视频监控平台建设方案.doc

视频监控平台建设

设
计
方
案

XXXXXX有限公司
2013年10月

目 录

一、 概述 4
二、现状和建设条件 9
三、系统需求分析 9
四、系统总体设计 11
五、系统设备方案设计 12
六、管理结构 21
七、 实现功能 21
八、联网方式 22
九、监控平台功能简介 23
十、 典型工程案例照片 26
十一、 项目进度安排 35
十二、 项目验收 35
十三、设备清单 36
十四、 项目概算 37

1、概述
1.1 项目背景
交通运输是国民经济发展的基础，是社会生产、流通、分配、消费各环节正常运转和协调发展的先决条件，对保障国民经济持续健康快速发展、人民生活的改善和促进国防现代化建设具有十分重要的作用。继续加快交通建设，实现交通跨越式发展是XX市国民经济和社会发展的重要内容。
XX作为中国人口最多的特大城市，交通需求十分旺盛。公路交通、水运基础设施建设与交通需求增长不同步，交通供需矛盾突出，特别是在渡口一旦发生灾害事件，将给城市防灾减灾带来负面影响，甚至造成一定的社会危害。
根据党中央、国务院的部署，各地区、各部门围绕编制突发公共事件应急预案，建立健全突发公共事件的应急机制、体制。XX市交委也建立了众多应对突发公共事件的应急机制，为应对各种突发事件，为维持我市政治稳定和社会安定，保障道路交通安全、畅通、有序，为重大活动提供交通保障，建立了一套覆盖全市的视频监控联网系统（一期）。利用视频监控技术，及时准确地掌握高速公路运行状况和特殊路段（桥隧）的安全情况；车站、码头等枢纽的客流状况及运营秩序，但是还有很多重要区域和路段，如国省干线公路危险路段、重特大桥梁、隧道、货运站场、港口、航道等重要交通站场的视频信息项目还没有建设或联网。
XX主要负责XX市主城区各公路渡口的管理、建设、维护，科学合理安排运力，确保连接国（省）道断头公路“活桥梁”的安全畅通，保障国家在紧急状态下对交通运输应急应变的需要；加强安全和设备管理，搞好渡运生产，确保渡运安全畅通。
此次XX建设的视频综合平台，利用先进的视频监控技术来提升服务水平和管理水平，解决监控不及时、处理滞后等问题，同时，体验到行业管理的快速、便捷、高效、安全。将以公共事件、灾害以及众多的突发事件进行应急指挥、综合展现等功能为目的。并对公路交通系统各信息化系统进行多功能展示。
1.2 设计概要
1.2.1 实施依据
1) 《中华人民共和国突发事件应对法》
2) 《国家突发公共事件总体应急预案》
3) 《国家应急平台体系建设指导意见》
4) 《国务院关于全面加强应急管理工作的意见》
5) 《“十一”五期间国家突发公共事件应急体系建设规划》
6) 《国务院办公厅关于“十一五”期间国家突发公共事件应急体系建设规划的实施意见》
7) 《交通部关于全面加强交通应急管理工作的指导意见》
8) 《公路水路交通信息化“十一五”发展规划》
9) 《XX市交通委员会关于加强交通系统安全防范工作的紧急通知》（渝交委安〔2009〕6号）
10) 《XX交通应急视频安全监控系统建设工作方案》
11) 《XX交通系统视频图像信息系统建设指导意见5.8》
1.2.2 建设目标
按照“统一平台、统一标准”的建设原则，进行全市公路重要渡口的应急视频监控平台建设，从而提升路网运行监管和服务水平，提高公路交通应对突发事件的处置能力，为人民群众安全出行提供有力保障。
1.2.3 设计思路
本项目主要工作是视频数据整合和基础设施建设的内容，设计思路分别表现如下：
（1）“以协同为轴心，以标准为导向”，按照重要结构物视频监控工程可行性报告的有关要求总体设计，及初步设计要求进行施工建设。并以市交委颁发的相关技术规范为导向。
（2）依托现有的网络基础条件，搭建视频整合接入平台和业务数据整合接入平台，构建公路渡口的重要结构物应急视频监控平台，使之成为XX交通应急指挥平台的重要组成部分，并与XX交通应急指挥平台、XX市XX指挥平台中的其他节点之间形成互联互通、信息共享的架构体系。
（3）依托现有场地条件，进行空间、强电、弱电、硬件设备等全方位的改造，装修改造XX站七楼指挥大厅、机房等，满足应急指挥系统的值守、应急会商和应急指挥的场所需要和数据中心机房的需要。
（4）依托当前技术发展的最新成果，达到“设备无关性”要求，即系统软件支持多个国内主流厂家的设备，包括编码器、DVR、流媒体服务器；同时在实现视频资源整合的同时，不能干扰原有系统的正常运行。并向后兼容相关品牌视频设备接入。
1.2.4 总体框架
按照“统一平台、统一标准”的原则，进行全市公路交通重大结构物和重要渡口的应急视频监控平台建设：市XX监控平台为行业监控中心，一级平台是交委应急指挥中心，XX市XX为二级监控平台。市交委负责制定整个交委平台的技术规范和工程管理协调，市XX负责公路行业平台的统一规划和指导协调，XXXX负责分控平台建设并落实专人24小时实时监控，保存监控录像，并将监控视频信息上传至市XX平台。
该数据整合系统的网络拓扑结构图如下：上对XX市交委应急指挥中心，向下连接区县交通主管部门、XXXX，监控图像根据需要上传到XXXX应急指挥中心。

