智能小區(qū)網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)

1 星河灣智能化小區(qū)網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案星河灣智能化小區(qū)網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案 翔視網(wǎng)絡視頻服務器在大型小區(qū)保安監(jiān)控項目的實際運用翔視網(wǎng)絡視頻服務器在大型小區(qū)保安監(jiān)控項目的實際運用 廣州宏富房地產(chǎn)有限公司廣州宏富房地產(chǎn)有限公司 工程技術室工程技術室 韓紅韓紅高級工程師高級工程師 廣州德特信息技術有限公司廣州德特信息技術有限公司 何大順何大順 星河灣 心情盛開的地方 好房子的標準 向星河灣看齊 作 為 2003 年廣州十大明星樓盤之一的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 除了具有強勁的發(fā)展商支持以及別具一格的硬 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 科學化 數(shù)字化管理的實惠和便利 以人為本 科學發(fā)展 小區(qū)生活環(huán)境質量以及物業(yè)管理水平的高與低 一直以來都是業(yè)主所最為關注的問題 也是發(fā)展商與管理者最需思索的問題 眾所周知 隨著社會發(fā)展以及生活水平的逐步提高 人們對自身安全的關注程 度也在逐步加強 因此 小區(qū)在提高管理人員的管理素質以及服務意識的同時 通過擁有一套技術先進 高度智能化的視頻監(jiān)控管理系統(tǒng) 實現(xiàn)物防 人防 技術防范三者之間的協(xié)調統(tǒng)一 是衡量居住小區(qū)的物業(yè)管理水平的重要指標之 一 一 項目背景一 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 目前已建設區(qū)域近 50 萬平方米 建筑面積已達 70 萬平方米 入住人口超過 3 萬人 精益求精 追求完滿的小區(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)的核心組成部分 其技術的先進性 操作使用的簡便性以及系 統(tǒng)的穩(wěn)定性 直接關系到是否能為業(yè)主營造一個安全 舒適 祥和的生活環(huán)境 同時也是影響樓盤整體素質以及物業(yè)升值潛力的重要因素之一 因此 從系統(tǒng)應用的實際需求出發(fā) 在綜合比較分析國內監(jiān)控市場上各種 2 監(jiān)控模式及解決方案的基礎上 同時吸取前幾年小區(qū)一 二期工程中所采用的 基于硬盤錄像機的準數(shù)字視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)的經(jīng)驗教訓的前提下 開發(fā)商相關 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)絡視頻服務器的第三代全數(shù) 字網(wǎng)絡視頻監(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 項目需求項目需求 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)內部樓道 樓內大堂與電梯口 地下室 停車場 小區(qū)周邊出入口等重要地點進行視頻圖像監(jiān)控 鑒于前兩期工程中所采用的基于硬盤錄像機的準數(shù)字視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)使 用過程中的缺憾 對本期工程采用基于網(wǎng)絡視頻服務器實現(xiàn)全數(shù)字化的網(wǎng)絡視 頻監(jiān)控模式 無論發(fā)展商還是工程承建方 均提出了嚴格的技術性能 功能以 及質量要求 并寄予較高的期望值 具體要求如下 所選核心設備 網(wǎng)絡視頻服務器必須具備公安部相關管理部門的檢測報告 以及所在省公安廳的生產(chǎn)許可證 配套的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控管理軟件必須具有相 關政府管理部門的認證證書 系統(tǒng)前端攝像機視頻圖像通過小區(qū)內部局域網(wǎng)實時傳輸至監(jiān)控中心 傳輸及 控制延遲時間應低于一秒鐘 由于小區(qū)內部局域網(wǎng)能夠提供給監(jiān)控系統(tǒng)的總帶寬不超過 30M 而系統(tǒng)實際 需要傳輸?shù)膱D像多達 108 路 因此要求在保證圖像質量的前提下 即達到 352 288 分辨率 25 幀 秒 路的圖像質量效果 每路數(shù)字化壓縮后的圖像 所占用帶寬不超過 280K 小區(qū)內部部分前端攝像機和監(jiān)控中心距離較遠 要完全避免因傳輸距離原因 而出現(xiàn)視頻信號衰減的問題 最大程度地保障監(jiān)控圖像的穩(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)動報警的功能 3 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 資料的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 意調用 放大指定的圖像 系統(tǒng)網(wǎng)內的主控管理電腦可以任意調用視頻圖像的錄像資料 網(wǎng)絡視頻服務器產(chǎn)品廠家能夠提供設備二次開發(fā)協(xié)議 以方便系統(tǒng)后期功能 擴容 在保證總體效果的前提下 系統(tǒng)總造價應不高于基于硬盤錄像機的準數(shù)字視 頻保安監(jiān)控管理模式的系統(tǒng)造價 三 系統(tǒng)規(guī)劃三 