關于學(xué)校監控方案如(rú)何設計，近年(nián)來随着對教育的(de)不斷重視(shì)，學(xué)校高(gāo)清監控的(de)項目現在越來普遍，這裏我們就一(yī)起來看下這校監控項目如(rú)何設計。
一(yī)、背景分析
目前校園安防主要由教學(xué)辦公區和(hé)學(xué)生學(xué)習生活區兩部分組成。而大中小學(xué)由于學(xué)校面積、學(xué)員年(nián)齡的(de)不同，所需安防系統又有很大差别。各地(dì)高(gāo)校的(de)開放度高(gāo)，人員雜，流動大，因而增加了校園安防工作的(de)難度;中小學(xué)校雖然實行封閉式管理(lǐ)，但中小學(xué)生自(zì)控力相對較差，自(zì)我保護能力也較弱，因而中小學(xué)校所需視(shì)頻輻射區域更大。因此，安防在大中小學(xué)校裏面，其側重點有所不同。因此，校園監控逐漸走向高(gāo)清網絡視(shì)頻領域。
幼兒園：由于其監控對象是受保護的(de)弱小兒童，更重要的(de)是對外部入侵的(de)安全防範工作。而其擴展應用主要體現在家長(cháng)遠程觀看幼兒園的(de)情況，包括活動期間和(hé)上課期間;
中小學(xué)：中小學(xué)其監控對象是受保護的(de)發育期青少年(nián)，安全防範工作還是學(xué)校安防的(de)主要目的(de)之一(yī)，除了包括外部入侵之外，還包括內(nèi)部校園暴力。而其擴展應用更多的(de)體現在電子(zǐ)監考這一(yī)應用;
高(gāo)校：高(gāo)校裏面基本為(wèi)成年(nián)人群，對外部入侵、校園內(nèi)部自(zì)身安全防範固然重要，但其擴展應用占用比例加重，重點體現在遠程教學(xué)這一(yī)方面的(de)應用。
二、項目分析
視(shì)頻監控區域：為(wèi)了保障學(xué)校的(de)正常工作、生活秩序及校內(nèi)安全，避免學(xué)校财産損失，保證校內(nèi)師生的(de)安全，避免非法的(de)人員闖入等需要對整個學(xué)校的(de)安全進行有效的(de)防範。通過在圖書館、學(xué)校門口、操場、停車場、校道(dào)、廣場、周界、飯堂、部分樓層走道(dào)等諸多重要的(de)區域和(hé)點位進行全天候的(de)、實時的(de)、高(gāo)清晰的(de)視(shì)頻監控。
點位分布要求：整個視(shì)頻監控要求能夠滿足全天候本地(dì)24小時監控。前端必須采用目前最先進、最穩定的(de)攝像機。
學(xué)校出入口等重要的(de)地(dì)方需采用雲台攝像機或高(gāo)清固定攝像機，在校道(dào)、操場、飯堂等一(yī)些寬闊的(de)公共場所安裝高(gāo)清球型攝像機或者是高(gāo)清槍式攝像機，
學(xué)校周界等一(yī)些區域安裝固定高(gāo)清攝像機，樓層走道(dào)安裝高(gāo)清晰網絡半球等。
報警聯動：通過監控管理(lǐ)軟件和(hé)報警接口軟件，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(de)用戶報警後，區域聯網報警主機通過報警接口軟件自(zì)動調用相關圖像到大屏或主監視(shì)器顯示，同時啓動既定的(de)預案系統。主控中心的(de)大屏幕可(kě)以顯示監控圖像、計算機網絡信息、GPS、GIS系統等各種信息，作為(wèi)各種信息的(de)綜合顯示平台。
聯網監控：通過學(xué)校局域網，上級部門和(hé)相關領導可(kě)以調用任意的(de)圖像、授權的(de)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(de)校園網絡資源，同時借助校園網絡富餘光纖進行網絡數據傳輸，實現校園網絡視(shì)頻監控系統的(de)全部功能。視(shì)頻接入以就近接入為(wèi)原則，達到無盲區高(gāo)清晰全網絡的(de)效果。
