前言：

大家好，我是薛哥。校园监控系统的设计一直是一个难点，因为校园比较大，涉及到摄像头点位比较多，如何才能合理的进行设计呢？今天分项一套校园监控系统设计方案。

正文：

1.校园安防监控系统概述

安全防范系统是现代技术革命的产物，也是防止犯罪最重要的手段，为确保校区内的高度安全、对突发事件的取证确认能力及学校保卫人员对校区内公共场所的宏观监控，在校区内各个主要干道、重要场所、重要区域等处安装摄像机和报警探头，协助保安管理部门对于校区内的现场情况获取直观的图像，并实时掌握校区的全面情况，一旦发生报警及时联动录像系统进行取证记录，以便为事后分析取证提供依据。

盗窃、抢劫犯罪：对主要出入口及周界进行有效防护是防止案发生的第一道保障，对电梯、主要楼道防护是防止案发生的第二道保障，重要区域的特定防范起到了最后一道防线的作用。三道有效的防护措施是降低盗窃、抢劫案发的有效措施。

暴力犯罪：安装于重要场所隐蔽处的紧急按钮能在发生暴力事件时，让管理处值班人员第一时间得知，并采取相应措施，制止犯罪的进行。

意外事件：通过安装在各处的摄像机，可及时发现突发意外事件的发生，采取相应措施避免损失。

2.系统安防建设目标

根据学院新校区特点，安全防范系统主要以防盗窃、防抢劫、防暴力事件、防非法入侵、及时处理突发事件为主要目的。主要针对新校区各出入口、各楼出入口及校区主要公共活动区域进行实时监视，对校区周边进行防翻越探测，以达到威慑犯罪分子、防潜伏作案、防智能化作案、防暴力抢劫作案、及时处理突发事件等目的，保障新校区安全，实现对新校区的安全防范的有序化管理。

系统采用高清视频监控技术，实现视频图像信息的高清采集、高清编码、高清传输、高清存储、高清显示；系统基于IP网络传输技术，提供视频质量诊断等智能分析技术，实现全网调度、管理及数字化应用，为用户提供一套“高清化、网络化、数字化”的视频图像监控系统，满足用户在视频图像业务应用中日益迫切的需求。本方案主要实现以下目标：

建成统一的中心管理平台：通过管理平台实现全网统一的视频资源管理，对前端摄像机、编码器、解码器、控制器等设备进行统一管理，实现远程参数配置与远程控制等；通过管理平台实现全网统一的用户和权限管理，满足系统多用户的监控、管理需求，真正做到“坐阵于中心，掌控千里之外”。

实现系统高清化与网络化：本方案以建设全高清监控系统为目标，为用户提供更清晰的图像和细节，让视频监控变得更有使用价值；同时以建设全IP监控系统为目标，让用户可通过网络中的任何一台电脑来观看、录制和管理视频信息，且系统组网便利，结构简单，新增监控点或客户端都非常方便。

系统具备以下特征：

系统具备高可靠性、高开放性的特征：通过采用业内成熟、主流的设备来提高系统可靠性，尤其是录像存储的稳定性，另外系统可接入其他厂家的摄像机、编码器、控制器等设备，能与其他厂家的平台无缝对接；

具备高数字化、低码流的特征：运用智能分析、带有智能功能的摄像机等提高系统数字化水平，同时通过先进的编码技术降低视频码流，减少存储成本和网络成本，减弱对网络的依赖性，提高视频预览的流畅度；

具备快速部署、及时维护的特征：通过采用高集成化、模块化设计的设备提高系统部署效率，减少系统调试周期，系统能及时发现前端监控系统的故障并及时告警，快速响应；

具备高度整合、充分利旧的特征：新建系统能与原有系统高度整合、无缝对接，能充分利用原有监控资源，避免前期投资的浪费。

3.系统建设设计原则

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，系统建设采用当前最新的视音频、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。

