【安防知識(shí)網(wǎng)】歷史將永遠(yuǎn)銘記這一天:公元2001年7月13日。歷史將永遠(yuǎn)記載這一筆:中國(guó)北京,在新世紀(jì)的這個(gè)夏夜,贏來了2008年奧運(yùn)會(huì)主辦權(quán)。當(dāng)國(guó)際奧委會(huì)主席薩馬蘭奇向世界宣布這一消息時(shí),中國(guó)沸騰了!中國(guó)人盼望已久的奧運(yùn)夢(mèng)終于實(shí)現(xiàn)了!
2008年新年的鐘聲已經(jīng)敲響,為了把本次奧運(yùn)會(huì)辦成一屆奧運(yùn)歷史上最成功的體育盛會(huì),北京提出了“科技奧運(yùn)、綠色奧運(yùn)、人文奧運(yùn)”的主題和宗旨。如何才能體現(xiàn)這一深刻內(nèi)涵,如何打造“平安北京,好運(yùn)北京”,建設(shè)具有良好信息化設(shè)施的智能化體育場(chǎng)館是其最基本的硬件要素,體育場(chǎng)館的安防主要涵蓋視頻監(jiān)控系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)一卡通系統(tǒng)、出入口控制及報(bào)警系統(tǒng)、智能消防報(bào)警系統(tǒng)等,而所有的系統(tǒng)都需要有一個(gè)安防集成平臺(tái)。視頻集中監(jiān)控將是最核心、重要的部分。為了更好的備戰(zhàn)奧運(yùn),為中國(guó)體育健兒提供一個(gè)安全、舒適的體育訓(xùn)練場(chǎng)所,國(guó)家體育總局訓(xùn)練局的網(wǎng)絡(luò)集中監(jiān)控系統(tǒng)自然成了北京奧運(yùn)整體安防工程中的重中之重。
項(xiàng)目背景
訓(xùn)練局是國(guó)家體育總局直屬單位,職能是為國(guó)家運(yùn)動(dòng)隊(duì)提供訓(xùn)練場(chǎng)館、伙食、住宿、交通、文化教育、以及部分醫(yī)療科研等。范圍包括東院和西院兩院,東院主要是場(chǎng)館用戶和辦公用戶,西院主要是公寓用戶,教學(xué)樓用戶和辦公用戶,西院大概用戶數(shù)在800左右,東院用戶數(shù)大概在400左右。此次整體安防工程包括:訓(xùn)練局網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、OA系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報(bào)警系統(tǒng)、周界防范系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)(包括門禁、消費(fèi)、停車場(chǎng)管理和巡更系統(tǒng))、消防報(bào)警系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)、機(jī)房建設(shè)系統(tǒng)等。
2007年12月,由國(guó)家體育總局組織召開的訓(xùn)練局聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案專家論證會(huì)在體育局舉行。有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和專家出席了會(huì)議,對(duì)廣州奧奇曼電子科技有限公司提供的維爾特聯(lián)網(wǎng)集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案進(jìn)行了論證。
專家組成員首先實(shí)地考察了廣州奧奇曼科技有限公司北京銷售機(jī)構(gòu),在聽取了維爾特遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案匯報(bào)后,進(jìn)行了認(rèn)真細(xì)致的研究和討論。專家組一致認(rèn)為,廣州奧奇曼科技有限公司提供的遠(yuǎn)程集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)計(jì)合理,功能滿足奧運(yùn)訓(xùn)練場(chǎng)館消防監(jiān)控和報(bào)警聯(lián)網(wǎng)的需要。該系統(tǒng)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)幾十個(gè)城市及大型企業(yè)得到成功應(yīng)用,廣州奧奇曼科技有限公司具備組建奧運(yùn)訓(xùn)練場(chǎng)館聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)和對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的能力,系統(tǒng)的建成必將對(duì)奧運(yùn)訓(xùn)練比賽安全發(fā)揮重要的作用。
