工地视频监控系统
解决方案
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2019年9月
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目 录
目 录 ................................................... 2 第1章 总体概述 .......................................... 4
设计背景 ........................................................... 4 现状分析 ........................................................... 4 需求说明 ........................................................... 5
. 系统功能 ............................................... 5 、系统特点 ............................................... 6
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第2章 前端系统设计 ...................................... 8
概述 ............................................................... 8 前端系统结构设计 ................................................... 8 前端配套设施 ...................................................... 10
室内监控...................................................... 11
第3章 监控中心系统设计 ................................. 12
概述 .............................................................. 12 系统结构设计 ...................................................... 12
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存储子系统(NVR) ................................................... 12
NVR存储功能 .................................................. 13
第1章 总体概述
1.1 设计背景
随着社会的不断进步，安全生产的概念已经深入人心，人们对安全生产的要求也越来越高。 在事故多发的建筑行业，如何保证施工人员的人身安全，以及工地的建筑材料、设备等财产的保全是施工单位关心的头等大事。
由于施工环境的限制，设备、材料的安全管理不完善及部分员工的自我防护意识的薄弱，为犯罪分子提供了可乘之机。为了建筑工地安全管理进一步完善，将监控技术引入施工现场，成了许多建筑单位的首选，而综合各方面因素的考虑，利用光纤加无线视频监控技术，得意于其自身的灵活性高，扩展性强，维护简单等优点，被许多建筑工程公司广泛采用。
1.2 现状分析
众所周知，建筑工地施工现场比较复杂，安全以及文明施工等是安全生产的基本要求。但在相当一些建筑工地中，有的施工单位片面追求高利润，不顾设计规范要求，降低安全标准的问题时有发生，留下了安全隐患。为了确保建设工程的施工安全，传统的监督方法是依靠安全管理人员深入工地检查，但由于人力有限，效率低下，已经不能适应近年来城市建设力度日益加大的新形势。因此，加强建筑工地的安全监管手段，提高安全生产监管水平，已是摆在建设安全监督部门面前的首要迫切任务。采用无线视频监控系统，通过计算机屏幕实时监管分布在各个地点的多个的施工现场，既减轻了监管人员的工作强度，又加强了建设行政主管部门以及监管机构的调控监管力度，提高了工作效率。根据不同的施工阶段，对建筑工地的施工现场现场实施有效监控。
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1.3 需求说明
、根据工地现状需求要在大楼内外围 主出入口（设计外围 主出入口35个摄像机（包括工地内外32个安保监控点位 3个吊篮监控 ） 移动无线监控5个 无线AP设备设计为两层的一层一个走廊设计2个大功率无线AP ） 外加楼内的主网电源 通讯
、确保后期大楼装修完毕后监控安装的监控系统设备的重复利用，不会造成设备的浪费。
)
、确保小区前期装的网络监控后期能介入新的监控系统里。
室内施工楼层实现无线无死角覆盖，确保施工房间监控正常运行。（配置2层的无线覆盖设备） 施工吊篮监控实现无线传输。
. 系统功能
通过对建筑工地各对象的图像监控，有效提高对工地的管理 可实现移动监控点位的可移动性，方便管理； 告警联动，报警与图像资源的整合、共享；
录像资料可以按时间进行检索，检索结果可由用户进行有选择性地播
放；
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用户管理分超级用户、一般用户、操作员三级权限来进行管理；
操作日志、系统报警日志、系统运行日志管理；
数据存储可选择在本地，也可以选择在监控中心集中存储。
