【安防知識網(wǎng)】為了保護學(xué)校園區(qū)內(nèi)的資產(chǎn)免遭損失,防止外來人員的行竊,同時確保入住學(xué)校的教職員工、學(xué)員的人身安全,本方案通過對學(xué)校實行保安自動化管理,采用監(jiān)控、防盜報警對大樓重要部分進行全面監(jiān)控,實現(xiàn)全方位的覆蓋和封鎖,以達到安全、高效管理的目的。
考慮到學(xué)校的功能多樣性,學(xué)校安全防范系統(tǒng)的可靠性、先進性和擴展能力顯得特別重要。因此,必須在保證系統(tǒng)具有較高性能價格比的前提下,綜合比較國內(nèi)外眾多廠家產(chǎn)品的優(yōu)缺點,采取綜合優(yōu)化的配置方案,以達到該學(xué)校全方位、高質(zhì)、高效建設(shè)保安監(jiān)控系統(tǒng)的目的,并以節(jié)約投資為最終目的。
該學(xué)校安全防范系統(tǒng)的設(shè)計根據(jù)被保護對象的風(fēng)險等級,確定相應(yīng)的防護級別,以滿足整體縱身防護和局部縱身防護的設(shè)計要求,達到所要求的安全防范水平。根據(jù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)以及實際情況,該安全防范系統(tǒng)包括下面兩個子系統(tǒng):監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報警系統(tǒng)。
防盜報警系統(tǒng)
系統(tǒng)設(shè)計要求
在樓內(nèi)的重要地點采用智能報警系統(tǒng),如紅外微波雙鑒探測器、門磁開關(guān)、玻璃破碎探測器和手動報警按鈕等。
每一個報警單元可選擇安裝雙鑒探測器、門磁開關(guān)、煤氣泄漏探測器和手動報警按鈕等。
當(dāng)發(fā)生非法進入等符合報警條件的情況時,報警探測器將立即報警,系統(tǒng)能馬上確定報警地點,在屏幕上顯示報警處,使操作人員能及時、準(zhǔn)確地掌握警情,及時調(diào)動保安人員進行處理。
系統(tǒng)主機及各報警單元內(nèi)分機均具有方便布防與撤防的功能,使保安人員或管理人員可在短期內(nèi)完成布撤防操作。
系統(tǒng)技術(shù)要求
該防盜保安系統(tǒng)力求功能完善、適用,采用多層次、全方位的防盜保安思想:在值班室、中控室及消防中心等處設(shè)置手動報警按鈕;在重要部門設(shè)置雙鑒探測器;在各預(yù)布線纜及接口,可設(shè)置報警分機及控制鍵盤,并可選擇安裝門磁開關(guān)、雙鑒探測器、手動報警按鈕等設(shè)備。該系統(tǒng)與門禁、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)互為補充及加強,防止出現(xiàn)地點或時間上的監(jiān)控盲點,以確保學(xué)校大樓的財產(chǎn)和人身的安全。
數(shù)字網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)
安全防范技術(shù)是集現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)之大成的產(chǎn)物,它體現(xiàn)了現(xiàn)代電子技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)與現(xiàn)代計算機技術(shù)的完美結(jié)合,其特點在于所采用的多元信息采集、傳輸、監(jiān)控、記錄、管理以及一體化集成等一系列高新技術(shù)。實踐證明,利用這一技術(shù)構(gòu)成的安全防范系統(tǒng)(簡稱安防系統(tǒng)),能為校園環(huán)境提供一個安全、便利、舒適的受保護空間。電視監(jiān)控系統(tǒng)是安防系統(tǒng)中不可缺少的一個重要組成部分,它不僅可以對監(jiān)控現(xiàn)場進行不間斷的實時監(jiān)視,還可通過各種存儲媒體將監(jiān)視內(nèi)容清晰地記錄下來,以備隨時查證,因此,在校園內(nèi)建立一套完善的電視監(jiān)控系統(tǒng)可以改善校園的現(xiàn)場管理、加強安全防范力度,對國家財產(chǎn)和人身安全起到保障作用,并可為校園實現(xiàn)安全現(xiàn)代化管理創(chuàng)造極有利的條件。
該學(xué)校的監(jiān)控系統(tǒng)主要通過前端攝像機對學(xué)校各出入口、主要通道、周界圍墻、學(xué)校大堂、電梯、停車場,以及各個主要樓層、會議室、機房等重要部門進行全天候的監(jiān)視、錄像,以及時了解各處動態(tài),對出現(xiàn)的問題及時處理。
[nextpage]
數(shù)字網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型
