第一章 项目概述
1.1 行业现状
九十年代末至今，以嵌入式技术为依托，以网络、通信技术为平台，以智能图像分析为特色的网络视频监控系统为主，自此，网络视频监控的发展也进入了数字时代。网络视频监控的应用不再局限于安全防护，逐渐也被用于远程办公、远程医疗、远程教学等领域。到第三代——网络化视频监视系统，又称为IP 监视系统。
无论是由模拟摄像机加视频服务器组成的解决方案，还是单独由网络摄像机组成的解决方案，或者是两者混合组成的解决方案，IP监控都已被证明是一种极具吸引力的解决方案。在越来越多的原有行业应用中，这种革命性的技术正在逐步取代传统的监控系统，在提高安全性的同时也进一步的降低了成本；而在许多新的应用领域，它还是第一次用到，也因此开创和激发了许多新的市场。
1.2 设计依据
《安全防范工程技术规范》 GB50348—2004
《民用闭路电视系统工程技术规范》 GB50198－94
《电工电子产品环境条件》 GB4796
《有线电视系统工程技术规范》 GB50200-94
《彩色电视图像质量主观评价方法》 GB7401-87
《工业企业通讯技术规定》 GBJ42-81
《工业闭路电视监视系统工程设计规范》 GBJ115-87
《建筑多媒体化工程设计标准》 DB32/181-1998
《中华人民共和国安全行业标准》 GAT70－94 GAT75－94
《电气装置安装工程施工及验收规范》 （GBJ232－90、92）
《智能建筑设计标准》 （EBD－031－95）
《建筑物与建筑群综合布线系统工程设计规范》CECS72：97
《工业自动化仪表工程施工及验收规范》 （GBJ93－86）
《电视系统视频指标》 CCTR RECOMMENDATION 472-3
《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 GB50058
1.3
设计原则
在进行闭路监控系统设计的时候，依照白河一中对该系统的基本需求，本着架构合理、安全可靠、低成本、低维护量作为出发点，并依此为白河一中提供先进、安全、可靠、高效的系统解决方案。
1.3.1 先进性与适用性
在系统建设时，要在充分考虑实用性的前提下，采用当前行业内较先进的技术，确保系统的可发展性。
1.3.2 经济性与实用性
在满足当前环境条件、监控对象、监控方式、维护保养以及投资规模等因素的前提下，本着节约资金的原则，保证安全防范系统的正常运行。
1.3.3 可靠性与安全性
通过采用成熟的技术和可靠的设备，采取安全的存储措施，以保证系统的稳定运行，并在系统发生故障时尽快修复或恢复。
1.3.4 开放性与稳定性
采用开放接口，能够将不同厂商、具有不同协议的设备和系统稳定互联，实现相互间有效地进行通信和共享数据，系统所应用的控制协议、传输协议、接口协议等符合相应国家标准或行业标准的规定。
第二章 需求分析
针对该场所监控，客户主要有以下几点需求：
前端摄像机分辨可达720P；
后端录像存储时间在30左右。
第三章 系统设计方案
3.1 系统概述
随着安全监控系统数字化、高清化时代的到来，高清视频监控逐步成为监控行业发展的重点。IPC高清监控系统则是高清视频监控系统中的重要分支。IPC音视频传输技术是已经在安防行业使用了很多年，技术日趋成熟，得到了安防监控市场极大的关注，众多厂商的投入使IPC在监控领域得到飞速的发展。越来越完美的数字高清监控系统解决方案，已经使可以真正意义上的实时高清监控。
而要实现真正的高清监控，必须从视频源的采集、视频信号的处理、视频信号的传输、视频的显示浏览、录像文件的回放等环节全面支持高清。对用户而言，高清只有在包含了前端、传输、浏览、显示、平台、存储等各个环节时才有意义。所以，对高清监控而言，仅一个高清摄像机是不够的。无论是模拟监控或数字监控或网络监控，都是由前端摄像机、NVR/DVR/管理平台设备、显示设备、存储设备、传输线缆等组成，每一环节都是缺一不可的。因此，IPC高清监控要具备实际的应用意义，就必须提供涵盖前端、传输、管理中心以及后端环节的完整的解决方案，比如IPC网络高清摄像机 + 接入交换机 + 光端机+平台管理服务器+高清解码+数字矩阵 + 相适应的存储设备(如IP-SAN)。
3.2 高清系统的构建
3.2.1 系统线路
前端高清摄像机与接入交换机之间通过超5类网线连接，接入交换机与核心交换机之间通过光纤连接。
3.2.2 实时传输
IPC由于需要在采集图像后将视频数据打包发送，所以在传输过程中大约有300ms左右的延时。
3.2.3 图像质量
IPC原始图像清晰，音视频信号同步传输。色彩还原较好，图像质量较模拟有很大的提升。
3.2.4 图像细节
