随着监控系统平台的扩展，服务器和平台模块的 投入成本会更大。
1、NVR存储特点
7）支持高清应用：支持百万像素级高清IP摄像机接入。
8） 扩展便利：系统存储容量、前端监控点数量、分控中心数量可基于IP网络灵活扩
展。
9） 可管理性强：基于网络实现对监控设备的统一管理。基于网络实现对监控数据统一
管理。
10） 流式存储提升系统可靠性和性能。
a） 基于监控用视音频数据并发流量大、数据重复覆盖、删除的特点，开发的介 于数据块管理跟文
件系统管理之间的一种磁盘管理技术，提升NVR读写性 能。
b） 对录像文件进行流式管理，能便利根据需要节选所需片段，提高录像数据管 理能力和效率。 11） 灵活的录像配置方式：不同监控点可选择不同时间长度、不同录像方式进行录像，
且可动态更改。
12）
成本优势：施工、管理、维护成本，未来扩容、升级成本均低。
3.3.1.4.
存储设备选型
xifl
、
视曰频输入
视音频输出
视音频編解码参
数
录像管理
硬盘驱动器
网络视频输入
网络视频接入芾竟
HDMI输出
VGA输出
音频输出
录像分辨率
同步回放
录像/抓图模式
回放模式
备份模式
类型
16路 50Mbps
1 路，分辨率:1024x768/60Hz ,
1280x720/60Hz ,
1280xl024/60Hz r 1600xl200/60Hz , 1920xl080p/60Hz
1 路，分辨率:1024x768/60Hz ,
1280x720/60Hz ,
1280xl024/60Hz r 1600xl200/60Hz , 1920xl080p/60Hz
1个，RCA接口（业电平，阻抗:lkQ ） 6MP/5MP/3MP/1080p/UXGA/720p/VGA/ 4CIF/DCIF/2CIF/CIF/QCIF
16路
手动录像、走时录像、移动侦测录像、报警录
像、
动测或报警录像、动测和报警录像
即时回放、常规回放、事件回放、标签回放、日 志回放
常规备份、剥牛备份 4个SATA接口
最大容量
每个接口支持容星最大4TB的硬盘 1个■ RCA接口（电平：『阻抗：lkQ ） 2个，RJ4510M/100M/1000M自适应以太网口 2个，1个 16路 4路
IPv6、UPnP（即插即用）、NTP （网络校时人
语音对讲输入
网络接口
外部接口
USB 接口 报警输入
报警输出
网络管理
网络协议
SADP （自动搜索IP地址）、PPPoE（拨号上 网）、DHCP （自动获取IP地址）等
电源
AC220V <20W -10°C- + 55°C
功耗（不含硬盘）
工作温度
貝他
工作湿度
10%-90%
1
尺寸
445mm （竟）x390mm （深）x70mm （高）
軍旱（不含硬盘）
<4Kg
配置清单
名称 摄像枪 硬盘录像机 硬盘 型号及参数 DS-2CD1203（D）-I3 单位 台 台 数量 单价 430 1700 860 合计 5160 1700 2580 12 1 3 3TB储存硕盘 个 （12台摄像机录像1个月左右） 网络交换机 网络交换机 网线 电源线 电源 支架 16 口交换机 5 口交换机 安普科智全铜国标网线 设备供电电缆国标全铜 摄像机供电专用电源 专用固定摄像机支架 台 台 箱 卷 个 个 1 2 2 2 12 12 700 130 700 360 50 35 700 260 1400 720 600 420 显示屏 32寸带HDMI高清接1 1监控屏幕 台 1 1 2300 2300 PVC管 防水箱 合计 米 个 600 5 60 1320 300 17460+10% 工程费+7% 普通发票=17460+1746+1220 总价：20426元（人民币）
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