該系統(tǒng)最終選擇了數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品,使得監(jiān)控系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)實時傳輸視頻,圖像傳輸網(wǎng)絡(luò)延時較小,滿足了用戶的要求。視頻服務(wù)器前端可接四路模擬攝像機,并且可以四通道全、實時傳輸,視頻編碼器、視頻解碼器支持單波、多波傳輸模式,可實現(xiàn)點對點、單點對多點(一編多解)、通過服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)多波等傳輸方式。工作方式有以下兩種:在組播可以達到的情況下,視頻解碼器及接收端可直接接收視頻編碼器發(fā)送的多波信號,實現(xiàn)點對點、單點對多點連接且圖像質(zhì)量不變;在多波不能達到的情況下,可通過遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)多波(此時視頻編碼器為發(fā)送單波模式)達到相同的效果。
視頻編碼器、視頻解碼器及遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟硬件均采用開放式結(jié)構(gòu),方便與其它設(shè)備、軟件系統(tǒng)聯(lián)接或通訊,可在基本配置的基礎(chǔ)下增減相應(yīng)模塊實現(xiàn)不同功能(如音頻模塊等)。
系統(tǒng)具備擴展能力,遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)支持512路鏈接(包括:攝像機路數(shù)、服務(wù)器解碼端、客戶端),單機支持64路圖像存儲,接入簡單平滑升級。
系統(tǒng)支持QCIF、CIF、2CIF、4CIF、HD1等畫質(zhì)格式,源圖像尺寸分辨率可達704×576像素(PAL制)、704×480像素(NTSC制式),可達到帶寬擴容后的圖像質(zhì)量要求。另外,該系統(tǒng)支持軟硬件升級。
系統(tǒng)設(shè)置有專用的視頻控制服務(wù)器(遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)支持Windows98/NT/2000/XP操作系統(tǒng)),實現(xiàn)系統(tǒng)的管理功能,接收、分析各客戶端的請求(在軟件系統(tǒng)的“事件”中顯示各用戶登陸、控制、端口、服務(wù)等信息),針對客戶的請求授予權(quán)限(包括查看、控制、錄像、回放等),并通過網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)對各支隊矩陣及前端云臺鏡頭動作進行控制。系統(tǒng)提供應(yīng)用程序接口。
系統(tǒng)具有MPEG4、H.264兩種壓縮方式,圖像清晰度優(yōu)秀,在兩種壓縮方式下,每路通道均可全實時傳輸:25幀/秒(PAL);30幀/秒(NTSC)10種不同的圖像解析度,最高可達768×576圖像分辨率。在MPEG4格式壓縮時,能達到CIF(352×288)和4CIF(704×576)的圖像分辨率?;贗P網(wǎng)絡(luò)的遠程監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)在各行業(yè)開始廣為采用,特別是針對一些分散目標(biāo)場所的監(jiān)控,IP監(jiān)控解決方案更顯示出強大的優(yōu)勢,不僅可以跨越較大的地理范圍,而且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰,維護也非常方便。同時,系統(tǒng)也具有較強的擴展升級能力,可以很好地保護原有的投資,特別是對于一個需要建立多個分控中心或需要遠程登錄的監(jiān)控需求,這種方案的優(yōu)勢就更加明顯。
IP監(jiān)控系統(tǒng)解決方案融合了目前監(jiān)控領(lǐng)域兩項最為領(lǐng)先的技術(shù):MPEG4壓縮技術(shù)和組播技術(shù)(Multicast)。MPEG4壓縮技術(shù)為IP解決方案提供了在低帶寬占用情況下傳輸高品質(zhì)圖像的能力,根據(jù)項目經(jīng)驗,通常在300k-400k/秒的帶寬占用時即可提供30幀/秒(NTSC)的全實時動態(tài)視頻圖像。而組播技術(shù)(Multicast)則可以在一個視頻流帶寬占用情況下為多個用戶提供視頻圖像,該功能不僅可以使多個用戶同時監(jiān)視前端攝像機的視頻圖像,而且可以大大降低帶寬的占用。IP監(jiān)控系統(tǒng)可以構(gòu)建在局域網(wǎng)或者跨越多個網(wǎng)關(guān)的廣域網(wǎng)上,系統(tǒng)可以大范圍擴展。