提供更多的图像细节，保持图像的完整性和原始性，大大提高了智能分析算法的精度，为智能视频分析提供了强力的保障。
3.2.5 效能利用
单位面积摄像机布点密度大幅下降，提高了视频采集设备的利用效能。
3.3 系统构架
3.4 图例说明
3.4.1 IPC网络设计说明：
各功能区的前端的IPC摄像机就近接入机房或弱电间，使用交换机或光端机通过光纤连接到监控中心的核心交换机。
摄像机由就近的弱电间进行统一供电。
监控中心配备管理服务器，对所有联网设备进行统一管理及调度。配备流媒体转发服务器，对下级客户的请求进行数据流的转发。
数据存储可选择存储服务器。
3.5 前端系统
前端的主要设备是摄像机，根据所监控的区域的特点，结合不同类型摄像机的特定性能，本次项目拟安装摄像机合计37台全部应用网路半球机。
具体点位描述可以参照cad图纸。
3.6 传输系统
传输设备是监控系统的一个重要组成部分，对视频信号和传输电源的线缆选型关系到信号的传输质量。为保证今后可通过前端摄像机的更换而不用进行重新换管布线来实现系统更新换代，设备、线缆和管材部分我们采用通过ISO9001标准的高质量、可靠的国内知名品牌产品。
根据系统的实际需求，传输设备材料选型由系统结构（模拟监控或网络监控）、前端与监控中心间的距离来确定：距离小于100M的监控点，直接使用超五类双绞网线将视频信号传回监控中心；对大于100M的监控点，我们为保证传输的质量，减少视频信号的衰减、干扰，我们在本方案中采用光纤进行信号传输。考虑到的实际情况，本次项目的线路敷设按照电信井的路由进行敷设。
3.7 中心系统
根据实际使用需求，监控中心设置管理服务器1台，存储服务器1台。
3.8 存储设计
前端共有37路图像传输至中心，监控中心内设有1台存储服务器，对不同场所所有监控点进行管理，同时对图像进行不小于30天的实时存储，存储图像分辨率采用720P格式（1280*720）进行存储（PAL制式下），1280*720分辨率解码上墙。
我们计算磁盘的容量如下：
若采用2T容量的硬盘，则需要硬盘19个。
因此，采用我司自主研发的24盘位存储服务器，则需要存储服务器1台。
第四章 系统功能
4.1 基本功能
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。网络视频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。
视频监控系统的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。
4.2 特色功能
网络高清监控监控系统将监控技术由模拟化、数字化时代，推进到网络化时代。与传统的模拟监控相比，网络视频监控具有不可比拟的优越性：
(1) 远程监控
数字化、网络化已经成为未来技术和管理的趋势，借助网络视频监控技术，可以充分利用系统现有的传输资源以及互联网传输平台，轻松实现远程监控。
在网络中的任一台计算机，只要安装了客户端软件，授予相应的权限就可成为监控工作站。
(2) 集中管理
大型平台管理系统，支持集中用户管理、设备管理、存储管理以及图像调用，改变了以前模拟系统分散管理的弊端，大大提高管理效率和调度能力。
(3) 灵活升级
网络高清监控监控系统基于开放式标准设计，提供了监控点数无限升级的可能性，系统容量不再依赖于传输及节点设备，只有有网络的地方，就可以做到任意扩容，随时接入。
(4) 经济型架构
网络高清监控监控系统基于IP 架构，网络视频服务器可以在监控点处安装，通过双绞线或者光纤传输，不需要额外铺设长距离视频线和控制线到监控中心（CCTV 安装项目中一项较大的开支），系统可以同时管理数据、视频、音频和其他文件，实现高效、低成本的管理，节省了系统投资和施工成本。
(5) 安全性高
网络高清监控监控系统提供统一的用户认证，确保用户访问的合法性；同时，网络高清监控监控系统对网络病毒攻击采取了独特的防范机制，大大提高了系统的安全性
(6) 可靠性强
网络高清监控监控系统的硬件遵循电信级产品设计理念，其嵌入式操作系统、模块化结构设计，大大提高了设备稳定性和可靠性。
网络高清监控监控系统提供的集中管理功能，也为监控设备稳定运行、及时响应故障报警（如：网络中断报警、视频丢失报警）提供了支持。
(7) 开放接口，可定制开发
网络高清监控监控系统提供应用接口，支持二次开发。可以将视频监控功能融入统一的管理平台中。
(8) 智能化应用
网络高清监控监控系统支持移动侦测、事件处理、传感器输入、时间和日期，以及其他内置功能，可以根据预先设定的时间、事件、告警等信息启用不同的存储策略，并可以对帧速率、码流、清晰度等进行动态调节，真正实现了智能化应用。