一 概述
随着21世纪的到来，特别是近年来现代高科技和信息技术（IT）正在由智能大厦（IB）走向智能化住宅小区，进而走进家庭，国家也在《2000年小康型城乡住宅科技产业工程项目实施方案》中，将建设智能化小康示范小区列入国家重点的发展方向，因此也就必然促使智能化技术从智能大厦建设热中向智能小区乃至家庭智能化的方向发展。
小区闭路电视监控系统对小区周界、各主要出入口、停车场、广场、各主要路口等进行全方位的监控，系统具有图形自动切换功能、定点显示功能和多画面显示功能，系统可用长时间录相机录制所有图像以观看或备查。近年来，随着我国经济的迅速发展，城乡居民的生活水平有了显著的提高，尤其是城镇居民的居住条件不断改善，人们在解决了居住问题后，日益关心的是居住是否安全，人们在购房时，安全性是考察物业管理水平是否完善的一个重要条件。尤其是那些流窜作案的犯罪分子，往往选择居民小区作为攻击目标，入室盗窃、抢劫、杀人案件屡屡发生，以往靠小区保安以人防为主的防范措施已满足不了人们的要求。利用安全防范技术进行安全防范首先对犯罪分子有种威慑作用，使其不敢轻易作案。如小区的安防系统、门窗的开关报警器能及时发现犯罪分子的作案时间和地点，使其不敢轻易动手。
小区智能化集中监控管理系统综合采用先进的计算机实时检测与控制，计算机网络、计算机通讯、多媒体和数据库等多项先进技术，将分散的现场电脑与监控室主控电脑联系起来，形成一个计算机的集散监控系统，实现了住宅小区内设备的自动化集中的监测、控制、管理和安全防范的自动化报警等功能。在小区集中监控室内装设控主机一台，完成整个系统的统一调配、集中管理等；在设备相对集中的楼房装设现场监控电脑，完成对各设备的信号采集、故障判断、运行控制等；各监控电脑及主机通过网络模块和通讯电缆连成一个整体。
闭路电视监控系统可以即时地传送活动图像信息,值班人员通过遥控装置，还可控制前端摄像机，改变摄像角度、方位、镜头焦距等,从而实现对现场大范围的观察和近距离的特写，并可通过录像设备进行记录取证。
闭路电视监视系统在小区内重要的区域和场所安装摄像机，在小区主要路口、停车场出入口、停车场内以及小区内视角死区等地安置充足的高解像度数字摄像机，进行密集式24小时不间断监控它为保安人员提供了利用眼睛直接监视小区建筑物内外情况的手段，使保安人员在报警控制中心便可以监视整个小区范围内的情况，从而大大加强了保安的效果,闭路电视监视系统除起到正常的监视作用外，在接到报警系统和出入口控制系统的示警信号后，还可以进行实时录像，录下报警时的现场情况，以供事后重放分析,该系统还可与门禁系统、巡更系统、停车场管理系统等联动联防，以便更有效地进行管理。
整个系统重要图像和报警信息均可存于硬盘，并有界面汉化的软件供使用者查询和管理,监控系统的所有控制功能均可在微机上实现；报警时自动切换视频，报警信息建档、建库等,在控制室将图像连计算机网络，管理人员在办公室或家中配装专用软件即可方便查看受监视区域实时图像。
为了进一步满足社会经济发展与人们文明生活的高标准要求，创造一个安全、舒适、温馨、高效的办公与生活环境，并根据各种不同建筑类别的需要，从项目的具体实际出发，做到配置合理，留有扩展余地，技术先进，性能价格比高，确保系统性能高质量，高可靠性。
本方案根据项目提供的相关文件，并根据项目的实际需求，参照有关国际标准和国家标准，并结合我公司从事过的多个项目所积累的经验，编制出这套技术方案。若对本方案的内容或其它方面有不详尽之处，我们随时欢迎您们的宝贵意见。
二．设计原则
本项目方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、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：
1、先进性与适用性
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又应简便易行，容易掌握，适合中国国情和本项目的特点。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。同时系统是面向各种管理层次使用的系统，其功能的配置以能给用户提供舒适、安全、方便、快捷为准则，其操作应简便易学。
2、经济性与实用性
充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户现场环境，设计选用功能和适合现场情况、符合用户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。
3、可靠性与安全性
系统的设计应具有较高的可靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能，同时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。
4、开放性
以现有成熟的产品为对象设计，同时还考虑到周边信息通信环境的现状和技术的发展趋势，可以消防、防盗、聚光系统实现联动，具有RJ-45网络通讯口，可实现远程控制。
5、可扩充性
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，本方案在设计中留有冗余，以满足今后的发展要求。
6、追求最优化的系统设备配置
在满足用户对功能、质量、性能、价格和服务等各方面要求的前提下，追求最优化的系统设备配置，以尽量降低系统造价。
7、保留足够的扩展容量
该项目设备的控制容量上保留一定的余地，以便在系统中改造新的控制点；系统中还保留与其他计算机或自动化系统连接的接口；也尽量考虑未来科学的发展和新技术的应用。
8、提高监管力度与综合管理水平
本项目系统设备控制需要高效率、准确及可靠。本系统通过中央控制系统对各子系统运行情况进行综合监控，时时动态撑握监视及报警情况。闭路电视监控大大减少劳动强度，减少设备运行维护人员；另外，系统的综合统筹管理可使设备按最优组合运行，在最佳情况下运行，既可节能，又可大大减少设备损耗，减少设备维修费用，从而提高监管力度与综合管理水平。
三．设计规范和依据
1、《智能建筑设计标准》(GB／T 50314—2000)
2、《建筑智能化系统工程设计标准》（DB32/191-1998）
3、《城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范》（CECS/119-2000）
