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小区视频监控方案选择
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广州监控安装

时间 : 2018-11-26 13:24 浏览量 : 110

各位业主:

  目前本小区视频监控系统年久失修完全停用,现启动安装新监控系统工作,为确保工程质量,避免走之前电梯、停车、单元门及门禁等工程老路,视频监控系统由业委会出面组织,在选择方案、选择施工单位过程中,全部公开进行,欢迎有各方面资源的业主自荐或推荐。

步骤如下:

1、征集方案并公示(现已完成)

2、表决方案(正在进行)

3、征集施工单位(马上进行)

4、安装实施(转交物业,业主参与监督)

5、投入使用


目前完成方案征集工作,已有2套方案:

方案A:

方案B:(详细见本文后)

现由全体业主投票表决决定采用哪个方案,请投票:

投票截止时间:2018年10月27日23:00

在此,对参与讨论方案的各位业主表示感谢,我们的小区自己做主,人人参与小区建设,群力群策,定能让小区越来越好。

同时再次呼吁:欢迎在小区管理、弱电、水暖、律师等方面有专长的业主联系业委会,共同参与小区建设。


小区视频监控方案选择

附:

视频监控系统-方案B

第1章 项目概述

1.1智慧小区发展趋势

随着互联网、物联网和AI人工智能等技术发展和普及,智能化小区管理者已不仅仅局限于智能化园区安防系统高清化安全需求,其更多想通过一些智能化技术结合物联网技术,实现智能化小区高效化、智能化管理;进而有效提升安全工作管理水平。

1.2需求分析

随着社会信息化进程的快速发展,信息安防技术的应用已逐渐渗透到人类生存、活动的各个领域;在竞争已达白热化的某些领域,园区管理的安全性直接影响到园区生产效益和成本控制;园区也必须适应这一变化趋势的要求,也就是说园区建设、管理应该向着信息化、智能化、产业化的方向发展,建立智慧园区势在必行。

智能化园区建设模式从单一视频监控、入侵报警系统、一卡通、广播、出入口管理、停车场等子系统建设,发展到注重顶层设计、统筹规划、科学布局,追求系统融合贯通的智慧园区建设模式;减少了管理人员和管理成本,有效提升了园区管理效益,为园区持续健康、绿色运营提供了支撑保障。

建立依托以网络资源数字化的智能综合管理平台,在这个平台内部,视频、报警、数据等信息都可以实时传回到监控中心,为综合管理系统提供前端现场实时像的监视、历史图像的回放、报警信息的快速传递、以及与各级公安机关、消防部门的视频联网报警,进行园区各个系统数据信息的整合分析处理,实现企业园区系统数字化业务处理。

1、视频监控是安全防范体系的核心,可有效对各区域实行实时监控,整个安防监控系统的重点在于对园区的各个园区进出口、单元门进出口、园区各主要通道、地下车库等总要区域安装高清监控摄像机对各区域的实时监控,把安全方面的问题防患于未然。

2、在安防系统设计、设备选型、调试、安装等环节都应严格执行国家、行业的有一关标准及公安部门有关安全技术防范的要求,贯彻质量条例,保证系统 

3、的可靠性;

4、系统设计方案采用大华目前最为先进的硬件设备,能够使用户友好的自动化使用,使系统能集成化,保障各部分的有机结合,高效率动作;

5、开放性的硬件平台,具有多种通讯方式,为实现各种设备之问的互联、集成奠定良好的基础;

6、选择标准化和模块化的部件,具有很大的灵活性和容量扩展性;

7、在满足安全防范级别的要求前提下,在确保系统稳定可靠,性能良好的基础上,在考虑系统的先进性的同时,按需选择系统和设备,做到合理、实用、降低成本,从而达到极高的性能价格比,降低安全管理的运营成本;

8、系统可通过一套统一的综合管理平台,将不同功能的安防子系统进行系统融合,可实现对各类系统监控信息资源的共享和优化管理,具有对各子系统进行数据通信、信息采集和综合处理的能力,可生成优化管理所需的相关信息分析和统计报表。

1.3视频高清化

随着安防行业全面迈入高清时代,高清视频监控已成为行业趋势,无论是产品成熟度还是设备成本都大为降低,加之企业生产园区对监控画面细节要求的不断提高,高清化智能化视频安防系统已然成为行业趋势;同时存储时长也在不断增长,对视频压缩和存储的要求也提出了新的要求。

1.3.1模块智能化(可选)

