網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計師設(shè)計網(wǎng)絡(luò)工程師參考之星河灣智能化小區(qū)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

1、星河灣智能化小區(qū)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案翔視網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器在大型小區(qū)保安監(jiān)控項目地實際運用廣州宏富房地產(chǎn)有限公司 /工程技術(shù)室 韓紅 高級工程師 廣州德特信息技術(shù)有限公司 何大順“星河灣一一心情盛開地地方”,“好房子地標(biāo)準(zhǔn),向星河灣看齊”，作為 2003年廣州十大明星樓盤之一地廣州星河灣花園小區(qū),其開發(fā)商宏富地產(chǎn)向來以鑄造精品樓盤而著稱 . 除了具有強勁地發(fā)展商支持以及別具一格地硬件生 活環(huán)境以外 , 踏入這個超大型小區(qū) , 您更可以感受到處處人性化、 科學(xué)化、數(shù)字化 管理地實惠和便利 .“以人為本、科學(xué)發(fā)展” , 小區(qū)生活環(huán)境質(zhì)量以及物業(yè)管理水平地高與低 , 一直以來都是業(yè)主所最為關(guān)注地問題

2、 , 也是發(fā)展商與管理者最需思索地問題 . 眾 所周知,隨著社會發(fā)展以及生活水平地逐步提高 ,人們對自身安全地關(guān)注程度也 在逐步加強.因此,小區(qū)在提高管理人員地管理素質(zhì)以及服務(wù)意識地同時,通過擁有一套技術(shù)先進(jìn)、高度智能化地視頻監(jiān)控管理系統(tǒng) , 實現(xiàn)物防、人防、技術(shù)防范 三者之間地協(xié)調(diào)統(tǒng)一 , 是衡量居住小區(qū)地物業(yè)管理水平地重要指標(biāo)之一 .一、項目背景廣州星河灣花園小區(qū)座落于廣州市番禺區(qū)迎賓路 ,總占地 80多萬平方米 ,目 前已建設(shè)區(qū)域近 50萬平方米,建筑面積已達(dá) 70萬平方米,入住人口超過 3萬人.精益求精、追求完滿地小區(qū)開發(fā)商注意到： 視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)作為小區(qū)安全 防范管理系統(tǒng)地核心組成

3、部分 , 其技術(shù)地先進(jìn)性、操作使用地簡便性以及系統(tǒng)地 穩(wěn)定性 , 直接關(guān)系到是否能為業(yè)主營造一個安全、 舒適、祥和地生活環(huán)境 , 同時也 是影響樓盤整體素質(zhì)以及物業(yè)升值潛力地重要因素之一 .因此 , 從系統(tǒng)應(yīng)用地實際需求出發(fā) , 在綜合比較分析國內(nèi)監(jiān)控市場上各種監(jiān) 控模式及解決方案地基礎(chǔ)上 , 同時吸取前幾年小區(qū)一、二期工程中所采用地基于 硬盤錄像機地準(zhǔn)數(shù)字視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)地經(jīng)驗教訓(xùn)地前提下 , 開發(fā)商相關(guān)部門主 管決定在小區(qū)第三期一區(qū)樓盤中采用基于網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器地第三代全數(shù)字網(wǎng)絡(luò) 視頻監(jiān)控管理系統(tǒng) .廣州星河灣花園小區(qū)第三期一區(qū)建筑面積 157000平方米,共 14 棟洋房 900 多戶.二

4、、項目需求廣州星河灣花園小區(qū)第三期一區(qū)視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)工程項目 , 按照實際需求 規(guī)劃配置 108臺攝像機 ,分別對小區(qū)內(nèi)部樓道、樓內(nèi)大堂與電梯口、地下室停車 場、小區(qū)周邊出入口等重要地點進(jìn)行視頻圖像監(jiān)控 .鑒于前兩期工程中所采用地基于硬盤錄像機地準(zhǔn)數(shù)字視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)使 用過程中地缺憾 , 對本期工程采用基于網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器實現(xiàn)全數(shù)字化地網(wǎng)絡(luò)視頻 監(jiān)控模式 ,無論發(fā)展商還是工程承建方 ,均提出了嚴(yán)格地技術(shù)性能、 功能以及質(zhì)量 要求, 并寄予較高地期望值 . 具體要求如下：所選核心設(shè)備一一網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器必須具備公安部相關(guān)管理部門地檢測報告 以及所在省公安廳地生產(chǎn)許可證 , 配套地網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控管理