本系统以“先进性、可靠性、实用性、经济性、扩展性”为基本原则，具体如下：
先进性：采用成熟、主流的设备构建系统，系统建设充分利用当前最新的视音频、数据、网络等技术，充分兼顾需求和技术的不断变化，建设业内领先的高清视频监控系统。
可靠性：系统硬件采用电信级的服务器及专业设备，对关键设备采取冗余备份措施，软件采用模块化、分层隔离的设计思想，确保整个系统长期稳定运行。
实用性：系统的设计突出应用，以现实需求为导向，以有效应用为核心，以技术建设与工作机制的同步协调为保障，确保系统能有效服务于用户的工作需要。
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经济性：系统整体配置性能高，价格合理，建设成本和投入较低，同时方案
考虑原有监控系统的利旧。
扩展性：系统采用业界主流的硬件设备，提供标准的协议，具有良好的兼容性和通用的软硬件接口，可以全面兼容主流厂商的设备，并能为其他系统提供接口。
、系统特点
以对象监视的方式，采取整体外围＋局部核心的全覆盖模式，全面而
又有针对性的对建筑工地实施监视
图像压缩比高，占用传输带宽小；
系统以满足实际应用为出发点，在视频传输方面尽量利用无线通信现
有的通讯网络以求最大程度降低系统造价；
系统稳定性、可靠性：嵌入式操作系统，硬件选用先进、成熟、可靠
产品，具备良好运行业绩；
系统先进性：系统兼容性、升级、扩展容易，采取模块结构维护简单
化；
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易维护性：模块化、层次化的设计，实现系统易维护，方便升级； 可扩容性：可方便地进行网络逐级汇接，增减各类站级前端设备。
第2章 前端系统设计
2.1 概述
视频监控前端系统可根据不同场景的不同需求，灵活选择合适的前端监控产品，既能满足路面固定点、路面可控点、出入口、室内等常规场景的监控需求，又能满足制高点、大场景的远距离、大范围和大视场的特殊场景的监控需求。网络高清摄像机，通过其全新的硬件平台和最优的编码算法，提供最高效的处理能力和最丰富的功能应用，旨在给用户提供更优质的图像效果、更丰富的监控价值、更便捷的操作管理和更完善的维护体系。
2.2 前端系统结构设计
前端摄像机选型应根据不同应用场景的不同监控需求，选择不同类型或者不同组合的摄像机，同时根据实际需要配置前端基础配套设备如设备箱等以及视频传输设备和线缆。
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吊篮监控示意图
监控前端部署结构示意图
2.3 前端配套设施
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室内摄像机的安装固定，根据摄像机型号和现场情况可采用壁装、吊装及角
装等多种形式的安装支架，安装高度不低于。
安装在室外的摄像机，当可借助建筑物附着安装时，选用相应的安装支架来安装；若无合适的建筑物供附着安装，则需要选用视频监控专用立杆，安装高度应不低于。
1） 前端供电
系统设备建议采用集中供电，电源质量建议满足下列要求： 稳态电压偏移不大于±2%； 稳态频率偏移不大于±； 电压波形畸变率不大于5%。
2） 传输设备及线缆
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前端监控系统中，视频信号的传输是整个系统非常重要的一环，关系到整个
监控系统的图像质量和使用效果，因此要选择经济、合理的传输方式。目前，在监控系统中最常用的传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤等方式，本方案前端系统以高清网络摄像机为主，大部分为网络传输方式，但是对于不同场合、不同的传输距离，应选择不同的传输方式。
网络双绞线传输
从前端摄像机到接入交换机距离不超过80m的情况下，使用网络双绞线（下面简称网线）来传输，这种传输方式的优点是线缆和设备价格便宜。
网线网络摄像机交换机
前端网线传输示意图
光缆传输
从前端摄像机到接入交换机距离超过80m的使用光缆来传输，通过光纤收发器将电信号转成光纤信号进行传输，如下图所示：
网线光纤网线网络摄像机光纤收发器光纤收发器交换机
）
前端光纤传输示意图
2.3.1 室内监控 2.3.1.1 主要应用场景
室内监控的主要应用场景实际选型中根据不同的场景及需求选择相应的摄像机。
2.3.1.2 前端选型说明
在楼道、走廊等固定室内监控场景推荐采用低照度、宽动态的网络枪机或者半球；在重要房间、库房等监控场景推荐采用红外半球或红外筒机；在大厅等室内大范围监控场景推荐选用高清半球；在光线不足或强光环境下推荐选用带有宽动态、超低照度等功能的红外摄像机，来保障监控图像质量。
第3章 监控中心系统设计
3.1 概述
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监控中心建设内容具体包括视频存储子系统、、大屏显示子系统、平台管理
软件等，本章主要介绍存储子系统、解码拼控子系统和大屏显示子系统。
3.2 系统结构设计
监控中心系统结构图如下所示：
监控中心系统结构图
监控中心是整个视频监控系统的核心，实现视频图像资源的汇聚，并对视频图像资源进行统一管理和调度。其中，NVR实现视频图像资源的存储及调用，确保录像资源的可靠稳定；
3.3 存储子系统(NVR)
存储子系统采用NVR的存储模式，通过N+1备份方式，实现对视频的存储，提高了系统的可靠性。其中NVR为自主研发，它融合了多项专利技术，采用了多
项IT高新技术，如视音频编解码技术、嵌入式系统技术、存储技术、网络技术和智能技术等。
3.3.1