根據(jù)體育總局的安防監(jiān)控要求,體育訓(xùn)練局所有比賽場(chǎng)館、訓(xùn)練場(chǎng)館(體操館、水球館、跳水館、綜合館、足球場(chǎng)、游泳館)和各機(jī)關(guān)部門、業(yè)務(wù)部門都將安裝廣州奧奇曼電子科技有限公司提供的維爾特集中監(jiān)控管理監(jiān)系統(tǒng)(包括維爾特集中監(jiān)控管理平臺(tái)、維爾特視頻服務(wù)器、安尼攝像機(jī)和監(jiān)視器),以實(shí)現(xiàn)各場(chǎng)所的集中監(jiān)控,提高奧運(yùn)訓(xùn)練館的安全管理水平,確保各場(chǎng)館在奧運(yùn)賽時(shí)和賽后的安全。
一、網(wǎng)絡(luò)狀況
訓(xùn)練局網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍包括東院和西院兩院,東院主要是場(chǎng)館用戶和辦公用戶,西院主要是公寓用戶,教學(xué)樓用戶和辦公用戶,西院大概用戶數(shù)在800左右,東院用戶數(shù)大概在400左右。在訓(xùn)練局計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中要建立跨越全網(wǎng)的虛擬網(wǎng)絡(luò),所以采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的虛擬網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(802.1Q)構(gòu)建虛擬網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。系統(tǒng)采用設(shè)備與訓(xùn)練局現(xiàn)有設(shè)備完全兼容的國(guó)際知名產(chǎn)品。采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),提供QoS保障服務(wù)。[nextpage]
網(wǎng)絡(luò)主干采用千兆光纖傳輸,滿足骨干傳輸?shù)木嚯x要求(標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范)同時(shí)根據(jù)業(yè)務(wù)的不同,可以將各生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)單獨(dú)劃分為一個(gè)VLAN,根據(jù)需要和別的VLAN建立路由。訓(xùn)練局計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)包括各種應(yīng)用系統(tǒng)和服務(wù)器交換機(jī)、數(shù)據(jù)庫和存儲(chǔ)硬件設(shè)備,是一個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。
二、監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀及需求
訓(xùn)練局的監(jiān)控系統(tǒng)已有基本的雛形,東院大部分場(chǎng)館(體操館、水球館、跳水館、綜合館、足球場(chǎng)、游泳館)現(xiàn)在已經(jīng)建成了各自獨(dú)立的視頻監(jiān)控系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)為我公司早期提供安裝的維爾特硬盤錄像機(jī)加前端攝像機(jī)的簡(jiǎn)單系統(tǒng),因早期各種客觀條件及技術(shù)的影響,整個(gè)訓(xùn)練局視頻監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)尚未形成一個(gè)完整的系統(tǒng)的視頻系統(tǒng),沒有監(jiān)控中心、沒有集中統(tǒng)一的管理,因而存在錄像調(diào)取不方便、監(jiān)視效果不佳、系統(tǒng)本身也存在安全隱患。
訓(xùn)練局視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要是用于保證訓(xùn)練局的公共安全,對(duì)一些緊急事件以及非法闖入等進(jìn)行視頻的監(jiān)控和聯(lián)動(dòng)報(bào)警能夠及時(shí)防止和打擊非法和犯罪事件的發(fā)生,記錄、監(jiān)視各場(chǎng)館實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)畫面。
考慮到訓(xùn)練局的實(shí)際情況和現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀,同時(shí)考慮保護(hù)現(xiàn)有投資,本著目前系統(tǒng)設(shè)備利舊的基礎(chǔ)上,給出合理的、適合訓(xùn)練局實(shí)際視頻監(jiān)控系統(tǒng)原則,充分利用現(xiàn)有前端設(shè)備,核心設(shè)備(硬盤錄像機(jī))進(jìn)行合理調(diào)整,建立一套先進(jìn)的分布式數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