5、軟件必須具有相 關(guān)政府管理部門地認(rèn)證證書； 系統(tǒng)前端攝像機視頻圖像通過小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng)實時傳輸至監(jiān)控中心 , 傳輸及 控制延遲時間應(yīng)低于一秒鐘；由于小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng)能夠提供給監(jiān)控系統(tǒng)地總帶寬不超過30M,而系統(tǒng)實際需要傳輸?shù)貓D像多達(dá) 108 路 , 因此要求在保證圖像質(zhì)量地前提下（即達(dá)到 352*288 分辨率,25 幀/ 秒/路地圖像質(zhì)量效果） , 每路數(shù)字化壓縮后地圖像所 占用帶寬不超過 280K.小區(qū)內(nèi)部部分前端攝像機和監(jiān)控中心距離較遠(yuǎn) , 要完全避免因傳輸距離原因 而出現(xiàn)視頻信號衰減地問題 , 最大程度地保障監(jiān)控圖像地穩(wěn)定性和清晰度； 系統(tǒng)可以實現(xiàn)與紅外對射、門禁等其它子系統(tǒng)聯(lián)動報警地功能

6、； 系統(tǒng)監(jiān)控中心通過電腦實現(xiàn)高度智能化控制管理 , 包括前端攝像機云臺鏡頭 控制、多畫面同屏分割顯示、畫面分組自動輪巡切換、圖片抓拍、電子地圖 等功能 , 提供實時、定時、報警觸發(fā)、 隨時啟停等多種錄像模式以及對錄像資 料地智能化快速回放查詢；系統(tǒng)監(jiān)控中心要求以 “電視墻”方式實時顯示所有 108路圖像, 并且可以任意 調(diào)用、放大指定地圖像；系統(tǒng)網(wǎng)內(nèi)地主控管理電腦可以任意調(diào)用視頻圖像地錄像資料； 網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器產(chǎn)品廠家能夠提供設(shè)備二次開發(fā)協(xié)議 , 以方便系統(tǒng)后期功能 擴容；在保證總體效果地前提下 , 系統(tǒng)總造價應(yīng)不高于基于硬盤錄像機地準(zhǔn)數(shù)字視 頻保安監(jiān)控管理模式地系統(tǒng)造價 .三、系統(tǒng)規(guī)劃針對上

7、述需求情況 , 小區(qū)發(fā)展商相關(guān)部門以及工程承建方在長達(dá)三個月地時 間里, 對市場上國內(nèi)及國外生產(chǎn)地多種品牌網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器進(jìn)行技術(shù)性能和性價 比地分析比較 ,并考察了各種品牌產(chǎn)品地實際應(yīng)用項目 ,最后于 2004年 1月選定 廣州德特信息技術(shù)有限公司生產(chǎn)地 “翔視” 網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器 .該品牌網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器產(chǎn)品除了在技術(shù)性能上完全滿足系統(tǒng)需求外 , 還具備 一定地資質(zhì)條件（公安部檢驗證書編號：公滬檢031367；廣東省公安廳生產(chǎn)登記證書編號：粵 1001027；系統(tǒng)后臺地 “翔視網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)” 管理軟 件獲廣東省信息產(chǎn)業(yè)廳軟件產(chǎn)品登記證書編號：粵DGY-2002-0578.）. 而且, 發(fā)

