远程监控项目技术方案

远程监控项目技术方案内容摘要：

点 的 DVR 管理和控制 ，实现音视频监控、远程双向语音对讲、报警通知、远程控制门禁等功能。 分行 监控系统示意图 详细说明 如图所示，分 行监控中心（一级监控中心）是控制、枢纽中心，统一、集中、管理、控制所有前端系统，硬件部分主要是通过多台监控终端将前端上传的数字信号切换、控制上屏幕墙；软件部分主要是对所有数字图像的集中管理，以及数字图像在金融专网内的多用户共享、控制等。 该软件系统专为大型联网监控设计，适合于监控点数和用户数较多，系统分 级管 理，权限划分细致的应用。 该软件系统包含： B/S 部分， C/S 部分，数据库部分。 其中 B/S 部分包含视频浏览模块、集中录像模块、代理转发模块、电子地图模块、视频点播模块。 C/S部分包含视频浏览模块、集中录像模块、代理转发模块。 所有模块均可独立安装使用，共享同一数据库。 监控终端实现功能  远程浏览： 操作员可直接对目录树进行操作即可调出远端图像，并可根据权限设置调整前端的云台镜头、手动录像、检索录像资料；  操作员日志记录： 监控终端自动记录操作员每次登陆、退出、切换通道、记录违规等操作，并自动发送到管理服务器数据库 中保存，作为操作员日常工作绩效考核依据；  电子地图： 采用电子地图方式，分权限点击显示多级监控图像，能显示监控点摄像机、报警器的位置，使报警监控界面更加直观。 用户可以在电子地图上通过点击摄像机图标的方式方便地调用前端视频图像。  远程配置： 监控终端利用远程配置软件，对前端各个监控点进行远程配置，并可连接管理服务器数据库，对监控系统内用户进行配置操作；  远程控制： 监控终端可直接控制前端云台镜头，并可对前端设备进行远程设置操作；  设备巡检： 监控终端利用客户端软件轮流连接前端硬盘录像机和视频服务器设备， 实时获取设备的各种参数，对设备进行定期巡检。 当前端设备发生异常时，能够迅速发现问题，并通知相关部门进行现场问题。 巡检内容包括：硬盘容量、系统网络连接状态、操作系统运行状态、连接客户端数目、视频连接状态、视频异常状态（视频丢失、视频遮挡、视频移动侦测）、非法访问报警等。 视频管理服务器实现功能 管理服务器负责整个报警监控系统所有硬件设备配置信息及所有用户注册信息的管理、智能虚拟巡检员、网络优化等以下几项功能。  硬件设备配置信息的管理： 由服务器对报警设备和音视频处理设备等各项硬件进行注册，分类管理。  系统用户的 管理： 监控系统的所有用户由服务器端统一注册并进行管理，用户的注册包括用户名和密码的分配；用户的管理包括用户的登陆系统验证，用户权限的分配，用户的注销，系统并根据用户权限的不同等级设立优先权。  云镜分级控制： 用户控制远程云台镜头命令通过管理服务器进行认证，每个用户都有相应的云镜控制级别，当高级别用户控制远程云台镜头时，将对低级别用户锁定云镜控制功能，只有到高级别用户控制完成后，才对低级别用户开放云镜控制权限，这样有效的避免了多用户同时控制云台时发生的抢占资源的问题；  各个二级平台有各自的管理服务器，管理服务器 上只设置自己所辖监控系统的硬件信息和用户信息，避免了二级平台用户之间的非法访问。 流媒体转发服务器功能 在 分 行监控中心设置流媒体转发服务器，为本地内网和上级用户提供流媒体转发服务。 使用流媒体服务器对于多用户同时访问前端 DVR 图像的情况，可以大大缓解网络压力。 由于前端监控点传输时使用的网络带宽一般都比较窄， 当多个客户端需要同时看某远程的相同画面时，在一条网 络线 路上的同时点播，会占用多个相同带宽，严重浪费网络资源。 