1.2.5 建设内容
根据XXXX要求，该项目建设内容：
本项目建设内容主要包括XX的监控平台、监控场所改造、机房改造、网络布线、大屏拼接墙、GPS定位系统、视频会议子系统，确保与市XX、市交委主管部门的上下联通和互动。
（1）监控场所改造：XXXX七楼一间大办公室改造成视频监控综合会议大厅，兼具基本的应急指挥职能与信息化机房功能，该办公室长约7米，宽约5米，净高约2.6米；机房建于视频监控综合会议大厅后方，长约3米，宽约1.8，高约2.6米。
（2）机房改造：玻璃隔墙、防静电地板、UPS供电、机柜、服务器、网络路由安全设备、机房空调。
（3）网络布线
（4）大屏拼接墙
（5）视频会议子系统
（6）GPS定位

2 系统需求分析
2.1 平台建设需求
液晶拼接墙
XXXX监控平台作为渡口监控指挥的枢纽，具有完善的监视与控制功能,目前将接入的6路渡口监控及其他办公环境监控视频等。这些实时监控视频，需要一个大屏拼接墙来集中展示并实时监控。同时，该拼接墙还可实现软件演示、培训、视频会议、多媒体宣传等诸多功能。可作为XXXX形象展示窗口，为视察的各级领导及参观单位提供一个集中观看的平台。
2.2 系统应用需求
1) 监控平台可以对所辖渡口的所有入网视频不定时浏览；
2) 可对实时观看的视频流，支持本地存储，并支持实时视频截屏；
3) 支持视频回放功能：对存储的视频文件进行播放、暂停、停止、快放、慢放等视频点播操作，以及截屏，全屏播放支持不同速度的快放、慢放。可以定位到视频文件的任一段播放；
4) 本地及远程控制:本地监控分平台或远程的任意监控终端，通过网络视频集中监控系统管理软件控制远端的云台、镜头等监控设备；
5) 视频上传及录像功能:通过视频服务器将模拟的视频和音频信号压缩编码后在网络上共享，任意一个接入网络的终端都可以在授权范围内查看视音频信息，同时视频和音频可以进行本地录像；
6) 系统管理功能:远程图像监控系统的系统管理功能包括历史图像管理、安全管理、日志管理等；
7) 统一展示业务平台的数据达到可看、可管、可用的目标。
8) 对以后的数据接入提供支持预留视频接入线路；
2.3 系统运行性能的需求
2.3.1 系统可靠性的需求
n 要求系统能够24小时不间断运行。
n 单路摄像头损坏，不影响平台的运行。
n 二级平台故障，不影响其他平台的运行。
2.3.2 系统安全保密性的需求
要求该平台在内网使用，不对外公开发布。需要做好IP网络规划，并做好防病毒、防攻击等措施。
3 系统总体设计
3.1 建设框架
XXXX建设监控平台，可以对下辖渡口的视频资源进行操作，内网接入服务器建设在XX以方便统一的维护、管理，提高视频资源的转发效率和数据的安全性。对目前信息化业务进行支撑提供展示平台。实现展示、操作、控制、应急为一体的综合平台。
3.2 设计原则
1、平台的先进性
当前，计算机及通信技术高速发展，对系统的设计不但要考虑充分利用当前的最新技术，而且还必须考虑随着技术的进一步发展，能在平台中不断融入新技术，保持一定的先进性。
2、平台的稳定性和可维护性
作为一个关键系统，要确保长时间不间断的稳定运行。不管在任何情况下，均应保证平台安全、正确地完成相应功能。同时保证平台中设备的维护方便，平台的完整性、正确性和可恢复性，将是平台建设中需考虑的一个重要问题。
3、平台的可使用性
平台提供的功能要比较完备，要充分满足中心监控平台业务工作的需要，平台操作界面设计要人性化，使用方便。