8、展商以及工程承建方相關(guān)人員通過參觀考察地方式 , 確定其產(chǎn)品在廣州已有相對 成熟地大型應(yīng)用案例（如“廣州市郵儲營業(yè)網(wǎng)點視頻遠(yuǎn)程集中監(jiān)控系統(tǒng)”等） , 系統(tǒng)項目地實際效果也令人滿意 .由于本項目監(jiān)控攝像機數(shù)量多達(dá) 108 個, 從經(jīng)濟合理性考慮 , 發(fā)展商以及工 程承建方選用了該公司產(chǎn)品系列中地 DT-1004V 規(guī)格型號網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器 . 每臺“翔視” DT-1004V網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器可以支持四路監(jiān)控圖像信號以每路25幀/秒進(jìn)行全實時傳輸 ,且配有 4對 I/O 開關(guān)量用于報警或傳感、 控制信號地輸入輸出 , 配有2個RS232端口可作為透明數(shù)據(jù)通道或作為 PTZ空制端口控制前端攝像機云 鏡.為

9、將本系統(tǒng)建成行業(yè)內(nèi)地典范工程 , 系統(tǒng)設(shè)計時除嚴(yán)格遵照工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范、MPEG4視音頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)-視聽對象地編碼（6部分）、 100BASE-TX快速以太網(wǎng)接口標(biāo)準(zhǔn)等國家相關(guān)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)外,還根據(jù)發(fā)展商對小區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)地實際要求 , 本著架構(gòu)合理、安全可靠、產(chǎn)品主流、低成本、低 維護(hù)量地系統(tǒng)實施目標(biāo) , 在系統(tǒng)總體設(shè)計上充分體現(xiàn)了以下幾方面地特點：先進(jìn)性 , 以先進(jìn)、成熟地網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行組網(wǎng) , 支持圖像和數(shù)據(jù)地實況傳輸 及多路隨時隨地監(jiān)控 .標(biāo)準(zhǔn)化和開放性,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議采用符合ISO及其他標(biāo)準(zhǔn),如：TCP/IP、HTTP等 標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議 , 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備符合國際和國家標(biāo)準(zhǔn) , 同時充分考慮

10、到用戶地潛在 需求, 提供相關(guān)報警信號地輸入輸出接口 , 具備報警信號與視頻錄像聯(lián)動、 報 警信號與控制輸出聯(lián)動等功能 .可靠性和可用性 , 選用高效可靠地監(jiān)控模塊和成熟地編解碼技術(shù) , 充分考慮 監(jiān)控系統(tǒng)在運行時地應(yīng)變能力和容錯能力 , 采取硬件防死機看門狗 , 斷網(wǎng)緩 存處理等手段確保整個監(jiān)控系統(tǒng)地穩(wěn)定性與可靠性 .安全性和保密性,核心設(shè)備一一網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器采用嵌入式 LINUX操作系統(tǒng), 可有效防止病毒入侵 , 后臺監(jiān)控管理軟件采用用戶權(quán)限設(shè)定增強系統(tǒng)保密性 和安全級別 .操作管理地簡便性 , 監(jiān)控管理通過圖形化地管理界面和簡潔地操作方式 , 直 觀、便捷而高效 , 提供強大地監(jiān)控管理功

11、能 .實用性和經(jīng)濟性 ：著眼于近期目標(biāo)和長期地發(fā)展 , 選用適合于客戶地監(jiān)控方 式, 用有限地投資構(gòu)造一個性能最佳地網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng) .靈活性和可擴容性 , 采用模塊化設(shè)計 ,能夠平滑實現(xiàn)前端攝像機擴容、中心擴 容和分控臺擴容 ,并且可以充分利用前期資源 ,降低擴容投入成本 ,系統(tǒng)地擴充 僅需在前端增加網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器硬件設(shè)備或在監(jiān)控中心增加電腦設(shè)備而無 須任何復(fù)雜地過程 ,真正實現(xiàn)高度地可擴容性和靈活性 .根據(jù)本系統(tǒng)小區(qū)地實際監(jiān)控點分布情況：監(jiān)控點多而分散 ,108 個監(jiān)控點分 布在小區(qū)每棟樓地大堂、電梯以及地下車庫；監(jiān)控點和監(jiān)控中心地距離較遠(yuǎn) , 部 分監(jiān)控點和監(jiān)控中心地實際走線距離超過 100

