高清网络摄像机NVR解码器软件关键技术专项方案.doc
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1、海康威视整体解决方案XX安防监控系统编号: 目 录XX安防监控系统11. 项目概述41.1 项目概述41.2 需求分析41.3 建设内容52. 方案总体设计62.1 系统总体构架62.2 系统网络构造62.3 监控中心构造73. 系统详细设计93.1 安防前端点位设计93.2 安防监控存储设计133.3 安防监控中心设计143.4 安防监控平台设计163.5 重要设备技术参数293.5.1 室外高清红外网络快球293.5.2 室内高清网络快球313.5.3 高清网络筒机323.5.4 高清网络半球333.5.5 电梯模仿半球333.5.6 16路视频编码器343.5.7 4路视频编码器353.
2、5.8 磁盘阵列353.5.9 核心互换机363.5.10 接入互换机364. 项目清单365. 海康威视简介515.1 公司简介515.2 研发实力525.3 制造优势525.4 营销网络535.5 服务体系541. 项目概述1.1 项目概述本次工程需要建设XXXXXXXX视频监控系统,结合业界最新安防技术手段,配合人防为顾客提供持续安全防护。 系统采用数字化图像网络化传播、数字化存储、管理工作站任意扩充、远端操控管理等几种重要技术优势。1.2 需求分析XX视频安防监控系统对视频图像具备较高品质规定,所采用摄像机采用国内知名品牌网络摄像机,视频辨别率规定支持720P以上低照度规定在0.01L
3、ux如下,以获得更为可靠清晰视频监控效果;摄像机布点、选型和安装规定合理,既能保证重点目的清晰度,又能兼顾周边区域,覆盖内外区域,突出夜间监控效果,避免监控盲点;前端摄像机供电选取适当方案,对于室内点位采用POE供电,室外点位采用单独供电并做好电源防雷设施,所有摄像机均采用UPS进行集中供电。采用嵌入式存储设备记录视频图像,录像存储辨别率支持720P以上,图像记录时间不不大于30天;监控中心建设电视墙,可以对摄像机画面进行实时显示,可以支持画面分割显示模式和大屏拼接显示模式,此外规定支持视频回放上墙显示功能。远程管理人员和授权访问顾客需要通过网络远程访问和管理安防监控系统,通过安防监控报警系统
4、软件实现远程操作和管理功能。1.3 建设内容作为一种系统工程其目的是要将xx治安防控体系建成一种集数据、图像为一体,以信息网络为基本、各系统有机互动为特点综合防控应急体系。该系统建设重要内容涉及如下几点: 前端监控点安装调试涉及前端摄像机采购安装和调试,涉及到基本建设、立杆安装、防雷系统、供电系统、摄像机防盗防损和防尘防水系统。 监控传播网络系统建设监控传播网络系统建设涉及网络传播设备采购安装和调试,涉及槽沟挖填、管槽铺设、接口焊接、弱点井架建设和系统美化建设等: 监控中心平台搭建监控中心设备涉及录像设备、管理设备、显示设备、控制设备和有关附件安装调试,涉及服务器安装调试、监控管理平台软件安装
5、调试、存储系统安装调试、电视墙系统安装调试、整体系统联调等:监控中心装修工程监控中心装修工程涉及防静电地板安装、墙面粉刷、天花吊顶、防雷接地系统、空调系统、配电系统、电视墙骨架安装和机柜设备安装调试等。系统维保系统维保涉及对操作人员培训工作、对系统维护人员培训工作、监控机房安全守则拟定以及维保筹划制定等。2. 方案总体设计2.1 系统总体构架本视频监控项目采用全IP解决方案,由前端某些、传播某些、中心控制某些、显示某些、存储某些构成。其中前端除电梯采用模仿摄像机+编码器外,其她所有采用网络摄像机,前端摄像机采集网络视频信号通过以太网互换机组建监控专网传播至监控数据中心,数据中心安装NVR硬盘录
