视频监控系统设计方案

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监控系统设计方案

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目录

1.系统概述 .................................................................................................................... 3 2.系统设计依据及设计原则 ........................................................................................ 4

2.1系统设计规范及依据 ...................................................................................... 4 2.2设计原则及要求 .............................................................................................. 5 3. 系统组成结构 .......................................................................................................... 6

3.1系统结构拓扑图 .............................................................................................. 6 3.2系统组成模块 .................................................................................................. 7

3.2.1系统前端监控摄像头 ............................................................................ 7 3.2.2 传输链路 ............................................................................................... 8 3.2.3 监控中心 ............................................................................................... 9

4. 系统设计思路及系统需求的功能 .......................................................................... 9

4.1.系统设计思路 .................................................................................................. 9 4.2. 系统功能需求 .............................................................................................. 10 5.系统详细设计 .......................................................................................................... 11

5.1 监控摄像机点位设计 ................................................................................... 11

5.1.1监控摄像机的要求 ............................................................................ 11 5.1.2监控探头的选型及参数 ...................................................................... 13 5.2传输系统设计 ................................................................................................ 14

5.2.1传输方式的类型 ................................................................................ 14 5.2.2电源及控制信号传输 .......................................................................... 15 5.3监控室里各设备设计 .................................................................................... 16

5.3.1.NVR/DVR ............................................................................................... 16 5.3.1.1 NVR的存储特点 ............................................................................ 17 5.3.1.2 NVR的选型和参数 ........................................................................ 17 5.3.2显示系统 .............................................................................................. 17 5.4数据存储架构 ................................................................................................ 18 6.监控系统设备的使用与维护 .................................................................................. 19 7.整个系统结构示意图 .............................................................................................. 21

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1.系统概述

近几年视频监控报警系统的发展突飞猛进，它的推广和应用也在遍布各个领域,它已成为现代化管理和安全防范的重要手段。随着IP网络和宽带技术的不断发展，采用先进计算机通信技术及图像视频压缩技术为核心的网络化、数字化视频监控系统方案越来越得到人们的广泛使用。视频监控系统防范于未然，用来实现较周密的外围区域及建筑物内重要的区域管理，减少管理人员的工作强度，提高管理质量及管理效率。作为现代化管理有力的辅助手段，视频监控系统将现场内各现场的视频图像传送至监控中心，管理人员在不亲临现场的情况下可客观地对各监察地区进行集中监视，发现情况统一调动，节省大量巡逻人员，还可避免许多人为因素。并结合现在的高科技图像处理手段，还可为以后可能发生的事件提供强有力的证据，有了良好的环境，全方位的安全保障，才能创造良好的社会效益和经济效益。

我司考虑到以上监控系统的重要性，所以根据公司实际情况，本着“立足现在、着眼未来、功能齐全、布局合理、有效控制、经济适用”的原则，需要设计出针对本项目整个区域的全天候、全方位、多层次、多角度的监控系统设计，这套监控系统要求认真研究公司需求的基础上，根据项目规划特点，利用时下技术稳定、成熟的产品，并需要结合多年的行内经验和工程实施经验而提供。该系统一定是一个功能完善、技术先进、质量稳定可靠的管理与安全保卫系统，将为公司未来的综合治理管理体系发挥积极的作用。监控系统作为一项先进的高科技技术防范手段，通过安装在公司出入口、主要通道、重要位

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置如：大门、办公楼、仓库、码头等区域设置前端摄像机，将采集的图像信息传送到监控管理中心，进行全方位监控监测，形成幕帘状警戒面包围建筑，以立体空间监视公司码头、仓库、办公场所，使管理人员全面掌握公司内各处的动态，阻止治安事件发生。

2.系统设计依据及设计原则

2.1系统设计规范及依据

视频监控系统的建设依据国家相关的法律法规、国家和行业相关标准、相关研究成果等资料进行规划设计，具体如下：

《小区弱电系统招标要求技术指标及功能要求》的相关部分及相关图

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纸

《智能建筑设计标准》GB/T50314—2000 《智能建筑工程质量验收规范》GB 50339—2004 《建筑安防系统工程设计标准》GB/T 13-32-2000 《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92 《民用建筑照明设计标准》GBJ133－90 《供配电系统设计规范》GB50052－95 《低压配电设计规范》GB50054－95

《建筑电气工程施工质量验收规范》GB507－2002 《安全防范工程技术规范》GB50348-2004 《安全防范系统验收规则》GA308-2001 《民用闭路监视系统工程技术规范》GB50198-94 《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94 《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-1990 《电子计算机机房设计规范》GB 50174-93