系統(tǒng)規(guī)劃 針對上述需求情況 小區(qū)發(fā)展商相關部門以及工程承建方在長達三個月的 時間里 對市場上國內及國外生產(chǎn)的多種品牌網(wǎng)絡視頻服務器進行技術性能和 性價比的分析比較 并考察了各種品牌產(chǎn)品的實際應用項目 最后于 2004 年 1 月選定廣州德特信息技術有限公司生產(chǎn)的 翔視翔視 網(wǎng)絡視頻服務器 該品牌網(wǎng)絡視頻服務器產(chǎn)品除了在技術性能上完全滿足系統(tǒng)需求外 還具 備一定的資質條件 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)后臺的 翔視網(wǎng)絡視頻集中監(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)展商以及工程承建方相關人員通過參觀考察的方式 確定其產(chǎn)品在廣州 已有相對成熟的大型應用案例 如 廣州市郵儲營業(yè)網(wǎng)點視頻遠程集中監(jiān)控系 統(tǒng) 等 系統(tǒng)項目的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 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)品系列中的 DT 1004V 規(guī)格型號網(wǎng)絡視頻服務器 每 臺 翔視 DT 1004V 網(wǎng)絡視頻服務器可以支持四路監(jiān)控圖像信號以每路 25 幀 秒進行全實時傳輸 且配有 4 對 I O 開關量用于報警或傳感 控制信號的輸入 4 輸出 配有 2 個 RS232 端口可作為透明數(shù)據(jù)通道或作為 PTZ 控制端口控制前端 攝像機云鏡 為將本系統(tǒng)建成行業(yè)內的典范工程 系統(tǒng)設計時除嚴格遵照 工業(yè)電視系 統(tǒng)工程設計規(guī)范 MPEG4 視音頻編解碼標準 視聽對象的編碼 6 部分 100BASE TX 快速以太網(wǎng)接口標準 等國家相關技術規(guī)范標準外 還根據(jù)發(fā)展 商對小區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)的實際要求 本著架構合理 安全可靠 產(chǎn)品主流 低成本 低維護量的系統(tǒng)實施目標 在系統(tǒng)總體設計上充分體現(xiàn)了以下幾方面的特點 先進性 先進性 以先進 成熟的網(wǎng)絡監(jiān)控技術進行組網(wǎng) 支持圖像和數(shù)據(jù)的實況 傳輸及多路隨時隨地監(jiān)控 標準化和開放性 標準化和開放性 網(wǎng)絡協(xié)議采用符合 ISO 及其他標準 如 TCP IP HTTP 等標準通訊協(xié)議 網(wǎng)絡設備符合國際和國家標準 同時充分考慮到用戶的 潛在需求 提供相關報警信號的輸入輸出接口 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 可靠性和可用性 選用高效可靠的監(jiān)控模塊和成熟的編解碼技術 充分考 慮監(jiān)控系統(tǒng)在運行時的應變能力和容錯能力 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)的穩(wěn)定性與可靠性 安全性和保密性 安全性和保密性 核心設備 網(wǎng)絡視頻服務器采用嵌入式 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限設定增強系統(tǒng) 保密性和安全級別 操作管理的簡便性操作管理的簡便性 監(jiān)控管理通過圖形化的管理界面和簡潔的操作方式 直觀 便捷而高效 提供強大的監(jiān)控管理功能 實用性和經(jīng)濟性實用性和經(jīng)濟性 著眼于近期目標和長期的發(fā)展 選用適合于客戶的監(jiān)控 方式 用有限的投資構造一個性能最佳的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng) 靈活性和可擴容性靈活性和可擴容性 采用模塊化設計 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)的擴充僅需在前端增加網(wǎng)絡視頻服務器硬件設備或在監(jiān)控中心增加電 腦設備而無須任何復雜的過程 真正實現(xiàn)高度的可擴容性和靈活性 根據(jù)本系統(tǒng)小區(qū)的實際監(jiān)控點分布情況 監(jiān)控點多而分散 108 個監(jiān)控點 5 分布在小區(qū)每棟樓的大堂 電梯以及地下車庫 監(jiān)控點和監(jiān)控中心的距離較遠 部分監(jiān)控點和監(jiān)控中心的實際走線距離超過 1000 米 考慮到模擬視頻電纜不能 遠距離傳輸模擬視頻信號的缺陷 同時為縮短施工周期 降低布線和施工成本 結合翔視網(wǎng)絡視頻服務器的特點 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)絡視頻服務器 分別安放在各 樓棟的弱電房內 樓棟內以及附近地下車庫的監(jiān)控攝像機每四臺攝像機就 近接入弱電房內的網(wǎng)絡視頻服務器 監(jiān)控攝像機和網(wǎng)絡視頻服務器之間的 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)男盘?