6、像机可以对网络视频信号进行集中录像存储,监控中心采用高清数字矩阵对网络视频信号进行解码,并投送至46寸液晶拼接屏进行显示。整个监控系统通过一套监控管理平台进行集中管理,监控管理平台还对整个系统顾客进行集中授权。通过监控客户端和网络控制键盘可以实现对系统配备和操作,实现预览、回放、云台控制、上墙切换、系统配备等操作。总体拓扑图:2.2 系统网络构造考虑本项目监控点位不多,设计监控网络采用接入-核心二级架构。其中接入层互换机选取百兆接入,千兆上传,核心互换机采用全千兆互换机设备。接入层网络重要按三种方式进行连接:室外网络摄像机普通传播距离较远,选取采用百兆光纤收发器接入,通过单模光纤进行网络传播;
7、电梯模仿半球摄像机通过电梯视频线缆传播至电梯机房视频编码器,编码成网络视频信号后,通过超五类网线接入到接入互换机中;网络摄像机直接通过超五类线接入就近接入层互换机中。接入层互换机汇聚上传采用千兆链路进行传播,对于汇聚上传链路低于90米采用六类网线进行传播,对于上传链路多余90米采用互换机千兆光模块进行级联,传播线路采用单模单芯光纤传播介质。监控中心核心互换机采用全千兆网络互换机,监控中心存储设备、数字矩阵设备、监控管理平台设备和控制设备通过六类网线接入至核心互换机。系统网络构造如下图所示:采用原则H.264格式编码时,4CIF原则码率为1.5Mbps,720P原则码率为2Mbps,1080P原
8、则码率为4Mbps,当通过以太网传播时,考虑以太网最大25%封包损耗,1路4ICF视频图像传播需要占用1.575%=2Mbps,1路720P视频图像传播需要占用275%=2.7Mbps,1路1080P视频图像传播需要占用475%=5.4Mbps.由于接入互换机与摄像机,核心互换机与中心服务器等设备均采用点对点方式组网,网络带宽都可以满足需求。以太网传播普通规定总传播带宽按上限带宽50%计算时最为稳定,系统设计单挑千兆汇聚网络线路所可以承载最大视频路数:n 承载4CIF视频图像路数:1000Mbps50%2Mbps = 250路;n 承载720P视频图像路数:1000Mbps50%2.7Mbps
9、 = 185路;n 承载1080P视频图像路数:1000Mbps50%5.4Mbps = 92路;3. 系统详细设计3.1 安防前端点位设计项目安防监控系统采用全模仿高线摄像机进行设计,系统共设计6种类型摄像机,各类型摄像机大体参数和合用环境如下:设备名称品牌型号参数描述设计描述室外红外高清网络快球海康威视DS-2DF7274-A720P/25fps,20倍光学变倍,100米红外,360水平旋转,90垂直旋转,IP66,防雷安装在外围需要特别监控区域,支持远程云台控制和放大缩小等操作。室内高清网络快球海康威视DS-2DF5274-A720P/25fps,20倍光学变倍, 360水平旋转,90垂
10、直旋转安装在室内大厅及对现场有远程云台控制需求区域。高清红外网络筒机海康威视DS-2CD4212F-I720P/25fps,2.8-12mm,30米红外,IP66安装周界和通道等区域,光线环境较差和对摄像机防护规定高室外区域使用高清红外网络筒机海康威视DS-2CD4112F-I720P/25fps,2.8-12mm,10米红外安装出入口、室内通道。电梯厅等区域,支持走廊模式,对室内狭长监控环境有规定区域。电梯专用模仿半球海康威视DS-2CC51A2P700线,2.8mm,迷你安装在不适合布网线电梯轿厢区域,通过电梯随行电缆传播至电梯机房,通过视频编码器转换成数字信号后接入网络。依照项目规定,安
11、防系统前端设备需求表如下所示:序号位置红外高清网络快球高清网络快球高清红外网络筒机高清红外网络半球电梯专用模仿半球型号DS-2DF7274-ADS-2DF5274-ADS-2CD4212F-IDS-2CD4112F-IDS-2CC51A2P1广场2大门3道路4出入口5通道6大厅7接待台8监控中心9设备机房10电梯间11电梯轿厢小计共计3.2 安防监控存储设计综合考虑当前监控行业录像存储模式优劣,并结合本项目机房实际状况,分别从功耗、静音、成本、空间上进行综合对比,设计系统采用嵌入式NVR录像机进行录像集中存储。考虑监控中心机房面积有限,设计采用单台NVR硬盘录像机高度不超过3U,单台设备支持6
