關于學校(xiào)監控方案如(rú)何設計(jì)，近年(nián)來(lái)随着對教育的不斷重視，學校(xiào)高清監控的項目現在越來(lái)普遍，這裡(lǐ)我們就(jiù)一起來(lái)看(kàn)下這校(xiào)監控項目如(rú)何設計(jì)。
一、背景分(fēn)析
目前校(xiào)園安防主要由教學辦公區和學生(shēng)學習生(shēng)活區兩部分(fēn)組成。而大(dà)中小學由于學校(xiào)面積、學員(yuán)年(nián)齡的不同，所需安防系統又有很大(dà)差别。各地高校(xiào)的開放(fàng)度高，人(rén)員(yuán)雜，流動大(dà)，因而增加了校(xiào)園安防工作(zuò)的難度;中小學校(xiào)雖然實行封閉式管理(lǐ)，但(dàn)中小學生(shēng)自(zì)控力相(xiàng)對較差，自(zì)我保護能力也較弱，因而中小學校(xiào)所需視頻輻射區域更大(dà)。因此，安防在大(dà)中小學校(xiào)裡(lǐ)面，其側重點有所不同。因此，校(xiào)園監控逐漸走向高清網絡視頻領域。
幼兒園：由于其監控對象是受保護的弱小兒童，更重要的是對外部入侵的安全防範工作(zuò)。而其擴展應用主要體(tǐ)現在家長遠(yuǎn)程觀看(kàn)幼兒園的情況，包括活動期間和上課期間;
中小學：中小學其監控對象是受保護的發育期青少年(nián)，安全防範工作(zuò)還(hái)是學校(xiào)安防的主要目的之一，除了包括外部入侵之外，還(hái)包括内部校(xiào)園暴力。而其擴展應用更多的體(tǐ)現在電子監考這一應用;
高校(xiào)：高校(xiào)裡(lǐ)面基本爲成年(nián)人(rén)群，對外部入侵、校(xiào)園内部自(zì)身(shēn)安全防範固然重要，但(dàn)其擴展應用占用比例加重，重點體(tǐ)現在遠(yuǎn)程教學這一方面的應用。
二、項目分(fēn)析
視頻監控區域：爲了保障學校(xiào)的正常工作(zuò)、生(shēng)活秩序及校(xiào)内安全，避免學校(xiào)财産損失，保證校(xiào)内師(shī)生(shēng)的安全，避免非法的人(rén)員(yuán)闖入等需要對整個學校(xiào)的安全進行有效的防範。通過在圖書(shū)館、學校(xiào)門(mén)口、操場、停車場、校(xiào)道、廣場、周界、飯堂、部分(fēn)樓層走道等諸多重要的區域和點位進行全天候的、實時的、高清晰的視頻監控。
點位分(fēn)布要求：整個視頻監控要求能夠滿足全天候本地24小時監控。前端必須采用目前最先進、最穩定的攝像機(jī)。
學校(xiào)出入口等重要的地方需采用雲台攝像機(jī)或高清固定攝像機(jī)，在校(xiào)道、操場、飯堂等一些寬闊的公共場所安裝高清球型攝像機(jī)或者是高清槍式攝像機(jī)，
學校(xiào)周界等一些區域安裝固定高清攝像機(jī)，樓層走道安裝高清晰網絡半球等。
報警聯動：通過監控管理(lǐ)軟件(jiàn)和報警接口軟件(jiàn)，監控系統可(kě)以響應區域聯網報警系統，區域聯網報警系統的用戶報警後，區域聯網報警主機(jī)通過報警接口軟件(jiàn)自(zì)動調用相(xiàng)關圖像到大(dà)屏或主監視器顯示，同時啓動既定的預案系統。主控中心的大(dà)屏幕可(kě)以顯示監控圖像、計(jì)算機(jī)網絡信息、GPS、GIS系統等各種信息，作(zuò)爲各種信息的綜合顯示平台。
聯網監控：通過學校(xiào)局域網，上級部門(mén)和相(xiàng)關領導可(kě)以調用任意的圖像、授權的用戶可(kě)以聯網調用錄像資料等。
