中小学平安校园解决方案_平安校园解决方案
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中小学平安校园解决方案
平安校园解决方案
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第1章.系统概述............................................1 1.1 项目背景...............................................1 1.2 建设目标...............................................1 1.3 设计原则...............................................2 1.4 设计依据...............................................3 第2章.需求分析............................................4 2.1 监控覆盖需求...........................................4 2.2 系统整合需求...........................................5 2.3 智能分析需求...........................................5 2.4 预警报警需求...........................................6 2.5 应急指挥需求...........................................6 2.6 自动维护需求...........................................6 第3章.总体设计............................................7 3.1 系统拓扑...............................................7 3.2 子系统组成.............................................8 第4章.详细设计............................................9 4.1 视频监控系统...........................................9
4.1.1 前端子系统........................................9 4.1.2 监控中心子系统...................................13 4.2 系统融合方案..........................................15
4.2.1 原有设备与新建管理平台融合.......................15 4.2.2 原有平台与新建平台融合...........................17 4.2.3 其他系统与综合管理平台融合.......................17 4.3 智能技术应用..........................................18
4.3.1 可视化周界防范...................................18 4.3.2 踩点逗留预警.....................................19 4.3.3 自行车棚24小时看守..............................19 4.3.4 景观湖防学生落水.................................20 4.3.5 宿舍防盗窗防攀爬.................................21 4.3.6 校园车辆违停.....................................21 4.3.7 人员聚集预警.....................................22 4.4 联动报警系统..........................................22
4.4.1 周界防范报警.....................................23 4.4.2 室内入侵报警.....................................23 4.4.3 消防报警.........................................23 4.4.4 校园紧急报警点...................................23 4.4.5 视频智能分析报警.................................24 4.5 应急指挥系统..........................................24
4.5.1 预警报警机制.....................................25 4.5.2 预案处理机制.....................................25/ 54
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4.5.3 应急信息发布.....................................25 4.5.4 报警信息统计挖掘.................................25 4.5.5 移动巡更机制.....................................26 4.6 智能运维系统..........................................26 第5章.智慧校园综合管理平台...............................27 5.1 总体设计..............................................27
5.1.1 开放性...........................................27 5.1.2 融合性...........................................27 5.1.3 智能化...........................................28 5.2 平台架构设计..........................................28
5.2.1 平台结构设计.....................................28 5.2.2 业务展现层.......................................29 5.2.3 业务接入层.......................................30 5.2.4 平台服务组成.....................................31 5.3 平台特点..............................................33
5.3.1 全面的网络传输策略...............................33 5.3.2 合理的服务架设...................................33 5.3.3 灵活的用户管理...................................34 5.3.4 完善的设备支持...................................35 5.3.5 丰富的技术设计...................................35 5.4 平台软件功能..........................................36