12、4路以上720P/25fps(2Mbps)视频或32路以上1080P/25fps(4Mbps)视频图像接入能力,可以支持16块以上硬盘接入,每个接口支持容量3TB硬盘作为录像盘,本项目设计采用720P/25fps(2Mbps)对接入视频图像存储30天以上。1) 监控存储计算:安防监控1路720P格式视频存储30天需要容量为:1路2Mb/s3600s24小时30天8bit10241024 = 0.618TB考虑硬盘格式化5%损耗,格式化前安防监控系统所需要总容量应为:0.618TB(100% - 5%) = 0.651TB。2) NVR录像机计算:计算NVR录像机(DS-9664N-XT)数量时
13、应当考虑两方面数值:单台设备最大接入64路720P/25fps(2Mbps)视频、单台设备最大接入16块3TB监控专用硬盘。计算存储空间前,一方面需要计算一下单块3TB硬盘可以实际提供有效存储空间。由于进制换算关系,标称3TB硬盘实际可用存储容量为:3,000,000,000,000B1024102410241024 = 2.728TB1块3TB监控硬盘可以保证4路720P/25fps(2Mbps)视频存储30天。n 安防监控系统NVR录像机配备:按接入路数计算出单台设备接入64路720P/25fps(2Mbps)视频时,录像保存30天共需要存储空间为:0.651TB 64路 = 41.7TB
14、n 单台NVR接入64路720P/25fps(2Mbps)视频时,存储30天所需要存储硬盘数量为:41.7TB 2.728TB = 16块3) 总存储设备计算:由以上数据可以计算出,项目共设计100路720P高清摄像机,共需要配备2台DS-9664N-XT录像机,配备25块3TB监控专用硬盘(西数:WD30EURS-63SPKYO)。3.3 安防监控中心设计系统监控中心可以实现对整个监控系统进行集中管理、录像存储、矩阵上墙等功能。共配备1台监控管理服务器、2台NVR录像机、1台高清解码器、6块46寸液晶拼接大屏、1台监控客户端和1台网络键盘,系统拓补构造如下所示: 图1 监控中心布置示意图系统
15、各构成设备功能如下:序号产品用途及技术规定阐明1监控管理服务器(IVMS-5000E)1台,管理监控系统所有先后端设备,对设备运营状态进行监控,并对监控顾客权限进行集中管理和分派。2NVR录像机(DS-9664N-XT)2台,接入100路高清摄像机,共安装25块3TB监控硬盘,对前端视频存储30天录像文献,并支持流媒体转发功能。3监控专用硬盘(WD30EURS)25块,监控专用硬盘,724,7200转,3TB。4高清解码器(DS-6408HD-T)1台,单台设备支持8个HDMI高清输出口,8个VGA输出口,支持16路1080P/32路720P/64路4CIF及如下辨别率解码,支持1/4/9/1
16、6画面分割模式和22、32、42大屏拼接显示模式。546寸拼接大屏(DS-D2046NL-B)6块,采用超窄边46寸拼接大屏构成23电视墙,上方安装LED单元。单屏采用LED直下式背光光源,3500:1对比度,450cd/m亮度,5.5mm物理拼缝,支持HDMI、DVI、VGA、CVBS等各种输入接口,内置拼接控制器,可将同源信号实现屏幕自拼接。6监控客户端(PC)1台,CPU:I3以上;内存:4G;显卡:独立1G;网卡:千兆;硬盘:500G以上。对监控系统进行配备和使用,可以支持监控系统参数配备、预览、回放、上墙画面切换和回放上墙控制等操作。7网络键盘(DS-1100K)1台,7英寸TFT
17、LCD触控屏,四维摇杆。支持对上墙画面一键式切换、远程控制和视频预览、回放等操作。8互换机1台,实现各监控设备网络接入。9UPS电源1套,为监控系统提供备用电源,使系统在停电时处在受控状态,其标称功率应不不大于系统使用总功率1.5倍,备用电源容量至少能保证系统正常工作时间1小时以上。10机柜1台,用于存储服务器、NVR录像机、高清解码器、互换机、UPS电源等,使用原则机柜。3.4 监控管理平台设计系统设计采用一套基于SOA系统架构联网集成平台对整个监控系统进行集中管理。秉持网络化、集成化、智能化理念,采用先进软硬件开发技术,解决了项目中多级联网、集中管理、信息共享、互联互通、多业务融合问题。除