拓撲圖：
四、前端圖像采集設備
監控系統主要分為(wèi)四個部分：前端圖像采集系統、傳輸系統、存儲系統、顯示系統。
視(shì)頻監控系統設計中前端點位的(de)布置是否合理(lǐ)，以及所采用的(de)設備是否恰當都是整個系統的(de)關鍵所在。方案中前端點位全部部采用高(gāo)清網絡攝像機，電梯由于不能布置網線，所采用電梯專用模拟攝像機，每台電梯攝像機配置一(yī)台單路的(de)網絡視(shì)頻服務器進行模數轉換後接入視(shì)頻監控網絡。
學(xué)校門口、操場、校道(dào)、廣場等：學(xué)校門口、操場、校道(dào)、廣場等地(dì)方因晚上燈光比較暗而且寬廣，安裝紅(hóng)外高(gāo)清高(gāo)速球。
圖書館、飯堂等區域：這些區域比較大而且人流較多，所以采用室內(nèi)網絡高(gāo)清球型攝像機。
校道(dào)、周界、校門口等區域：在這些地(dì)方安裝高(gāo)清網絡攝像機高(gāo)清網絡攝像機。
樓層走道(dào)等區域：在這些地(dì)方安裝高(gāo)清網絡半球攝像機。
電梯：采用半球電梯專用攝像機。
其他區域：根據現場具體情況采用合适的(de)攝像機類型。
在進行點位位置确定時，根據監視(shì)區域的(de)規劃來合理(lǐ)安排攝像機的(de)安裝位置，盡量滿足重點區域無盲區監視(shì)，其他區域兼顧考慮等原則。
五、傳輸系統
整個學(xué)校總有XX路網絡視(shì)頻圖像，1080P每路視(shì)頻圖像需要的(de)上傳帶寬不低(dī)于6Mbps，720P每路視(shì)頻圖像需要的(de)上傳帶寬不低(dī)于4Mbps，D1每路視(shì)頻圖像需要的(de)上傳帶寬不低(dī)于2Mbps，網路傳輸系統采用水平子(zǐ)系統彙聚後再用光纜傳輸到監控中心，我們建議采用全千兆局域網來架構視(shì)頻傳輸系統。
1、遠程聯網集中管理(lǐ)平台的(de)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遠程管理(lǐ)、圖像調用、雲台控制、高(gāo)清解碼器控制、錄像設置、資料查詢回放等，是一(yī)台綜合性操作服務器，比如(rú)視(shì)頻處理(lǐ)、多任務運行等有較高(gāo)要求；整個系統配置一(yī)台這樣集中管理(lǐ)服務器，英視(shì)特針對高(gāo)清視(shì)頻監控所推出的(de)集中管理(lǐ)平台服務器具備強大的(de)處理(lǐ)能力和(hé)可(kě)靠的(de)穩定性。
用戶目錄驗證服務：用于用戶信息的(de)集中管理(lǐ)、集中驗證、前端設備和(hé)後端各個軟件模塊之間的(de)信息交換等，是整個平台的(de)核心，其穩定性要求相當高(gāo)，所以針對這類核心的(de)特殊的(de)服務器，我們設計采用英霸提供的(de)硬件服務器，本台服務器基本的(de)要求是要求多核心高(gāo)主頻處理(lǐ)器、不低(dī)于3GB的(de)內(nèi)存資源、可(kě)擴展雙千兆網卡、整體性能穩定。
流媒體轉發服務：大型高(gāo)清網絡視(shì)頻監控還有一(yī)個比較重要的(de)模塊就是轉發服務器，其他相關業務終端都要從這台服務器獲取視(shì)頻數據，而這太服務器也需要長(cháng)時間的(de)穩定運行，對網卡和(hé)內(nèi)存資源有較大消耗，因此這台服務器我們根據需要建議配置專業服務器。