4、《建筑与建筑群综合面线系统工程设计规范》（GB/T50311-2000）
5、《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）
6、《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(GB/50198-94)
7、《系统接地的型式及安全技术要求》（GB14050-93）
8、《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）
9、《安全防范工程验收规则》（GA/T308-2001）
10、《工业电视系统工程设计规范》(GBJ 115)
11、《安全检查防范系统通作图形符号》（GA/74-94）
12、《消防联动控制设备通用技术条件》（GB 16806—1997）
13、《火灾自动报警设计规范》（GB50116-98）
四．系统功能和特点
本着系统既要先进、实用、成熟、可靠，又要做到系统开放性、可扩展性好，兼顾投资合理、效益最佳的目的。闭路电视监控对现场设备进行集中监视、控制和管理，使这些设备得以安全、可靠、高效地运行，最大限度地发挥智能管理的作用，创造安全、健康、舒适宜人和能提高工作效率的优良环境，节约能源，并减少维护人员。根据本项目的环境需要,并接合功能需求建立本项目闭路电视监控，
1、系统具有以下功能：
CCTV主要任务是对建筑物内重要部位的事态、人流等动态状况进行宏观监视、控制，以便对各种异常情况进行实时取证、复核，达到及时处理目的。
1)实现各种遥控信号
云台控制：上、下、左、右
镜头控制：变焦、聚集、光圈
录像控制：定点录像、时序录像
防护罩控制：雨刷、除霜、风扇、加热
2)对视频信号进行时序、定点切换、编程。
3)察看和记录图像，应有字符区分并作时间(年、月、日)的显示。
4)实现同步切换：电源同步或外同步。
6)接收安全防范系统中各子系统信号，根据需要实现控制联动或系统集成。
7)内外通信联系。
8)安保监视电视系统与安全报警系统联动时，应能自动切换、显示、记录报警部位的图像信号及报警时间。
9)电源控制
摄像机应由安保控制室引专线统一供电，并由安保控制室操作通、断。对离安保控制室较远的摄像机统一供电确有困难时也可就近解决，如果系统采用电源同步方式的，则必须与安保控制室为同相的可靠电源。
2、系统具有以下特点：
H.264压缩技术
H.264 视频编码标准是专为中高质量运动图像压缩所设计的低码率图像压缩标准。H.264 采用运动视频编码中常见的编码方法，将编码过程分为帧内编码和帧间编码两个部分。埃帧内用改进的DCT 变换并量化，在帧间采用1/2 象素运动矢量预测补偿技术，使运动补偿更加精确，量化后适用改进的变长编码表（VLC）地量化数据进行熵编码，得到最终的编码系数。
H.264标准压缩率较高，CIF格式全实时模式下单路占用带宽一般在几百左右，具体占用带宽视画面运动量多少而不同。缺点是画质相对差一些，占用带宽随画面运动的复杂度而大幅变化。
总之，本闭路电视监控是一个使本项目高度自动化、高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。
五．方案设计
根据设计原则、设计规范和依据及国际国内标准，并根据用户的需求，以及所提供的图纸及相关资料，并接合项目的实际情况及未来的发展趋势，对该项目的闭路电视监控进行方案设计。
5.1.系统构成及原理
5.2.用户需求分析及前端分布
根据用户需求，充分考虑了本系统高度的可靠性、先进性、灵活性、可扩充性、易管理性及性能价格比高等优点，并根据所提供的图纸及相关料资，并根据项目实际情况及未来的发展趋势，结合我公司从事过的多个项目所积累的经验，以及相关产品的性能等因素，对本项目方案实施。本项目前端分布情况，具体参见如下信息点统计表。
闭路电视监控系统信息点统计表
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编号
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位置分布
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需求分类
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单位
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数量
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型号
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1
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园区出入口，周界及园区内
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红外枪式网络摄像机
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台
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HB771
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红外球形网络摄像机
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台
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HB961
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2
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单元出入口
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红外半球网络摄像机
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台
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HB861