4、平台的兼容性
随着技术发展、系统信息量的变化，平台的各种外部设备环境均会有所变化。因此要求平台的软件具备在不同平台上运行的能力，并保证它们与应用系统的兼容性。平台的硬件具有一致的接口环境，能较容易地进行替换和升级。
5、平台的安全性、保密性
平台的安全问题，是平台建设中一个优先考虑的关键，所以整个平台数据要充分安全，要严格实行操作按级管理，对数据实施特殊保护，各种操作要做好记录，便于查找。网络建设需符合政府、公安部等相关部门的有关规定，充分考虑网络的安全性。
7、标准和规范
联网设备、介质的选型必须符合国内外相关标准以及国家制定的技术规范。
4 系统设备方案设计
4.1 监控指挥中心网络拓扑图

4.2 视频监控平台建设方案
目前规划场地长约7米，宽约5米，高约2.6米。会议室左右上角设置音箱共2个。隔出区域将在走廊上与会议室内开门共调试、维护用，走廊开门作为备用以防火灾以及特殊情况发生。
操作坐席将位于机房左侧，放置坐席计算机用于操作控制整个平台运行。网络将使用内网以及外网，内外网互相独立完全物理隔绝，作为上墙资源使用。
会议室中心区域作为应急指挥区域共领导以及相关人员会议以及应急指挥使用。
目前市场上主流的拼接显示墙有DLP和LED（或LCD）两种，对比如下表：
类型
名称
拼缝
屏幕整体效果
功率
使用寿命
DLP
背投拼接
基本无拼缝
屏幕亮度不均匀
高
每年更换光源
LED/LCD
液晶拼接
有2~6.7mm拼缝
亮度均匀
低
8~10年
此次建设方案采用3*3的9块LED显示屏进行建设。
1、TCL46" 液晶拼接显示系统概述
TCL液晶拼接显示系统利用先进成熟的计算和信息处理技术，建设一个集计算机技术、网络技术、通信技术、图形图像技术、数据库技术及信息处理技术等为一体的液晶拼接显示系统。拥有视频还原、3D数字滤波和动态图像高清显示、重显率切换、信号拼接、智能散热等技术，适应于24×7×365长时间工作模式。集成度高、可视化软件设计，操作简单，支持多种拼接显示模式，支持边框消隐、预设模式等功能，拼接系统可采用内置拼接模块配套分配器、矩阵等方式拼接，根据不同显示模式需要和信号源数量与类型的要求灵活配置，能够充分满足视频监控、指挥调度、信息处理等需求。
n 采用TCL超窄边大屏幕液晶拼接显示系统及内置液晶拼接控制方式；
n 高亮度、高对比度、高色域；
n 大屏幕液晶拼接显示系统输入信号格式：VGA信号、视频信号等；通过软件可实现所有图像以屏幕为单位单独显示、复制显示、局部组合拼接显示、全屏显示；
TCL46"液晶拼接显示系统主要组成部分：
1）TCL 46” 3×3（3行3列） 液晶显示单元拼接墙体；
2）多屏处理器系统一套；
3）拼接显示墙应用管理系统软件；
4）机架、机柜、接口、线缆、电脑等外围设备；
5）LED显示屏。
2、控制模块
1）一体化设计
TCL内置液晶拼接控制模块进行结构设计时直接嵌入液晶拼接单元中，作为液晶拼接单元的一个组成部件，无需单独安装，减少系统集成的工作量，增加了系统的稳定性。
2）分布式控制技术
分布式信号处理控制技术是指每个拼接单元内部包含独立拼接控制模块，并行处理实时工作；各拼接单元既可以联动控制相互配合工作，也可独立工作。
3)显示模式
可以通过控制软件很方便的组合成多种不同的显示模式。
A、整屏拼接显示：全部单元拼接显示一幅大画面