园区对减少人力投入、提高园区安全的要求日益凸显,势必要提高各安防系统的智能化程度,包括有一脸通、一卡通、门禁(生物识别)、可视化调度、智能停车管理、物联安全管理、中心指挥调度管理和安防运维系统等多个模块系统,园区需要更安全,人力需要更精简,要求园区安防系统要不断引入新的智能化技术,从事前预防、事中处理和事后回溯三个阶段入手,以技防取缔人防,通过智能化的应用为园区安全保驾护航。


1.3.2系统集成化

将无处不在的摄像头、传感器、智能控制系统、云存储系统、设备数据运维系统、IP传输网络的形成一个智慧化安防综合系统,使企业生产园区的人、车、物、设备、业务管理之间形成一个全互联,实现端到端的高度集成,各子系统之间急需实现无缝融合,真正实现多平台一体化,减少安保人员投入,降低系统使用复杂度,提高一体化调度指挥能力。

1.3.3全程互联化(可选)

园区基础设施日益完善且系统众多,智慧园区的核心是将原有孤立的各子系统连接,把人员、车辆、设备、产线、产品和业务管理紧密地联系在一起,打破以往系统建设过程中信息孤岛、数据孤岛,连岛成路,实现资源共享,为数据的提取提供整体系统脉络架构。

1.3.4数据可视化

随着园区子系统建立,数据越来越庞杂,其中包括视频数据、设备数据、人车数据、产品数据、业务管理数据等,必须实现数据有效挖掘,才能使管理者更快、更高效的了解园区状况,以便制定更为准确的决策。

1.4总体目标


1)以综合监控中心为主,实现安全智能化管理

将小区所有前端高清监控视频通过IP网络进行联网,实现各公共区域基本无盲区覆盖,统一接入终端视频存储系统;整合成一个有机的、功能强大的统一综合管理监控中心,进行实时监控、大屏显示、云端存储(集中存储、本地存储)、等智能化应用管理。

2)以视频为媒介,实现安全可视化管理

通过视频监控系统,使智能化小区的数据视频可视化,实现生活、消防、安防等系统数据的大屏视频可视化管理。

综合安防管理在促进小区信息化进程中不只是改变系统本身,更为重要的是与小区安全管理业务的有机结合,实现优化安全流程,促进提高小区的整体安全管理水平;亦可帮助小区优化传统的安防管理方式,这种组织形式信息畅通、及时,使信息反馈更加迅速,提高了安全隐患及现场事件问题的快速反应能力。


第2章 系统总体设计

2.1设计思路(本次我们只针对监控系统)

 

小区视频监控方案选择

智能化小区综合管理平台系统以视频业务为核心,接入小区弱电安防应用子系统,形成小区管控一体化综合解决方案,并且通过内业务子系统的自由灵活组合,进行数据提取分析应用,从而对小区的人员、车辆、物资实行全方位、多业务的融合智能方式综合管理、业务优化,提升小区管理效率、优化业务流程,并可形成多个细分解决方案应用,以满足不同的小区场景需求应用。

行业的高速发展,利用视频技术、智能化产品来作为小区业务管理提升的强力保障,主要体现在综合管理平台融合一卡通业务、一脸通业务、视频智能分析业务、集中联网化管理、应急指挥调度、视频联动及移动化视频业务应用等;

1)利用高清视频进行人车物的安全视频监控及数据叠加产品信息管理;

2)利用人脸识别技术实现小区人员管控和门禁、等无感知体验服务;

3)利用智能视频分析实现快速决策响应及调度指挥;

2.2总体架构

小区视频监控方案选择

系统涵盖园区视频监控、系统方案基于智慧小区综合管控平台,实现对小区监控系统整合、数据信息融合处理和控制,通过平台实现统一业务数据展现、统一权限管理、统一安防管理业务流程,满足安全、生产、管理等业务需求,提升优化业务流程。

本系统方案支持系统的灵活部署,根据实际项目的设备接入规模、包含子系统类型及各模块业务功能需求,按照具体需求配置多种模块化应用服务,按需部署相应的服务器;在统一平台管理的基础上,系统提供精细化的分级权限管理以及总部到分支的远程联网管理。

基于小区综合监控管控平台,前端接入子系统包括(不限于)以上系统,且台支持通过SDK方式以及标准接口等接入第三方设备进行接入数据联动;也可提供平台SDK或webservice接口供第三方软件整合。 

2.3系统描述

视频监控系统:实现对小区公共区域的重要点位的实时高清监控,监控画面至少为1080P画质,能够看清人脸、场景局部细节等,视频监控录像至少保存30天以上,录像画质至少为1080P画质,便于事后查证。