三、系統特點及拓撲圖
利用現有的校(xiào)園網絡資源，同時借助校(xiào)園網絡富餘光(guāng)纖進行網絡數據傳輸，實現校(xiào)園網絡視頻監控系統的全部功能。視頻接入以就(jiù)近接入爲原則，達到無盲區高清晰全網絡的效果。
拓撲圖：
四、前端圖像采集設備
監控系統主要分(fēn)爲四個部分(fēn)：前端圖像采集系統、傳輸系統、存儲系統、顯示系統。
視頻監控系統設計(jì)中前端點位的布置是否合理(lǐ)，以及所采用的設備是否恰當都(dōu)是整個系統的關鍵所在。方案中前端點位全部部采用高清網絡攝像機(jī)，電梯由于不能布置網線，所采用電梯專用模拟攝像機(jī)，每台電梯攝像機(jī)配置一台單路(lù)的網絡視頻服務器進行模數轉換後接入視頻監控網絡。
學校(xiào)門(mén)口、操場、校(xiào)道、廣場等：學校(xiào)門(mén)口、操場、校(xiào)道、廣場等地方因晚上燈光(guāng)比較暗而且寬廣，安裝紅(hóng)外高清高速球。
圖書(shū)館、飯堂等區域：這些區域比較大(dà)而且人(rén)流較多，所以采用室内網絡高清球型攝像機(jī)。
校(xiào)道、周界、校(xiào)門(mén)口等區域：在這些地方安裝高清網絡攝像機(jī)高清網絡攝像機(jī)。
樓層走道等區域：在這些地方安裝高清網絡半球攝像機(jī)。
電梯：采用半球電梯專用攝像機(jī)。
其他(tā)區域：根據現場具體(tǐ)情況采用合适的攝像機(jī)類型。
在進行點位位置确定時，根據監視區域的規劃來(lái)合理(lǐ)安排攝像機(jī)的安裝位置，盡量滿足重點區域無盲區監視，其他(tā)區域兼顧考慮等原則。
五、傳輸系統
整個學校(xiào)總有XX路(lù)網絡視頻圖像，1080P每路(lù)視頻圖像需要的上傳帶寬不低于6Mbps，720P每路(lù)視頻圖像需要的上傳帶寬不低于4Mbps，D1每路(lù)視頻圖像需要的上傳帶寬不低于2Mbps，網路(lù)傳輸系統采用水平子系統彙聚後再用光(guāng)纜傳輸到監控中心，我們建議(yì)采用全千兆局域網來(lái)架構視頻傳輸系統。
1、遠(yuǎn)程聯網集中管理(lǐ)平台的組成模塊
2、管理(lǐ)平台模塊部署解決方案
集中管理(lǐ)控制模塊：用于前端網絡攝像機(jī)遠(yuǎn)程管理(lǐ)、圖像調用、雲台控制、高清解碼器控制、錄像設置、資料查詢回放(fàng)等，是一台綜合性操作(zuò)服務器，比如(rú)視頻處理(lǐ)、多任務運行等有較高要求；整個系統配置一台這樣集中管理(lǐ)服務器，英視特針對高清視頻監控所推出的集中管理(lǐ)平台服務器具備強大(dà)的處理(lǐ)能力和可(kě)靠的穩定性。
用戶目錄驗證服務：用于用戶信息的集中管理(lǐ)、集中驗證、前端設備和後端各個軟件(jiàn)模塊之間的信息交換等，是整個平台的核心，其穩定性要求相(xiàng)當高，所以針對這類核心的特殊的服務器，我們設計(jì)采用英霸提供的硬件(jiàn)服務器，本台服務器基本的要求是要求多核心高主頻處理(lǐ)器、不低于3GB的内存資源、可(kě)擴展雙千兆網卡、整體(tǐ)性能穩定。
流媒體(tǐ)轉發服務：大(dà)型高清網絡視頻監控還(hái)有一個比較重要的模塊就(jiù)是轉發服務器，其他(tā)相(xiàng)關業務終端都(dōu)要從(cóng)這台服務器獲取視頻數據，而這太服務器也需要長時間的穩定運行，對網卡和内存資源有較大(dà)消耗，因此這台服務器我們根據需要建議(yì)配置專業服務器。