12、0 米. 考慮到模擬視頻電纜不能遠(yuǎn) 距離傳輸模擬視頻信號地缺陷 ,同時為縮短施工周期、 降低布線和施工成本 ,結(jié)合 翔視網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器地特點 , 系統(tǒng)總體布局如下：本系統(tǒng)共配備27臺“翔視” DT-1004V四路網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，分別安放在各樓 棟地弱電房內(nèi) , 樓棟內(nèi)以及附近地下車庫地監(jiān)控攝像機每四臺攝像機就近接 入弱電房內(nèi)地網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器 . 監(jiān)控攝像機和網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器之間地實際走 線距離最多不超過 80 米, 可以有效避免模擬圖像長距離傳輸?shù)匦盘査p問 題.各網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器和監(jiān)控中心電腦連入小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng) , 網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器將 接收地模擬視頻信號數(shù)字化壓縮處理后 , 通過小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng)向監(jiān)

13、控中心傳 送.本監(jiān)控系統(tǒng)以小區(qū)內(nèi)部星形結(jié)構(gòu)100M以太網(wǎng)為傳輸媒介，該網(wǎng)絡(luò)以多模光纖 為數(shù)據(jù)傳輸?shù)刂鞲删€路 , 使用三級架構(gòu)地交換機模式 . 第二、三級交換機區(qū)域 內(nèi)地網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器通過非屏蔽雙絞線連入?yún)^(qū)域內(nèi)地交換機 , 第三級交換機 同第二級交換機之間以及第二級交換機同第一級交換機之間均使用光纖相 連. （具體請參看下圖 -系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D） 除中心交換機安放在監(jiān)控中心外 , 其他四臺二、三級交換機分別安放在樓棟 內(nèi)地弱電房中 .按照系統(tǒng)規(guī)劃要求 , 監(jiān)控中心必須實現(xiàn)“電視墻”監(jiān)看顯示功能 , 前端 108 路視頻圖像分割顯示或切換顯示在電視墻上 , 并且能夠?qū)θ我庖宦芬曨l圖像進(jìn)行 調(diào)用、放大

14、、抓拍、錄像、電子地圖調(diào)用等功能 .眾所周知, 網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器將前端地模擬信號數(shù)字化壓縮后傳輸至監(jiān)控管理 中心, 而數(shù)字信號是無法直接在傳統(tǒng)意義上地 “電視墻”（模擬監(jiān)視器）上顯示地 , 若將數(shù)字信號再轉(zhuǎn)換成模擬信號顯示 , 則必須要增加其它地轉(zhuǎn)換設(shè)備（如：數(shù)摸 轉(zhuǎn)換卡）以及矩陣控制設(shè)備、 畫面分割器等 . 如此以來加大投資成本不說 , 更重要 地是 , 當(dāng)數(shù)字信號再通過數(shù)摸轉(zhuǎn)換設(shè)備轉(zhuǎn)換成模擬信號后 , 必然會出現(xiàn)失真、衰減 等, 導(dǎo)致監(jiān)視器上地圖像模糊不清以及比較嚴(yán)重地黑影現(xiàn)象 , 從而影響監(jiān)控效果 .星河灣智能化小區(qū)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D為此, 參考國際通用地數(shù)字化監(jiān)控中心解決模式以及

15、翔視網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器集 中監(jiān)控管理地功能特點 , 對監(jiān)控中心做出以下解決方式：由于翔視網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器后臺地“翔視網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)”管理軟件具 備最多 16 畫面分割顯示功能 ,而本系統(tǒng)總共有 108 路視頻圖像 , 全部要求實 時錄像和顯示 , 因此,監(jiān)控中心配置 8臺電腦并安裝配套地 “翔視網(wǎng)絡(luò)視頻集 中監(jiān)控系統(tǒng)”管理軟件,其中1臺作為監(jiān)控主機 ,執(zhí)行系統(tǒng)管理以及對前端網(wǎng) 絡(luò)視頻服務(wù)器設(shè)置地功能 , 實時調(diào)用顯示任意一路視頻圖像或回放任意一路 地歷史錄像資料 , 執(zhí)行對任意監(jiān)控點攝像機云臺鏡頭地控制 , 但不執(zhí)行錄像 功能；另外 7臺電腦作為監(jiān)控副機（其中 6 臺每臺負(fù)責(zé)系統(tǒng)內(nèi)指定地 16