本次設(shè)計(jì)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控就是將傳統(tǒng)的模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),通過商業(yè)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)來傳輸,通過智能化的軟件來處理。系統(tǒng)將傳統(tǒng)的視頻信號(hào)數(shù)字化,以IP包的形式在網(wǎng)絡(luò)上傳輸。系統(tǒng)中攝像機(jī)模擬視頻信號(hào),經(jīng)過編碼設(shè)備數(shù)字化和視頻壓縮處理后送至網(wǎng)絡(luò),信號(hào)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸在安防中心通過解碼設(shè)備處理后在PDP監(jiān)視墻上顯示,通過鍵盤完成各種控制功能,如視頻切換、云臺(tái)控制、錄像調(diào)看等功能。
若需系統(tǒng)在辦公室等地方對(duì)系統(tǒng)監(jiān)控,可通過解碼設(shè)備或軟件解碼和視頻還原處理后在顯示評(píng)或計(jì)算機(jī)上顯示,通過鍵盤或計(jì)算機(jī)完成各種的系統(tǒng)控制功能(如視頻切換、云臺(tái)控制、錄像調(diào)看等功能)。
系統(tǒng)可以多種方式實(shí)現(xiàn)圖像的數(shù)字化記錄,這種圖像記錄功能是與系統(tǒng)編碼設(shè)備緊密結(jié)合的,編碼設(shè)備在完成視頻信號(hào)的數(shù)字化編碼的同時(shí)即可完成視頻信號(hào)的數(shù)字化記錄。前端編碼器中記錄的高清晰度圖像,可在監(jiān)控中心通過數(shù)字控制鍵盤進(jìn)行隨時(shí)查詢和調(diào)看,也可在通過計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程進(jìn)行錄像的查詢和調(diào)看。
通過控制鍵盤設(shè)置定時(shí)切換,定時(shí)將所需攝像機(jī)視頻信號(hào)切換輸出至顯示屏上。
視頻順序切換功能:
分組切換功能,可指定一個(gè)序列組,同時(shí)在不同的顯示屏上按不同的序列切換輸出攝像機(jī)視頻信號(hào)。
字符疊加,編碼設(shè)備內(nèi)置有字符發(fā)生器,可為每一路攝像機(jī)信號(hào)疊加時(shí)間、名稱等中文字符。攝像機(jī)名稱可方便地通過PC輸入。[nextpage]
數(shù)字圖像記錄功能,系統(tǒng)編碼設(shè)備內(nèi)置的數(shù)字圖像記錄具備DVR的全部功能,可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)錄像、定時(shí)錄像、報(bào)警錄像、移動(dòng)檢測(cè)錄像等多種功能,對(duì)于錄像資料的查詢、回放既可在本地完成,也可在網(wǎng)絡(luò)中任意一點(diǎn)完成,是一個(gè)分布式的圖像記錄系統(tǒng)。這種分布式的圖像存儲(chǔ)功能,可以有效降低系統(tǒng)對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求,有效地降低系統(tǒng)的整體成本。
控制功能,系統(tǒng)設(shè)備中集成了多種攝像機(jī)協(xié)議,可以在主控中心通過控制計(jì)算機(jī)控制接入的攝像機(jī)。
方便實(shí)現(xiàn)多級(jí)監(jiān)控,系統(tǒng)可方便的設(shè)置每一臺(tái)設(shè)備可以接入的攝像機(jī)圖像,實(shí)現(xiàn)真正意義上的分級(jí)控制。對(duì)于級(jí)別最高的主控中心(比賽館安防中心),即可觀看全部攝像機(jī)的圖像,而級(jí)別較低的分控中心(待后期建設(shè)),只能觀看本級(jí)別的可以觀看的攝像機(jī)圖像,而且這種級(jí)別是可以交叉的,這種靈活結(jié)構(gòu)可以使視頻監(jiān)控更加適應(yīng)用戶的需求。
系統(tǒng)采用的分布式結(jié)構(gòu),系統(tǒng)的擴(kuò)充和升級(jí)非常簡(jiǎn)單,對(duì)于攝像機(jī)數(shù)量的增加,只需增加相應(yīng)的編碼設(shè)備即可,無需重新敷設(shè)大量的視頻電纜。對(duì)于增加分控中心,只需簡(jiǎn)單地接入網(wǎng)絡(luò)、增加相應(yīng)的解碼輸出設(shè)備即可完成。因此系統(tǒng)的擴(kuò)充和升級(jí)對(duì)于用戶來說是低成本和快速的。
系統(tǒng)客戶端軟件是本數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用軟件,用于在PC機(jī)上接收網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)編碼的視頻流并進(jìn)行軟解碼和播放、實(shí)現(xiàn)視頻采集編碼的遠(yuǎn)程管理,如:用戶管理、操作權(quán)限管理、可連接的主機(jī)地址管理、視頻編碼格式設(shè)置、定時(shí)錄像設(shè)防的時(shí)間表管理、IO設(shè)備管理、錄像文件的播放等等。