報警電子地圖服務模塊：報警電子地圖模塊在學校(xiào)網絡視頻監控系統中主要用于學校(xiào)監控點位平面分(fēn)布圖，系統拓撲結構浏覽，同時還(hái)可(kě)通過集成開發将其他(tā)諸如(rú)報警系統或者是門(mén)禁系統之類的其他(tā)安防系統集成進來(lái)，實現聯動處理(lǐ)。
高清解碼器：高清DVI接口輸出，可(kě)以實現H.264、h.265、MPEG4、MPEG2(DVD)、MPEG1(VCD)、M-JPEG、格式的視頻解碼，支持1080P、720P、D1、Half-D1、CIF、QCIF等各種分(fēn)辨率的顯示輸出。通過與支持高清分(fēn)辨率顯示的大(dà)屏幕液晶監視器連接就(jiù)組成了高清網絡數字電視牆，這種顯示模式不需要對網絡視頻信号進行模拟還(hái)原，直接顯示數字視頻信号，減輕了因解碼還(hái)原成模拟信号後所産生(shēng)的延時現象，而且整體(tǐ)造價更低，減少了處理(lǐ)環節顯示系統更加靈活也更加穩定。
六、存儲系統
1、兩種視頻監控常用存儲方案的比較
直接存儲方式：這裡(lǐ)的直接存儲方式是指通過架設一台專業的存儲服務器，在服務器裡(lǐ)面直接安裝磁盤來(lái)做存儲服務器，存儲容量将根據服務器上的盤位來(lái)配置，根據具體(tǐ)需要可(kě)以選擇是否做RAID。目前單塊硬盤的容量越來(lái)越大(dà)，單台傳統存儲方式可(kě)以解決一些小規模的網絡監控存儲系統，其特點是：造價低，适用于各類型網絡視頻監控存儲系統，具備一定的靈活性和可(kě)擴展性。
IP SAN存儲技術(shù)：顧名思義是在傳統IP以太網上架構一個SAN存儲網絡把服務器與存儲設備連接起來(lái)的存儲技術(shù)。IPSAN其實在FC SAN的基礎上再進一步，它把SCSI協議(yì)完全封裝在IP協議(yì)之中。簡單來(lái)說(shuō)，IP SAN就(jiù)是把FC SAN中光(guāng)纖通道解決的問(wèn)題通過更爲成熟的以太網實現了，從(cóng)邏輯上講，它是徹底的SAN架構，即爲服務器提供數據塊級服務。iSCSI是實現IP SAN最重要的技術(shù)。在iSCSI出現之前，IP網絡與塊模式（主要是光(guāng)纖通道）是兩種完全不兼容的技術(shù)。有意思的是，iSCSI是運行在TCP/IP之上的塊模式協議(yì)，将兩者的優勢很好地結合起來(lái)。這種方式适合于一些對存儲數據安全性要求比較高，數據流量比較大(dà)的一些大(dà)型的集中聯網項目，如(rú)大(dà)型樓宇網絡視頻監控、金融、電力以及平安城(chéng)市等領域，其整體(tǐ)性價比較高。
2、本系統存儲方案
據需求分(fēn)析和相(xiàng)關要求，我們本套解決方案采用IP-SAN存儲方式來(lái)解決網絡視頻的存儲任務。通過在學校(xiào)監控中心機(jī)房(fáng)内部署SAN存儲陣列和集中存儲服務器對整個學校(xiào)網絡視頻數據進行集中存儲。
由于本方案所選用的平台服務器、IPSAN每台可(kě)安裝16塊硬盤，目前監控系統使用的磁盤陣列備份方式主要爲RAID5，因而每台IPSAN需要配置一塊冗餘盤，相(xiàng)當于每台IPSAN用于存儲錄像數據的硬盤爲15塊，所以IPSAN需配置XX台。總共需要的硬盤數量爲XX塊（根據項目監控的總容量來(lái)配置硬盤的數量）。
IPSAN存儲整體(tǐ)架構示意圖如(rú)下：
3、流媒體(tǐ)轉發設計(jì)