衰減問題 各網(wǎng)絡視頻服務器和監(jiān)控中心電腦連入小區(qū)內部局域網(wǎng) 網(wǎng)絡視頻服務器 將接收的模擬視頻信號數(shù)字化壓縮處理后 通過小區(qū)內部局域網(wǎng)向監(jiān)控中 心傳送 本監(jiān)控系統(tǒng)以小區(qū)內部星形結構 100M 以太網(wǎng)為傳輸媒介 該網(wǎng)絡以多模光 纖為數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹鞲删€路 使用三級架構的交換機模式 第二 三級交換 機區(qū)域內的網(wǎng)絡視頻服務器通過非屏蔽雙絞線連入?yún)^(qū)域內的交換機 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)絡拓撲圖 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 棟內的弱電房中 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 并且能夠對任意一路視頻圖 像進行調用 放大 抓拍 錄像 電子地圖調用等功能 眾所周知 網(wǎng)絡視頻服務器將前端的模擬信號數(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)意義上的 電視墻 模擬監(jiān)視器 上顯 示的 若將數(shù)字信號再轉換成模擬信號顯示 則必須要增加其它的轉換設備 如 數(shù)摸轉換卡 以及矩陣控制設備 畫面分割器等 如此以來加大投資成 本不說 更重要的是 當數(shù)字信號再通過數(shù)摸轉換設備轉換成模擬信號后 必 然會出現(xiàn)失真 衰減等 導致監(jiān)視器上的圖像模糊不清以及比較嚴重的黑影現(xiàn) 6 象 從而影響監(jiān)控效果 星河灣智能化小區(qū)網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲圖星河灣智能化小區(qū)網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲圖 為此 參考國際通用的數(shù)字化監(jiān)控中心解決模式以及翔視網(wǎng)絡視頻服務器 7 集中監(jiān)控管理的功能特點 對監(jiān)控中心做出以下解決方式 由于翔視網(wǎng)絡視頻服務器后臺的 翔視網(wǎng)絡視頻集中監(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 臺電腦并安裝配套的 翔視網(wǎng) 絡視頻集中監(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)絡視頻服務器設置的功能 實時調用顯示任意一路視頻圖像 或回放任意一路的歷史錄像資料 執(zhí)行對任意監(jiān)控點攝像機云臺鏡頭的控 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 臺每臺負責 系統(tǒng)內指定的 16 路視頻圖像的顯示 錄像功能 另外 1 臺負責系統(tǒng)內余下 的 12 路視頻圖像的顯示 錄像功能 執(zhí)行指定視頻圖像的顯示 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)控主機的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 考慮到操作臺空間的有限性 再加上日常控制操作以監(jiān)控主機為主 因此 所有電腦通過切換器共用一套鼠標鍵盤實現(xiàn)控制管理操作 監(jiān)控電腦配置為 CPU P4 2 4G 內存 512M DDR 顯卡 GFORCE4 128M 工 控主板及機箱電源 每臺電腦內置 3 個 120G 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 的監(jiān)控中心電腦管理解決方式 不僅完全實現(xiàn)了系統(tǒng)的功 能要求 在圖像顯示效果上更勝于傳統(tǒng)方式 傳統(tǒng)的模擬監(jiān)視器的圖像清晰度 遠不如數(shù)字顯示器 而且監(jiān)控中心無須配備復雜 昂貴的大路數(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 調用放大等功能 四 系統(tǒng)實施及運行情況四 系統(tǒng)實施及運行情況 本系統(tǒng)自 2004 年 4 月 1 日開始進場施工 至 4 月 15 日完成設備的安裝調 試工作并進入系統(tǒng)試運行狀態(tài) 由于系統(tǒng)架構的簡便性使得工程施工難度大大 8 降低 相比于原計劃工期提前了 15 個工作日 在長達 2 個月的試運行過程中 系統(tǒng)各功能 性能指標參數(shù)完全達到或超 過設計目標 系統(tǒng)運行穩(wěn)定 總體效果遠遠好于一 二期工程中所采用的基于 硬盤錄像機的準數(shù)字視頻監(jiān)控管理系統(tǒng) 而且 系統(tǒng)良好的人機操作環(huán)境界面 讓小區(qū)物業(yè)管理部門的保安人員的監(jiān)控管理工作更加得心應手 在實際安裝使 用過程中 相比于傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的解決模式本系統(tǒng)具有以下明顯特點 充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡資源作為數(shù)字化視頻信號以及控制信號的傳送路由 無 須另行鋪設復雜的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)視器等復雜的圖像控制 管理設備 由于對視頻圖像進行了數(shù)字化處理 利用電腦作為中央監(jiān)控主 機 通過運行專門的監(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)將來的擴容也極其簡便 在系統(tǒng)前端通過網(wǎng)絡視頻服務器對視頻信號進行了數(shù)字化壓縮處理 并基于 IP 網(wǎng)絡進行視頻及控制信號的傳輸 信號抗干擾能力強衰減極低 而且能 夠進行加密傳輸 除可以在本地局域網(wǎng)監(jiān)控中心實時監(jiān)控外 數(shù)