2.1视频监控系统设计

视频监控系统是整个安防规划的重点，它是一个分布式的系统，为智能建筑提供安全监视、设备监控、生产运行、案发后查、证据提取等有效的技术手段。

该子系统具有智能化、高效率特点，系统采用全网络传输、数字化存储、集中控制及显示，主要由前端摄像机设备、视频显示设备、控制键盘、视频存储设备、相关应用软件以及其它传输、辅助类设备组成。

系统具有可扩展和开放性，以方便未来的扩展和与其他系统的集成。视频监控子系统最直接、最主要的作用就是使管理人员能远程实时掌握建筑内各重要区域发生的情况，保障监管区域内部人员及财产的安全。

2.1.1视频监控方式选择

本案的视频监控子系统采用全网络架构。基于现今高速的网络通讯技术，将前端的视频监控信号传送到后端，进行存储、显示。由于网络具有灵活的扩展性，因此该套系统建成后也可以根据日后监管情况，方便、高效的扩充部署，安装、维护方便，也可以利用城域网遍布全国各地的优势，扩展异地业务或进行远程技术支持工作。本案视频监控子系统硬件架构如下图所示：

在整套系统建设中均为网络化的设备接入，为方便前端摄像机的集中式接入，本案中采用了二层网络架构，前端网络摄像机通过接入层网络交换机（或光纤收发器）联入项目安防局域网。在实际的项目实施中，可以将就近的网络摄像机进行集中接入，方便现场安装和故障排查，同时前端设备检修时不会波及其它区域监控摄像机的正常运行，将系统的故障影响降至最低。

2.1.2前端设备选型

根据国家、行业及各地方标准（如《智能建筑设计标准》、山东省《安全技防系统建设技术规范》等）对前端摄像机设置的描述，为满足项目中不同环境的使用需求，获取更优质的监控画面：

在夜晚或较封闭的场所，由于光线几乎为零，如夜晚的星空环境，建议采用红外摄像机，通过摄像机本身发射的红外光进行补光，达到监控的目的。

为详细记录监控区域的实时图像，在本方案中设计采用全高清网络摄像机进行监控，主要从技术成熟度进行考虑：现阶段网络化的技术发展已足够支撑大数据量的传输，并且网络的数据传输效率在飞速向前发展，网络的带宽已不再是海量数据传输的瓶颈；同时，海量存储技术已走向成熟，浙江大华存储系统已完全能轻松完成海量存储的艰巨任务，让数据存储更高效、更安全。因此，如今的配套技术已经完全能够支撑全高清视频监控方案。

从市场的客观需求考虑，高清化的需求在如今越来越迫切。根据我司对以往案发事件的调查，许多案件在侦破过程中，调取案发录像时出现了无法清晰识别当事人的尴尬局面，只是客观的将事件经过记录下来，无法通过案发录像提供当事人信息，给案件的侦破工作加大了难度。高清视频监控技术可以从根本上解决这一问题，在高分辨率的图像中，我们可以轻松看清目标物在距摄像机较远位置的图像细节。

综合上述的技术成熟度及现今的业务发展需求，采用全高清网络摄像机监控方案是未来视频监控行业的必然趋势。

2.1.3传输网络

该部分是视频监控子系统的重要组成部分，也是保障前端网络摄像机图像能够安全、高效、准确传输到后端的重要环节。本案中采用树型网络架构，可视工程的规模大小构建二层网络架构或三层网络架构。

建意在中小规模的视频监控系统建设中，优先采用二层网络架构，以减小数据的转发、中继环节，优化网络，使数据传输更安全、高效。

该架构更适合在智能建筑的应用，其原因在于，视频监控子系统95%以上的数据流是单向传输，方便数据的汇聚收集和管理；其次，该网络架构更有助于将故障点影响最小化，在系统故障排查、检修时不会波及其它区域监控设备上传输，可将系统检修模块化、区块化；另外，在施工及系统扩充时也会给项目带来极大好处，即该架构有较好的扩展性，可将就近的网络摄像机通过同一网络设备间内接入系统，安装调试的工作量大大降低，也为工程建设节省了大量的管线成本。

视频存储的技术要求

录像数据存储在上述磁盘阵列的高速设备上，存储的图像数据采用全高清模式，录像数据保存大于20天。实际系统建设可按照不同区域的要求设定储格式和存储时间，但需考虑后期系统扩容或升级的预留空间。

