1、监控行业背景及发展趋势
随着数字技术、计算机技术和网络技术的发展,基于IP网络的各种业务应用呈几何指数规律飞速增长。IP网络视频监控系统作为一种全新的基于IP网络的视频监控解决方案,获得了快速的发展和广泛的应用。
在中国,安防行业经过近二十年的发展,技术和产品性能上已经达到发达国家水平,作为安防系统中的一项重要子系统——视频监控系统,已经从最初的特殊行业的模拟监控发展到现在的覆盖各行业应用的综合数字视频监控系统,从只能完成小规模的本地化接入的模拟监控系统,发展到今天的基于IP网络的能够覆盖一个城市或更大规模的大型联网视频监控系统。
2、系统建设建议及目标
3.1. 系统建设建议
根据监控项目的实际规划,拟建设一套高清网络视频监控系统,以实现不间断的视频监控。要求监控系统采用先进成熟的产品,并基于IP光纤网络建设,实现远程实时浏览、控制、录像存储等要求。
整个小区地下停车场分为8个区域,每个区域放置一台摄像机接入交换机,通过光缆回传中心机房。
本套停车场监控系统采用高清支持1080P/720P的全高清数字视频监控系统,系统基于IP光纤网络搭建,具备良好的兼容集成能力。全部采用统一品牌,便于今后的系统维护和升级。采用iSCSI进行块存储,进行数据直存,相对于文件存储方式,能有效提高存储空间利用率和存储效率,能够提供更多的检索方式,检索精确到秒级,可以实现秒级的回放。前端设备支持双码流,以适应在IP应用中的存储流和实施流的不同要求。系统采用NGN理念架构,控制层和业务层分离,系统的核心管理部件支持热备份和集群,充分保证系统可靠性。
3.2. 系统建设目标
Ø 基于新建网络监控系统,实现小区地下停车位监控点统一管理;
针对本次新建的监控系统采用全网络化的设备进行建设,所有监控前端通过IP网络进行接入,实现监控中心统一管理和控制。
监控中心配置大屏幕电视墙实现全网监控点的实时浏览和集中控制;授权用户可以通过客户端软件实现对监控点的远程浏览和控制。
Ø 系统提供高清质量的的图像,实现二十四小时不间断图像传输;
采用支持1080P/720P的高清网络摄像机,能够支持全天候全方位的高清监控;采用先进的H.264编码技术,提高视频数据的压缩率,在8Mbps码流的情况下能保证图像的高清质量。并可选配红外功能,实现24小时不间断图像传输。
Ø 系统采用IPSAN存储方式,拥有安全、可靠的数据存储机制;
采用分布式集中存储的方式,并直接对高清1080P/720P格式的码流进行录像,做到“存即所看”的效果,通过IPSAN技术实现存储网络与应用网络的无缝连接;采用RAID5技术,确保存储数据能够有很好的容灾性。
Ø 系统能够提供丰富的录像检索功能;
提供丰富的录像检索功能,可以基于前端摄像机的检索;可按时间段检索录像,并能够精确到秒级快速检索;可按事件检索录像;可按录像标签检索录像;可基于事件模糊检索。
Ø 系统提供电信级的管理功能,支持运营级的授权管理;
系统设计必须符合电信级规范,平台要具备强大的网管和专业的授权子系统,提供丰富的设备管理、用户管理、认证管理和权限管理。轻松实现设备维护管理、多级用户认证管理、多级用户权限分配,有效保障系统的安全、可靠。
4、系统总体架构设计
本公司做为专业的重庆监控公司,遵循国家标准,严格按照甲方要求,针对本项目监控系统的结构和监控安装进行深入设计,
4.1. 系统架构说明
本次小区地下停车场监控系统前端共有136台摄像机,分为8个监控区域,通过每个区域的监控接入交换机,通过光纤传回监控中心,在局域网进行互联,主控中心对各个监控图像进行数据调用,视频监控实时浏览。
地面2期前端共有33 台摄像机,通过接入交换机,通过光纤传回监控中心,在局域网进行互联,主控中心对各个监控图像进行数据调用,视频监控实时浏览。
前端高清网络摄像机将采集的网络视频信号通过前段监控交换机,经光缆传递给中心机房网络硬盘录像机,由网络硬盘录像机将网络视频信号接入中心机房监控中心,进行图像浏览和回放。