2.4设计原则

安全可靠性原则

在安防系统设计、设备选型、调试、安装等环节都应严格执行国家、行业的有一关标准及公安部门有关安全技术防范的要求,贯彻质量条例,保证系统的可靠性。系统中的设备采用高质量产品,保证系统的正常工作。提供优质的图像质量。防止项目确定以后,各部位设备在运行中出现正常值以上的故障率。安防系统的程序或文件要有能力阻止未授权的使用、访问、篡改,或者毁坏的安全防卫级别,硬件设备具有防破坏报警的安全性功能。

先进友好性原则

系统设计方案应采用较为先进的硬件设备,能够使用户友好的自动化使用;使系统能集成化,保障各部分的有机结合,高效率动作。系统中所采用的设备应代表现阶段的主流产品,确保方案所涉及的内容具有长期的时效性。

扩充开放性原则

安防系统是一个相对开放的系统,系统应有较大的扩充余地。

选择开放性的硬件平台,具有多种通讯方式,为实现各种设备之问的互联、集成奠定良好的基础。选择标准化和模块化的部件,具有很大的灵活性和容量扩展性。

系统应在初步设计时,就考虑未来良好的发展性,以降低未来发展的成本,使系统具有良好的可持续发展性。系统中的硬件设计在满足现有应用需求的基础上,一方面要保护在监控系统方面的己有投资,另一方面又要有一定的预留,使该系统能随着实际使用情况的变化,进行扩充以满足更多的需求。数字技术的应用需具备持续而强有力的软件跟踪开发能力,可以不断完善数码录像监控系统。

经济实用性原则

在满足安全防范级别的要求前提下,在确保系统稳定可靠。性能良好的基础上,在考虑系统的先进性的同时,按需选择系统和设备,做到合理、实用、降低成本,从而达到极高的性能价格比,降低安全管理的运营成本。

系统真正起到实时监控、事后取证、实时视频联动的目的。系统操作简单,管理人员在控制台即可完成大部分监视工作,而设备操作也要求简便、灵活而可靠。系统能实现视频数字化、应用多媒体化、管理智能化的功能。

2.5设计依据

《GB/T 28181-2011安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》

《城市监控报警联网系统技术标准》(GA/T669-2008)

《视频安防监控系统技术要求》(GA/T367-2001)

《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(GB50198-94)

《工业电视系统工程设计规范》(GBJ115-87)

《安全防范系统通用图形符号》(GA/T75-2000)

《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》(GA/T 832—2009)

《机动车号牌图像自动识别技术规范》(GA/833-2009)

《建筑及建筑群综合布线工程设计规范》(GB/T50311-2000)

《电视视频通道测试方法》(GB3659-83)

《彩色电视图像质量主观评价方法》(GB7401-1987)

《信息技术开放系统互连网络层安全协议》(GB/T 17963)

《计算机信息系统安全》(GA 216.1-1999)

《计算机软件开发规范》(GB8566-88)

《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94)

《安全防范工程技术规范》(GB 50348-2004)

《电子计算机机房设计规范》(GB50174-93)

《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)

《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004)

《安全防范系统雷电浪涌防护技术要求》(GA/T670-2006)

《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)

《安全防范系统验收规则》(GA308/2001)

《中国电气装置安装工程施工及验收规范》(GBJ232-90.92)

《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》 (GB/T50312-2000)

《通信管道与通道工程设计规范》(GB 50373-2006);

《电信工程制图与图形符号规定》(YD/T5015-2007)。

《架空光(电)缆通信杆路工程设计规范》(YD 5148-2007);

《本地通信线路工程设计规范》(YD 5137-2005);

《本地通信线路工程及施工验收规范》(YD/T 5138-2005);

《企业安全生产网络化监测系统技术规范》(AQ 9003-2008)

《企业安全生产网络化监测系统技术规范》(AQ 9003.3-2008)

《企业安全生产标准化基本规范》(AQ/T 9006-2010)

《企业班组安全管理规范》(DB64/T 880-2013)

《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB 12348-2008)

《面向制造业信息化的企业集成平台测评规范》(GB/T 25483-2010)

《企业信息化系统集成实施指南》(GB/T 26327-2010)

《工业企业信息化集成系统规范》(GB/T 26335-2010)

《企业现场管理准则》(GB/T 29590-2013)

《工业企业噪声控制设计规范》(GB/T 50087-2013)

《企业标准化工作导则 总则》(JB/T 8514.1-1997)