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3.3.2 NVR存储功能
3.3.2.1 网络视频接入
多元化接入：可接入海康私有协议或ONVIF 协议接入海康网络摄像机、网络快球和网络视频服务器。
第三方接入：可通过ONVIF、PSIA 标准协议、部分厂家私有协议和自定义RTSP 取流协议等方式接入第三方网络摄像机和网络快球。
接入能力：不同的型号支持不同的接入带宽，目前产品的可接入带宽分别为40/80/160Mbps。
支持人脸检测、区域入侵、越界侦测、虚焦侦测、场景侦测、音频侦测等智能分析功能接入；
3.3.2.2 本地监控管理
本地显示输出：设备支持HDMI、VGA、CVBS同时输出，各输出口支持预览不同通道的图像；HDMI与VGA支持1920×1080p高清输出，通过主/辅输出口切换可实现双操作，分别进行预览或回放。 -
多画面显示：设备支持单画面、四画面、六画面、八画面、九画面和十六画面多种预览分割方式，各画面预览通道顺序可调。设备支持分组切换、手动切换或自动轮巡预览，自动轮巡周期可设置。
隐私遮蔽：设备支持预览屏蔽和隐私遮盖两种隐私处理方式，预览屏蔽方式仅对预览画面作屏蔽处理，录像仍正常显示整个场景；隐私遮盖方式对预览和录像都进行遮盖。
云台控制：设备支持云台控制功能，云台控制时支持鼠标点击放大、鼠标拖动跟踪等功能。
本地管理：设备支持鼠标、遥控器和键盘进行本地操作和管理。
3.3.2.3 硬盘管理
录像空间：设备支持多个SATA接口，每个SATA硬盘最大支持4TB，提供大容量的本地存储空间，同时根据不同型号支持1到几个不等的eSATA接口进行扩容。
存储模式：设备支持硬盘配额管理和硬盘盘组管理两种模式，硬盘配额可针对不同通道分配不同的录像保存容量，按需分配；硬盘盘组可针对不同通道设置不同的录像保存周期，保证足够的存储周期。
硬盘保护：设备支持磁盘预分配技术和硬盘休眠技术，保证硬盘空间的高利用率，延迟硬盘使用寿命并降低功耗。 |
录像保护：设备支持硬盘属性（冗余、只读和可读写）设置，设置“只读盘”可保护整个硬盘的重要文件不被覆盖；录像锁定技术可保护硬盘中单个重要文件不被覆盖。同时，设备还支持硬盘SMART预警技术，实时监控硬盘状态，在硬盘彻底损坏前提醒用户对坏盘中的录像文件进行备份。
3.3.2.4 用户管理
权限管理：设备支持管理员、操作员和普通用户三级权限管理，管理员具备所有权限。
权限分配：操作员和普通用户默认权限不同，操作员默认具有所有通道相关的权限和语音对讲权限，而普通用户默认对通道仅具备本地和远程回放权限。仅管理员用户支持默认参数恢复，确保设备的安全性。
3.3.2.5 网络功能
网络应用：设备支持双千兆网卡，支持网络容错、负载均衡和多址设定三种工作模式，两张网卡可配置不同网段IP地址，实现双网隔离，节约专网IP地址。
网络检测：设备支持网络流量监控、网络抓包和网络资源统计能等功能，实时监控当前网络输入和输出的使用情况。
网络协议：设备除支持TCP/IP协议簇，实现远程访问外，还支持IPv6、UPnP（即插即用）、SNMP（简单网络管理）、HTTPS（HTTP安全版）、NTP（网络校时）、SADP（自动搜索IP地址）、SMTP（邮件服务）、NFS（NAS网盘）、iSCSI（IP SAN网盘）、PPPoE（拨号上网）等多种协议。
3.3.2.6 录像/抓图和回放
编码参数配置：设备支持前端网络设备的管理，可配置相机分辨率、码率、帧率等编码参数，且支持主码流（定时）和主码流（事件）两套编码参数参数录像。
录像/抓图类型：设备支持手动录像/抓图、定时录像/抓图、移动侦测录像/抓图、报警录像/抓图、动测和报警录像/抓图、动测或报警录像/抓图、假日录像/抓图等多种录像/抓图方式，每天可设定8个录像时间段，不同时间段的录像触发模式可独立设置，抓图时间间隔可选。
录像搜索：设备支持按通道号、录像类型、文件类型、起止时间、标签等条件进行录像资料的检索；支持按照人脸检测、区域入侵、越界侦测、虚焦侦测、场景侦测、音频侦测等智能侦测类型进行录像检索；支持智能码流存储和智能事件后检索，用户可自定义区域入侵、穿越警戒面等智能规则进行录像的后检索。
录像/图片回放：设备支持快速回放、常规回放、事件回放、标签回放、日志回放、图片回放等多种回放方式；支持智能浓缩播放，有事件发生的关键视频以1X速度播放；没有事件发生的视频则快速播放回放时可进行快放、慢放、倒放、单帧播放、前跳30s、后跳30s、上一文件、下一文件、电子
放大等操作。
同步回放：设备支持同步回放，最多支持16路1080P同步回放。
录像/图片备份：设备支持本地录像/图片备份，可通过USB接口外接U盘、移动硬盘和USB刻录机等进行备份，也可通过eSATA接口外接硬盘进行备份。
3.3.2.7 远程视频监控
远程预览：设备支持IE或4200客户端远程登录设备进行预览，最大支持128路网络视频同时访问。
双码流：设备支持远程主码流和子码流双码流访问，在网络带宽不足的情况下，可用主码流存储高清录像，子码流实时预览监控。
远程回放：设备支持远程搜索、回放、下载、锁定及解锁录像文件。 远程操作：设备支持远程获取和配置参数、配置录像/抓图计划、远程PTZ控制、远程JPEG抓图；支持远程格式化硬盘、升级程序、重启、关机等系统维护操作；支持获取设备运行状态、系统日志及报警状态等信息。 语音对讲：设备支持语音对讲功能，可实现客户端与设备之间的语音通信。
存储周期
NVR设备选型的另外一个主要依据是视频存储周期，即在最大接入路数时采用一定规格和一定数量的存储硬盘所能存储的时间。在实际情况下，存储的时间不能大于这个值。
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