16、 路 視頻圖像地顯示、 錄像功能,另外 1臺負(fù)責(zé)系統(tǒng)內(nèi)余下地 12路視頻圖像地顯 示、錄像功能 . ）執(zhí)行指定視頻圖像地顯示、錄像功能 .7 臺監(jiān)控副機均配備 17 英寸顯示器 , 顯示器固定安放在電視墻柜里 , 全屏顯 示直接組合成監(jiān)視墻（即電視墻） ；監(jiān)控主機地顯示器直接擺放在操作臺上 以便于日常操作管理；監(jiān)控電腦機箱全部放置在機柜里 .考慮到操作臺空間地有限性 ,再加上日?？刂撇僮饕员O(jiān)控主機為主 , 因此所 有電腦通過切換器共用一套鼠標(biāo)鍵盤實現(xiàn)控制管理操作 .監(jiān)控電腦配置為：CPU P4 2.4G,內(nèi)存512M DDR顯卡 GF0RCE4 128工控主 板及機箱電源，每臺電腦內(nèi)置3個12

17、0G硬盤，用于存儲錄像資料（要求保存 所有視頻錄像資料 1 周每天 24小時, 之后錄像資料自動覆蓋更新 . ）.通過以上“7+1”地監(jiān)控中心電腦管理解決方式 , 不僅完全實現(xiàn)了系統(tǒng)地功能 要求,在圖像顯示效果上更勝于傳統(tǒng)方式（傳統(tǒng)地模擬監(jiān)視器地圖像清晰度遠(yuǎn)不 如數(shù)字顯示器） , 而且監(jiān)控中心無須配備復(fù)雜、昂貴地大路數(shù)矩陣切換系統(tǒng)、畫 面分割器等就可以實現(xiàn)畫面分割、切換、調(diào)用放大等功能 .四、系統(tǒng)實施及運行情況本系統(tǒng)自 2004年4月1 日開始進(jìn)場施工 ,至4月15日完成設(shè)備地安裝調(diào)試 工作并進(jìn)入系統(tǒng)試運行狀態(tài) , 由于系統(tǒng)架構(gòu)地簡便性使得工程施工難度大大降低 相比于原計劃工期提前了 15個工

18、作日.在長達(dá) 2 個月地試運行過程中 ,系統(tǒng)各功能、性能指標(biāo)參數(shù)完全達(dá)到或超過 設(shè)計目標(biāo) ,系統(tǒng)運行穩(wěn)定 , 總體效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于一、二期工程中所采用地基于硬盤錄 像機地準(zhǔn)數(shù)字視頻監(jiān)控管理系統(tǒng) , 而且 , 系統(tǒng)良好地人機操作環(huán)境界面讓小區(qū)物 業(yè)管理部門地保安人員地監(jiān)控管理工作更加得心應(yīng)手 . 在實際安裝使用過程中 , 相比于傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)地解決模式本系統(tǒng)具有以下明顯特點：充分利用現(xiàn)有地網(wǎng)絡(luò)資源作為數(shù)字化視頻信號以及控制信號地傳送路由 , 無 須另行鋪設(shè)復(fù)雜地視頻電纜和控制信號線路 , 大大降低了施工難度和線材費 用支出.監(jiān)控中心無須添置諸如畫面分割器、矩陣主機、監(jiān)視器等復(fù)雜地圖像控制管 理設(shè)備 ,由于對視頻圖像進(jìn)行了數(shù)字化處理 , 利用電腦作為中央監(jiān)控主機 , 通 過運行專門地監(jiān)控管理軟件 , 即可實現(xiàn)多畫面分割輪巡顯示、多模式錄像、 聯(lián)動報警等功能 , 而且系統(tǒng)將來地擴容也極其簡便 .在系統(tǒng)前端通過網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器對視頻信號進(jìn)行了數(shù)字化壓縮處理, 并基于IP 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行視頻及控制信號地傳輸 , 信號抗干擾能力強衰減極低 , 而且能夠 進(jìn)行加密傳輸 , 除可以在本地局域網(wǎng)監(jiān)控中心實時監(jiān)控外 , 數(shù)千公里之外地監(jiān)