《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006

《电磁兼容性标准》IEC 80

《识别卡物理特性》 GB/T 14916

《识别卡记录技术》GB/T 15120

《识别卡无触点集成电路卡》 GB/T 17553



第3章 视频安防系统

小区视频监控方案选择

3.1系统设计思路

前端设备:选择高清IPC、前端摄像头,根据园区不同的应用场景及不用的应用需求,选择不同功能组合的摄像头满足园区现场应用场景需求,实现高清视频数据采集;

网络传输:采用双绞线或光缆、作为视频数据传输的载体,IP网络、IPC、摄像头与存储、平台设备及视频控制器等设备的之间的传输路径,是整个系统的“脉络”。

视频存储:采用NVR存储模式对实时视频进行集中式存储,实现存储系统的高可靠、高可用性。

管理平台(可选):采用视频综合管理平台,功能模块化部署,具备视频监控系统管理模块,可通过网络来管理网络硬盘录像机机(NVR),前端摄像机或编码器,综合管理平台配备高性能嵌入式服务器,可支持大量高清摄像机实时显示、云台控制,录像操作、回放等功能。本项目仅选择视频管理软件。

3.2前端监控设计

1)东区共计35个监控点位,其中枪机:18台,半球17台。前端室外监控点位布局:在小区的东区保安亭安装1个枪式摄像机;在对着车辆出入口的位置安装2个枪式摄像机;在消防通道安装1个枪式摄像机,主要对小区所有进出的人员和车辆进行有效的监控并存储,在小区内的道路和各个路口、及各公共场所布放监控点位枪式摄像机14个,立杆4根安装,达到室外公共区域基本全覆盖监控和录像;1-4号楼每栋楼电梯内各安装1个半球摄像机,每栋楼的出口和入口各安装1个半球摄像机;在监控室内安装1个半球摄像机,记录监控室内情况。

2)西区共计54个监控点位,其中枪机:35台,半球19台。前端室外监控点位布局:在小区的西区居委会位置安装1个枪式摄像机;在消防通道(每日定时开关的门6号楼旁)安装1个枪式摄像机,主要对小区所有进出的人员和车辆进行有效的监控并存储;在小区内的道路和各个路口、及各公共场所布放监控点位枪式摄像机27个,立杆9根安装,达到室外公共区域基本全覆盖监控和录像;5-8号楼每栋楼电梯内各安装1个半球摄像机,每栋楼的出口和入口各安装1个半球摄像机;在物业办公区域内安装3个半球摄像机,1个照射开放办公区,另外2个安装在物业走廊的两侧,对物业进行安全监控;在地下车库内的出入口位置安装2个枪式摄像机,车库两条通道内安装4个枪式摄像机,对地下车库进行全方位监控(注:由于地下车库比较潮湿,我们采用了目前防潮效果最好的摄像机进行布置。由于地下车库原有桥架容量小且地下车库点位较多,我们设计地下车库的桥架和管路从新做,这样能达到规范的标准。)

;在物业顶部平台活动区安装2个枪式摄像机,一个对平台上活动范围进行监控,另一个对物业旁假山范围活动区进行监控。

3)监控中心机房设置在原监控机房位置。为了方便操作和管理,我们在机房设置了综合管理平台,整套存储、录像、操作、电视墙等设备。便于操作监控和查看录像。

3.3传输网络设计

3.3.1网络设计思路

视频监控子系统网络建设应遵循网络实用性、安全、先进、适用、可靠等原则;

网络设计不仅要求能够满足目前用户使用的要求,而且还应适应未来若干年以后的网络发展需要,网络平台应具备多网络协议的支持能力,以避免原有网络设备投资的浪费。 

    网络系统应是一个安全系统,并具备各种安全保卫手段和措施,如通过VLAN的划分和交换机过滤技术来保证网络安全性。 

    为保证网络能够适应未来若干年的网络发展,网络中的硬件与网络协议都应采用与国际标准兼容的开放协议。 

    由于新技术的迅速发展,新技术的不断产生,同时为保证对新技术的支持,设备的投资和资源在不断地增加,方案要求网络硬件具有较高的性能价格比及最佳的适用性。 

    网络要求具有较高的容错性能,网络设备要求具有高性能的容错技术,以确保网络系统不间断运行。

3.3.2网络设计要求

协议要求

系统网络层应支持 IP 协议,传输层应支持TCP 和UDP 协议。;视音频流在基于IP的网络上传输时应支持RTP/RTCP协议。(本次项目无特殊要求采集声音,所以采用常规无音频监控)

3.3.3传输带宽

视频联网系统网络带宽设计应满足前端设备接入数据中心、中控中心、园区互联,以及用户终端接入监控中心的带宽要求。

根据前端视频设备数量设计网络带宽需求;