5.4.1 视频监控业务.....................................36 5.4.2 报警与门禁.......................................37 5.4.3 系统管理.........................................38 5.4.4 监控指挥.........................................40 5.4.5 车辆管理.........................................41 5.4.6 教育行业应用.....................................41 第6章.智能运维平台.......................................42 6.1 功能简介..............................................42 6.2 设备管理模块..........................................43 6.3 报警管理模块..........................................44 6.4 智能视频质量诊断......................................44
6.4.1 应用目标.........................................44 6.4.2 系统架构.........................................45 6.4.3 系统功能.........................................46 6.5 统计分析模块..........................................47
6.5.1 硬盘状态.........................................47 6.5.2 健康体检.........................................47 6.6 报修模块..............................................49
6.6.1 报修流程.........................................49 6.6.2 报修交互图.......................................50 6.7 业务管理模块..........................................51/ 54
第1章.系统概述
1.1 项目背景
学生阶段是人生价值观形成的重要时期，如何保护好学生的安全，营造良好的教学环境对学生的德智体全面发展都至关主要，这个阶段的学生的有了自己独立的思想，如何加强对学生的管理也是学校老师和领导比较关注的问题。
学生是社会的弱势群体，自身的安全意识和保护意识比较薄弱，更是社会不法分子实施犯罪的对象，如何保障孩子的安全是学校、孩子家长乃至全社会最为关注的焦点，建立一套基于监控系统的智能保护网，可以让学校、家长、政府的相关部门实时掌握孩子的情况，对突发情况的发生，做出及时响应提供了比较有效的手段。
学生正处于身体发展的时期，容易冲动，极有可能受到一些影视作品或者社会不良风气的影响，争强好胜导致校园聚众斗殴等恶性事件发生，加强校园的远程监控将有助于突发事件的预防和及时处理。
随着我国GDP的快速增长，国家对学校的建设越来越重视，投入巨资加大对学校基础设施的建设，设备动辄上万，这也容易成为一些不法分子的偷窃对象，因此加强对学校设施的保护，也是学校领导关注的焦点。
1.2 建设目标
1、建设完善的校园安防系统，无缝兼容学校现有安防系统，实现全校全方位无死角的安全监控。
2、实现园区出入口安全监控，对门口各种情况进行实施录像，紧急情况下，提供智能分析和预警，并提供录像功能，方便日后取证。
3、实现园区周界安全，对非法入侵园区行为，实现预警并进行智能跟踪录像，方便日后取证。
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4、实现多种传输方式，充分利用互联网、3G，Wifi等传输技术实现信息的互联互通。
5、对校区公共区域实施实时高清监控，避免群体事件发生。
6、促进学校管理水平明显提高。加强监控管理体系建设，促进资源的优化整合与共享，提高安全防范和管理能力。实现安全防范立体化、监测预警智能化、调度管理合理化、服务透明公开化、应对决策多元化、应急处理规范化。
1.3 设计原则
平安校园安防系统的建设以“先进、可靠、开放、安全、可扩展、易操作、易维护、经济”为指导思想。在设计中遵循下列原则：
先进性
该系统充分考虑信息化社会迅猛发展的趋势，采用IP监控技术作为整体校园监控的设计方法和技术路线体现当代电子技术发展水平，设备方面：选用先进、实用的技术和功能完善的安防产品，确保系统各种功能齐全，在近几年中继续处于领先地位，并随着科技的发展不断改进完善。
成熟可靠性
由于该系统主要用于校园监控，所以须确保系统本身具有很高的工作安全可靠性。系统所用设备应选用技术成熟、可靠性高的知名品牌安防产品，通过有效地联接，确保耐久使用，使系统具有较高的性能价格比，且系统自身应具有应急备份功能。
兼容扩展性
本系统具有开放性的标准体系，基于开放式的TCP/IP网络平台进行设计，支持多种当今流行的网络协议。为了保证各系统设备之间能够互联、互通、互控，设计建设时充分考虑系统的核心设备的统一性，便于以后的系统扩容。对于各级联网和关键环节所用的设备，采用统一接口标准和技术标准，包括图像编解码、网络传输、存储和各种信令格式都遵循国际上现有的成熟标准，构建统一架构而不是异构的系统，保证系统之间能够实现互连互通和便于未来的集成应用。系统可以根据用户发展的需要，在一定程度上满足安防监控系统的扩展需要。设备应/ 54
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采用模块化配置，便于集中管理与分散控制，总体结构保证系统的兼容性和可扩展性。
经济实用性
在首先确保系统先进性、可靠性的基础上，最大限度地满足中小学未来发展的需求，在需求方案确定的监控范围基础上，尽可能多的达到对校园全方位、全天候监控的效果，既可以保证日常教学的监控需求、也可以保证教室重要设备的监管需求，也可以实现电子巡考监控的需求。
可操作性
应考虑为操作人员设计一个方便的操作环境，这主要是指画面之间的切换可设置为手动和自动。系统应设计必要的自动统计、记录和查询、提示功能，以帮助操作人员了解系统运行和操作的情况。当突发性事件产生时系统应能及时做出响应的连锁反映，系统根据防范预案设计的多种的指令，使系统对紧急时间的应变和处理能力大大加强。
可维护性
系统硬件、软件和服务上应具有系统正常运行的技术保障和系统突发故障的应急保障措施、紧急处理措施，从硬件、软件、人力上保证系统的全天候运行。同时，系统所需设备应尽量选择技术定性、业界通用的型号和品牌，保障系统更新维护的低成本和可行性。
1.4 设计依据
JGJ/T16-92 《民用建筑电气设计规范》 GB-50057-94，2000年版 《建筑物防雷设计规范》 GB50174-93 《电子计算机房设计规范》
GB50254-50259-96 《电气装置安装工程施工及验收规范》
GB8898-97 《电网电源供电的家用和类似一般用途的电子及有关设备的安全要求》
GB4943-95 《信息技术设备包括电气设备的安全》 GB50303-2002 《建筑电气工程施工质量验收规范》/ 54
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GBT-T-50311-2000 《建筑与建筑群综合布线工程系统设计规范》 GBT-T-50312-2000 《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》 ISO/IEC11801-95 《信息技术互联国际标准》 ISO/IEC11801；1995 《客户建筑物电缆通用敷设要求》
ISO/IEC11801 《客户建筑通用布线系统信息技术国际标准》 EN50173 《通用布线系统信息技术欧洲标准》 EIA/TIA568A 《商务楼通信建筑布线标准》 EN55022/ClaB 《（电磁兼容）标准》
ELA/TIATSB67 《无屏蔽双绞布线系统现场测试传输性能规定》 TIA/EIATSB67 《非屏蔽双绞线布线测试标准》 ISO/IEC11801 《国际综合布线六类信道标准》 IEEE802.3 《CSMA/CD接口方法》 GB 2887 GB 2894 GB 50348 GB 50394 GB 50395 GB 50396
《电子计算机场地通用规范》 《安全标志及其使用导则》
《安全防范工程技术规范》(附条文说明)《入侵报警系统工程设计规范》(附条文说明)《视频安防监控系统工程设计规范》(附条文说明)《出入口控制系统工程设计规范(附条文说明)》
GA/T 75 《安全防范工程程序与要求》 GA 308 《安全防范系统验收规则》
