住宅小区安防闭路电视监控系统设计方案

住宅小区安防闭路电视监控系统设计方案内容摘要：

的云台和摄像机镜头的工作 ，在后端监视器上跳出相应现场画面，做到及时发现，及时录像的目的。 传输方式 需求分析： 光纤汇聚方式 本系统占地面积较大，传输的基带式视频控制线缆传输不能满足本项目需求。 基带传输视频线设计规范要求 SYV755 的传输距离为 300 米，故本项目采用摄像机汇聚到光纤点，光纤传输的方式。 建议采用前端摄像机模拟视频信号接入汇聚点，接入光端机发射机端，通过单模光 深圳 英飞拓 股份有限公司 9 纤传输至控制中心光端接收机，并将光信号再转换式模拟视频信号，实现模拟信号传输 光信号传输 模拟信号传输转换。 采用光纤传输不仅可以延长 传输距离（光端机最大传输距离为无中继 100 公里），且光纤传输无信号衰减，保证前端摄像机图像良好的传送至控制中心。 建议采用带网管功能光端机，可通过网络对前端光端机远程状态查看，可节约大量的人力物力，避免因为前端光缆或外界原因造成系统的系统运行不畅。 前端多汇聚点光端机接入中心后，为提高良好的散热性、系统的可维护性以及减少单个光端接收机摆放不良而引起的问题，建议采用 18 槽大机箱对中心接收机统一管理。 十节点汇聚单纤传输方式 基于周界各摄像点的分散以及复杂的地形，我们采用 十 节点光端机的模式来对前端绝 大部分摄像点进行视频与控制信号的传输。 即通过一根光纤组成链网，同时传输 10 路视频、 8 路音频、 8 路点对点数据信号和两路共享式数据信号。 节点机在每个节点首先将信号接收下来，转换成电信号，再和本地节点的信号交叉复用，光电转换后采用 WDM 技术复用到一条光纤上传输。 节点机系统组网方式采用链网或树性网络，灵活方便；可适应各种不同的系统要求。 产品具备网管和光路保护功能，能够实现中心对远端机运行情况的实时反馈，并且任一节点机如出现路故障，都不会对其他节点造成影响，前端任意节点可互换。 本系列产品全程共使用 2 个波长，每 2 个节点间的距离 20km， 40km， 60km 可选，全程实现无中继传输 800km。 传输系统 原理 图 视频通过节点光端机传输到监控中心，按照每条链路最大传输能力 10 路视频计算。 深圳 英飞拓 股份有限公司 10 系统设计可根据现场环境，各点分布情况，将各个监控点平均合理分布在 N 条链路上，同时兼顾周遍数据信号的传输，保证以最少的光纤资源传输最多的信号返回监控中心，同时节点光端机自带光电保护，在光端机发身故障时，能保证不影响到其他光端机的正常工作，确保系统的稳定传输。 中心控制及存储设备 控制部分 监控中心采用视频矩阵作为 主要控制部分。 矩阵的作用是可以 实现 矩阵同时切换和调看全区所有的监控图像，对 云台的水平转动、垂直移动、镜头的变焦 /对焦、光圈等控制 ； 云台的水平转动、垂直移动、镜头的变焦 /对焦、光圈等控制 ； 控制 继电器 设备、监视器切换，以及多画面 选择 ； 创建一种或两种巡检模式、区域、区域标识、预置位设置、预置位调用等 ； 用户可以对报警进行布防或撤防，也可以直接控制前端 等功能。 系统属于模块化积木式结构，可以根据今后业主可能的一些需要，只增加少量接口和控制设备就能扩展相关功能，如可配备一些辅助设备：分控键盘、报警接口单元、视频服务器、 声音灯光切换跟随器、报警跟随器、画面分割器等设备，可以方便地实现增加分控中心，安防报警联动、切换跟随和集成等功能。 以利于满足业主操作的便利、图像显示、功能扩充、网络监控等需求。 矩阵可以外接报警接口单元，可以外接 64 路的报警输入单元。 报警设备可以通过数据线级联，最多可以接入 1024 个报警信号。 报警信号通过设置可以实现与矩阵摄象机、监视器的联动，即报警时联动摄像机转到预置位方向进行抓拍，同时监视器提示报警信息，提示监控管理人员注意，并显示报警联动的摄像机画面。 这时硬盘录像机同时进行录像，保存报警时的录像，方便 事后倒查。 系统发生的报警同时还可以通过网络传输到其他矩阵控制主机或管理工作站，实现报警的远程监视和处理。 矩阵在此是身兼两职，即是视频监控系统的核心设备，又是报警系统的接受处理单元。 同时完成前端监控摄像机的切换控制，也实现报警信号的转发和联动。 