存储的图像数据可通过网络接口以时间、通道等方式进行检索，允许多用户同时检索、调用录像。

视频存储的压缩码率

     图像压缩格式：H.2

     图像分辨率：全高清

     图像压缩比：30%

     图像帧速度：25fps

存储系统的空间要求

在实际监控项目部署时可根据摄像机的画质得出该摄像机的图像码率，下述为帧率25 fps的码率速率表：

码率速查表（帧率为25 fps）

图像存储容量计算如下：

单路高清摄像机视频图像码流为：2M

单路高清摄像机视频图像码流单位换算：2M÷8（8bit=1B）＝0.25M/秒

每路摄像机每小时容量＝3600秒×0.25M/秒＝27800 KB/小时

每路摄像机每小时容量单位换算后：27800 KB/小时÷1024＝900 MB/小时

每路摄像机一天 24 小时容量＝24H×900 MB/小时＝21600 MB/天

每路摄像机一天 24 小时容量单位换算后：21600 MB/天÷1024＝21.1 GB/天

现拟定本案有97个视频监控点，存储时时为20天，共需总磁盘容量为：

21.1 GB/天×97×20＝40934 GB

实际存储空间配置计算

磁盘容量损失：3TB SATA硬盘由于进制关系，实际可用容量为2810GB；

3000/1.024/1.024/1.024=2810GB

格式化损失：IPSAN模式格式化损失为8%-10%,CVR格式化损失为5%-7%；

RAID损失：RAID5（RAID6）中有1（2）片盘的容量用于存储校验数据；热备盘用来做故障替换，不存储实际数据；

根据理论计算所得的存储容量换算出实际所需配置的磁盘空间。

2.1.4设计依据

1）建设方提供的系统图纸

2）相关国家标准、行业标准、技术规范等主要包括：

GB/T 50314-2006《智能建筑设计标准》

GB/T50339-2003《智能建筑工程质量验收规范》

JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》

GB50054-2011《低压配电设计规范》

GB50303-2002《建筑电气工程施工质量验收规范》

GB50311-2007《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》

GB50312-2007《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》

GB50384-2004《安全防范工程技术规范》

GA/T75-94《安全防范工程程序与要求》

GA308-2001《安全防范系统验收规则》

GB50395-2007《视频安防监控系统工程设计规范》

GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》

GB50373-2006《通信管道与通道工程设计规范》等。

2.1.5设计原则

系统在设计时根据“严密、合理、可靠、经济、完善”的设计思想，努力做到安全、周密，兼顾其它。系统设计时遵循以下原则，以达到最佳效果和最优性能价格比。

技术先进性和可靠性 

本系统设计严密、布局合理，能与新技术新产品接轨，采用当前先进的、具有很高可靠性的系统。整个系统选型、软硬件设备的配置均符合高新技术的潮流，均采用国内外工程建设中被广泛采用的技术与产品。在满足功能以及可靠性的前提下，系统设计具有先进性，并且在今后一段时间内保持一定的先进性。

成熟性和稳定性

本系统规模较大，系统构成复杂，为保证系统的可用性，我们在考虑系统技术先进性的同时，采用先进成熟的技术来架构各个子系统组成稳定可靠的大系统，使其能安全平稳地运行，有效地消除各子系统可能产生的瓶颈，选用合适的设备来保证各子系统具有良好的扩展性。稳定性和安全性是我们最关心的问题，只有稳定可靠的系统才能确保各设备的正常运行；只有良好的数据共享，实时的故障修复，实时备份等才能形成完整的管理体系。确保系统运行的稳定性，达到最大的平均无故障时间。

经济性和完整性

本系统设备齐全、功能完善、综合管理。系统建设始终贯彻面向应用，注重实效的方针，坚持以客户需求为核心，注重良好的产品性价比；同时，为保证系统在实际工作中更好的发挥作用，设计从整体上考虑系统技术手段的选择，确保系统能在各个流程的各种关键环节实施有效地控制。

开放性和标准性

为满足系统所选用的技术和设备的协同运行能力，系统采用标准化设备，并在开发上注意层次的切割与封装，允许其他应用的接入、调用以及不同厂商标准化设备的兼容，从而使系统具有开放性。

可扩展性和易维护性

本系统具有扩展功能，采用模块化结构设计，考虑了系统将来的扩展，系统扩展灵活方便；操作者无论对系统设置还是日常运行,通过键盘进行简单操作即可实现。

安全保密原则

在系统设计中既要考虑信息资源的充分共享，又要注意信息的保护和隔离。系统针对不同的应用和不同的网络通讯环节采取不同的措施，包括系统的安全机制、数据存取的控制权限等。

2.1.6前端点位布局

依据XX有限公司各级领导对数字视频监控系统的要求，监控前端全部采用高清网络摄像机，主要负责厂区内、办公楼和各车间内的安全监控。在厂区内设置62台130万高清红外机（主要用于监控厂区内各主要通路及厂区主要出入口的情况）、办公楼外东北侧和西南侧各放置1台130万红外高清球机（用于监控办公楼四周的情况）办公楼内1层放置3台130万高清红外半球摄像机、2-6层每层放置2台130万高清红外半球摄像机（用于监控办公楼内人员流动的情况）、每个车间内预留4个130万高清红外机点位（图纸上标注5个车间）。

2.1.7传输部分

本次系统设计，由于点位比较分散，视频传输距离过长，所以采用单模光纤进行传输。

2.1.8显示及存储部分

在警务室放置2台路硬盘录像机，每台录像机内配置8块3T硬盘用于录像的保存，保存时间＞20天，再配置2台22寸液晶显示器用于显示监控录像。

2.1.9主要产品介绍