B、单屏独立显示：每个单元单独显示一路不同图像

C、局部拼接显示：拼接单元进行局部组合实现相邻单元拼接

D、复制显示：多个单元显示相同的图像

3、液晶参数
基本参数如下：
拼接规模
3行×3列46寸超窄边拼接单元
拼接方式
内置
单元尺寸
1024mm×578.6mm×150mm（宽×高×深）
拼接单元总功率
165W×9=1485W
拼接控制设备功率
约200W
拼接总功率
约2180W
拼接系统输入信号
VGA
9路
DVI
9路
详细参数如下：
液晶面板
类型
46” DID LED Panel (对角线1168 mm)
物理分辨率
1920x1080(H×V)
像素间距
0.53025×0.53025 (mm)
亮度
450 (cd/ m2)
对比度
4500:1
响应时间
8ms
显示色彩
16.7M
视角
178°(H) / 178°(V)
图 像
屏幕比例
16:9
画质补偿技术
LTI、CTI
运动补偿技术
AUTO MOVE
滤波器
3D梳状滤波，数字降噪
视频制式
PAL、NTSC
信号接口
复合视频输入
CVBS(BNC) ×4；
复合视频输入
Y/C(S端子) ×1
复合视频输出
Y/C(S端子) ×1
分量高清输入
YPbPr×1
电脑信号输入
VGA(DB-15) ×1；1920x1080@60Hz向下兼容
数字信号输入
DVI(DVI-I)×1；1080P(1920x1080) 向下兼容

4、操作软件简介MonitorWallSys-KXCX1.0
TCL MonitorWallSys-KXCX1.0是一款可视化、所见即所得的拼接操控软件，系统摒弃传统拼接控制复杂的调试要求，可实现对大屏拼接单元进行远程参数调整、远程开/关机、信源转换、图像切换、图像拼接、图像复制、开窗口、画面静止、边框消隐、预设场景等功能。
操作界面见下图:

5、系统结构示意图

6、 实现功能

² 视频综合平台实现视频信号的统一切换、控制、输出显示、级联共享。市XXXX此次监控平台采用与市XX平台兼容的监控平台，该平台兼容市面上大多数摄像机，同时能与市XX平台无缝接入，调试简单，运行稳定。
² 视频信号和计算机信号，通过多屏拼接处理器能够在3x3的物理拼接屏内实现高清分辨率的图像信息显示；
² 可以在3x3的物理显示区域内的任意位置，开窗口显示其任意一路或多路的输入信号源（VGA、视频），（可任意切换）；
² 所有图像能实现拼接、漫游、叠加、画中画、画外画、整体放大缩小；
² 可以在实现每个单屏的独立显示，分割显示（单屏显示多画面）；
² 整个显示系统的开关机、画面切换操控可通过一台计算机进行统一操作。避免经常性的插拔，单台计算机控制多设备，配置多个RS232控制口。

7、 联网方式
通过地方公路综合业务网（联通已建成的专网）与市XX进行互联，市XX与市交委相连。
8、 监控平台功能简介
PE2主界面分为标题栏、主控工具条、视频窗口、摄像机窗口、音频窗口、收藏窗口、视频颜色窗口、云台控制窗口、回放控制窗口、时间导航窗口。