存储部分 需求分析 为什么需要集中存储。 深圳 英飞拓 股份有限公司 11 a. 目前一些行业对存储时效等提出了更要的要求，分散在各地的各个小容量存储空间无法满足长时间存储的要求。 b. 要求将视频数据集中到中心进行存储，提升对数据的管理、服务能力 c. 本地无存储介质的监控产品，如视频 服务器、 IP 摄像机等，需要通过集中存储的方式，储存历史资料。 d. 对重要的录像资料要求进行异地备份存储。 2. 怎么实现集中存储 a. 大容量硬盘 在需要进行集中存储的场所，以一个或多个大容量硬盘为存储介质，这种方式，连线简单，成本低。 但是能够提供的存储空间有限，并且由于硬盘物理连线的限制，能够连接的硬盘个数有限，以后扩展升级不易。 b. 大容量 DAS 利用大容量的 DAS 存储设备，如磁盘阵列，能够提供较大容量的存储空间，存储设备和存储管理服务器直接相连，配置简单。 但是存储空间只能被相连接的存储服务器使用， 不能实现共享，后期升级扩容也相对不易。 c. IP SAN 解决方案 IP SAN 利用网络通信领域和存储领域成熟的 IP 技术和 SCSI 技术，在 IP 网络上构建存储网络。 存储管理服务器与存储设备间通过 IP 网络连接。 现在 IP 网络分布广、成本低，可以有效利用已有资源，进行存储扩容设计。 拓扑图： 深圳 英飞拓 股份有限公司 12 监 监 监 监监 监 监 监 监 监 监监 监 监 监 监 监 监C lie n t监 监 监 监 监 监 监 监监 监 监 监 监监 监 监 监 监 硬盘录像机或视频服务器与存储管理服务器通过交换机先连接，利用录像客户端软件或存储管理软件，从 DVR/DVS 获取视频资料；在存储管理服务器，利用 iscsi 协议，与存储 设备建立连接，将数据送入存储设备进行集中存储。 在 IP SAN存储设备上将物理磁盘进行 RAID管理，根据冗余性要求的不同，可以选择 RAID0、RAID RAID RAID6 等不同的工作模式。 对阵列空间进行虚拟管理，向各种客户端提供数据块级存储服务。 可以在一台 IP SAN 存储设备上，将虚拟存储空间分成一个或多个 ISCSI 网络硬盘，分配给一台或多台存储管理服务器。 也可以在多台存储设备的 ISCSI 网络硬盘分配给一台存储管理服务器。 实现集中存储需要注意的事项 a. 对组网的要求 将监控网络和存储网络独立 分开。 监控网络用于监控数据的传输，实现联网监控系统所需的预览、回放、解码等基本监控业务；存储网络用于数据存储，连接存储管理服务器和 NAS 存储设备。 视频数据经压缩后，由硬盘录像机或视频服务器传至交换机，再由交换机传送至存储管理服务器，由管理服务器送入存储设备存储，数据流向如下图： 深圳 英飞拓 股份有限公司 13 交 换 机存 储 管 理服 务 器存 储 设 备D V R / D V S 视频数据两次经过监控网络，在并发数据流量较大时，必然加大交换机的网络负荷，导致网络丢包等情况。 交 换 机 1存 储 管 理服 务 器存 储 设 备D V R / D V S交 换 机 2 利用另 外一个交换机，将数据存储网络独立出来，直接在存储管理服务器和存储设备之间建立连接通道，实现存储。 存储管理服务器，实现对硬盘录像机、视频服务器所压缩的视频的录像管理。 在存储管理服务器上，利用 Iscsi initiator 软件，实现 iscsi 网络盘在操作系统上的映射，映射为本地盘进行管理，在上述第二种方式中，在进行映射时，即对映射的 IP 地址进行选择，以区分监控网络和存储网络。 在建立 ISCSI 网络盘映射后，便可以像管理本地磁盘一样管理网络存储空间，并且存储管理服务器重启后，网络存储空间能自动连接上，并被使用。 在存储管理服务器上运行监控客户端软件或特定的录像管理软件，实现存储管理功能。 在软件上设定录像计划，服务器便自动根据录像计划，对视频数据通过网络进行集中录像。 这些视频数据可以直接从 DVR、 DVS 上获取，也可以通过流媒体转发服务器获取。 在存储管理服务器上还可以运行 VOD 点播服务软件，为监控系统内的客户端提供录像查看响应服务。 根据视频数据并发带宽，规划交换机的交换带宽，对于大流量的并发数据，可采用 1000M带宽的交换机，实现大流量数据的交换服务。 