第2章.需求分析
2.1 监控覆盖需求
园区内的监控主要包括：校门出入口、周界围墙、教学楼内、食堂、办公区域、户外体育场等，确保对校区内各区域全面监控，正常教学期间，能够有效的记录园区周边的环境、园区内的教学活动、园区食堂的活动、办公场所的环境。/ 54
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出现意外情况时能够在中心看到现场情况，利于现场紧急救援。并能详实清晰地记录所有的事件经过，以便于日后查对和取证。
系统支持远程图像点播：按照指定区域、指定通道、指定校车进行图像的实时点播、巡视；支持点播图像的显示、缩放、抓拍和录像转存；可按照指定区域、通道、车辆、时间、报警信息等要素检索历史图像资料并能完成回放和下载；回放支持正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧进退、画面暂停等。
系统支持手机客户端访问，采用无线网络方式访问校园监控资源，能随时对学校情况进行监控和管理。
2.2 系统整合需求
学校的监控系统往往不是一次性完成建设的，随着设备的老旧和技术的更新，大多数学校会在一段时间后更换一部分设备，因此，需要一部分既存的设备和一部分新增的设备能够无缝衔接，形成一个统一的监控系统。有时出于成本的考虑，如何最大程度的利用既有资源，也是一个重要的问题。另一方面，由于学校的扩张，新建校区或分校的监控系统需要与老校区进行有效的整合，实现统一管理、分级授权，以便于日常安保工作的有序进行以及应急事件的高效处理。
同时，学校监控系统包括了视频监控系统、安防报警系统、车辆管理系统、门禁系统等多个子系统，将这些子系统结合起来在一个统一的平台上管理，可以大大提高监管效率和应急处理能力。
2.3 智能分析需求
为了减少监控人员的工作量，避免长时间注视监视屏幕，造成视距疲劳，降低危机处理反应能力，也为了减少监控人员的重复劳动，降低劳动强度，系统应提供智能分析功能。
对于校园特殊区域，比如周界、变电箱、水域等，需要24小时重点防护，采用人工方式难以实现，可以通过视频智能分析的手段进行不间断的监控，如果出现了紧急情况及时报警。/ 54
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另一方面，校园重点区域监控前端设备往往缺乏必要的日常维护，导致损毁严重，遇到紧急事态无法进行视频录像的查看，导致事后处理突发事件缺乏依据。另外设备维护过程中也往往缺少相应的监督机制，导致学校监控设备维护责任不明确。如何发现前端设备的问题，并随时报修，并对维修过程进行有效的监督，也是高校视频监控建设过程中亟待解决的重要问题。
2.4 预警报警需求
对危险提前预警：建设的系统不仅要满足视频录像事后取证的功能，最为重要的是应有一定的预警功能，根据预警信息采用适当措施把事态控制在萌芽状态，保障校园安全。
预警报警主要包括周界入侵报警、视频智能分析预警、各种报警输入设备报警、门禁报警等，中心平台需要支持接入各种报警信息，并联动预案，便于对应急事件进行紧急处理。
2.5 应急指挥需求
过去，视频监控系统在校园安防中的主要作用是事件回溯，对于校园突发事件无法做到及时预警报警，以及无法帮助校领导和相关安保人员对事件进行及时的处理。
因此，建设完善的平安校园安保体系，应该充分利用视频监控系统和其他安防子系统，及时发现问题，并提供有效的信息沟通能力，帮助校领导及时了解情况，及时下达事件处理要求，最大程度的减少突发事件造成的危害。
2.6 自动维护需求
校园重点区域监控前端设备往往缺乏必要的日常维护，导致损毁严重，遇到紧急事态无法进行视频录像的查看，导致事后处理突发事件缺乏依据。另外设备维护过程中也往往缺少相应的监督机制，导致高校监控设备维护责任不明确。如/ 54
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何发现前端设备的问题，并随时报修，并对维修过程进行有效的监督，也是校园视频监控建设过程中亟待解决的重要问题。
第3章.总体设计
3.1 系统拓扑
方案设计贯彻落实《中小学、幼儿园安全技术防范系统要求》、《中华人民共和国义务教育法》、《国家教育考试网上巡查系统视频标准技术规范》以及《校车安全条例（草案征求意见稿）》，规范校园安全技术防范建设工作，切实提高校园内外安全防范能力及信息化管理水平，有效保护在校师生的人身财产安全，为学生的在校生活和学习营造更好的环境。本方案根据平安校园需求建立多级构架的数字化平安校园综合安防监控系统，针对学校重点部位设立安全防范监控，采用报警、视频监控、3G/4G通讯、智能识别等技术手段为主，结合人员巡逻、值守、查验和物理防护，提供全方位、科学的综合安防监控系统解决方案，实现各种视频安防监控、入侵报警、应急报警点报警、智能分析报警的视频联动，形成“人防、技防、物防”相结合的安全防范措施，实现对校园的综合安全保障。
校园周界光纤收发器市教委监控中心市公安局监控中心紧急报警点光纤收发器图例：扬声器光纤网络音频HDMIRVV2*1.0mm2高清红外前端核心交换机网关 核心交换机教育城域网/广域网 防火墙报警按钮高清红外拾音器校园主干道、校园公共区学校监控中心光纤收发器音箱学校门卫室校园巡更工作站高清DSS-U700平台解码器3G/4G高清红外前端无线AP网络存储PVR电视墙核心交换机 网络键盘麦克风工作人员接入交换机办公楼接入交换机校车监控DSJ-DH3G/4G…….校车校园局域网校园制高点A校区建筑群智能前端高空云台公寓楼/食堂接入交换机办公楼接入交换机教学楼/图书馆接入交换机B门禁校公寓楼/区食堂建筑群教学楼/图书馆高清前端接入交换机…….高清前端校园卡口接入交换机接入交换机…….…….…….门禁高清前端…….抓拍相机高清前端高清前端烟雾探测器高清前端烟雾探测器
系统整体结构拓扑图/ 54
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如上图所示，整个平安校园综合安防系统，主要包括以下部分：学校安防监控中心、分控中心（门卫室、宿舍楼）、前端视频监控系统、入侵报警系统、通信传输系统。通过综合管理平台，能够将各校园综合安防子系统无缝整合在一起，实现全校安防系统的统一管理调度，能够极大的提高视频的利用效率，提升监控系统的整体性能。
3.2 子系统组成平安校园解决方案由视频监控系统、系统融合方案、智能技术应用方案、联动报警系统、应急指挥系统、智能运维系统六个部分组成。
视频监控系统为校园安防提供了基础的图像信息资源，有利于安保人员和学校领导掌握学校各个区域的情况，同时，三层防护体系的设计，建立了完善的技防机制，全方位保障校园安全；
系统融合方案，提供了将原有安防系统、其他安防、消防、广播子系统与新建安防系统有效结合的解决方法，通过综合管理平台进行统一管理，使得各个系统有效协作，更好的应对突发事件，同时也为系统的维护和管理带来很大便利；
智能技术应用方案对校园重点区域进行有效监控，解决了部分区域无法通过人力进行监控的难题，对一些存在安全隐患的区域及时预警，避免危险发生。 联动报警系统为校园安保提供了对突发事件的预知能力，便于保安人员及时了解到即将发生或已发生的安全事件，并做出有效处理；
应急指挥系统用于突发事件发生之后的紧急处理，系统提供了有效的预警报警机制、丰富的信息发布手段、高效的调度方式，帮助学校最大可能的降低突发事件带来的危害；
智能运维系统帮助学校管理整个安防系统，提供了完善的管理流程，减轻了设备维护的工作压力，并且可以及时发现异常设备，保障系统有效运行。/ 54
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第4章.详细设计
4.1 视频监控系统
通过校园监控中心连接摄像头采集校门口图像信息、园区周界图像信息、进出校门人员信息、园内道路信息、室内过道信息、室内教学图像信息、食堂监控图像信息、户外体育场所图像信息等，实现各种信息数据本地硬盘存储、解码显示、数据智能分析。
视频监控系统为校园安防提供了完善的图像信息资源，有利于校领导及安保人员第一时间掌握校园任意位置的现场状况，更好的处理突发事件，同时也为安全事件发生之后，提供有力的视频证据，便于进行事件回顾。
4.1.1 前端子系统
视频监控前端子系统，采用网络摄像机、球机、同轴高清摄像机等视频采集设备，覆盖校园重要安全防控区域，为监控中心提供图像数据。根据校园场景的特殊特点，合理分布点位，覆盖所有重点监控点位，不同点位采用不同类型或功能的设备，满足特殊的监控需要。
4.1.1.1 监控点位分析