3.3.4传输质量

监控专网是高流量高并发IP网络,因此视频监控专网的网络带宽有着明确的要求,其中网络部署需要尽量采用前端百兆带宽接入,上行汇聚千兆传输,对于汇聚节点及核心网络都有明确的要求:

网络丢包率<1%; 

时延抖动频率<50ms;

最大延迟不超过400ms;

3.3.5网络规划设计

三层架构设计

园区监控专网采用三层网络架构,中心机房和园区室外和各楼宇之间采用光纤链路进行全互联,实现园区视频及弱电安防系统的数据实时传输;

整体网络架构情况如下:

小区视频监控方案选择

1)核心层

核心层主要设备是核心交换机,可采用双核心交换机备份部署方式,核心交换机采用模块化框式交换机,配备双电源、双引擎及支持热插拔功能,配置上选择适合项目规模使用的背板带宽及处理能力较高的模块板卡。(核心为可选内容,本次内容及数量涉及不到核心层面)

2)汇聚层

汇聚层千兆光交换机,园区每栋楼宇部署千兆汇聚交换机,进行高密度接入、高性能汇聚,采用双汇聚备份设计,汇聚交换机与核心侧交换机与采用双链路保障,实现网络完全链接。(本小区的点位汇聚层就可以解决)

3)接入层

前端网络采用IPV4地址互联,前端摄像头视频资源通过IP网络接入楼宇弱电机房进行汇聚;

3.3.6二层架构设计

小区视频监控方案选择

1)核心层

核心层主要设备是核心交换机,可采用双核心交换机备份部署方式,核心交换机采用模块化框式交换机,配备双电源、双引擎及支持热插拔功能,配置上选择适合项目规模使用的背板带宽及处理能力较高的模块板卡。

2)接入层

前端网络采用IPV4地址互联,前端摄像头视频资源通过IP网络接入中控中心弱电机房进行核心网络设备而互联;

3.3.7视频源及用户接入

园区室内传输距离小于100 米的情况下采用超五类或者六类双绞线接入交换机(POE);传输距离大于100米的情况下,采用一对光纤收发器实现点对点接入或者采用接入交换机级联方式接入。

园区室外接入交换机传输采用光纤链路进行上联影像码流传输,交换机设备采用安防工业级交换机(宽温)进行前端摄像头设备进行视频码流传输,保证视频不卡顿,提升园区监控专网整体稳定性。

用户接入(可选,单独付费)

对于用户端接入交换机部分,监控部署千兆接入交换机提供用户查看视频业务。

3.3.8、网络带宽设计

前端摄像头至接入交换机带宽达到百兆接入,接入交换机至汇聚核心设备千兆带宽接入,光纤收发器间至少百兆互联;(为保证图像质量本项目采用千兆)

考虑网络传输开销,网络互联链路的可用带宽最好不要超过网络链路带宽的80%,为保障视频影像的高质量传输,带宽使用时建议采用轻载设计,即适当增加带宽,影像数据流量上限控制在网络链路带宽的50%以内。

3.3.9IP地址规划及VLAN规划设计

IP地址及VLAN规划设计根据项目具体情况进行规划,遵循管理网络与业务网段分开规划原则,

VLAN规划如下:

模块前缀VLAN范围管理VLANID

园区核心x.x.x.x/1611-14XXx.x.x.x/X

数据中心x.x.x.x/16XX-XXXXx.x.x.x/X

楼宇汇聚x.x.x.x/16XX-XXXXx.x.x.x/X

接入汇聚x.x.x.x/16XX-XXXXx.x.x.x/X

网络设备互联IP规划表如下:

设备IP地址端口 对端设备对端端口

核心-DH1x.x.x.x/29XXDH2F0/1

机房-DH2x.x.x.x/29XXDH1F0/1

汇聚-DH3x.x.x.x/29XXDH1F0/2

接入-DH4x.x.x.x/29XXDH3F0/1


3.4监控中心设计

监控中心建设包括视频综合管理平台、视频显示控制部分、视频存储等。

综合管理平台主要部署在中心数据机房,由IP网络直接连接至监控中心的管理电脑,由管理PC进行平台控制;

视频显控部分包括视频控制器及液晶拼接大屏等,拼接大屏设计根据客户现场监控中心情况,部署M*N电视墙,以便视频及PC桌面信号等,可实时观看视频及回放视频,包括报警实时视频弹出等;

视频存储主要部署在中心数据机房,进行高清视频监控的码流实时存储;

本项目考虑实用性及性价比,不采用大屏拼接,直接使用NVR连接42寸监视器做显示及回放。

3.5中心系统架构

 

