一、前言

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)是安全防范技術(shù)體系中的一個重要組成部分，是一種先進(jìn)的、防范能力極強(qiáng)的綜合系統(tǒng)，它可以通過攝像機(jī)及其輔助設(shè)備(鏡頭等)直接觀看被監(jiān)視場所的情況，一目了然，同時它可以把被監(jiān)視場所的圖像全部或部分的記錄下來，這樣就為日后對某些事件的處理提供了方便條件及重要依據(jù)，同時電視監(jiān)控系統(tǒng)還可以與防盜報警等其他安全技術(shù)防范體系聯(lián)動運(yùn)行，使防范能力更加強(qiáng)大，能及時發(fā)現(xiàn)事故和事件的隱患，預(yù)防破壞和避免造成不好影響 。

　　二、項(xiàng)目概述

　　隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，水利工程在國民經(jīng)濟(jì)中所起的作用越來越大，防汛更是直接影響國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個重要方面。防汛大壩集中監(jiān)控系統(tǒng)，真正體現(xiàn)防汛的現(xiàn)代化管理，智能化操作。預(yù)警防汛大壩水位情況，為領(lǐng)導(dǎo)決策和減少洪水帶來損失爭取了寶貴的時間，有效保障人民生命財產(chǎn)的安全。

　　本項(xiàng)目是針對三個水庫及相對應(yīng)的河道，閘門的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，主要監(jiān)控水庫蓄水水位情況，大壩的安全情況，水庫周邊的環(huán)境及輔助設(shè)施情況，閘機(jī)的開合情況，以及河道的水流、水面清潔情況等，所有的這些視頻圖像都需要傳輸?shù)礁鱾€水庫監(jiān)測站的監(jiān)控室，由專門的值班人員進(jìn)行監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)問題，及時處理或上報;在監(jiān)視的同時，還需要所有的視頻資料實(shí)時存儲，并且保存不低于一個月的錄像資料，此外硬盤錄像機(jī)還需要支持網(wǎng)絡(luò)功能，可以通過網(wǎng)絡(luò)將所有的視頻上傳到水利局網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心，以便監(jiān)控中心相關(guān)部門可以隨時監(jiān)看各個水庫的各個圖像，或者隨時調(diào)閱各個水庫監(jiān)測站以前的錄像資料，在線回放或下載。

　　北京欣智恒公司根據(jù)以往水利項(xiàng)目和水利行業(yè)的特點(diǎn)，對于水庫、河道等重要設(shè)施的監(jiān)控項(xiàng)目，往往涉及的地理范圍比較廣，監(jiān)控點(diǎn)比較分散，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控用戶又比較多，各個水利部門需要層層監(jiān)管，而且對于大規(guī)模的監(jiān)控項(xiàng)目對系統(tǒng)穩(wěn)定性的要求比較高，需要盡量減少日后的設(shè)備維護(hù)工作，為此，我公司專門針對此項(xiàng)水利設(shè)施監(jiān)控項(xiàng)目設(shè)計了一套基于Kingvee(凱威)系列產(chǎn)品的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控方案。

　　三、系統(tǒng)拓?fù)鋱D

　　圖片1

　　四、設(shè)計原則和依據(jù)

　　4.1、設(shè)計原則

　　此水利設(shè)施網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計遵循先進(jìn)性、可靠性、安全性、可擴(kuò)充性、規(guī)范性等原則，并具體體現(xiàn)為：

　　a、 先進(jìn)性：

　　在投資費(fèi)用許可的情況下，系統(tǒng)采用當(dāng)今先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，一方面能反映系統(tǒng)所具有的先進(jìn)水平，另一方面又使系統(tǒng)具有強(qiáng)大的發(fā)展?jié)摿?，以便該系統(tǒng)在盡可能的時間內(nèi)與社會發(fā)展相適應(yīng)。

　　b、 可靠性：

　　系統(tǒng)最重要的就是可靠性，系統(tǒng)一旦癱瘓的后果將是難以想象的，因此系統(tǒng)必須可靠地、能連續(xù)地運(yùn)行，系統(tǒng)設(shè)計時在成本接受的條件下，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、設(shè)備選擇、產(chǎn)品供應(yīng)商的技術(shù)服務(wù)及維修響應(yīng)能力等各方面均應(yīng)嚴(yán)格要求，使得故障發(fā)生的可能性盡可能少。即便是出現(xiàn)故障時，影響面也要盡可能小。