報警電子(zǐ)地(dì)圖服務模塊：報警電子(zǐ)地(dì)圖模塊在學(xué)校網絡視(shì)頻監控系統中主要用于學(xué)校監控點位平面分布圖，系統拓撲結構浏覽，同時還可(kě)通過集成開發将其他諸如(rú)報警系統或者是門禁系統之類的(de)其他安防系統集成進來，實現聯動處理(lǐ)。
高(gāo)清解碼器：高(gāo)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(de)視(shì)頻解碼，支持1080P、720P、D1、Half-D1、CIF、QCIF等各種分辨率的(de)顯示輸出。通過與支持高(gāo)清分辨率顯示的(de)大屏幕液晶監視(shì)器連接就組成了高(gāo)清網絡數字電視(shì)牆，這種顯示模式不需要對網絡視(shì)頻信号進行模拟還原，直接顯示數字視(shì)頻信号，減輕了因解碼還原成模拟信号後所産生的(de)延時現象，而且整體造價更低(dī)，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(shì)頻監控常用存儲方案的(de)比較
直接存儲方式：這裏的(de)直接存儲方式是指通過架設一(yī)台專業的(de)存儲服務器，在服務器裏面直接安裝磁盤來做(zuò)存儲服務器，存儲容量将根據服務器上的(de)盤位來配置，根據具體需要可(kě)以選擇是否做(zuò)RAID。目前單塊硬盤的(de)容量越來越大，單台傳統存儲方式可(kě)以解決一(yī)些小規模的(de)網絡監控存儲系統，其特點是：造價低(dī)，适用于各類型網絡視(shì)頻監控存儲系統，具備一(yī)定的(de)靈活性和(hé)可(kě)擴展性。
IP SAN存儲技術：顧名思義是在傳統IP以太網上架構一(yī)個SAN存儲網絡把服務器與存儲設備連接起來的(de)存儲技術。IPSAN其實在FC SAN的(de)基礎上再進一(yī)步，它把SCSI協議完全封裝在IP協議之中。簡單來說，IP SAN就是把FC SAN中光纖通道(dào)解決的(de)問題通過更為(wèi)成熟的(de)以太網實現了，從邏輯上講，它是徹底的(de)SAN架構，即為(wèi)服務器提供數據塊級服務。iSCSI是實現IP SAN最重要的(de)技術。在iSCSI出現之前，IP網絡與塊模式（主要是光纖通道(dào)）是兩種完全不兼容的(de)技術。有意思的(de)是，iSCSI是運行在TCP/IP之上的(de)塊模式協議，将兩者的(de)優勢很好地(dì)結合起來。這種方式适合于一(yī)些對存儲數據安全性要求比較高(gāo)，數據流量比較大的(de)一(yī)些大型的(de)集中聯網項目，如(rú)大型樓宇網絡視(shì)頻監控、金融、電力以及平安城市等領域，其整體性價比較高(gāo)。
2、本系統存儲方案
據需求分析和(hé)相關要求，我們本套解決方案采用IP-SAN存儲方式來解決網絡視(shì)頻的(de)存儲任務。通過在學(xué)校監控中心機房內(nèi)部署SAN存儲陣列和(hé)集中存儲服務器對整個學(xué)校網絡視(shì)頻數據進行集中存儲。
由于本方案所選用的(de)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(de)磁盤陣列備份方式主要為(wèi)RAID5，因而每台IPSAN需要配置一(yī)塊冗餘盤，相當于每台IPSAN用于存儲錄像數據的(de)硬盤為(wèi)15塊，所以IPSAN需配置XX台。總共需要的(de)硬盤數量為(wèi)XX塊（根據項目監控的(de)總容量來配置硬盤的(de)數量）。
IPSAN存儲整體架構示意圖如(rú)下：
3、流媒體轉發設計