集中監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)與周界防范子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)報(bào)警錄像功能。
三、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)原理及功能
[nextpage] 國(guó)家體育總局不僅場(chǎng)館多,分布地域分散,還有實(shí)時(shí)性要求嚴(yán)格這些因素,給安全控制系統(tǒng)提出了非常高的要求。建立這樣一個(gè)大型的視頻監(jiān)控系統(tǒng),哪種方式更為適用?如何在日益擴(kuò)大的系統(tǒng)監(jiān)控點(diǎn)的DVR/DVS等前端采集設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)捷方便的日常分級(jí)管理和權(quán)限控制?如何滿足系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化、集中化方向發(fā)展?如何充分利用已有的設(shè)備,保護(hù)用戶已有的投資?如何將其他的子系統(tǒng),如報(bào)警系統(tǒng)、門禁控制系統(tǒng)等平滑地集成到新一代網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控指揮系統(tǒng)上來?如何讓系統(tǒng)具備更好的靈活性,能夠在遇到突發(fā)情況,有更強(qiáng)的應(yīng)急反應(yīng)能力?為解決這些問題,維爾特網(wǎng)絡(luò)集中監(jiān)控軟件應(yīng)運(yùn)而生。通過以下視頻監(jiān)控三種系統(tǒng)功能對(duì)比得出,建立一個(gè)跨區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng),將不同地域,不同層次的獨(dú)立監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)整合,實(shí)現(xiàn)上級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)下級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)的訪問、控制,并可實(shí)現(xiàn)多級(jí)別訪問。該系統(tǒng)既可滿足各監(jiān)控系統(tǒng)的常規(guī)視頻監(jiān)控業(yè)務(wù),也可實(shí)現(xiàn)對(duì)下級(jí)別監(jiān)控系統(tǒng)的訪問,徹底打破布控區(qū)域的地域界限和設(shè)備擴(kuò)展的數(shù)量限制,特別適合于北京奧運(yùn)這樣的大范圍、分布式監(jiān)控和集中管理。
集中監(jiān)控的系統(tǒng)架構(gòu)
對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)要求滿足和達(dá)到四大基本功能要求和六大擴(kuò)展功能:如圖所示 整個(gè)系統(tǒng)采用集中管理、分布監(jiān)控的設(shè)計(jì)思路,全網(wǎng)采用3級(jí)組網(wǎng)架構(gòu):
[nextpage] 1.數(shù)據(jù)采集層-各場(chǎng)館及機(jī)關(guān)部門
在各場(chǎng)館及機(jī)關(guān)部門建立的各自監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)報(bào)警資源的整合,滿足和達(dá)到監(jiān)控報(bào)警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的四大基本功能要求。
2.數(shù)據(jù)交換處理層-總控中心
總控中心作為整個(gè)系統(tǒng)的核心樞紐,上聯(lián)各級(jí)監(jiān)控管理指揮中心,下聯(lián)場(chǎng)館,實(shí)現(xiàn)前端技防系統(tǒng)的整合。中心業(yè)務(wù)支撐平臺(tái)對(duì)前端技防設(shè)備進(jìn)行管理;對(duì)所有遠(yuǎn)程傳輸?shù)囊粢曨l報(bào)警信息集中存儲(chǔ);采用流媒體技術(shù)為各級(jí)監(jiān)控管理指揮中心提供服務(wù);負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)、管理系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換;同時(shí)總控中心也作為數(shù)據(jù)冗災(zāi)備份中心其中,視頻管理應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的核心,對(duì)下連接前端各種網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器并接入前端視頻畫面、接收并轉(zhuǎn)發(fā)前端的各種報(bào)警信號(hào)、轉(zhuǎn)發(fā)監(jiān)控終端對(duì)前端的控制指令,對(duì)上接受輪切終端或監(jiān)控終端的視頻調(diào)度命令、轉(zhuǎn)發(fā)視頻至相應(yīng)終端,其自身又管理著系統(tǒng)的所有用戶信息、前端信息等。