18、了完毕视频监控系统各种系统功能外,还设计对项目后期也许集成入侵报警、停车场、门禁、在线巡更、消防报警等子系统预留接口。作为一种系统集成平台,不但要对各个子系统简朴功能叠加,并且还要对各子系统功能补充和扩展。将各个子系统通过各种联动及其她有关联系,整合成一种有机,功能强大统一系统集成平台。平台构造图1) 监控管理平台构成如下表:一级模块二级模块模块阐明核心服务数据库服务模块必选,对一种大型系统而言,数据库重要性不言而喻。通过使用J2EE系统中成熟、稳定、强大框架,灵活支持各种数据库,重要涉及DB2、Oracle、MS SQL Server、MySQL、postgreSQL等。中心管理模块必选,中
19、心管理服务器是整个系统核心组件,重要提供认证、授权、管理等服务。中心管理服务器对客户端、各种服务器接入提供统一认证服务;对系统内顾客、角色、权限、监控设备、报警设备、各种服务器进行集中配备管理;提供各类监控、管理业务,以及各个子系统有关配备,并提供完善日记管理和审计功能。基本服务接入服务模块必选,为各生产商设备接入提供统一管理接口,对不同生产商设备控制信令及数据进行转换解决,有效地解决了系统兼容性问题。此外,接入服务器还解决了与其她有关系统接入问题,实现了与其她有关系统数据及控制信令传播和翻译,使其她系统能顺利接入。报警服务模块选配,管理系统内各种报警事件及其联动解决,并可对报警消息进行分发及
20、上传。支持联动方式有客户端联动(视频图像、声光显示、信息叠加)、云台联动、通道录像、EMAIL告知、短信发送、通道抓图、警灯、警号等外设联动、门禁联动、停车场联动等方式。提供完善报警日记管理,以便事后查询检索。存储服务模块必选,通过虚拟存储管理技术,支持DAS、NAS、IP-SAN、NVR、CVR等各种存储设备;支持集中存储管理模式,也支持DVR存储分布式存储方式;支持PB级海量音视频数据存储、迅速检索及智能后检索;支持灵活备份方略;支持数据自动修复技术(数据补录)和N+1备份存储等。网管服务模块必选,对系统内网络运营状况,各种监管设备、服务器运营状况进行监视和管理,并能以各种图表形式进行实时
21、显示。重要提供资源管理、远程维护管理、性能管理、故障管理、日记管理。对各种维护数据可以进行查询、记录,并生成有关报表。电视墙服务模块选配,支持软件解码大屏输出,支持大屏拼接、开窗、漫游,支持解码卡、解码器、模仿/数字矩阵控制输出,支持键盘、3D摇杆控制,支持高清解码输出,支持文献回放上墙,支持报警联动上墙,支持各种视频业务上墙。客户端B/S客户端选配,系统容许使用B/S客户端在任意一台联网计算机上通过浏览器以便地中完毕各项权限范畴内配备、控制操作,不需安装、布置灵活、使用简朴。C/S客户端选配,C/S客户端完毕实时监控、报警解决、系统控制等寻常监控工作,重要包括对视频监控系统及其她各个子系统设
22、备工作状态、网络和现场状况监视以及有关控制。手机客户端选配,通过手机客户端客户不但可以查看实时视频,还可以控制云台、回放录像文献,使得客户无论在什么地方都可以掌控监控现场。系统支持各种手机平台,涉及iOS,Windows Mobile, Android,Symbian等。系统集成模块入侵报警模块选配扩展,入侵报警系统报警源重要是红外对射、双鉴探测器、三鉴探测器等报警探测器产生报警。入侵报警系统可对详细报警事件配备有关联动预案,当报警事件触发,即可进行相应联动响应,及时提示顾客,自动做出有关联动动作,及时排除未发生危险,并让已发生事件控制在最小损失范畴。停车场模块选配扩展,停车场系统重要由抓拍设
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