摄像机的选型、选址与安装除应符合《GB 50348-2004安全防范工程技术规范》、《GB 50395-2007 视频安防监控系统工程设计规范》的相关要求，同时还应符合以下要求：
1)公共区域（含正门外、体育场馆、制高点）不应出现监控盲区，在面积较大的公共区域宜安装具有转动和变焦放大功能的摄像机或多台摄像机，通过监视屏应能辨别监视范围内的人员活动情况；
2)财务室、重点实验室、试卷室、危险品储藏室等室内重要部位安装的摄像机，应能清晰辨别显示区域内人员的体貌特征和活动情况，其中安装在危险品/ 54
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储藏室的摄像机还应符合相关规定要求。涉及机密场所的监控图像按相应保密等级管理；
3)食堂膳食厅、计算机教室等场所安装的摄像机，应能清晰显示区域内人员的活动情况；
4)安装于主要通道（含前厅大堂、楼梯口）的摄像机，其监控范围应覆盖主要通道的道口，监控图像应能清晰显示进出道口人员的体貌特征；
5)机动车出入口、停车场（库）出入口及其他与外界相通的出入口应选用低照度带强光抑制功能的彩色固定摄像机和自动光圈镜头，应能清楚的辨别出入人员的面部特征及机动车牌号；
6)电梯厅安装的摄像机，其监控范围应能覆盖整个电梯厅，不应有盲区，监控图像应能清晰显示电梯厅内人员的活动情况和体貌特征；当楼梯口与电梯厅处在同一区域且通过同一个进出口时，可通过电梯厅安装的摄像机实施统一监控；电梯轿厢内的摄像机，应安装在电梯厢门的左上方或右上方，其监控图像应叠加楼层显示，视频信号应该采取防干扰措施；
7)在满足监视目标现场范围的情况下，摄像机安装高度要求：室内离地不宜低于2.5 m，室外离地不低于3.5 m；摄像机安装角度宜减小监控图像俯视程度；室外摄像机如采用立杆安装，立杆的强度和稳定度应满足摄像机的使用及安装场所设备所需的防护等级的要求；
8)摄像机的安装宜避免或减少逆光对监控图像的影响；摄像机的最低照度应与环境相协调，彩色摄像机的最低照度指标宜大于监控目标区域的最低照度的 10 倍，黑白摄像机的最低照度指标宜大于监控目标区域的最低照度的 100 倍。在环境照度较低区域宜采用低照度摄像机或采用补光措施，增设辅助照明后，监控目标区域的最低照度宜高于5lx，但最低不低于3lx；如环境不宜采用补光措施时，可选用红外摄像机；环境照度变化大的区域宜采用宽动态摄像机。
4.1.1.2 设备选型要求
根据监控区域的不同，选择高清红外半球摄像机和高清红外枪型摄像机对固定区域进行监视，采用高清红外球型摄像机对大范围区域进行巡视和重点监控。/ 54
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1)学校大门口人流复杂，而且校大门周边也常有部分社会不良青年聚集学校门口滋事。在大学校园网络视频监控系统设计中，学校门口安装红外高清球形摄像机，对出入口附近的人员、车辆活动情况进行监控。当出现纠纷以及事故，可远程控制球机对局部区域进行重点监控，事后通过视频录像进行取证；校区出入口空旷区域采用高清红外球型摄像机和高清红外枪型摄像机配合使用。
2)在学校校园围墙周界设立监控点，安装高清红外枪型摄像机。3)行政楼、教学楼、宿舍出入口安装高清红外半球摄像机,主要通道走廊安装高清红外枪型摄像机。
4)校园道路、十字路口、丁字路口人员、车流量大，也是平安校园监控的重点区域、安装高清红外球型摄像机。
前端设备其主要完成的功能是将所监控区域的图像信号的采集工作，将采集到的数字信号通过网络传输到监控中心。前端设备包含摄像机、镜头、云台及其他配套的接线箱、电源转换器等周边设备。
4.1.1.3 三层防护体系
根据校园环境的特殊性，从空间维度划分三层防线，采用不同的监控技术，满足各防线的安全防范需求。 第一层防线
第一层防线立足学校的最外围，对周界隔离、出入口大门进行实时监控管理，并采用智能化监控技术布防。
周界隔离区管理采用传统防护加视频智能化分析的方式。建设红外对射报警系统结合采用智能分析手段，对穿越围栏事前预警监控，实现短信、声光报警、图像弹窗等发布形式。
学校大门口安装智能球机或者鱼眼摄像机，采用鱼球联动技术、智能跟踪技术，快速定位管控学校入口区域，对嫌疑人及时跟踪监控。/ 54
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翻越周界报警和徘徊行为报警
第二层防线
针对园区道路、活动区域进行行为管理，对特殊区域进行重点防范。空旷的操场可采用球型摄像机，实时全方位监控；道路等其他区域可采用红外枪式摄像机。
对人员聚集、快速奔跑、声音分贝异常等行为进行实时侦测、报警。对重点区域圈定智能分析围栏，实现区域入侵、绊线入侵等非法入侵行为进行报警。
异常奔跑报警和区域入侵报警
第三层防线
楼宇内部监控区域主要涉及楼宇通道、楼宇出入口、实验室内部、食堂操作间、食堂就餐区等。
1)针对楼宇出入口，可充分利用人脸检测技术、宽动态技术、人数统计、强声突变等前沿技术，满足高清监控的同时，对出入人员体貌特征全方位把控。
2)针对楼宇通道，可采用宽动态、强声突变、人员徘徊、人员聚集等技术布控，满足24h高清监控的同时，有效防止打架斗殴、物品丢失等事件发生。
3)针对实验室，利用物品搬移、物品保全、物品丢失、区域入侵等前沿技术，有效保证实验设施设备的安全。/ 54
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4)针对食堂区域，重点关注食品清洗区、加工区、存储区，有效保证食品的加工安全，预防不卫生操作及投毒等事件发生。
5)针对食堂就餐区，安装高清枪型摄像机，监控人们就餐以及餐后打扫卫生情况，及时掌握状况；并设计透明食堂展示显示屏，实时显示食堂操作情况，让每个人成为食品安全的监督者。
物品遗留报警和物品丢失报警
4.1.2 监控中心子系统
校园监控中心包括数据存储中心和监控指挥中心，实现对辖区各中小学的前端设备的集中管理，音视频流媒体的存储、分发，业务运营管理等。调度管理平台功能包括系统配置、实时监视、视频查询、视频回放、实时控制、报警管理、抓图、抓录、电子地图、业务统计等功能。
通过监视器、大屏、存储设备等对校园进行综合监控；与上级管理部门提供视频数据，方便上级部门对中小学日常工作的检查；与辖区派出所对接，方便紧急情况下的预防处理。
4.1.2.1 存储系统
安防监控存储部分根据项目规模大小，结合学校实际情况和使用情况，可设置分控中心和总控中心，前端采集的图像均在中心存储。宿舍楼、办公楼、食堂、体育馆、图书馆可以设立分控中心，各功能楼将前端才的视频接入到分控中心存储、显示和回放。分控中心一般规模较小采用DVR/NVR来本地存储。
另外可以设立一个总控中心，将园区的各监控点的存储集中放置在学校门卫室、机房或者是消防控制中心。通过光纤网络将各分控中心的视频接入到总控中/ 54
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心集中存储、显示和回放。集中存储建议采用大盘位NVR或者IPSAN，若分控中心有存储，总控可以不考虑而仅做显示、控制和远程回放。通过网络为学校保安人员、教师、领导、教育集团、教育局提供实时监控视频信息。
各监控点的摄像机可能采用不同类型和分辨率的摄像机，存储设备也可以选择不同的分辨率来存储，目前行业前端一般采用720P或者1080P高清录像，其码流分别设置为2Mbps/4Mbps，每路每小时的录像文件约0.9G/1.8G；如果前端设置为D1分辨率录像时，码流设置为1.5Mbps，每路每小时的录像文件约675M；一般按照所有监控点录像文件保存不少于30天配置存储硬盘，根据存储设备接入摄像机的数量配置存储硬盘，可选择1TB、2TB、3T、4T等规格的硬盘。录像系统能实现手动、自动、动态录像的功能，具有自动溢出循环存储的功能。
4.1.2.2 显示和控制系统
分控中心
分控中心规模较小，在学校的各功能楼单独设置，硬盘录像机做本地解码显示，即硬盘录像机的VGA或者HDMI接口直接连显示器或者监视器实时显示，显示方式可做单画面或多画面切换，也可做单画面或多画面循环显示，同时通过鼠标还可控制球机旋转、变倍、聚焦等。硬盘录像机还可以与其他子系统联动，实现报警联动录像机图像切换等功能。 总控中心
总控中心作为整个安防系统的大脑，将前端所有视频点集中在中心显示和控制，不管是网络硬盘录像机都配置在各个分控中心，还是总控中心集中存储，均在总控制中心配置网络数字解码器或者数字矩阵，通过网络接收各个分控中心网络硬盘录像机编码传输的监控图像或者总控中心的存储设备的监控图像，也可以直接接收前端网络摄像机的图像。在总控制中心配置液晶显示器或液晶电视机，有条件的学校可以配置液晶拼接屏，连接到网络数字矩阵，显示前端监控摄像机的监控图像，加上键盘辅助，可以多画面分割显示也可以循环切换显示。视频监控系统可以与其他子系统联动，实现报警联动录像机图像切换等功能。/ 54