2.2设计原则及要求

要求视频监控系统设计时应遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则，综合考虑维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。要求监控系统前端设备与后端存储设备均使用国内知名品牌海康威视产品。

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其要求必须具备以下原则：

1）先进性与适用性 2）经济性与实用性 3）可靠性与安全性 4）开放性

5）追求最优化的系统设备配置 6）提高监管力度与综合管理水平

3.系统组成结构

3.1系统结构拓扑图

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模拟摄像机同轴电缆嵌入式硬盘录像机DVR网络交换机SW网络摄像机超五类网线网络硬盘录像机NVR平台管理工作站

3.2系统组成模块

视频监控系统由前端监控探头、传输链路、监控中心(存储、控制及显示等）构成。

3.2.1系统前端监控摄像头

监控摄像头就是系统的眼睛，用它来监视公司里各个重要地区的日常运作。用摄像机来安装在主要的出入口、内部通道、走廊、码头、仓库等。其种类有：球型摄像机、枪式摄像机、半球摄像机。

球型摄像机：7寸无变形高强度铝合金压铸外壳，内置30倍原

装光学镜头，SONY彩转黑一体化摄像机，355°限位旋转，左右转速

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最高可达12°/秒，支持多达16种通用协议，RS485通讯。主要适用于道路，商铺，家庭，小区，工厂，银行等。

枪式摄像机：主要是外形像枪式的摄像机。主要适用于光线不

充足地区及夜间无法安装照明设备的地区，在仅监视景物的位置或移动时，可选用枪式摄像机。

半球摄像机：顾名思义就是形状是个半球，仅仅是针对外形命名的。

半球式摄像机由于体积小巧，外型美观，比较适合办公场所以及装修档次高的场所使用。

无论是用模拟摄像头、数字摄像头、网络摄像头，或是混合组合型。 要求根据现场实际情况来选择用什么类型的摄像头，确保视频清晰稳定、数据完整不失贞、重要区域全方位覆盖；同时要方便便捷操作、有扩展接口以便未来技术的发展；还要考虑经济性和实用性，预防不足和不必要的浪费。

3.2.2 传输链路

前端摄像机到监控中心的视频传输、云台控制、电源供应等线路；

由于公司里需要监控的重要地区比较分散，并且距离较远，考虑到高标准的视频数据，主干道如码头到监控室采用光纤，近距离的用超五类非屏蔽双绞线。电源线路可采用RVV2*1.0。

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3.2.3 监控中心

监控中心是整个系统的大脑，对前端摄像头的控制及对视频呈现出来都由监控中心来操作；主要包括存储、控制、显示这三大类。 存储及控制可以用NVR来操作，NVR是负责视频的存储及视频的解码输出，还可以对前端摄像机及录像存储进行操作，并对前端视频实现最大16路的同步回放功能。

监控中心是整个监控系统的大脑，需要一间空房，里面装放的设备较多并且贵重，如：NVR、DVR、显示器、交换机、存储器等，机房里需要装静电地板，以防静电带来的设备损坏和火灾。

4.系统设计思路及系统需求的功能

4.1.系统设计思路

1) 采用全高清架构，前端所有设备均选择高清200万摄像机、百万

高清球机，在主要出入口、内部通道、廊道、仓库、码头进行部署，根据监控环境不同分别采用球形摄像机、枪式摄像机、半球摄像机；根据实际情况来决定采用模拟摄像头还是数字摄像头或网络摄像头。

2) 建设视频监控专网，室外摄像机部分采用光纤的方式传输，办公

楼部分先通过接入交换机汇集后，采用光纤的方式传输到监控中心；办公楼内摄像机与交换机之间走线不超过80米，且保证不超过交换机传输能力；

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3) 建设一个集中监控室，部署NVR及液晶显示器设备，实现对整体

系统的统一管理、数据存储、显示等功能；

4) 采用集中存储的方式对前端视频录像进行存储，存储周期为30

天，存储格式百万960*720；

5) 监控室采用液晶显示器直接与NVR设备相连的方式完成显示功

能，通过NVR对前端网络视频信号完成解码显示过程； 6) 系统采用的设备均为国内一流产品，满足现在及未来几年内监控

发展需求；

7)

提供本地化的售前及售后服务，为公司提供最满意、最优质的服务。

4.2. 系统功能需求 （1） 昼夜成像功能

有关红外模式摄像机，可见光成像系统的彩色模式非常适合天气晴朗、能见度良好的状况下对监视范围内的观察监视识别；红外模式则具有优良的夜视性能和较高的视频分辨率，对于照明度很低甚至OLUX照度的情况下具有良好的成像性能.