對于高清網絡視頻監控系統來(lái)說(shuō)，如(rú)何解決多路(lù)數視頻管理(lǐ)、多用戶訪問(wèn)、多業務終端承載一直是網絡視頻面臨的難題，
所以可(kě)以采用一個穩定性極強的集流媒體(tǐ)轉發與存儲于一體(tǐ)的NVR服務器，可(kě)提供大(dà)型網絡視頻監控系統的視頻數據訪問(wèn)服務，采用多核處理(lǐ)器，雙千兆網卡負載均衡，2GB以上内存級别的專業服務器的網絡吞吐能力在300Mbps左右，最好可(kě)實現峰值64路(lù)高清視頻轉發服務，針對前端的高清攝像機(jī)數目，本設計(jì)方案建議(yì)配置幾台轉發服務器來(lái)進行流量均衡，保證整個系統的訪問(wèn)流暢穩定。
七、顯示系統設計(jì)
在本設計(jì)方案中我們根據用戶的實際使用需要和場地情況，采用 LCD超窄邊液晶拼接組成的顯示大(dà)牆來(lái)實現其顯示功能。信号控制系統可(kě)對信号源進行完善的處理(lǐ)，包括轉接、分(fēn)配、切換、倍頻、分(fēn)割、多屏拼接等等，達到信号資源共享的目的，使顯示系統能輕易地獲取任意一個或多個所需的信号，滿足各種不同功能的需要。各種視頻信号和計(jì)算機(jī)信号通過 AV 或 RGB 兩種矩陣進行共享連接，分(fēn)别顯示在 LCD 顯示拼接牆及不同的顯示終端上。
1、系統結構示意圖：
拼接系統拓撲圖如(rú)下所示
拼接液晶牆尺寸
中心就(jiù)要有管理(lǐ)平台，需要配置綜合監控一體(tǐ)化平台，解碼能力強，功能更強大(dà)，上牆預覽的數量看(kàn)需求，不需要全部上完，可(kě)以做輪巡。
2、什麽是綜合監控一體(tǐ)化平台
綜合監控一體(tǐ)化平台可(kě)以理(lǐ)解爲：編碼器+解碼器+視頻矩陣+智能分(fēn)析模塊，把它的功能拆開來(lái)看(kàn)是很簡單，但(dàn)要幾個簡單的部件(jiàn)聯接起來(lái)、互通互用，就(jiù)是它的技術(shù)所在。
這個視頻綜合處理(lǐ)平台，自(zì)身(shēn)是不帶存儲功能的，支持集中存儲管理(lǐ)，是指它可(kě)以跟軟件(jiàn)管理(lǐ)平台對接，實現集中存儲而已。
它的功能作(zuò)用？
那麽這個平台具體(tǐ)有些什麽功能，我們可(kě)以分(fēn)點來(lái)了解。
（1）接入視頻方面，它可(kě)以接入模拟攝像機(jī)（BNC）、HDCVI攝像機(jī)（BNC）、HD-SDI攝像機(jī)（BNC）、網絡攝像機(jī)（網線）、DVI線、VGA線、光(guāng)纖等傳遞過來(lái)的視頻信号。
（2）有視頻接入，就(jiù)當然有輸出了，輸出端口包括BNC、VGA、DVI、HDMI等，這是給視頻顯示或上牆用的；提到上牆，那它當然是包括了視頻矩陣的切換控制功能了。
（3）網絡端口除了可(kě)以接入視頻以外，當然也可(kě)以連接其他(tā)網絡設備，實現網絡互通了。
（4）監控系統上除了視頻，也包括音頻、報警、控制（如(rú)雲台）等信号，這個平台也是支持的。
（5）智能分(fēn)析功能，這個就(jiù)類似一些前端網絡攝像機(jī)裡(lǐ)面加的智能分(fēn)析模塊；主要就(jiù)是有檢測越線、跨區域、物品丢失、視頻遮擋和報警聯動等功能。
八、監控管理(lǐ)平台軟件(jiàn)
視頻監控管理(lǐ)平台是以物聯網爲基礎，通過傳感器技術(shù)、無線通信、嵌入式技術(shù)及圖像處理(lǐ)和傳輸技術(shù)等來(lái)進行跨區域、大(dà)範圍統一資源管理(lǐ)和共享的專業級報警視頻監控管理(lǐ)平台。對信息采集、存儲、傳輸、控制、維護的全過程進行管理(lǐ)。