不僅如此,在其它方面,如錄像的分布式存儲、遠程回放、畫面分割以及畫面自動切換等操作功能方面,IP系統(tǒng)也做得同樣出色,這正是采用IP產(chǎn)品的諸多優(yōu)勢所在。
該IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的主控工作站采用具有高速處理能力的工控機,其操作系統(tǒng)為 Windows2000運行主控軟件,用于管理視頻矩陣切換器的輸出、記錄、打印報警信息等。該工作站采用電子地圖方式,不僅可以管理所有的攝像機,還能在屏幕上用鼠標(biāo)遙控帶云臺的攝像機。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
按照設(shè)計要求,在校園的關(guān)鍵位置安裝滿足需求的攝像機,攝像機就近接入視頻服務(wù)器,視頻服務(wù)器安放在弱電井內(nèi),就近接入校園網(wǎng)。
為了實時地掌握到學(xué)校的監(jiān)控情況,需要設(shè)立一個監(jiān)控中心(教學(xué)樓一棟一樓),監(jiān)控中心設(shè)置管理服務(wù)器和存儲服務(wù)器,顯示用計算機把經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊曨l信號還原為模擬信號送給等離子電視墻,便于集中監(jiān)看畫面。桌面辦公電腦也可以訪問各服務(wù)器設(shè)備,從而滿足領(lǐng)導(dǎo)和主管人員隨時監(jiān)看現(xiàn)場的要求。通常的電腦安裝Windows2000/XP/Win98操作系統(tǒng)即可作為操作機,可以同時播放1-16路視頻信號,其同時播放視頻的能力根據(jù)電腦性能和網(wǎng)絡(luò)狀況而定。同時,系統(tǒng)還可以設(shè)置WEB服務(wù)器,方便用戶遠端的瀏覽監(jiān)控。
系統(tǒng)特點
系統(tǒng)模塊化結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)軟件與硬件全部采用模塊化結(jié)構(gòu),各模塊功能明確。根據(jù)用戶不同的要求組建模塊,從而實現(xiàn)多種配置與功能,就像搭積木一樣,控制設(shè)備的多少、控制范圍的大小以及控制功能的確定,都可以任意選擇和組合。該系統(tǒng)既可以控制整個校園的所有監(jiān)控點,監(jiān)視所有的監(jiān)控區(qū)域,也可以只對其中某一或幾個重要區(qū)域進行監(jiān)控。積木化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),不但可以控制各種攝像機,而且系統(tǒng)強大的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也可以允許多人同時使用,并且可以在需要的地點設(shè)置分控操作站,當(dāng)技術(shù)人員在各個地點發(fā)現(xiàn)問題時,管理人員在網(wǎng)絡(luò)上馬上得到相同的信息。[nextpage]
采用MPEG4編碼
MPEG4編碼技術(shù)的采用,可以使該系統(tǒng)相對于其它編碼格式的系統(tǒng)提供更清晰的監(jiān)視畫面,以及更低的帶寬占用。
網(wǎng)絡(luò)兼容性強
系統(tǒng)前端主機提供10/100Base-T端口,可以直接接入以太網(wǎng)。而且傳輸是基于IP協(xié)議,可以跨越不同類型的網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)兼容性強。該特點可以使網(wǎng)絡(luò)連通的任何地方都可以實現(xiàn)監(jiān)控。
可控制傳輸帶寬
各路視頻服務(wù)器數(shù)據(jù)傳輸帶寬可根據(jù)需要限定,保證了在與其他設(shè)備共用網(wǎng)絡(luò)通道傳輸數(shù)據(jù)時,不會相互影響。該功能的實現(xiàn)將避免用戶因使用圖像監(jiān)控而增加網(wǎng)絡(luò)負載,影響其它數(shù)據(jù)的傳輸。
遠程維護
通過網(wǎng)絡(luò)可對各編解碼器進行遠程設(shè)置與維護,在系統(tǒng)遇到故障時可以遠端恢復(fù)視頻服務(wù)器的運行。系統(tǒng)提供支持TCP/IP協(xié)議的局域網(wǎng)接口,可以使局域網(wǎng)內(nèi)的用戶對遠端站點進行網(wǎng)絡(luò)化的統(tǒng)一監(jiān)控管理,并交互使用數(shù)據(jù)、圖表、視頻等多種信息。
軟硬件緊密結(jié)合