（2） 前端设备控制功能

可手动控制镜头的变倍、聚焦等操作，实现对目标细致观察和抓拍的需要；对于室外前端设备，还可远程启动雨刷、灯光等辅助功能。

（3） 回放查询功能

有突发事件可以及时调看现场画面并进行实时录像，记录事件发生时间、地点、及时报警联动相关部门和人员进行处理，事后可对

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事件发生视频资料进行查询分析。

5.系统详细设计

5.1 监控摄像机点位设计 5.1.1监控摄像机的要求

前端设备是整个系统的“眼睛”，是整个安全防范系统的原始信号源，主要负责各个监控点现场视频信号的采集，并将其传输给视频处理设备。监控前端的设计将结合实际监控需要选择合适的产品和技术方法，保证视频监控的效果。

作为监控系统的视频源头，摄像机对整套监控系统起着至关重要的作用。对摄像机的基本要求是：图像清晰真实、适用复杂环境、安装调试简便。

1、图像真实清晰-摄像机种类很多，其本源是内部核心部件“图像传感器+数字处理芯片”，针对不同的行业有完全不同的优化方案。如：广播电视系统的图像处理偏艳丽，这是符合观众的视觉需求。相对而言，视频监控系统对图像的要求是真实还原，尤其是图像的色彩应与现场一致，比如：人的肤色、衣着颜色、

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车辆颜色等。其次，图像清晰度主要取决于图像传感器线数，线数越高，图像解析力越高，能获取更多的图像细节。此外镜头倍数也将影响用户捕获图像的景深，广角取景能获取全景概况，长焦取景能获取人脸面部特征，因此，用户对图像要求与使用场景密切相关。当然，在特殊场景下还需要特殊功能进行匹配，比如：超低照度、逆光等等。

2、适用复杂环境-与硬盘录像机、交换机所处环境不同，摄像机一般都置于风吹日晒的环境下，天气变化都会影响摄像机的工作。耐高温、抗雷击、防水防尘等应达到相关指标，摄像机应该能在恶劣环境下正常工作。有些环境下室外摄像机护罩内应该有加热、除湿等装置，防水防尘级别应该达到IP66,内部电路应该具备方浪涌保护设计，抗3000V雷击。

3、安装调试简便-摄像机多安装于难以摘取的位置，因此使用过程中的再度调试是比较麻烦的，增加维护成本。摄像机应该提供OSD操作菜单供用户远程调试及参数修改。因此，建议为摄像机由UPS集中供电以保证电源洁净，防止串扰。

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5.1.2监控探头的选型及参数

等设备供应商到现场再根据实际情况来选择用怎样的探头

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5.2传输系统设计 5.2.1传输方式的类型

监控系统中 ，视频信号的传输是整个系统非常重要的一个环节，这部分的造价虽小，但关系到整个监控系统的图像质量和使用效果，因此要选择经济、合理的传输方式。目前，在监控系统中最常用的传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤等方式，对于不同场合、不同的传输距离，应选择不同的传输方式。

1>视频监控网线传输

信号传输带宽为10-100M，传输距离在100M以内时，可以考虑 选用五类全铜国标线； 2>光缆传输

常用的光缆传输是“视频对射频调幅，射频对光信号调幅”的调制解调传输系统。光缆传输技术是远距离传输最有效的方式、传输效果也比较好，适用于几公里到几十公里以上的远距离视频传输。 根据三种传输方式的特性，在监控环境下，三类传输方式比较如下： A、图像质量：

光纤>超五类非屏蔽双绞线>同轴电缆； B、传输距离：

光纤>同轴电缆>超五类非屏蔽双绞线；

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C、传输成本：

光纤>超五类非屏蔽双绞线>同轴电缆； D、施工和维护难度：

同轴电缆>光纤>超五类非屏蔽双绞线。

综合环境因素的影响，信号线传输建议如下:

1、一般监控点到监控中心的距离不超过80米时，为确保监控系统的图像质量，一般建议采用非屏蔽双绞线传输。

2、室外部分监控点位较为分散，且离监控中心较远，采用光纤收发器+光纤的方式进行传输。

3、办公楼部分，先通过接入交换机汇集，再通过光纤的方式传输到监控中心。

4、办公楼内部传输采用非屏蔽双绞线的方式传输，同时需合理设计保证传输距离不超过80米

5、当必须穿越复杂的电磁环境时，建议采用光纤传输方式。

5.2.2电源及控制信号传输

前端摄像机建议采用UPS统一供电，UPS供电线路部署到每个楼层或室外弱电箱，通过变压后输出给前端摄像机，直流供电线路采用RVV2*1.0；

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5.3监控室里各设备设计

监控室是整个系统的大脑，是对整个系统的操作和显示结果。监控室里主要有NVR/DVR、操作台、显示墙等。

5.3.1.NVR/DVR

NVR/DVR是整个系统的操作核心，能把摄像机摄入的视频进行

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存储，同时配合显示器可以实现对图像的处理。如：图像的预览，回放，抓图，备份等。