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4.1.2.3 综合管理平台
管理平台是整个安防系统的核心，是校园安防的监控和指挥平台。监控中心配置教育行业专用DSS一体化综合管理平台，可以实现对前端和存储设备的统一管理。同时集成其他安防子系统，如报警系统、门禁系统等，做到各个子系统的有效配合联动，可以更好的对紧急情况进行处理。
出现校园应急事件时，通过综合管理平台触发应急预案，发布应急信息，以及通过平台分发图像资源、实现指挥调度，减少突发事件带来的危害。
4.2 系统融合方案
学校原有系统部分设备还具备使用价值，但若分开使用，会给管理和调度带来很大不便。通过将原有系统以及其他校园弱电系统接入到综合管理平台，实现设备的统一维护和使用，协作联动，增强技防能力。
4.2.1 原有设备与新建管理平台融合校园监控中心拼接控制器网络键盘PC客户端教育监控平台一体机ESS磁盘阵列解码器拼接大屏网络信号交换机模拟信号监控专网/Internet宿舍道路大楼PC客户端交换机交换机交换机PC客户端PC客户端NVRHCVR显示屏HDCVI摄像机网络摄像机网络摄像机 原有设备与新建管理平台融合拓扑图/ 54
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4.2.1.1 模拟设备的融合及改造
学校原有模拟监控设备，由于数量庞大，无法一次性完成改造升级，可以分批改造，先将重要区域的监控点位高清化。
由于模拟设备采用同轴线缆传输，因此可以先接入DVR（数字硬盘录像机），DVR通过网络接入到新建综合管理平台，实现系统融合，管理平台可以通过DVR访问任意点位，查看实时图像或历史录像，也可获取前端码流进行集中存储，在校园安保实战中起到重要作用。
若新建管理平台与原有DVR为同一品牌，可以通过厂家私有协议直接接入，若新建管理平台与原有DVR为不同品牌，可以采用设备网关，通过安防业通用标准GB/T28181-2011 《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》所规定的标准协议或者国际标准协议Onvif进行接入。另外，也可替换部分DVR为混合式DVR，即可以支持同轴模拟，也可以支持同轴高清以及网络高清设备的接入，后续无论升级为同轴高清系统或网络高清系统，混合式DVR都可以继续使用。
4.2.1.2 网络设备的融合学校原有网络摄像机可以直接通过网络协议，接入到新建管理平台，可以通过管理平台查看摄像机的实时图像或历史图像，同时还可以对摄像机进行参数配置，达到最优显示效果。若原有设备与新建平台为不同品牌产品，可以通过设备网关，采用标准协议GB28181或Onvif进行前端摄像机的直接接入。若采用NVR或混合式DVR进行存储，可以先将网络摄像机接入到NVR（网络硬盘录像机）或混合式DVR，然后将NVR或DVR接入到管理平台。
4.2.1.3 原有点位支持智能分析
对于原有监控点位，若不具备智能分析功能，可以通过带智能功能DVR/NVR或智能分析服务器，实现原有监控点位的智能分析。/ 54
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网络摄像机通过网络接入到智能NVR或智能分析服务器，通过智能NVR或智能分析服务器实现视频的实时分析，出现绊线、区域入侵、物品丢失等事件时，发生实时报警。
模拟摄像机先接入到DVR，智能DVR设备可直接对视频进行智能分析，普通DVR设备也可以通过网络接入到智能分析服务器，依靠服务器实现视频的实时分析。
4.2.2 原有平台与新建平台融合若原有管理平台与新建平台为同一品牌，可以通过厂家私有协议，直接在平台管理员操作界面，添加上下级设备，实现平台级联，将整个校园安防系统通过一个中心平台来管理。
若原有管理平台与新建平台不同品牌，需要依靠平台网关，屏蔽不同厂家之间的协议差异，采用GB28181标准协议来进行平台级联。
新校区监控中心校区监控系统融合老校区监控中心工作站电视墙高清解码器图例：网络音频RVV2*1.0mm2工作人员工作站工作站电视墙高清解码器工作人员工作站DSS-EDU平台DSS-EDU平台网络存储网络键盘核心交换机平台网关网络存储网络键盘核心交换机平台网关核心交换机核心交换机新校区建筑群公寓楼/食堂接入交换机老校区建筑群办公楼接入交换机教学楼/图书馆接入交换机公寓楼/食堂接入交换机办公楼接入交换机教学楼/图书馆接入交换机…高清前端门禁…高清前端…高清前端烟感…高清前端门禁…高清前端…高清前端烟感
原有平台与新建平台融合拓扑图
4.2.3 其他系统与综合管理平台融合除了视频监控系统外，还有门禁系统、报警系统、消防系统、广播系统等。综合管理平台应能够支持各个系统的接入，实现统一调度。由于门禁、报警、消防、广播等系统目前各大厂家没有统一的接入标准，因此，需要配置接入网关，将门禁控制器、报警主机、消防主机、广播系统主机等通过网关接入到综合管理平台，并且需要依靠厂家提供的SDK（软件开发包），/ 54
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通过二次开发，将各厂家的私有协议转换为管理平台接入协议，实现各个系统的互联互通。另外，若管理平台与门禁、报警等设备为统一品牌，一般无需经过二次开发，就能直接实现各个系统的接入。
4.3 智能技术应用
目前，大多数smartIPC，智能DVR、NVR，智能分析服务器等都带有视频智能分析功能，通过将视频智能分析技术与校园安防应用的有效结合，可以帮助学校减少安保人力的投入，并对部分无法通过人为方式进行24小时防范的区域进行有效的监视和防护。
4.3.1 可视化周界防范
传统周界防范系统主要是采用红外对射等技术来检测非法人员入侵，但是此类防范措施有其自身的局限性：
1)红外对射设备安装都是显性，入侵人员可有意识的避开。
2)红外对射设备无法判别闯入人员行为方向，从校内翻出或是从校外翻入。3)红外对射设备是依据周界形状安装，一旦校园周界发生改变，又需重新安装。
在传统防范系统基础上，采用智能视频分析技术可以有效的避免上述的局限性。周界入侵可采用多种智能分析相结合，以提高预警的准确性，如区域徘徊+绊线检测。
绊线入侵用于周界防范/ 54
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另外，通过绊线检测可以对翻越围墙行为进行预警，同时分析出翻越人员是从校内翻出还是从校外翻入；一般从校内翻出可能是学生居多，如果是从校外翻入，需采取相应措施，预防恶性事件发生。
4.3.2 踩点逗留预警
嫌疑人可能为了踩点，长时间在某一区域逗留徘徊，通过区域徘徊检测可以在指定布防区域实现预警，一旦检测到可疑人员长时间在布防区域逗留，会产生报警信息并联动，起到提前预防。
徘徊检测用于踩点预警
4.3.3 自行车棚24小时看守
学校失窃事件时常发生，而学生自行车丢失事件占很大比例，如何预防此类事件的发生，传统很多做法是在自行车棚安装视频监控，但是此类做法往往只是事后取证，不能启动事先预防。智能视频分析技术应用到自行车防盗上，可以有效降低自行车被盗的机率。
采用智能相机对主要的学生自行车棚进行智能看守，在上课、夜晚等人员稀少的时间段布置区域入侵防范，一旦有人闯入立即报警，同时可以联动前端喊话，声光报警，起到威慑作用，避免偷盗事件发生。/ 54
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区域入侵用于只需车棚看守
4.3.4 景观湖防学生落水
部分学校校内建设有景观湖，有可能会发生学生跳湖或者意外落水等安全事故。通过视频监控的智能分析功能，可以对以上状况及时报警，对于危险区域，还可以设计多级防区，提前告警，预防学生进入危险区域。
系统还可以设置布防撤防时间，如白天有人靠近湖岸可以不产生报警，仅有人落入湖里才发生报警，晚上可以设计多级防区，有人靠近湖岸就发生报警，提前做好安全防范。
区域入侵用于防学生落水/ 54
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4.3.5 宿舍防盗窗防攀爬
学生宿舍一楼一般装有防盗窗，有时可以通过一楼防盗窗爬到二楼；或者有些教室等没有安装防盗窗，学生可以爬窗进入。通过视频监控的智能分析功能，可以有效的监视这些区域，出现攀爬事件时可以发生报警，或者自动联动语音喊话，及时制止这类危险行为。