监控中心是整个园区视频监控系统的核心,其作用是实现整个园区的视频影像资源的控制及显示,并对视频图像资源进行统一管理和调度。

中心机房的存储设备进行视频影像的集中存储及调用,视频控制器实现对视频影像的解码上墙及显示屏幕拼接控制,通过平台及控制键盘进行视频影像的控制轮询显示灯,实现中控中心对整个园区的可视化监控管理及系统联动指挥调度的中心点管控。

针对弱电系统,如门禁、访客、消费、梯控、考勤、巡更、信息发布、广播、停车等系统,中控中心实现对系统影像、数据的融合处理,进行园区的安全管理的可视化监管。

3.5.1解码拼控部分(可选)

拼接控制器实现了矩阵切换、业务应用、解码拼控等,实现模拟前端、IP前端、数字高清前端和混合前端等多种监控网络的接入,参考ATCA(Advanced Telecommunications Computing Architecture 高级电信计算架构)标准设计,支持模拟及数字视频输入、模拟及数字矩阵切换、视频图像拼控管理、高清数字视频输出等功能,是一款集图像处理、网络功能、日志管理、用户和权限管理、设备维护于一体的电信级视频综合处理交换平台

3.5.2视频控制平台设计(可选)

拼接控制器是业内领先的嵌入式拼接控制器,是自主研发的显示控制系统产品,结合了多年来在大屏拼接控制器与网络视频解码等领域的多年技术积累研制而成,支持多种视频信号接入模式,支持模拟与数字视频矩阵切换功能,支持解码、大屏控制、图像拼接、融合、漫游功能;能与模拟矩阵系统无缝结合,组成功能强大的视频监控系统。

模块机架式

采用插拔式模块化、机架式设计,由主机箱、高速总线背板、主控板、智能温控风扇、冗余电源、视音频输入输出业务板等组成,用户可以根据实际功能要求灵活配置,也能满足未来功能扩展升级和系统改造的需要。 

支持业务子板的热插拔,可以在大屏控制器正常工作时,对子板进行插拔操作,从而提高了大屏控制器的扩展性、灵活性以及对故障的及时恢复能力。

高性能解码能力

采用X86架构新一代处理器,融入大华独有的高性能解码方案,满配支持160路1080P高清网络码流,能满足任何中小型系统的编解码需求。

独立双网口设计

独特的双网口设计,能更好的适应各种网络环境,双网口可以实现多种应用模式:

双网口绑定模式:两个网口设置为同一个IP地址,实现数据链路冗余,当其中一个链路失效,不影响数据传输。

多址模式:两个网口设置成不同的地址,单独接入不同的网段,实现不同网段网络设备的集中接入,同时可以轻松实现内外网隔离,最大限度实现网络应用安全。

双侧冗余风扇设计

拼接控制器具备2组风扇分布在机箱两侧,支持打开/关闭风扇及智能调节风扇的转速,同时支持吹和抽两种工作模式同时进行,确保设备内部温度恒定,从而提高整机的使用寿命。

1+1冗余电源设计

拼接控制器具备双冗余电源,当一块电源出现故障的时候,另一块电源能自动运行,确保设备正常运行,同时系统会自动报警提示故障信息,支持热插拔更换电源。

丰富的信号接口

拼接控制器支持VGA、DVI、CVBS、HDCVI、SDI,网络,超高分等多种信号源输入输出,实现各种信号的切换上墙显示,可以单独显示也可以混合显示。

控制器主控板和控制板分离设计,从而大大提升设备的显控性能,比传统的单张控制板管控模式效率更加高:

主控板单独负责管理功能,管理设备的所有业务板及实现所有的大屏控制功能,同时支持本地USB接入鼠标、键盘及VGA输出显示,提供本地UI操作界面,轻松实现本地管理及操作。 

控制板提供外围设备的控制接口,例如RS232,RS485串行接口。

极致流畅性

拼接控制器支持图像倍帧功能,可以将前端25或30帧的监控视频帧率倍化为50或60帧输出到大屏,有效的解决高速运动画面在大屏上出现拖影、卡顿等现象;

3.5.3视频控制平台功能(可选)

支持多模拟和数字信号同时接入(BNC/VGA/RGB/DVI/HD-SDI/HDMI/HDCVI/网络)

支持高清和标清信号多种格式无损输出,最高分辨率达到1920*1080@60Hz

支持网络远程控制,网络键盘、模拟键盘、大华DSS/PSS平台联动控制

支持多电源冗余热备份,背板高速全交叉技术

支持对信号源倍频倍线,降噪,透雾,智能画质增强分析

支持高清底图,支持网络更新底图

支持虚拟LED显示屏

支持采集通道OSD叠加

(部分可选内容省略)