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3
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单元电梯
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红外半球网络摄像机
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台
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HB861
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4
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地下停车场
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红外枪式网络摄像机
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台
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HB771
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5.3.实施方案设备选型及配置
5.3.1、园区网络视频监控架构
视频监控管理系统采用分布式应用、集中式管理的模式，具有系统架构灵活、安全性能高、性价比高、系统功能强大、操作简便、图形化管理、可扩展性好等特点。系统同时还采用硬件设备+服务器平台软件+管理工作站三级结构和TCP/IP网络通讯方式，实现了多服务器多工作站并存和跨区域管理，满足了相关部门对校园环境和出入校园的人员进行分布式应用、集中式管理的要求，从而达到人性化、科学化管理的目的。
5.3.2、园区网络视频监控架构图
根据园区视频监控系统的硬件组成，同时结合园区视频监控系统应用的实际需求与特点，我们将整个系统分为前端设备层、传输网络层、中心服务应用层（中心服务应用层又可分为系统控制部分和视频显示与记录部分），同时层与层之间采用标准的TCP/IP协议进行通讯，不受网络平台的限制。其系统结构如下图所示：
由上图可见，前端设备层是整个视频监控系统的基础部分，它主要负责摄像前端图像采集；传输网络层为整个系统的联网进行保障，系统应控制是整个系统的核心。
5.3.3 总体架构图：
视频监控前端
前端视频采集点，设计为高清网络摄像机+光纤收发器的方式，采集的信号转化成数字格式的压缩码流后，通过以太网接入光纤收发设备进行传输。前端编码采用目前主流编码压缩标准（H.264）,选用高清720P分辨率，3M码率传输。
监控中心
监控中心将对室内外区域进行监控，监控中心的管理主机上将装有视频监控管理软件，其一，它可对用户账号进行统一的授权与认证管理，杜绝非法用户使用；其二，他可对任意一个监控摄像点的信息进行实时监控、查询、回放等，同时，它还可实现对设备的统一管理、故障管理、存储管理等功能。磁盘阵列主机负责对视频采集设备所采集的视音频录像数据进行存储。结合当前显示主流潮流，采用硬解码上墙的方式，管理服务器上，安装具
有虚拟数字矩阵功能的客户端视频管理软件。监控信号经解码器接入电视墙。
传输系统
在整个视频监控系统中，传输系统由以下媒介组成：前端监控点通过网线接到各个节点的光纤收发器（光电交换机），再以光纤的方式连接到监控中心。
3.3．3园区网络视频监控系统功能介绍
根据上述用户的实际需求与系统设计要求，网络视频监控系统将具备以下十大功能模块（每个功能模块均含多项子功能），
(1)、用户管理功能说明：
■ 具有多种用户属性设定功能；支持用户组设置；支持用户等级、用户控制权限设定；支持用户账户密码保护、支持多用户同时登录。
(2)、设备管理功能说明：
■ 支持远程控制与管理设备，支持远程设置云台预置位，支持软件远程升级与维护。支持故障预警。
(3)、实时监控功能说明：
■ 具有实时图像浏览（同时显示时间）功能，可自定义窗口浏览布局；支持1路/4路/8路/9路/16路等多画面同时显示；支持鼠标拖拉显示与更换图像位置；支持图像抓拍。
■ 支持多屏显示（电视墙），多个屏幕之间可任意拖拽和设定显示器布局。
■ 支持屏幕锁定与视频轮循显示，同时可自定义视频轮循时间。
■ 支持多种云台控制方式（PC键盘控制、PTZ控制等）。
(4)、录像存储功能说明：
■ 支持影音同步录制存储；支持本地存储；支持远程网络录像存储；支持DVR存储；支持实时录像/计划录像/移动侦测录像/开关量报警录像；支持录像计划拷贝。
(5)、录像回放功能说明：
■ 支持多录像文件异步回放（用户可同时观看多个录像文件在不同时间断的视频回放），同时也可逐帧回放（通过逐帧播放，可准备定位时间瞬间发生的影像）。
■ 录像回放支持前进、暂停、快进、快退以及基于时间进度的播放等。
■ 支持录像文件快照检索，可自定义录像文件的检索条件与检索范围（如录像时间），从而有效的节省了录像查询的时间。
(6)、电子地图功能说明：
■ 具有多级电子地图联动功能，可准确定位每个镜头并查看其相关信息。
■ 电子地图可以与报警装置或报警设备关联，当发生警情时将给予报警提示，使得管理者能够及时掌握报警现场的地理位置与情况。
(7)、移动侦测功能说明：
■ 具有多区域移动侦测功能，用户可同时自行定义多个侦测区域，同时可对物体的运动方向与速度进行分析判断，并触发报警联动。
(8)、报警联动功能说明：
■ 支持报警设备输入与输出管理；可自定义报警联动工作时间；同时支持电子地图联动报警和移动侦测报警，支持第三方系统接入报警（如公安报警系统、急救系统、火警系统等）。
■ 支持多种报警联动方式，如客户端报警图像弹出、客户端报警信息提示、客户端报警语音提示、电视墙报警图像弹出、电视墙报警信息提示、触发报警开关量输出等。同时支持报警信息共享，可实现多个客户端同时看到报警信息列表。
(9)、管理功能说明：
■ 具有用户登录日志，设备状态日志、报警信息日志、子服务器日志等功能，同时支持日志客户端检索与查看以及管理。
(10)、扩展功能说明：
■ 视频转发优先级调度；录像文件标识、格式转换与刻录；图像打印；语音双向对讲；E-mail信息与手机短信报警联动，等等。