区域入侵用于宿舍防盗窗防攀爬
4.3.6 校园车辆违停
校园重要道路、紧急疏散通道、休闲区等区域，禁止车辆停车。通过车辆违停检测智能功能，可以及时发现车辆违章停车现象，并且联动语音喊话，及时制止违规情况。采用视频智能分析功能，可以大大减少人力投入，不需要保安定时巡逻，并且能够第一时间制止违规停车行为。/ 54
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违停检测用于防止车辆违停
4.3.7 人员聚集预警
发生学生打架斗殴事件、人员滋事等事件时，会有人群聚集现象，通过相机智能分析，识别人员聚集，及时发生预警，防止发生更严重的校园安全事件。
人员聚集报警用于预防学生打架斗殴
4.4 联动报警系统
报警系统用于防护区域警情的检测与防范，视频监控系统实时监视整个校园的情况，各个系统互相补充，共同形成校园的安全屏障。因此，视频监控系统只有与入侵报警系统、消防系统等实现联动，才能使安全防范能力更有效。
校园报警系统设计中涵盖如下内容： 1）周界防范报警 2）室内入侵报警 3）消防报警/ 54
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4）紧急报警点 5）视频智能分析报警
4.4.1 周界防范报警
通过对校区大门口和周界围墙的监控，实现对校区整体安全的监视，保障校区正常的生活和教学活动。
校园周界围墙和宿舍外墙通过红外对射与摄像机监控双保险。
通过围墙上的红外对射对校园周界进行报警触发，一旦发生报警，即与中心进行联动，启动报警区域的摄像机进行录像，同时监控中心监视画面弹出报警信息。
4.4.2 室内入侵报警
学校重要区域和场所，如财务室、保密室、器材室除了安装视频监控以外，应安装红外双鉴或者三鉴探头，分时间段布/撤防，布防时间段有非法或者强行入侵，报警主机将输出报警信号到监控中心，即与中心进行联动，启动报警区域的摄像机进行录像，同时监控中心监视画面弹出报警信息。
4.4.3 消防报警
消防报警由消防主机统一管理，传统情况下，出现消防应急事件时，只能人为的调出现场视频或赶往现场处理，效率较低。
通过将消防报警主机接入到平安校园综合管理平台，可以做到消防与视频监控相结合，出现应急事件时，自动联动摄像头视频，并结合平安校园的应急调度机制，及时发布消防警情，并通过广播进行前端喊话指挥等，降低火灾带来的危害。
4.4.4 校园紧急报警点
为了有效的解决校园安全问题，加强学校学生进出口及重要部位（如：微机室、实验室、图书馆、档案室、电教室、车库等）的安全，我们专门为学校设/ 54
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计了一套适用于学校安全的联网报警系统，该系统有效的解决了学校重要部位的报警需求，有效的避免巡逻盲区，提高学校安全保卫及综合管理能力。
紧急报警点主要设置在总控制中心、值班室（分控中心）、校长办公室、财务室、教学楼等重要区域。也可以根据实际情况为每个重点区域配置一个紧急按钮，一旦有人闯入学校实施暴力犯罪活动或非法入侵要害部位时，学生或者老师可以触发安装附近的紧急报警按钮,或者启动语音对讲。触发报警后，学校保卫室的警号立即响起，综合管理平台联动应急预案，监控大屏立即弹出现场视频，并且将警情信息通过邮件、短信、微信等发送给学校领导和安保责任人。
4.4.5 视频智能分析报警
采用具备智能分析功能的前端摄像机或者通过NVR、智能分析服务器、人脸识别服务器等，可以实现视频智能分析，对于即将发生或已经发生的安全事件进行报警预警，及时通知警情，帮助学校安保人员第一时间进行处理，减少突发事件对校园安全造成影响。
4.5 应急指挥系统
在校园安全保障工作中，存在着一些问题，如： 1）产生报警过多，一些关键的报警信息会被遗漏；
2）出现紧急事件时信息发布不及时，无法及时告知相关人员应急； 3）举办校庆、运动会等校园重要活动，或者领导人来访等重大事件时，安保人员的调度和指挥不便。
通过应用本方案的应急指挥调度功能，可以有效的解决以上校园安保工作中的难题，实现人防和技防的有效结合，保障学校的安全。应急指挥调度系统主要包含了五大机制，即：预警报警机制、预案处理机制、应急信息发布、报警信息挖掘、移动巡更机制。/ 54
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4.5.1 预警报警机制
通过丰富的报警接入，可以实现丰富的预警报警，及时侦查校园安全事件的发生，防止事件恶化。应急指挥调度系统提供了丰富的报警接入，包括：周界报警、违停报警、物品丢失报警、绊线入侵报警、烟雾报警、门禁报警、警亭报警等。
4.5.2 预案处理机制
产生报警后，通过预案机制可以实现报警后自动联动预案，及时通知安保人员进行处理。对于不同优先级的报警信息，可以设置不同的预案，实现重点事件重点关注。
可以设置丰富的预案处理机制，包括报警联系人管理机制、报警源报警等级预设机制、报警启动视频监控录像、报警联动信息到LED显示屏、报警联动监控视频到大屏、报警联动中心报警声音、报警联动短信和电子邮件等。
4.5.3 应急信息发布
出现重大事件时，监控中心需要及时将信息发布，通知安保人员进行处理或者组织学生疏散。
校园部分区域，如教学楼、图书馆门口等往往会配置LED点阵屏或者液晶大屏，将屏幕控制器接入到安防监控系统中，出现紧急事件时可以在该屏幕上显示监控中心发布的信息，以便学生能够及时了解相关信息。
同时，也可以将学校广播系统接入到校园安防系统中，出现紧急事件时通过广播系统，可以及时将重要信息及时通知到整个校园，有利于师生及时应对。
4.5.4 报警信息统计挖掘
在安防系统的使用过程中，会产生大量的报警信息。当监控系统刚开始使用时，不同等级的报警所联动的预案是凭经验设置的，可能会有一些不是非常重要的报警联动了一些紧急的预案，而一些重要的报警被忽视了。/ 54
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在使用的过程中，可以通过对报警信息的记录和挖掘，对报警预案进行一定的调整，根据长时间的系统使用经验，可以做到对重点区域、重点类型的报警进行重点关注。
4.5.5 移动巡更机制
校园举办重大事件和活动时，可以启用移动巡更系统。保安人员佩戴移动巡更设备MPT300，可以实现与监控中心的音视频的互动。
通过移动巡更设备上的GPS功能，监控中心可以在地图上看到巡更人员的具体位置，在发生紧急事件的时候，可以通知最近的安保人员前往现场处理。同时，移动巡更设备可以通过无线网络将现场的音视频数据传到监控中心，便于监控中心及时了解现场情况，并进行统一指挥。
4.6 智能运维系统
校园安防系统设备繁多，通过人为的方式进行设备维护，存在诸多问题： 1)人工运维弊端多，浪费人力效率低；
2)图像异常、录像丢失、硬盘故障等故障无感知； 3)报修流程不合理，故障处理不及时； 4)设备故障纠纷多，考核计费存分歧； 5)安保任务保障难； 6)点位统一运维难； 7)已建点位管理难。
智能运维系统可以有效检测系统运行的五大指标：视频在线率、设备完好率、设备达标率、录像完整性以及硬盘状态。同时，系统提供了标准的工作流程和职责划分，使工作人员职责明确，做到有效监督。
运维系统自带的视频质量诊断功能，采用国际领先的图形处理算法和模式识别技术，可以对视频丢失、模糊、偏色、干扰等11项视频异常进行诊断。通过智能运维系统，还能对所有点位做到户籍化管理，在系统中记录点位的建设时间、品牌、维护单位等，并可以在地图上轻松查看。/ 54
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第5章.智慧校园综合管理平台
5.1 总体设计
5.1.1 开放性
作为平台软件产品，体现的是对其他品牌、类型的设备和第三方平台系统的有效兼容性。综合监控管理平台软件针开放性，设计了协议、接口、控件等多种兼容方式。
对于第三方平台的对接，系统通过应用程序开发包（ADK）的形式，提供系统开发组件和接口，直接支持合作伙伴二次开发工作。对流媒体转发、设备管理、报警管理等监控常用功能进行服务封装，有效降低其他有平台开发意向的合作厂家的开发复杂程度和提高开发有效性。系统通过平台互联协议，可以与第三方平台互联、互通、互操作。
对于设备类的对接，有提供网络协议，非产品也能跟产品一样顺利、无障碍地接入到整个系统平台中；也接受SDK封装接入，系统提供设备接入服务器，将其他品牌设备的SDK按照一定标准再次封装，消除产品质量差异性，稳定、高效地接入到的系统平台中。
5.1.2 融合性