對于高(gāo)清網絡視(shì)頻監控系統來說，如(rú)何解決多路數視(shì)頻管理(lǐ)、多用戶訪問、多業務終端承載一(yī)直是網絡視(shì)頻面臨的(de)難題，
所以可(kě)以采用一(yī)個穩定性極強的(de)集流媒體轉發與存儲于一(yī)體的(de)NVR服務器，可(kě)提供大型網絡視(shì)頻監控系統的(de)視(shì)頻數據訪問服務，采用多核處理(lǐ)器，雙千兆網卡負載均衡，2GB以上內(nèi)存級别的(de)專業服務器的(de)網絡吞吐能力在300Mbps左右，最好可(kě)實現峰值64路高(gāo)清視(shì)頻轉發服務，針對前端的(de)高(gāo)清攝像機數目，本設計方案建議配置幾台轉發服務器來進行流量均衡，保證整個系統的(de)訪問流暢穩定。
七、顯示系統設計
在本設計方案中我們根據用戶的(de)實際使用需要和(hé)場地(dì)情況，采用 LCD超窄邊液晶拼接組成的(de)顯示大牆來實現其顯示功能。信号控制系統可(kě)對信号源進行完善的(de)處理(lǐ)，包括轉接、分配、切換、倍頻、分割、多屏拼接等等，達到信号資源共享的(de)目的(de)，使顯示系統能輕易地(dì)獲取任意一(yī)個或多個所需的(de)信号，滿足各種不同功能的(de)需要。各種視(shì)頻信号和(hé)計算機信号通過 AV 或 RGB 兩種矩陣進行共享連接，分别顯示在 LCD 顯示拼接牆及不同的(de)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
中心就要有管理(lǐ)平台，需要配置綜合監控一(yī)體化平台，解碼能力強，功能更強大，上牆預覽的(de)數量看需求，不需要全部上完，可(kě)以做(zuò)輪巡。
2、什麽是綜合監控一(yī)體化平台
綜合監控一(yī)體化平台可(kě)以理(lǐ)解為(wèi)：編碼器+解碼器+視(shì)頻矩陣+智能分析模塊，把它的(de)功能拆開來看是很簡單，但要幾個簡單的(de)部件聯接起來、互通互用，就是它的(de)技術所在。
這個視(shì)頻綜合處理(lǐ)平台，自(zì)身是不帶存儲功能的(de)，支持集中存儲管理(lǐ)，是指它可(kě)以跟軟件管理(lǐ)平台對接，實現集中存儲而已。
它的(de)功能作用？
那麽這個平台具體有些什麽功能，我們可(kě)以分點來了解。
（1）接入視(shì)頻方面，它可(kě)以接入模拟攝像機（BNC）、HDCVI攝像機（BNC）、HD-SDI攝像機（BNC）、網絡攝像機（網線）、DVI線、VGA線、光纖等傳遞過來的(de)視(shì)頻信号。
（2）有視(shì)頻接入，就當然有輸出了，輸出端口包括BNC、VGA、DVI、HDMI等，這是給視(shì)頻顯示或上牆用的(de)；提到上牆，那它當然是包括了視(shì)頻矩陣的(de)切換控制功能了。
（3）網絡端口除了可(kě)以接入視(shì)頻以外，當然也可(kě)以連接其他網絡設備，實現網絡互通了。
（4）監控系統上除了視(shì)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(de)。
（5）智能分析功能，這個就類似一(yī)些前端網絡攝像機裏面加的(de)智能分析模塊；主要就是有檢測越線、跨區域、物品丢失、視(shì)頻遮擋和(hé)報警聯動等功能。
八、監控管理(lǐ)平台軟件
視(shì)頻監控管理(lǐ)平台是以物聯網為(wèi)基礎，通過傳感器技術、無線通信、嵌入式技術及圖像處理(lǐ)和(hé)傳輸技術等來進行跨區域、大範圍統一(yī)資源管理(lǐ)和(hé)共享的(de)專業級報警視(shì)頻監控管理(lǐ)平台。對信息采集、存儲、傳輸、控制、維護的(de)全過程進行管理(lǐ)。