　　c、 安全性：

　　對于安全防范系統(tǒng)，其本身的安全性能不可忽視，系統(tǒng)設(shè)計時，必須采取多種手段防止本系統(tǒng)各種形式與途徑的非法破壞。

　　d、 可擴(kuò)充性：

　　系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)充分考慮今后的發(fā)展需要，系統(tǒng)應(yīng)具有預(yù)備容量的擴(kuò)充與升級換代的可能。

　　e、 規(guī)范性：

　　由于本系統(tǒng)是一個嚴(yán)格的綜合性系統(tǒng)，在系統(tǒng)的設(shè)計與施工過程中應(yīng)參考各方面的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，嚴(yán)格遵從各項(xiàng)技術(shù)規(guī)定，做好系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計與施工。

　　一切應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，使智能系統(tǒng)具有較高的實(shí)用效能。這也是智能建筑在當(dāng)今之所以能迅速興起并發(fā)展的關(guān)鍵所在。

[nextpage]　　4.2、設(shè)計依據(jù)

　　本方案設(shè)計根據(jù)甲方常規(guī)要求，并遵循以下國家相關(guān)部門制定的設(shè)計規(guī)范要求。主要包括：

　?、?JGJ/T16-92《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》

　　② GB/T50314-2000《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》

　?、?GB50174-93《電子計算機(jī)機(jī)房設(shè)計規(guī)范》

　?、?GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》

　?、?GBJ232-92《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》

　?、?GB4943-95《信息技術(shù)設(shè)備(包括電氣事務(wù)設(shè)備)的安全》

　　⑦ GB/T75-94《安全技術(shù)防范規(guī)范工程技術(shù)規(guī)范》

　?、?GB50198-94《民用閉路電視監(jiān)控電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》

　　⑨ 客戶對閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的總體要求

　　五、設(shè)計方案

　　經(jīng)過對項(xiàng)目的需求進(jìn)行分析，結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況，本套網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)大體可分為以下幾個部分：前端視頻采集部分、傳輸部分、防雷部分、本地存儲控制部分以及網(wǎng)絡(luò)視頻的遠(yuǎn)程傳輸部分。

　　5.1、視頻采集部分

　　視頻采集部分是電視監(jiān)控系統(tǒng)的前沿部分，它布置在被監(jiān)視場所的某一位置上，使其視場角能覆蓋整個被監(jiān)視的各個部位。有時，被監(jiān)視場所面積較大，為了節(jié)省攝像機(jī)所用的數(shù)量、簡化傳輸系統(tǒng)及控制與顯示系統(tǒng)，在攝像機(jī)上加裝適當(dāng)?shù)溺R頭，使攝像機(jī)所能觀察的場景更清楚。

　　針對此項(xiàng)目的實(shí)際情況，所有的前端攝像機(jī)均選用索尼的36倍電動變焦一體攝像機(jī)(SSC-ET365P)，配凱威的室外重型云臺(KV-Y6050D)、野外型云臺解碼(KV-F2108G)、全天候室外防護(hù)罩(KV-Y4712SFHW)、重型云臺支架(KV-Y6012)，可以達(dá)到全天候，全方位，24小時實(shí)時監(jiān)控，為了滿足現(xiàn)場晚上的監(jiān)看效果，擬定在每個攝像機(jī)防護(hù)罩的上方安裝一只1000W的射燈，這樣在晚上射燈就可以隨車攝像機(jī)的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動，從而能夠清楚的看到現(xiàn)場的圖像，不但可以在各個水庫監(jiān)測站的監(jiān)控室可以對本轄區(qū)的射燈進(jìn)行開關(guān)控制，在水利局的監(jiān)控中心，以及在網(wǎng)絡(luò)是任意一個經(jīng)過授權(quán)的合法用戶，也能隨時控制各個點(diǎn)的射燈開關(guān)，方便各級用戶管理。

　　經(jīng)過現(xiàn)場勘測，擬定每個水庫安裝8組攝像頭，分別對水庫蓄水位、大壩、大壩周邊、閘口以及河道的情況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，由于現(xiàn)場沒有安裝條件，故所有的攝像機(jī)都需要立桿安裝。