系统中因涉及不同品牌、不同版本、不同种类的产品接入管理，这个规模后续还在不断地扩大。因此上位平台软件的融合性非常重要。
融合，不同于综合，强调不同类型或体系的产品中合作的无隙性，内部信息共同性，主要针对当前各“孤岛系统”二次集成建设，或者对多种不同品牌、类型的设备的综合性、一体化的管理。根据具体项目需求，系统可以与智能分析业务、GIS业务、动环监控业务、门禁报警业务无缝融合，所有功能面向服务设计，符合实际业务处理流程，提升了系统平台的实战水平，提高了用户的生产力。/ 54
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5.1.3 智能化
目前的智能技术分成两大类，实时智能化和事后智能化。其中，实时智能化就是在事件发生过程中，在视频实时编码的同时做智能分析工作，获取有效信息，实时报警，强调时效性。目前实时智能化技术主要有行为识别（绊线、越界、遗留、徘徊、轨迹等）、状态监控（烟火、易位、易色、红外热成像等）、行为跟踪（锁定跟踪、接力跟踪等）、视频处理（防抖动、除烟雾）；事后智能，则是在事件发生之后，从历史视频或者是历史数据之中分析视频或者数据中有效信息，或者按照一定的目标分类检索信息，或者检测数据正常性，包括事件检索、智能统计分析、系统免维护、网管等。智能化可以有效提高工作效率和工作成果，提高结果准确率，将更多地人力带出每天简单地重复性劳动，使工作更有价值和意义。综合监控管理平台软件智能分析组件，接入带智能分析功能的前端设备和存储设备，实现绊线、人数统计、区域监测、物品逗留、非法贴条等功能。对于不带智能分析功能的设备，平台端可以实现后端智能分析。
5.2 平台架构设计
5.2.1 平台结构设计
综合监控管理平台软件从上至下共分四个层次，分别是业务展现层、业务接入层、操作和管理业务层、设备接入/数据持久层，最底层是前端设备与存储设备及数据库。具体结构参考下图：/ 54
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平台软件构架图
5.2.2 业务展现层
业务展现层是提供给用户直接使用的，是系统功能的对外展现。业务层不仅仅要求软件能够满足客户的应用需要，而且还要美观易用，让用户体验到快捷和方便。结合客户的个性化需求，还可以快速定制出个性化的业务展现程序。此外，客户端程序在安装部署、维护升级方面的便捷性，也是系统设计时需要考虑的课题。
根据功能和最终用户的不同，可以把系统的业务展现层分为管理员客户端和操作员客户端，管理员客户端采用B/S模式，主要提供系统管理与配置功能，面向系统管理员使用。操作员客户端采用B/S和C/S两种模式，用户可以结合自身情况灵活选择。B/S模式无需安装客户端，体现了异地浏览的方便性，任何时间、任何地点、任何系统中，只要网络连通，就可以直接使用浏览器连接服务器，任何电脑都可以作为客户端使用。C/S模式信息采集灵活、负载均衡、服务稳定等的优势，保证了客户端有更多的事务处理能力，分流服务器的工作负担，使整个系统运行更加稳定。/ 54
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5.2.3 业务接入层
业务接入层是系统业务层和业务展现层之间的中间层，实现业务接入和业务控制功能，为业务展现层提供连接管理，WEB请求处理，认证权鉴、业务流转等接入服务，为系统提供管理命令处理、命令调动与处理等系统处理服务、及对外提供平台互联等服务。
独立的业务接入层设计，可以保证系统内部的低耦合，提高系统的灵活性和稳定性。
5.2.3.1 系统业务层
系统业务层是综合数字监控系统的核心层，提供系统业务的逻辑实现，各个业务系统通过组件的方式，相互独立，功能齐备。根据功能的不同类别，可以分为操作业务层和管理业务层两大部分：操作业务层包括语音对讲模块、实时监视模块、录像回放模块、报警处理模块、解码上墙模块、电子地图模块、云台控制模块等；管理业务层包括用户权限、组织结构、设备管理、录像任务、系统配置、日志管理、网管功能、资产管理等。
系统业务层与系统展现层相分离，将应用逻辑单独进行处理，大大降低了客户端负担，从而使得用户界面与应用逻辑位于不同的平台上，两者之间的通信由业务接入层完成。通过这样的结构设计，使得应用逻辑被所有用户共享，客户端和应用服务层、应用服务层和数据库服务层之间的通讯、异构平台之间的数据交换等都可以通过中间件或者相关程序来实现。当数据库或者应用服务层的业务逻辑改变时，客户端并不需要改变，反之亦然，大大提高了系统模块的复用性，缩短开发周期，降低维护费用。
5.2.3.2 硬件接入层
硬件接入层包括设备接入层和数据持久层，设备接入层统一完成对系统硬件设备的接入，包括音视频监控设备，其他厂家监控设备，第三方门禁、报警设备，/ 54
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主动注册设备等。数据持久层完成非结构化的音视频数据的存储、结构化的业务数据和系统数据的存储。
设备接入层还屏蔽了不同厂家设备之间的差异性，完成协议转换，不同SDK之间的封装，为上层业务系统提供统一的设备虚拟层。数据库适配模块可以屏蔽不同数据库系统之间的差异，完成异构数据库的同步和数据转换。
目前系统可支持视频设备（包括DVR、NVS、IPC等）、解码设备（包括解码器和软解码服务器等）、报警主机、门禁、巡更、大屏控制等。系统支持的数据库包括MySQL和Oracle等。
5.2.4 平台服务组成5.2.4.1 核心业务管理服务器（CMS）
系统的核心业务服务器。负责处理监控的业务逻辑，进行权限等控制。根据业务逻辑需要，会发送命令给DMS设备管理服务器、MTS转发服务器、SS存储服务器等进行处理。系统的容错、负载均衡、动态集群等都在CMS上实现。
5.2.4.2 媒体转发服务器（MTS）
MTS实现对音视频流和其他数据的转发，分发和流控制，该服务器模块是整个系统的核心。视频流媒体转发服务软件能够对多客户端复用相同现场图像的流媒体转发管理和现场流媒体带宽限制管理，保证有限带宽下的多路同时访问和降低现场存储设备的网络负荷。
视频流媒体转发服务器支持视音频流的转发，支持网内多用户对一个音视频流的访问，实现有多个网络客户端同时访问同一远程画面时，可以通过视频流媒体转发服务器进行转发，从而在网络上只占用一个通道的资源。多个MTS模块可按照网络结构进行级联和支持。
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5.2.4.3 存储服务器(SS)流媒体集中存储服务软件能够实现在监控中心集中录像功能，通过MTS转发服务器向前端设备获取音视频数据，存储在独立的存储介质上，支持标准的NFS、SAMBA、ISCSI等文件协议，支持ASF流媒体文件格式的存储和RTSP实时流媒体国际协议的回放。支持流行的DAS、NAS、IP-SAN、FC-SAN存储方案，能够适用不同厂商的产品。支持中心存储、回放，也支持设备端录像的查询、回放、下载等操作，执行存储计划。
5.2.4.4 设备管理服务器(DMS)负责进行设备管理，向设备执行查询配置命令，向设备发送操作命令，收集设备网管信息，收集报警信息并执行报警联动策略。
5.2.4.5 WEB服务器
向客户提供web访问功能。管理员和客户端以WEB形式提供，方便灵活修改管理逻辑，方便与其他系统接口。
5.2.4.6 解码上墙服务器(VMS)实现嵌入式解码器、软解码服务器的视频输出，可连接DLP、电视墙等。
5.2.4.7 主动注册代理服务器（ARS）
实现3G监控设备的主动注册代理服务。
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5.3 平台特点
5.3.1 全面的网络传输策略 5.3.1.1 网络自适应算法
自有的网络传输自适应算法以提高网传效率与性能，有效兼顾日益凸显的网络带宽和数据传输量的矛盾。当网络状况良好时全速传输；在网络状况变差时，首先保证重要数据优先传送，同类数据（如视频图像一类的）则支持不同传输策略的选择，同步调整码流和显示，改善用户的观感，以最好的方式呈现数据。
5.3.1.2 网络抖动算法
网络上虽然总体带宽恒定，但是由于用户量的不同，或者用户操作的不同，以及各网络设备带宽使用率等等不同，造成实际网络带宽每时每刻都可能存在不一样。这就是所谓的网络带宽抖动。当需要传输的数据量恒大时，网络带宽的抖动就造成传输数据质量的下降。先进的抖动算法则可平滑网络的抖动，合理使用有限的带宽，传输尽可能多的数据，图像显示更流畅，长时间监看不会产生不适感。同时提供流畅和实时的抖动控制模式供用户选择，方便在不同工作模式下使用。