3.6存储子系统

视频IP本地/集中存储系统设计旨在建设一个可行的、先进的、成熟的、高可靠、高可用、易维护、高安全、高开放、高性能、可灵活扩展、易管理的存储平台,保证各监控应用系统高质量地提供连续稳定不间断的服务。


本方案根据古城小区用户设计如下前端NVR存储以及为了保证节约存储空间的问题,全部前后端采用H.265编码技术对应存储所需空间如下:

小区视频监控方案选择

3.6.1NVR视频存储

 

小区视频监控方案选择

存储部分采用NVR, IPC直接接入NVR,再通过NVR接入至综合管理平台。NVR直接获取IPC的音视频数据存在本机上,实现视频本地直存。

在计算存储空间时需先计算出所有路数存储一定的时间所需的存储总空间,用总路数乘以每路码流大小,再乘以总的存储时间即可算出总的存储空间,在计算过程中保持单位的一致性。

存储空间计算公式:单路实时视频的存储容量(GB)=视频码流大小(Mb) /8×3600×24×天数/1024

下表为分别按照1路每天存储24小时、采用H.264算法进行编码,按照720P、1080P的分辨率存储不同天数所需的存储空间表,如下表。

分辨率码流(M)单路视频每小时录像文件大小(GB)单路视频每天录像文件大小(GB)单路视频30天录像文件大小(TB)

720P20.8821.090.62

1080P41.9642.181.24

在高性能集中存储设计中,一般是采用raid5,RAID5磁盘容量=单个硬盘容量*(N-1),N>=3;如果需要热备盘,则需要考虑进去。

依据以上情况,进行存储需求计算。

3.6.3系统组网

基于园区综合业务和管理的需要,其存储系统可以采用集中存储的组网方式,如下图所示。

网络摄像机:可通过交换机,接入到网络视频存储服务器EVS

网络视频存储服务器EVS可以支持N+M备份组网模式

网络视频存储服务器EVS可以支持存储扩展柜,采用SAS线缆连接

 

3.6.4功能描述

EVS存储系统由综合管理平台进行视频管理,包括实时视频浏览、视频录像调阅等。EVS存储系统可支持以下功能:

支持图片、视频的存储

支持图片直存

支持视频流直存模式

支持视频流转发模式

支持IP SAN模式

支持N+M集群

支持标准iSCSI协议存储

支持RAID0、1、3、4、5、6、10、50、60、JBOD、热备

支持1T、2T、3T、4T、5T、6T,支持不同容量SATA盘混插,支持SSD硬盘,支持2.5英寸硬盘

根据视频码流以及存储时间,可根据以下方式来计算监控视频所需的存储空间。假设:网络摄像机采用720P格式2M码流,1080P格式4M码流存储,存储时间各为30天; 

3.6.6架构设计

系统采用分层结构设计,系统架构图如下:

小区视频监控方案选择


 系统包含四个层次功能,来满足最终用户、系统管理员、运营人员的日常操作需求: 

存储层:基于单个存储节点,管理本地的硬盘,文件和数据块。

存储管理层:提供存储资源虚拟化、集群自动化管理能力

流媒体服务层:提供流媒体集群管理能力

接入层:提供前端视频设备接入以及后端平台访问的功能

业务层:根据用户需求将前端系统、云存储系统、监控平台进行对接后,在业务平台上进行可视化应用。

3.6.7系统设计

为了满足用户架构需求,监控云存储系统硬件架构采用数据中心集中和分布式结合的部署方式。数据中心部署中心平台以及云存储,数据可以通过平台来共享数据,实现集中管理的要求,降低运维成本。各站点采用NVR分式存储,实现就近存储、调阅的需求。

 

小区视频监控方案选择


如上图所示,云存储系统采用集群化部署,保证系统可靠性以及可用性;采用虚拟化技术,将存储资源统一为存储池。系统同由元数据服务器和数据存储节点组成,元数据服务器负责节点管理、负载均衡调度、数据恢复;数据存储节点负责数据存储和读取。系统可根据用户容量、性能需求进行弹性扩容。

3.6.8系统组成

云存储系统内部,由元数据服务器和数据存储节点组成。元数据服务器支持两台及以上形成集群,提供高可靠的元数据服务。数据存储节点提供高容量、高密度的存储介质和极高的IO能力。同时,数据存储节点支持流媒体直存功能,具备前端摄像头产生的视频流直接存储到存储集群中,避免了中间环节的流量、性能开销,提供高可靠性流媒体存储能力,以及强大的媒体转发能力。