　　總之，前端的各個攝像機(jī)就像整個系統(tǒng)的眼睛一樣，把它監(jiān)視的內(nèi)容變?yōu)閳D像信號，傳送給監(jiān)控室的監(jiān)視器上，將個點(diǎn)的前端畫面呈現(xiàn)線值班人員眼前。

　　5.2、前端防雷接地部分

　　由于水庫群山環(huán)繞，地處空曠，水汽比較重，因此需要特別注重前端設(shè)備的防雷。避免給監(jiān)控設(shè)備帶來安全隱患。所有攝像機(jī)、云臺、解碼器的電源和信號線路必須按《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057 的要求連接相應(yīng)的浪涌保護(hù)器，所有上述設(shè)備必須進(jìn)行接地，接地電阻要求小于10Ω。

　　針對此工程項(xiàng)目的具體情況下，每路視頻都安裝一套防雷保護(hù)器，在此選用凱威的視頻電源控制三合一防雷保護(hù)器，型號為KV-F2203。

[nextpage]　　5.3、傳輸部分

　　傳輸部分就是系統(tǒng)圖像信號的傳輸通道。目前電視監(jiān)控系統(tǒng)多半采用視頻基帶(同軸電纜)傳輸方式。如果在攝像機(jī)距離控制中心較遠(yuǎn)的情況下，也有采用雙絞線傳輸或光纖傳輸方式。

　　本套系統(tǒng)為水庫及閘口、河道的監(jiān)控項(xiàng)目，各個前端攝像機(jī)距離水庫監(jiān)測站的監(jiān)控室比較遠(yuǎn)，而且各個前端攝像機(jī)位置比較分散，采用同軸電纜傳輸，不能保證圖像質(zhì)量，因此選用適合于遠(yuǎn)距離，高質(zhì)量圖像傳輸?shù)墓饫w配合光端機(jī)進(jìn)行各路視頻信號的傳輸，對圖像信號的傳輸重點(diǎn)要求在圖像信號經(jīng)過傳輸系統(tǒng)后，不產(chǎn)生明顯的噪聲、失真，保證原始圖像信號的清晰度和灰度等級沒有明顯下降等。在此選用4芯單模光纖穿管地埋敷設(shè)。

　　為了節(jié)省設(shè)備供電部分的成本，所有的前端設(shè)備采取就近取電，即在每個攝像機(jī)附近直接采集220V給云臺解碼器供電，再有解碼器輸出12V和24V給攝像機(jī)、云臺、防護(hù)罩等供電。所有的供電線纜均采用RVV2*1.52的電源線。

　　光端機(jī)到解碼器的控制信號采用RVVP2*0.752的線纜進(jìn)行傳輸。

　　5.4、本地存儲控制部分

　　在各個水庫監(jiān)測站的監(jiān)控室安裝一臺凱威的8路嵌入式硬盤錄像機(jī)(KV-IET2108Q)，來顯示和保存本地水庫及周邊的各路圖像，根據(jù)對錄像資料保存時間的需求配備相應(yīng)容量的硬盤,并且可以通過硬盤錄像機(jī)配套的控制鍵盤(KV-2816KB)來控制各路云臺的上下左右以及鏡頭的變焦變倍等。

　　在本套監(jiān)控管理系統(tǒng)中，本地的硬盤錄像機(jī)主要負(fù)責(zé)對監(jiān)控信息的采集、存儲、傳輸，并具備本地監(jiān)視(前端運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視、日志)功能。

　　自動化運(yùn)行：

　　系統(tǒng)可以在用戶登錄操作系統(tǒng)前自動運(yùn)行，即本地的硬盤錄像機(jī)使用單位人員只需要開啟錄像主機(jī)電源而不需要其它操作，便可自動進(jìn)入軟件界面，并顯示視頻，啟動錄像，但鍵盤和軟件都處于鎖定狀態(tài)，避免無關(guān)人員的誤操作，如果需要對本地硬盤錄像機(jī)進(jìn)行操作時，以相應(yīng)權(quán)限的系統(tǒng)用戶登錄，此時，登錄時間及各項(xiàng)操作都將記錄在系統(tǒng)日志中，供日后需要的時候查詢。