聯(lián)網(wǎng)集中監(jiān)控實(shí)現(xiàn)的功能
設(shè)備管理功能,通過網(wǎng)絡(luò)管理分布在整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字視頻處理設(shè)備,包括設(shè)備搜索定位、參數(shù)配置、參數(shù)修改、設(shè)備內(nèi)核程序升級(jí)等。錄像功能,執(zhí)行中心服務(wù)器端的錄像任務(wù),可設(shè)置定時(shí)錄像、報(bào)警聯(lián)動(dòng)錄像、移動(dòng)檢測(cè)錄像,以及這三種錄像模式的組合模式。其中,報(bào)警錄像功能中的報(bào)警信號(hào)來源于硬件設(shè)備的IO輸入或者從網(wǎng)絡(luò)中傳輸來的專門的報(bào)警系統(tǒng)產(chǎn)生的報(bào)警聯(lián)動(dòng)信號(hào)。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能,執(zhí)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù),將數(shù)字音視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給來訪問的客戶端應(yīng)用程序,將客戶端應(yīng)用程序發(fā)送過來的控制數(shù)據(jù)及音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給前端的數(shù)字音視頻處理設(shè)備。系統(tǒng)日志功能,生成登錄日志、警報(bào)日志和安全日志,用于記錄系統(tǒng)發(fā)生的不同類型的事件,記錄系統(tǒng)的操作以及運(yùn)行情況,一旦系統(tǒng)發(fā)生故障,可作為查找故障原因的依據(jù)之一。其中的安全日志模塊是專為系統(tǒng)的安全性設(shè)計(jì)的。
綜述
“平安奧運(yùn)、好運(yùn)北京”工程,覆蓋面廣,工程巨大。合理利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源,建立一個(gè)跨區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng),徹底打破布控區(qū)域的地域界限和設(shè)備擴(kuò)展的數(shù)量限制,整合不同地域,不同層次的獨(dú)立監(jiān)控系統(tǒng)。國(guó)家體育訓(xùn)練局集中監(jiān)控系統(tǒng)硬件方面采用維爾特網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器就近將監(jiān)控視頻接入網(wǎng)絡(luò),各級(jí)視頻監(jiān)控終端只需通過網(wǎng)絡(luò)連接到本級(jí)視頻服務(wù)器,通過本級(jí)視頻調(diào)配服務(wù)器獲得所需視頻流。軟件平臺(tái)方通過維爾特集中監(jiān)控軟件統(tǒng)一進(jìn)行權(quán)限管理,引入多用戶優(yōu)先級(jí)管理機(jī)制,避免控制沖突,保證各監(jiān)控點(diǎn)控制的唯一性。整個(gè)系統(tǒng)采用基于IP網(wǎng)絡(luò)的分布式存儲(chǔ)和重點(diǎn)集中存儲(chǔ)相結(jié)合的解決方案使得海量存儲(chǔ)成為可能,并能夠滿足多用戶的共享需求。
廣州奧奇曼電子科技有限公司不僅具備優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)集中監(jiān)控產(chǎn)品,而且憑借靈活掌控的視音頻編碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)會(huì)議技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)融合到監(jiān)控系統(tǒng)中來,將視頻監(jiān)控和視頻會(huì)議結(jié)合起來,不僅支持自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的硬件編碼器產(chǎn)品,還留出對(duì)第三方視頻編碼器、檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、用戶認(rèn)證、賬戶計(jì)費(fèi)等的接口,提出“網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控指揮平臺(tái)”的概念并付諸實(shí)現(xiàn)。我們有理由相信,維爾特集中監(jiān)控平臺(tái)將在此次奧運(yùn)盛會(huì)的安防系統(tǒng)中做出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn),為中國(guó)奧運(yùn)健兒奪取好成績(jī)添磚加瓦!