 

小区视频监控方案选择

云存储系统采用分布式的存储机制,将数据分散存储在多台独立的存储服务器上。它采用包括元数据管理服务器、数据存储节点和客户端以及运维管理服务器的结构构成海量云存储系统。在每个服务器节点上运行云存储系统的相应软件服务程序模块。

其中,元数据服务器集群保存系统的元数据,负责对整个文件系统的管理,元数据服务在逻辑上只有一个,但采用集群方式,保证系统的不间断服务;数据存储节点负责具体的数据存储工作,数据以文件的形式存储在数据存储节点上,数据存储节点的个数可以有多个,它的数目直接决定了云存储系统的规模;客户端对外提供数据存储和访问服务的接口,为云业务平台提供云存储系统的访问能力;同时,针对视频业务,在数据存储节点上集成了流媒体服务,让存储节点具备了流媒体直存能力,让前端视频流直接存储至云存储成为可能。

3.6.9系统部署

系统按照存储网络和业务网络分开部署建设,网络层次清晰,互补干扰。如下图所示。

从上往下看,存储网络按照万兆网络建设,系统恢复速度比千兆网络恢复速度更快(数据恢复速度快两倍),可靠性更高。交换机堆叠,存储节点和元数据服务器均通过两条万兆链路接到两台万兆交换机上,提供链路冗余;两台元数据服务器用双千兆链路连接作为HA主备。存储网络也可以按照千兆网络建设。

业务网络按千兆网络部署。千兆交换机做堆叠配置,存储节点双千兆链路连接到业务网络千兆交换机,保证链路冗余;两台监控平台中心服务器,用双千兆链路连接作为HA主备;前端设备通过接入层交换机介入业务网络。

 

3.6.10系统数据流程

录像&回放

录像流程:用户登录监控平台,通过平台下发录像计划给存储节点上的流媒体服务器集群。

流媒体服务集群从前端取流,直写存储节点集群。流媒体服务集群支持N+M热备,当主工作节点故障后,热备节点自动接替,保证录像数据的完整性以及业务不中断。

录像视频存入存储集群,由流媒体服务通过纠删码计算出视频数据以及冗余数据,切片存储在不同的节点上。录像视频的元数据信息同步到元数据服务器节点。

存储节点间根据容量和性能自动进行负载均衡,一方面数据最合理地分配到存储节点,另一方面也保证节点故障时可以自动切换。

回放流程:当用户播放视频时,客户端登陆存储节点上的流媒体服务器,任意流媒体服务器可以读取其他流媒体服务器写入的录像数据。

流媒体服务器从多台存储节点读取录像数据切片进行合并,由于存在冗余切片,即使丢失数据切片,录像数据仍可完整计算出来。

再由流媒体服务器将录像数据返回给客户端播放。

实时视频

实时视频流程的数据流程如下所示。用户登录监控平台,选择需要查看的实时视频。平台下发实况控制心灵给流媒体服务。流媒体服务从前端取流,再转发给用户客户端播放。流媒体服务器参与转发,可以对视频流进行多份复制,可同时满足多用户实况和并发录像的多码流需要。

数据恢复

文件写入时,数据被分片冗余存储在不同的存储节点上,采用节点间冗余容错机制进行容错,可在组内任意损坏一个存储服务器节点的情况下实现数据完整可靠,降低硬件故障、网络异常等给系统造成的数据丢失风险。系统采用ErasureCode算法进行冗余,提供更快的访问速度和空间利用率。

以节点间4+1冗余策略为例,客户端在元数据服务器的调度下,将一定长度的文件内容,切分成四个数据块,通过利用EC算法计算得到一份冗余数据,然后客户端将五份数据分发到元数据服务器指定的五台存储节点上,就完成了一次数据写入动作。这五台存储节点任意一台故障或节点内存储这份数据的磁盘故障,不会导致数据的丢失,从而实现了数据的高可靠性,见下图。

 

由于数据存储的时候被分片存储在不同的存储节点上,任意节点或者硬盘损坏,除了损坏的节点和硬盘,元数据管理服务器会调度其他所有的存储节点和硬盘参与恢复,以最大的速度将该硬盘上的数据恢复出来,维持数据健康状态。

本系统同时提供手动和自动相结合的方式,为业务系统提供灵活的数据恢复机制。系统支持手动选择需要恢复的时间段,以快速恢复重要的文件。而对于一般性文件,则可以通过数据冗余保证数据依然可访问。

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