对存储设备的要求 b. 对存储管理服务器的要求 采用性能稳定 的操作系统，采用 ISCSI 协议。 由于 ISCSI 协议是将 SCSI 协议封装在 IP 深圳 英飞拓 股份有限公司 14 协议中传输，在存储管理服务器端，需要进行频繁的 SCSI 协议的编解码工作，要求 CPU 具有较强的运算能力。 ISCSI 连接采用 NIC 加 ISCSI 映射软件的架构，要求操作系统具有文档的运行能力，并于ISCSI 软件兼容良好。 建议采用 windows2020 SP4 或 windows XP SP2。 4. 集中存储的特点 a. 提供大容量的存储空间，并且存储空间易于扩展 本方案采用网络存储 IP SAN 的架构，可以实现存储容量的高可扩充性。 在 应用发展，存储需求增长，现有容量不足的情况下，可以简单的购买更多的 IP SAN 存储设备连入交换机，便能提高整个系统的存储空间。 只需要为存储管理服务器分配更大的存储空间，便能实现存储服务能力的升级。 b. 提供更可靠的存储服务 本方案中，数据存储采用 RAID 技术，根据冗余性要求不同，可以选择 RAID0、 RAID RAIDRAID6 等几种模式，并且提供热备盘功能。 采用 RAID5 冗余技术时，一块硬盘发生故障，只要在第二块硬盘发生故障前，及时更换掉故障盘，仍能保证存储系统的稳定运行和录像资料的安全性。 采用 RAID6 冗余技术时，即便同时有 2 块硬盘发生故障，只要及时更换故障盘，也能保证录像资料的安全性。 热备技术，可以使设备在出现坏盘时，无需人工介入，自动开始修复工作（ RAID 重构）。 存储管理服务器对 ISCSI 存储空间的访问，基于授权进行，保证存储空间里的数据的安全。 并且还可以基于 CHAP 验证，进行访问，保证存储空间不被非法访问。 多网口虚拟化技术，还可以保证存储器在单个网络连接断开的情况下，仍然可以正常工作，保证了设备的高可用性。 多网口的绑定，提高网络带宽，提升了 IP SAN 存储设备的网络性能。 提供带宽预留 等功能，保证重要视频资源，优先占用 IP SAN 的网络带宽资源，提高重要视频录像的可靠性。 c. 易于管理 操作采用中文菜单，易于配置管理。 在 NAS 上配置好后，只需在存储管理服务器上做好映射配置，以后便可以像管理本地硬盘一样使用网络存储空间，无需另外再做配置。 深圳 英飞拓 股份有限公司 15 在总监控室，配备相应数量的硬盘录像机，将片区内的所有摄像机信号以及控制信号都接入硬盘录像机上。 该硬盘录像机具有 DVR 和 DVS 的功能，即可以本地观看，也可以通过客户端软件随地观看。 该硬盘录像机除具有独立的 16 路视频和音频的信号处理录像功能外， 还具有画面分割输出功能，同时带有 2 个键盘接口、 1 个 232 接口、 1 个 485 接口和 1 个以太网口，为了考虑大存储容量比较大的问题，每一台 DVR 要存三个月图像，建议系统采用硬盘录像机配合磁盘阵列的方式（磁盘阵列容量不低于 10T）来进行视频图像的集中存储与管理。 监控中心的功能是可以通过网络可同时调看全辖区所有的监控图像或历史录像。 监控中心配备硬盘录像机及 1 台 PC 机，可以安装 CCTV 集成软件或 DVR 客户端软件，分别监视 DVR 的工作状况，并可以同时完成几乎所有的本地操作。 数字监控图像解码后的图像和模拟图像可清晰显示在显 示器或电视墙上。 硬盘录像机还提供 16 路报警输入接口和 4 路报警输出。 这些报警接口可以外接像报警按钮、红外探头、报警器等防盗报警设备。 硬盘录像机具有外接摄像机控制端的 485 接口，还具有外接控制键盘的键盘口，多台硬盘录像机通过级联，可以用一台键盘实现所有设备的控制。 另外硬盘录像机还具有网络接口，可以方便实现多台硬盘录像机的联网，方便管理。 硬盘录像机预留的串口可以方便地实现与第三方厂家实现集成和互控。 网络视频监控系统的优点正好克服了模拟闭路电视监控的局限性：首先，数字化视频可以在计算机网络 (局域网或广域网 )上传输 图像数据，基本上不受距离限制，信号不易受干扰，可大幅度提高图像品质和稳定性；其次，数字视频可利用计算机网络联网，网络带宽可复用，无。