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。

本方案的总体建设设计思路如下：

●前端设备均采用高清IPC，从而实现高清视频采集，同时为满足前端多种应用场景的不同需求，推荐不同类型、不同功能的IPC；

●采用云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、高性价比；

●部署模块化、集成化的视频综合平台，结合高清显示大屏实现视频图像、电子地图、电脑信号的上墙显示、拼接控制等功能；

●建立统一的视频信息管理应用平台，实现对系统的统一管理；同时引入视频质量诊断技术，保障系统稳定运行；

4.系统安防建设需求与分析

根据高校安防现状，学校安防视频监控系统提出以下需求：

a）系统需要有中心平台进行统一管理；

b）系统应达到高清视频的采集、传输、存储、显示；

c）系统需全IP化，从而实现灵活组网，便捷管理；

d）降低视频码率，提高视频预览的效果；

e）系统应具备灵活、可靠的存储方式；

f）实现高清视频解码、拼接控制、开窗漫游显示等功能的一体化；

g）从节省资源、降低成本的角度考虑需尽量利用原有系统和设备。

校园安防监控系统覆盖范围为文体馆及交流中心的室内外公共区域。采用六类线双绞连接终端设备。监控终端球机需要12只、半球需要只、枪机需要15只、需要4只电梯专用摄像头。按照阳光餐厅的要求，需要在食堂增加食堂分控显示屏，每层增加2台监视器，共增加6台。交流中心采用46寸拼接屏做成2*2的阵列。考虑到暑假跨度较大，安防监控系统的视频监控保存时长提升至2个月，以便跨过暑假也能查询到最近的监控数据。

说明：在使用的过程中如果未覆盖范围需要增加覆盖，则零星增加。

5.系统总体结构设计

5.1、逻辑架构

网络高清方案从逻辑上可分为视频前端系统、传输网络、视频存储系统、视频解码拼控、大屏显示、视频信息管理应用平台、利旧等几个部分。

视频前端系统：前端支持多种类型的摄像机接入，本方案配置高清网络枪机、球机等网络设备，按照标准的音视频编码格式及标准的通信协议，可直接接入网络并进行音视频数据的传输。

传输网络：传输网络负责将前端的视频数据传输到后端系统。

视频存储系统：视频存储系统负责对视频数据进行存储，本方案配置云存储进行数据存储。

视频解码拼控：完成视频的解码、拼接、上墙控制，本方案配置视频综合平台实现对前端所有种类视频信号的接入，完成视频信号以多种显示模式的输出。

大屏显示：接收视频综合平台输出的视频信号，完成视频信号的完美呈现。

视频信息管理应用平台：负责对视频资源、存储资源、用户等进行统一管理和配置，用户可通过应用平台进行视频预览、回放。

5.2、物理架构

网络高清方案物理拓扑如下图所示：

网络高清方案物理拓扑图

总控中心：负责对分控中心分散区域高清监控点的接入、显示、存储、设置等；主要部署核心交换机、视频综合平台、大屏、云存储、客户端、平台、视频质量诊断服务器等。

分控中心：负责对前端分散区域高清监控点的接入、存储、浏览、设置等功能；主要部署接入交换机、客户端等。

监控前端：主要负责各种音视频信号的采集，通过部署网络摄像机、球机等设备，将采集到的信息实时传送至各个监控中心。

传输网络：整个传输网络采用接入层、核心层两层传输架构设计。前端网络设备就近连接到接入交换机，接入交换机与核心交换机之间通过光纤连接；部分设备因传输距离问题通过光纤收发器进行信号传输，再汇入到接入交换机。

视频存储系统：视频存储系统采用集中存储方式，使用云存储设备，支持流媒体直存，减少了存储服务器和流媒体服务器的数量，确保了系统架构的稳定性。

视频解码拼控：视频综合平台通过网线与核心交换机连接，并通过多链路汇聚的方式提高网络带宽与系统可靠性。视频综合平台采用电信级ATCA架构设计，集视频智能分析、编码、解码、拼控等功能于一体，极大地简化了监控中心的设备部署，更从架构上提升了系统的可靠性与健壮性。

大屏显示：大屏显示部分采用最新LCD窄缝大屏拼接显示。

视频信息管理应用平台：部署于通用的x86服务器上，服务器直接接入核心交换机。

5.3、用户价值体现

该系统是以用户需求为出发点、用户价值为落脚点，并结合产品亮点进行组合设计，该系统的设计可带来以下几点用户价值，总结为“一项维护、两个便利、三类降低、四种效果”，具体如下：