1）回放控制主要是完成对录像回放的控制工作。包括精确显示录像文件播放时间的时间条、录像文件播放的控制按钮、录像文件的快速定位按钮、录像同步控制按钮、跳过录像文件之间的间隙按钮。
2）时间导航用时间轴和录像导航条相结合的方式，把历史录像文件的时间长度形象的表达出来。可以直接对时间轴操作来改变历史录像文件播放的进度。
3）录像导出：设置开始时间、结束时间和保存路径后，即可备份出需要的录像段。
4）录像查询：设置时间、类型、对象、标记，点击“查询”按钮即可搜索出所有符合条件的历史录像文件。
5）直播显示及控制：可以打开视频实时流、历史录像文件、图片、网页等；八方向云台控制、预置位设置、镜头缩放控制、镜头焦点控制、镜头光圈控制、云台速度调节等；视频对象在摄像机窗口中显示并打开，音频对象在音频窗口中显示并打开；PVG运行过程中动态添加摄像机，不需要上传配置退出PV。
6）电视墙：可以根据大屏的布局来自定义电视墙布局，拖动摄像机视频对象到电视墙窗口中，快速实现摄像机到监视器的切换。
7）PE2中的收藏窗口类似于IE中的收藏夹，可以把摄像机、图片、网页、正在直播的视频流、正在回放的历史录像文件等等的链接保存到收藏夹中，方便以后的访问。
8）报警窗口用于当某个报警信号来临时，会触发动作：打开某些指定的摄像机、开始PE2和编码器之间的对讲、开始编码器之间的对讲。
9）标记查询：在历史录像文件播放过程中可以随时插入帧标记，之后在标记查询窗口中可以查询到先前插入的帧标记。双击帧标记可以打开录像文件，并跳转到帧标记处开始向后播放。
10）鼠标拖拉可把摄像机图标直接拖到视频窗口中，直接打开该摄像机，将某路视频窗口到其它空白视频窗口，改变当前视频播放窗口；拖拉打开某路视频窗口到另一打开的某路视频窗口，交换两个视频播放窗口。
5.7XXXX机房改建，包含以下几大部分：
1. 防静电系统。主要对机房设备间起到防静电的作用，地面主材采用钢制防静电活动地板。机房安全接地符合GB2887中的规定，系统接地电阻小于1欧姆，零地电压小于1V，绝缘体静电位小于1KV。
根据机房设计规范，机房的静电电压应为<1KV，必须对抗静电活动地板进行可靠的接地处理，从而保证计算机设备及人员的安全运行要求。沿机房做一圈铜带接地网，具体做法是选用30x3铜带连接而成，选用绝缘架空安装，整个机房区形成一个环，用两根BVR25的塑铜线与接地网连接。地板支架、机柜外壳、监控设备、UPS、气体灭火设备等接地采用BVR6的塑铜线连接到综合接地汇流牌，机柜内部所有服务器设备用BVR4的塑铜线和机柜做接地连接。
2. 机房防静电地板铺设。为使所有设备的导线电缆的连接、管道的连接及检修更为方便，主材采用强度高、不易变形的钢制防静电活动地板。
3. 空调系统。机房密闭后需买一台挂机且使用寿命在10年以上的的空调，为工作人员提供一个清新的环境。根据GB2887-82计算机场地技术要求，按A级设计，温度T=23℃±2℃，相对湿度=55%±5%，夏季取上限，冬季取下限。
4. UPS系统。根据中心机房实际需求，机房设备总功率按5000W计算。UPS系统是弱电系统24小时连续运行的可靠保证，确保机房的高可靠性。本次监控中心配置一台3KUPS，其后备电源为4小时延时时间。