流媒体服务器支持音视频流的 多级 转发，支持局域网内多用户对一个音视频流的访问，当有多个局域网客户端 需要同时访问同一远程画面时，可以通过流媒体服务器进行转发，从而在广域网上只占用一个通道的资源 ，大大减轻了由于远程视频监控而造成的网络带宽压力。 存储服务器 在监控中心内部安装一台专用海量存储系统，通过存储服务器，为视频监控 中心海量视频录像文件提供存储及调阅管理等集中存储服务。 存储服务器通过自身连接的专业存储设备，为监控中心整个视频监控系统提供录像文件的存储及调阅管理服务。 基于提高对全行所有 营业网点 、任一时刻、任一摄像机 录像 文件检索速度的目的，需要使用数据库，对图像和音频信息进行编号和入库管理。 按全行所 有 营业网点 共有 120 路摄像机、录像压缩码率在 512Kbps，每个摄像机每天需保存动态录像时间 8 小时，静态画面录像 16 小时，录像保存 61 天计算，存储有效空间至少需要 16TB。 考虑作为磁盘镜像备份需要，存储总容量至少应该为 20TB。 存储系统单路最小 I/0 速度不低于 500Mbps。 为此存储服务器可使用多台服务器并行处理。 WEB 服务器功能 通过将 WEB 服务器接入金融专网，网内多个授权用户不需要安装任何客户端软件，通过 IE 浏览器直接访问 分 行联网监控中心的数字图像资源。 海量存储系统 存储容量的计算 模拟视频信 号通过数字视频压缩技术转换为 或者 MPEG 4 格式的码流，尽管经过压缩，其所占的空间仍然是非常大的，尤其是 金融 监控联网系统，摄像前端成百上千甚至成千上万，产生的海量数据是非常惊人的。 单路 D1 格式的数据量计算： 600M/小时，每天产生的数据量为 24*600M= 14400M，约合 14G，一个月产生的数据量为 14G*30=420 G；单路 CIF 格式的流量计算： 200M/小时，每天产生的数据量为 24*200M= 4800M，约合 G，一个月产生的数据量为 *30=138 G；一个 联网监控 中心 按照 100 路视频信号计算： D1 格式产生的数据量为 420*100= 42020G，约合 41T； CIF 格式产生的数据量为 138G*100= 13800G，约合 14T。 存储方式的选择 存储方式可以分为分布式存储、集中式存储和混合型三种方式： 分布式存储：所有的前端编码设备将模拟视频信号压缩编码后，传送到距离自己最近的监控中心，在 二 级监控中心设置录像服务器，存储所有该监控中心连接的编码设备。 模拟信号进入该 二 级监控中心后，也被编码设备转换成为数据信号存储。 各个 二 级监控中心存储 金融网点 的摄像资源的数据 ，上级监控中心需要数据时直接向各个 二 级监控中心调用。 由于设备选型所限，不可能在 二 级监控中心放置比较高档的存储设备，存储的动态扩展也无法做到，数据的管理没有办法做到统一管理； 集中式存储：将所有编码设备产生的 图像数据实时地通过网络存储到一级监控中心的网络存储服务器。 集中式存储将图像统一存储、统一管理，增加了数据管理的便利性，统一的高性能海量存储设备提高了数据存储的安全性和可扩展性，数据可以方便地进行备份。 但是它也有不足： 从前面的数据量分析，在大中型城市中监控点位到 千级和 万级时，这种海量存储空间 的建设成本是非常高昂的； 实时传输视频图像占用的网络带宽资源非常大，每一路视频流（视频 格式为 D1）需要网络带宽为 800K~，当视频流到达 1000 个时，将会对核心网络平台造成极大的压力。 