●有效的系统维护：本方案采用视频质量诊断技术，自动对前端监控点的视频图像是否完好、设备是否在线等进行实时、不间断的检测，及时发现前端系统运行发生的问题并告警通知，有效保障系统高质量运行；

●系统部署的便利：该方案实现了软件与硬件部署的一体化、视频解码与上墙显示的一体化及网络、模拟、数字视频信号可集中处理的一体化，方便安装调试，减少了部署时间；

●系统扩容的便利：采用的是标准化的设备，可接入第三方平台软件；而且平台开放性高，可兼容其他厂家的摄像机、存储等设备；视频综合平台采用模块化设计，设计时留有一定的冗余，方便系统后期的升级与扩容；

●存储成本的降低：该方案设计采用码流低的摄像机，最大可减少3/4的存储占用空间，降低了存储成本；

●网络成本的降低：该方案通过采用低码流的网络高清智能摄像机，同等图像质量下，p码率只需1~2M，p码率只需3~4M，从而降低了网络开销，降低了网络成本；

●系统功耗的降低：从前端摄像机到存储都采用新技术降低了功耗，从整体上降低了功耗，达到节能减排的效果；

●良好的视觉效果：系统实现了全高清模式，且可实现对大场景的高清监控，满足用户对高清监控的需求，提高用户的体验度；

●畅通的预览效果：该套方案通过先进的智能编码技术，有效降低了视频码流，减少了视频预览不流畅等现象；

●便捷的管理效果：系统实现了全网络监控，满足用户对数字化组网的要求，方便用户对系统网络化管理，轻松做到足不出户就能掌控全局；

●先进的智能效果：该套方案采用智能网络摄像机、智能球机和智能分析技术，体现了高度的数字化水平，可让用户体验丰富的智能效果。

6.监控前端设计

根据不同场景的不同需求，灵活选择合适的前端监控产品，满足室内外各种场景下的监控需求。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，提供高效的处理能力和丰富的功能应用，旨在给用户提供最优质的图像效果、最丰富的监控价值、最便捷的操作管理和最完善的维护体系。

校园安防监控系统覆盖范围为文体馆及交流中心的室内外公共区域。采用六类线双绞连接终端设备。监控终端球机需要12只、半球需要只、枪机需要15只、需要4只电梯专用摄像头。按照阳光餐厅的要求，需要在食堂增加食堂分控显示屏，每层增加2台监视器，共增加6台。交流中心采用46寸拼接屏做成2*2的阵列。考虑到暑假跨度较大，安防监控系统的视频监控保存时长提升至2个月，以便跨过暑假也能查询到最近的监控数据。

说明：在使用的过程中如果未覆盖范围需要增加覆盖，则零星增加。

6.1、摄像机部署设计

本方案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，室外可以依据固定枪机与球机搭配使用、交叉互动原则，以保证监控空间内的无盲区、全覆盖，同时根据实际需要配置前端基础配套设备如防雷器、设备箱等以及视频传输设备和线缆。室内可以采用红外半球与室内球机搭配使用，确保满足安装的美观与细节的不丢失需求要求。

室外监控前端部署结构示意图

6.2、前端点位设计

根据高校不同的应用场景，需要选择不同的前端摄像机，以达到最优的视频监控效果。具体点位分布如下：

室内场景主要包括高校的对外交流中心、文体馆等具、筑的内部场景，各建筑内部场景主要包括出入口、走廊、楼梯口、电梯、办公室内部、监控中心内部等不同位置。

7存储系统设计

7.1、系统概述

随着视频监控系统规模越来越大，以及高清视频的大规模应用，对视频监控系统中需要存储的数据和应用的复杂程度在不断提高，且视频数据需要长时间持续地保存到存储系统中，并要求随时可以调用，对存储系统的可靠性和性能等方面都提出了新的要求。在未来的复杂系统中，数据将呈现爆炸性的海量增长，提供对海量数据的快速存储及检索技术，显得尤为重要，存储系统正在成为视频监控技术未来发展的决定性因素。

面对百PB级的海量存储需求，传统的SAN或NAS在容量和性能的扩展上会存在瓶颈。而云存储可以突破这些性能瓶颈，而且可以实现性能与容量的线性扩展，这对于追求高性能、高可用性的企业用户来说是一个新选择。

云存储是在云计算（cloud

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