5. 接地系统。机房接地系统是涉及多方面的综合性信息处理工程，机房应安装一个良好的接地系统，使电源中有一个稳定的零电位，作为供电系统电压的参考电压。良好的机房接地系统起到保护计算机及网络通讯设备、弱电设备的作用。采用总等点位共用接地系统的方式。
6. 防雷系统。主要是保证机房内服务器、UPS、网络交换机、集线器、空调等设备及其配电免受雷电干扰。做好机房接地及线路防雷工作。
7. 机柜。机柜选用600mm*1000mm*2000mm(42U)服务器机柜装置本次项目，所需服务器、交换机、防火墙等设备。
5.8安全管理方面
拼接显示墙系统及机房建设系统的安全管理应XXXX负责。
安全保障技术手段是保证信息系统安全的基础，但信息系统发生的大部分安全事故往往都是由于安全制度措施的漏洞所引发。因此为了保证所建设的各种安全保障技术手段能真正发挥作用，切实保证信息系统的安全，派专职或兼职负责维护系统的人员应接收信息安全培训，其中一人担任信息安全管理员，承担日常安全防范工作，并根据实际工作制定应该严格制定各项规章制度。
5.9安全技术方面
技术是实现信息安全的重要手段，主要包括网络安全、数据安全、系统安全和物理安全四个方面：
1、网络安全：本项目将利用XXXX现有网络，来进行数据传输与共享。根据实际需要增设部分网络安全设备，保障系统运行后，监控中心系统及数据的安全。网络节点在服务器后端应装1台防火墙。客户端将配置网络版杀毒软件，以保障网络和中心安全运行。
2、 数据安全：在系统设计时，通过双机热备方式保证数据存放安全。同时，针对系统故障、人为误操作、自然灾害等情况下的数据丢失，购置磁带库及恢复软件作为数据恢复的技术手段。
3、 系统安全：目前主流操作系统等平台都有较为完善的安全设计和安全控制手段。本工程可通过系统平台的选择并利用平台的安全保障功能提高系统平台的安全性，具体有以下技术措施：严格操作权限控制。根据用户的职责和在系统中的角色为其分配不同级别的权限。严格限制“管理员”访问权限的赋予范围和对象，并按照“赋予最低权限”的策略，为各个用户赋予仅能使用特定的程序并明确定义用户角色的权限。严格密码管理。利用系统的密码生成机制，为每个用户角色定义的密码，并建立密码定期更新机制。加强审计。通过日志记录，对用户的危险操作进行警示，防止合法用户的非法操作。科学配置日志文件系统，详细记录数据的操作过程，对不安全操作进行报警，并可利用其进行安全审计和数据库文件修复。
4、物理安全制定计算机使用规范，安排专人对设备进行安全维护，做好机房的安全检查，配置基本的消防器材。

13、设备清单
大屏拼接显示墙系统明细：
序号
名称
型号和规格
单位
数量
1
TCL 46" 拼接单元
TCL:3行×3列46寸（16:9）超窄边拼接单元
块
9
2
多屏拼接处理器

台
1
3
大屏幕管理软件

套
1
4
视频服务器
9路视频信号处理
台
1
5
VGA视频分配器
TMX-VGA1X2
台
1
6
专用线缆及接插件

套
6
7
拼接墙钢架及底座
定制(高度由用户提供,
铝合金型材）
套
1
9
PC机

台
1
10
监控平台
100路视频接入，兼容市面主流摄像机，支持流媒体转发，远程视频调用
套
1
11
流媒体转发服务器

台
1
12
会议音频系统
会议专业音箱（ 12寸，8欧姆，400瓦 ）
支
4
鹅颈话筒
个
8
调音台，12路带效果器输出
个
1
13
空调
柜机空调
台
1

中心机房设备明细
序号
名称
型号和规格
单位
数量
1
防静电地板
600mmx600mmx35mm全钢抗静电地板
平米
9
2
UPS主机及电池
推荐使用三进单出10KVA（实际容量8000W）的UPS电源
套
1
3
空调
机房空调挂机
台
1
4
监控系统
门禁系统、视频监控、报警系统
套
1
5
PC机
控制电脑
台
1
6
交换机
千兆三层交换机
台
1
7
KVM切换器

台
1
8
防火墙
启明星辰千兆
台
1
9
服务器机柜
服务器机柜
台
1
10
辅材
机房相关设备配套辅材
批
1
14、项目概算