　　監(jiān)控信息采集：

　　監(jiān)控信息包括：視頻、音頻、各類聯(lián)動報警信息。

　　視頻音頻監(jiān)控信息的采集可實(shí)現(xiàn)腳本化，即按照從中心取回的運(yùn)行腳本來執(zhí)行采集任務(wù)。腳本內(nèi)容包括：每個通道的采集起止時間，是否啟用移動偵測、傳感器聯(lián)動錄像，每通道的亮度、對比度、飽和度、色調(diào)、聲音等采集參數(shù)，是否水印疊加、是否局部遮蔽等等。

　　監(jiān)控信息存儲

　　監(jiān)控信息存儲在本地計算機(jī)硬盤上，存儲標(biāo)示以存儲時間命名，便于查詢檢索，存儲長度以分鐘定義，默認(rèn)為60分鐘。

　　監(jiān)控信息以循環(huán)覆蓋方式存儲，無需人為干預(yù)，當(dāng)磁盤存滿后自動覆蓋最早的錄像資料。

　　運(yùn)行監(jiān)測功能

　　硬盤錄像機(jī)的運(yùn)行監(jiān)測功能分為三類：

　　1) 運(yùn)行日志。自動記錄前端的運(yùn)行、啟動情況、監(jiān)控信息采集情況、傳輸情況等信息，形成運(yùn)行日志;此功能在其他前端功能運(yùn)行前就應(yīng)自動運(yùn)行。

　　2) 運(yùn)行監(jiān)視。作為一般應(yīng)用程序，運(yùn)行后，可以在前端DVR顯示器上顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)(如當(dāng)前時間、已運(yùn)行時間等)、各個通道狀態(tài)(如通道名稱、時間、實(shí)時畫面、是否錄像等)、各類報警信息狀態(tài)(如報警探頭工作狀態(tài)、采集到的數(shù)據(jù)等)等等。

　　3) 操作日志。前端程序運(yùn)行后，經(jīng)授權(quán)人員的登錄信息和操作信息等都能產(chǎn)生日志，以供日后查詢。

[nextpage]　　5.5、網(wǎng)絡(luò)視頻遠(yuǎn)程傳輸部分

　　本套系統(tǒng)在本地監(jiān)看錄像的同時，它還支持視頻的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)傳，將本地的所有視頻上傳到水利局監(jiān)控中心，方便水利部門的各層管理人員通過網(wǎng)絡(luò)以合法的身份隨時隨地訪問本地的網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像主機(jī)，觀看實(shí)時畫面。具有相應(yīng)權(quán)限的還可以進(jìn)行遠(yuǎn)程控制管理，在線回放以及下載之前的視頻資料等，采用先進(jìn)的現(xiàn)代化高效率管理手段，使得經(jīng)營狀況越來越好。

　　為了方便對各個水庫的所有前端視頻信號進(jìn)行統(tǒng)一管理，因此需要在水利局監(jiān)控中心內(nèi)設(shè)置一臺管理服務(wù)器，對各前端硬盤錄像主機(jī)進(jìn)行管理，遠(yuǎn)程設(shè)置等;一臺流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器，用于負(fù)責(zé)將所有的前端視頻信號轉(zhuǎn)發(fā)給其他客戶端主機(jī);一臺存儲服務(wù)器，用于重要圖像的異地備份存儲;一臺16路數(shù)字矩陣主機(jī)，用于將前端的重要畫面實(shí)時或切換顯示到有16臺監(jiān)視器組成的電視墻上。還有幾臺客戶端主機(jī)，安裝客戶端管理軟件，用于通過各臺PC機(jī)實(shí)時或切換顯示全部或重要畫面。它主要具有一下功能：

　　監(jiān)控方式

　　以中心端監(jiān)控用戶的監(jiān)控行為劃分：

　　ü 主動監(jiān)控。日間工作時間以值班人員主動監(jiān)控為主，值班人員可以自己編組設(shè)置輪巡監(jiān)控，也可以手動選擇監(jiān)控。

　　ü 被動監(jiān)控。即系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先設(shè)置的移動偵測參數(shù)、報警器、探頭聯(lián)動報警參數(shù)，當(dāng)有情況發(fā)生時，主動彈出提示信息，視頻監(jiān)控主動彈出監(jiān)控畫面。