4.2. 系统整体架构
本次小区地下停车场监控项目系统结构图如下:
整个小区地下停车场重庆监控系统分为8个区域,每个区域有台监控接入交换机;核心机房放置一台核心交换机、5台NVR、1台管理电脑;接入交换机与前端摄像机通过网线连接,通过光缆传回中心机房;核心交换机与管理电脑、NVR通过6类网线连接。中心机房通过交换机连接解码器、视频服务器,在电视墙显示前端图像。
此次建设共涉及地下停车场部分高清球机3台,高清网络枪机85台,红外半球48台,地下停车场部分总共设置摄像机点位136个,监控中心部署5台高清网络硬盘录像机管理前端停车场的摄像机;地面二期部分高清球机1台,高清网络枪机13台,红外半球19台,地面二期共设置摄像机点位33台,地面监控中心二期部署2台高清网络硬盘录像机。
4.3. 系统组成及工作原理
视频源部分:完成视频信号的输入功能,本次项目地下部分和地面2期的视频源均为高清网络球机、高清网络枪机和高清网络红外半球。
高清网络摄像机把模拟的视频进行数字化和压缩编码,形成IP数据包,利用网络传送到指定的目的地址,既可以进行实时查看,满足实时监控的需求,也可以写入存储设备进行信息保存。
Ø 高清网络数字摄像机IPC
针对高清晰度监控需求,本次部署IPC221L-IR高清网络红外一体机、IPC321L-IR高清网络红外半球、HIC6221EX20S-IR红外高清智能球机,提供720P的图像清晰度,将压缩后的视频码流传送到监控中心。
传输及交换部分:所有高清网络摄像机通过网络系统和监控中心相连,完成视频流的传送及交换功能。由于视频监控方案基于IP构建,IP网络可同时具备传输和交换的功能。传输及交换部分包括接入交换机、核心交换机等。为了构建高品质的监控专用IP网络,针对网络监控特性对安全接入、QoS保障和组播支持进行了充分的优化,可实现视频流的无阻塞交换,确保图像的清晰度和实时性,并具备高度的安全性、天然的可扩展能力和灵活性。本次恒富花苑小区监控系统采用的核心交换机为H3C-S5500-24P-WINET,接入交换机为H3C S1224全千兆交换机。
存储部分(IP SAN):完成视频数据的存储功能。随着监控应用的不断深化,大量视频信息经常需要进行一定时期的存储。如何进行海量存储?如何实现这些海量信息的共享?视频存储部分包括存储设备,主要功能是接收前端设备发送过来的基于TCP/IP iSCSI 存储视频数据流,并存储起来;向PC客户端(虚拟解码器,Virtual Decoder)提供实际的VOD点播视频流数据流和视频数据下载服务;接受数据管理服务器的管理等。所有的存储设备都可以通过数据管理服务器实现统一的管理。
本次恒富花苑小区监控系统中,存储设备采用视频管理主机ISC3500-EL自带存储。
显示部分:视频显示部分完成视频信号的解码及输出显示,这部分主要包括数字视频解码器,还包括电视墙等视频设备。
解码器同时具备视频解码、输出和网络接入功能,可以把来自前端设备传送过来的组播IP 数据包进行数字化解码输入到电视墙等视频设备。
小区监控中心配置高清解码器,接收WEB客户端通过视频管理服务器发来的指令,实现将前端传送过来的压缩图像还原解码接入中心电视墙,通过客户端的灵活控制,实现统一管理和监控的功能。
此外,数字视频监控方案还提供软件客户端。各级中心最主要的人机界面通过B/S架构的WEB客户端实现。WEB客户端集管理、报警、监控业务于一体。可以实现完善的监、控、查、管、用日常业务操作和管理功能。通过完善的用户权限机制,对用户提供不同的功能界面。
控制及管理部分:这部分完成对所有监控设备、业务的管理及控制,核心是基于IMOS的ISC3500-EL管理平台,ISC3500-EL是宇视公司面向行业和商业用户推出的新一代网络视频集成化监控中心主机,能够提供设备管理、用户管理、监控业务管理与控制等功能。