監(jiān)控中心可以通過軟件解壓用于網(wǎng)上監(jiān)視,也可以通過硬件解壓并接入監(jiān)控中心的電視墻,突破了以往只能以硬件實現(xiàn)遠程監(jiān)控的局限性,充分體現(xiàn)了軟硬件結(jié)合,實時性、可靠性與靈活性、實用性并存。
系統(tǒng)各部分組成
前端攝像部分
根據(jù)實際情況,閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)要實現(xiàn)對校園周邊、內(nèi)部地塊、建筑物主要出入口、電梯轎箱、公共走廊等重要場所的全天候、全面監(jiān)視,為此系統(tǒng)對整個監(jiān)控系統(tǒng)作了如下考慮。
校園閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)采用全彩色系統(tǒng),因為單以黑白系統(tǒng)難以攝取記錄辨認大量人員的外貌和穿著特征,用彩色系統(tǒng)可提高圖像的層次感和可觀察性。[nextpage]
在校園室外安裝全天候一體化球型攝像機,對校園周邊及內(nèi)部地塊大面積區(qū)域進行監(jiān)視,對不法分子起到了有效的威懾作用。
在建筑物主要出入口安裝彩色固定攝像機。出入口是各類人員進出大樓的匯集地,保安人員通過監(jiān)控這里的情況,形成對大樓的第一道或最后一道關(guān)口。出入口圖像往往是日后取證的關(guān)鍵圖像。
在樓梯口、重要走廊等有大量人流的地方設(shè)置彩色固定攝像機,監(jiān)視進入建筑物的人員及其在樓內(nèi)的活動。如在科研樓實驗室的走廊安裝攝像機,防止實驗設(shè)備的流失與惡意破壞。
電梯轎廂采用彩色半球攝像機,嚴(yán)密監(jiān)視進出電梯的人員,防止財物丟失。電梯是人員和貨物正常上下樓的唯一合法樓宇通道,安裝攝像機可以取得人員流動的主要畫面,是監(jiān)控人流和物流的關(guān)鍵場所。
監(jiān)控點分為以下幾個類型:
· 全天候一體化球型攝像機,采用室外智能球型攝像機;
· 室內(nèi)智能球,應(yīng)用于教室,采用彩色智能球型攝像機;
· 室內(nèi)彩色固定攝像機,全部采用480線彩色攝像機;
· 電梯彩色半球攝像機,采用480彩色半球攝像機。
傳輸部分
該系統(tǒng)傳輸方式采用最新的基于MPEG4數(shù)字視頻編碼技術(shù)的遠程數(shù)字傳輸方式。MPEG4實時圖像傳輸?shù)椭撩柯?00~400kbps視頻帶寬的占用,使在有限的帶寬上傳輸高品質(zhì)的圖像成為了可能,或者在同樣帶寬的環(huán)境下,該方案可以真正達到高密度的監(jiān)控點布署。由于IP系統(tǒng)支持多播(Multicast),占用的帶寬相對于其它解決方案要低的多,因此不會使網(wǎng)絡(luò)負載太重。
前端攝像機攝取的圖像經(jīng)過視頻服務(wù)器壓縮成數(shù)字信號,利用智能化專網(wǎng)進行傳輸。系統(tǒng)圖像還可根據(jù)需要發(fā)布到外網(wǎng),如Internet。用戶僅需通過安裝有特定客戶端軟件的計算機通過外部網(wǎng)登錄到監(jiān)控服務(wù)器即可,實現(xiàn)遠程監(jiān)視,甚至通過最新開發(fā)出的IE視頻控件,也可實現(xiàn)通過瀏覽器達到監(jiān)視的功能。
控制部分
該方案共設(shè)有3個控制室,1個設(shè)置在總控室(教學(xué)樓一棟一樓),1個分控制室在電教控制室(辦公樓三樓機房),1個獨立的控制室在警衛(wèi)值班室。
總監(jiān)控中心主要由視頻管理服務(wù)器、視頻存儲服務(wù)器、顯示用計算機、監(jiān)管電視墻所構(gòu)成。6臺等離子電視和2×2DLP背投組成的電視墻保證了監(jiān)控室可實時對重要視頻圖像進行實時監(jiān)控,同時也可以調(diào)看任意一路視頻圖像并進行控制。其余控制室則各設(shè)置了1臺顯示用計算機。通過網(wǎng)絡(luò),任一授權(quán)用戶均可以登錄該服務(wù)器,瀏覽前端圖像、切換視頻、控制攝像機。
顯示
控制中心設(shè)有電視監(jiān)視墻,電視監(jiān)視墻由6臺42寸等離子電視和2×2DLP背投組成。在操作臺上安裝1臺管理用計算機,值班人員通過管理用計算機對監(jiān)控墻進行控制。
記錄
圖像的記錄功能是閉路監(jiān)控系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié),對安全管理非常重要,該系統(tǒng)采用2臺存儲服務(wù)器對圖像進行錄像,每臺存儲服務(wù)器可以同時錄64路錄圖像并保存7天,這樣就能實時對學(xué)校244路攝像機進行同時存儲,也可以選擇對重要部分的攝像機進行長時間的存儲。(本文作者現(xiàn)任職于深圳市科源建設(shè)集團有限公司智能公司)