　　音視頻監(jiān)控

　　音視頻監(jiān)控功能為日常值班所主要使用的功能，其操作界面為經(jīng)常使用界面，界面的上要將日常音頻、視頻監(jiān)控工作的主要功能集成在一起。音視頻監(jiān)控主要在PC上操作，畫面顯示主要以PC顯示器為主，可選擇在電視墻或大屏幕上同步顯示。

　　主操作界面、功能包括：

　　ü 可以以文字形式、樹形結(jié)構(gòu)選擇瀏覽的監(jiān)控通道，也可以以電子地圖形式選擇監(jiān)控通道。

　　ü 輪巡監(jiān)控。每個監(jiān)控值班用戶可以為自己編排多個輪巡監(jiān)控編組，預(yù)設(shè)輪巡編組可以保存。

　　ü 支持1-25畫面分割、畫面組合、全屏顯示，每個畫面下方可以顯示其在屏幕上的順序號。

　　ü 每個通道畫面可以單獨(dú)進(jìn)行畫面大小、圖像質(zhì)量、亮度、對比度、飽和度、色調(diào)等參數(shù)的調(diào)整，調(diào)整后還能夠選擇是否保存以備將來使用。

　　ü 通道信息提示。在每個通道下方顯示通道名稱及所屬前端主機(jī)名稱，顯示當(dāng)前監(jiān)視畫面是實(shí)時監(jiān)控還是遠(yuǎn)程回放。

　　ü 在通道畫面可以方便的調(diào)閱前端設(shè)備的輔助信息。

　　ü 能夠?qū)ΡO(jiān)看的畫面進(jìn)行遠(yuǎn)程錄像、選擇下載和抓拍。遠(yuǎn)程錄像和下載的資料將保存到中心重點(diǎn)監(jiān)控信息的存儲設(shè)備中。

　　ü 監(jiān)視到重要信息時，可以選擇即時回放錄像資料和遠(yuǎn)程錄像。

　　ü 回放可以在監(jiān)控界面中操作，也可以在專用窗口操作。

　　ü 支持值班用戶退出時自動狀態(tài)保存，下次登錄進(jìn)系統(tǒng)后恢復(fù)至上次退出時的工作狀況。

　　音視頻轉(zhuǎn)發(fā)功能

　　當(dāng)多個用戶瀏覽同一通道時，使用流媒體服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)一人請求，多人同時瀏覽、共享信息，從而可以提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率。

　　重點(diǎn)監(jiān)控信息管理

　　重點(diǎn)監(jiān)控信息是系統(tǒng)使用中發(fā)現(xiàn)的在安全、管理、柜員合規(guī)性、服務(wù)環(huán)境等方面的重點(diǎn)事件的監(jiān)控資料可以臨時備份在控制中心，以備日后查詢。一組重點(diǎn)監(jiān)控信息的要素包括：發(fā)生時間、地點(diǎn)，對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)、通道，相關(guān)的視頻音頻數(shù)據(jù)，存儲時間等。

　　日志管理

　　系統(tǒng)應(yīng)能夠提供所有的事件信息日志，管理員可以按照日志進(jìn)行查詢、檢索、聯(lián)動。日志分為用戶操作日志、用戶登錄日志和報警日志三類。日志信息不能隨意刪除，刪除需要由超級用戶或管理員操作。每類日志信息的記錄內(nèi)容要描述詳細(xì)、要素齊全、分類充分，便以日后查詢方便。日志信息的可以根據(jù)需要導(dǎo)出和備份，已導(dǎo)出或備份的日志信息可以通過文本方式瀏覽查看，而不需重新導(dǎo)入和恢復(fù)。

　　用戶分控端管理

　　用戶分控指的是系統(tǒng)用戶通過系統(tǒng)管理員授權(quán)后，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)控、監(jiān)控資料查詢、監(jiān)控資料處置等簡單功能操作。

　　遠(yuǎn)程控制功能

　　在任意網(wǎng)絡(luò)終端，經(jīng)過授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)用戶，可以遠(yuǎn)程對各水庫進(jìn)行布控，開關(guān)射燈等，當(dāng)有警情發(fā)生時，監(jiān)控系統(tǒng)可自動開燈、啟動錄像，同時可以將監(jiān)控圖像傳送到水利局監(jiān)控中心。