混合型存储：将前面两种方式进行结合，以分布式存储作为基础，同时在一级监控中心设置网络存储服务器。 短期的数据临时存放在 二 级监控中心的录像服务器内，长期的数据存上传网络存储服务器中。 重要监控点位的视频资料不仅存储在 二 级监控中心，也实时的传输到网络存储服务器中作为备份。 在 二 级监控中心建立备份计划，采用定时自动备份的方式， 将超过 30 天的视频文件备份到网络存储服务器相对应的目录中。 分布式存储加上集中式存储，既可以利用录像服务器硬盘实现实时录像，又可以利用网络存储服务器实现海量存储，具有很好的灵活性；部分采用集中式存储，易于空间管理和数据搜索以及数据备份，总体上提高了工作效率同时也降低了管理的成本；这种模式有非常良好的扩展性，整个系统可以按照比例扩展，在增加录像服务器本地硬盘的同时增加相应比例的网络存储服务器存储容量，实施快捷高效；在录像服务器来不及扩容或者录像服务器出现故障的情况下还可以使用网络存储服务器作为备份，大大提高了 系统的可靠性。 如图所示。 6 监控 中心功能实现 主屏及电视墙系统 指定电视墙中一台为监控中心显示主屏，其余所有电视均可按照 n*n（ 0＜ n＜ 5 设定为 16 个逻辑单元，每个逻辑显示单元均可由主控台指定显示视频内容和显示方式。 显示主屏与主控台某一个应用显示窗口联动。 首先显示 洛阳 地区行政区划地图，在其上用符号标注所有 金融网点 位置并用不同颜色区分 监控主机 当前工作状态。 当鼠标停留在个 监控主机 位置时，显示该 金融网点 的名称、地址等信息。 可选择显示 网点 平面图、启动对讲等功能，显示内容切换为该 金融网点 安防设备平面安 装图，在平面图中标出全部报警器、摄像机和监控主机柜安装位置，并用颜色区分报警器当前状态。 当鼠标点击某一报警器时，显示该报警器状态及最后一 次报警有关信息；当鼠标点击某一摄像机时，弹出一个窗口，播放该摄像机当前实时上传的视频图像；当鼠标点击 网点 监控主机时，弹出窗口，显示该监控主机当前工作状态，包括网络带宽占用、主机 CPU 资源占用、硬盘使用情况、最后一次启动时间、连续运行工作时间等内容。 对于某一个逻辑显示单元，在指定单一视频时，显示方式为持续显示该视频信号的实时画面；在指定多个视频信号时，显示方式为按设定的间隔 时间，按顺序切换各视频信号，形成对多个视频画面的轮询显示。 除主屏外，电视墙上所有可分配的电视，划分为三种用途：库区静态轮询显示、遇警库区动态显示、值班员指定显示。 每台电视的用途，不依赖于硬件设备，可由系统管理员自行修改。 库区实时轮询显示：每个 营业网点 所有视频信号分配一个逻辑显示单元，将该 网点 所有视频信号在该单元定时切换显示。 譬如：按当前 营业网点 数量 27 个，可指定 3 台电视，每台安 3*3 划分逻辑单元，共 27 个逻辑单元；每个逻辑单元指定一个 营业网点 ，将该 网点 的全部视频图像轮询显示。 可以设定某路视频图像在非报警 状态下，只实时存储，其画面不在电视墙上显示。 只有经过有权部门授权后，监控中心方可调看其视频画面。 遇警库区动态显示：在监控中心主机收到某一 网点 的报警信号时，分配一台电视按 2*2 划分逻辑单元，一个逻辑单元显示报警 营业网点 名称、地址，一个逻辑单元显示该 营业网点 平面图，其他逻辑单元分别对应该 营业网点 摄像机显示其实时视频画面。 同时，可以将报警画面切换到电视墙主屏上，全屏显示，并实时录像。 当有多个 营业网点 报警时，可依次分配电视墙中所有未指定用途的电视，做为遇警 营业网点 动态显示使用，并实时录像。