5.3.1.1 NVR的存储特点

1) 支持高清应用：支持百万像素级高清IP摄像机接入。

2) 扩展便利：系统存储容量、前端监控点数量、分控中心数量可基

于IP网络灵活扩展。

3) 可管理性强：基于网络实现对监控设备的统一管理；基于网络实

现对监控数据的管理。

4) 流式存储可提升系统可靠性和性能。

a. 基于监控用视频和音频数据并发流量大、数据重复覆盖、删除的特点，开发的介于数据块管理跟文件系统管理之间的一种磁盘管理技术，提升NVR读写性能。

B. 对录像文件进行流式管理，能便利根据需要节选所需片段，提高录像数据管理能力和效率。

5) 灵活的录像配置方式：不同监控点可选择不同时间长度、不同录

像方式进行录像，且可动态更改。

6) 成本优势：施工、管理、维护成本，未来扩容、升级成本均低。

5.3.1.2 NVR的选型和参数

等供应商提供的摄像头的基础上再选择NVR的型号

5.3.2显示系统

显示系统是整个系统呈现结果的表现，包括操作NVR的显示器

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和显示墙。

为实现监控室对前端视频统一调用、控制及显示，监控室配备若干台液晶显示器组成显示墙，显示器通过与NVR设备的视频输出接口相连，实现前端网络视频信号解码输出上墙的功能，利用NVR设备可实现最大32路720p格式录像同步回放，支持即时回放、常规回放、事件回放、标签回放、外部文件回放、图片回放等回放功能，在回放同时并不影响该通道录像的存储。

5.4数据存储架构

高清IPC要求支持H.264、MPEG2、MPEG4、MJPEG等多种标准编码格式，支持实时流和存储流双流设计，支持高至12Mbps的高清码流或低至128Kbps的标清码流并且可以根据用户需求任意调整，采用电信级制造工艺，可以基于各种网络环境高质量、可靠的满足各类网络监控前端编码、存储和解码的需求。

传统监控存储模式中，监控数据的写入和读取都必须通过编码器或存储服务器，结合平台多个服务器软件模块来实现设备间信令交互和数据调取、管理。目前传统监控存储模式应用比较广泛，但局限性也比较明显：

编码器或存储服务器易成为整个系统平台的性能瓶颈。编码器或存储服务器的处理能力一般比较有限，当外部有几百路甚至更多的视频需要并发的写入时易形成处理瓶颈，而磁盘阵列设备却可以提供几百兆的可用网络宽带

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易形成单点故障。负责写入/读取的编码器或服务器一旦失效，整个存储系统就失去可访问性。

增加服务器硬件和平台模块成本。存储系统必须结合平台软件才可实现对视频图像的检索、回放、下载等操作；随着监控系统平台的扩展，服务器和平台模块的投入成本会更大。

6.监控系统设备的使用与维护

1.监控设备使用注意事项：

为了做好监控设备的维护工作，维修中心配备相应的人力、物力（工具、通讯设备等），负责日常对监控系统的监测、维护、服务、

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管理, 承担起设备的维护服务工作, 以保障监控系统的长期、可靠、有效地运行。

1）防潮、防尘、防腐 2）防干扰

2.监控设备维护方法：

1） 每季度一次设备的除尘、清理，扫净监控设备显露的尘土，对摄像机、防护罩等部件要卸下彻底吹风除尘，之后用无水酒精棉将各个镜头擦干净，调整清晰度，防止由于机器运转、静电等因素将尘土吸入监控设备机体内，确保机器正常运行。同时检查监控机房通风、散热、净尘、供电等设施，留给机房监控设备一个良好的运行环境。 3） 对易吸尘部份每季度定期清理一次，如监视器暴露在空气中，由于屏幕的静电作用，会有许多灰尘被吸附在监视器表面，影响画面的清晰度，要定期擦拭监视器，校对监视器的颜色及亮度。

4） 对长时间工作的监控设备每月定期维护一次，如硬盘录像机长时间工作会产生较多的热量，一旦其电风扇有故障，会影响排热，以免硬盘录像机工作不正常。

5） 对监控系统及设备的运行情况进行监控，分析运行情况，及时发现并排除故障。如：网络设备、服务器系统、监控终端及各种终端外设。桌面系统的运行检查，网络及桌面系统的病毒防御。

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7.整个系统结构示意图

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