5.3.2 合理的服务架设 5.3.2.1 动态集群
系统关键服务器均支持动态集群技术。当用户需要扩容时，只需要将新的服务加入配置，无需重启系统即可动态生效，扩展系统能力。系统支持动态增加相同的服务，先天具备容错能力。某台服务器因为硬件故障死机，有其它服务器可以接替工作，保证系统不间断运行。
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5.3.2.2 负载均衡
集群中的服务器可以在负载均衡算法下动态生效，保证每台服务器压力大致相同，可保证系统连续稳定运行。
5.3.2.3 双机热备、N+M冗余模式
系统中的业务管理服务器为单服务器，使双机热备技术保证不间断运行。可选择会话复制或不复制。另外系统中的WEB服务器和数据库可以使用数据库本身的备份技术或第三方软件进行热备，保证系统运行。支持N+M(M≥1)备份，当分布式设备宕掉时，所属的备用设备可即时接管业务。
5.3.3 灵活的用户管理 5.3.3.1 权限组技术
系统使用权限组进行权限管理，可以方便进行各种复杂的权限管理操作。可以对本组织下的权限进行细化控制，也可以对其它组织下的权限进行控制，完全满足复杂使用要求。权限组对设备和服务进行详细控制。
5.3.3.2 多用户支持
系统对操作人员进行了：操作员、管理员、WEB版操作员、上级中心操作员、网管操作员的划分。分别提供客户端，使不同业务不重叠，简单了用户使用，使各种人员的操作更专业。也方便进行管理。
5.3.3.3 用户自由分级管理
用户可以自由地创建任意用户组，并为不同用户组独立分配各种不同的权限，实现精确权限管理。同时，可以仿真组织架构，实现用户及用户组的分级管理。
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5.3.3.4 无限级组织结构
系统支持无限级组织结构，可以满足用户管理组织和设备的要求。权限按组织结构进行细化，可实现复杂的管理要求。
5.3.4 完善的设备支持 5.3.4.1 方便的矩阵操作
系统中的矩阵服务器，使用分布式架构，可以灵活支持显卡、解码卡、解码器，实现上墙。客户端的上墙操作更直观、实时，使用所见即所得技术，使得上墙更方便，无需提前进行更多设置。在客户端界面上非常直观地实现上墙操作。并可实现报警上墙联动。
5.3.4.2 标准存储设备支持
支持流行的DAS、NAS、IP-SAN、SAN设备，可以实现长时间的录像和图片存储。安全可靠。支持RAID0、1、5、6、10、50、60等标准。支持流媒体直存，视频、图片直接存储本地，无须再做转发。可以直接采用云存储系统实现视频和图像的高性能高可靠存储。
5.3.5 丰富的技术设计 5.3.5.1 多屏显示技术支持
系统支持多屏显示技术，可以一目了然同时监控系统的不同功能页面，加强操作的便捷性。
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5.3.5.2 虚拟文件系统
存储系统使用虚拟文件系统提高系统安全性和磁盘利用率，并且防止Windows下的磁盘碎片。专用的缓冲和调度算法可以更好地提高磁盘效率。容错机制可以确保数据被安全写到磁盘及数据库，保证录像完整、有效。
5.3.5.3 专用WEB通讯机制
确保WEB上的操作实时刷新到GUI操作员客户端上，使用户第一时间刷新到配置和管理上的操作，使之生效。业内独创技术。
5.3.5.4 看门狗技术
系统中使用看门狗技术在热备和集群之上保证进程的正常工作。进程工作不正常时，看门狗程序会将进程在最短时间内重启，使系统处于可用状态。
5.3.5.5 分布式架构
分布式结构可以为用户提供良好的扩展性、容错性，保持系统的先进性。
5.4 平台软件功能
5.4.1 视频监控业务 5.4.1.1 实时监控
通过实时监视功能，实现对监控网点全天候、全方位的视频监视功能。对监视目标进行实时、直观、清晰的监视，全天24小时均可观察到前端现场的监控状况。
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5.4.1.2 录像回放
监控系统的建设除了实时监视和报警，防患未然外，还有一个重大的作用就是事发后有据可查，因此，录像的检索、连续流畅、多功能播放也是平台的一个很重要的功能。
5.4.1.3 录像管理
提供录像计划的管理。可以添加、删除、修改录像计划，并可以配置录像计划模板，时间模板。
5.4.2 报警与门禁 5.4.2.1 报警管理
报警管理提供接收到的报警信息罗列和查询过滤操作。报警等级通过不停颜色进行区分，报警的信息包括处理状态、报警类型、时间、事件类型、报警设备、通道、报警等级。用户可以指定报警类型、时间段，对相关的设备进行报警信息的查询。
5.4.2.2 报警预案
支持添加，删除，修改报警预案。
支持各种报警源（设备，监控点，报警输入点，智能通道）及对应的丰富报警事件类型。
联动动作支持录像，邮件，短信，上墙（预录支持设置预录时间与录像时间）。
支持报警预案的预览。
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5.4.2.3 报警上墙任务
支持添加，删除，修改上墙任务。 开窗支持自定义布局。 支持绑定/取消绑定信号源。
5.4.2.4 报警类型
支持系统报警类型与自定义报警类型（系统报警组合，方便配置）。 支持批量设置报警时间间隔。 支持批量关闭报警时间间隔。
5.4.2.5 报警时间模板
支持报警时间模板的创建，修改，复制，删除。 支持单时间段与循环时间段。 支持一个模板多个时间设置。
支持时间设置的联动等级区分（分五等级）。
5.4.2.6 门禁控制
提供门禁远程控制（开关门）、门禁状态监视、门禁卡管理等功能。
5.4.3 系统管理 5.4.3.1 云台控制
用户在实时监视时，可以通过云台控制摄像机的转动、聚焦、变倍等基本操作，以及预制点、巡航线、灯光等辅助功能。此外，用户可以使用三维定位功能，在实时监视时可以通过框选的方式，迅速将局部区域放大，方便地定位到重点关
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注区域。云台控制操作有不同的优先级，高优先级的用户可以抢占低优先级的用户的操作。
5.4.3.2 组织管理
系统提供组织结构的管理操作，包括添加、修改、删除、导入、导出。
5.4.3.3 用户管理
系统提供用户的管理操作和权限控制，包括添加、修改、删除、导入、导出。
5.4.3.4 设备管理
设备管理功能是通过对安防监控设备的分类设置和管理，实现对设备信息按组织结构添加、删除和修改，以及对设备的远程配置。
5.4.3.5 电视墙配置
提供电视墙配置方案的管理。支持电视墙配置方案的添加、删除、修改、启用。
5.4.3.6 人员管理
支持人员基本信息管理，以及访客登记等功能。
5.4.3.7 报警日志
系统记录采集到的设备报警信息，并提供查询功能，从而跟踪设备的报警情况。提供按报警类型、报警时间段、报警状态、报警等级、处理状态等多个搜索条件的过滤查询。
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5.4.3.8 报表统计
系统记录设备的状态信息，并提供查询功能，从而可以追溯设备的状态历史。提供按时间段、设备类型条件的过滤查询。
5.4.3.9 添加卡口设备
手动添加卡口设备。 添加违停检测设备。 添加辅助卡口设备。
5.4.3.10 添加智能设备
管理员端支持手动添加智能设备。
5.4.3.11 添加矩阵设备
管理员端支持手动添加矩阵设备。
5.4.4 监控指挥 5.4.4.1 电子地图
提供电子地图功能，可以查看设备的属性信息，打开实时视频，在地图上显示报警提示等。
5.4.4.2 电子地图配置
提供电子地图的配置，点位设置等功能。
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5.4.4.3 双向语音对讲
提供客户端与前端设备或视频通道进行语音对讲及广播功能。
5.4.4.4 视频上墙
支持视频上墙控制操作，可配置相关上墙任务等。
5.4.4.5 联动等级
支持不同等级下，各种联动方式的配置。
5.4.5 车辆管理 5.4.5.1 车辆管理
支持车辆信息的增删改，以及校区信息的增删改。支持管理车辆违章信息。
5.4.5.2 车辆进出管理及收费
支持对外来车辆的进出情况进行登记、查询和管理。支持车辆自动放行和自动、手动开闸功能，支持过车抓拍和记录以及报表显示等功能。
支持进出车辆的车费自动计算功能，可以通过车牌识别自动记录，无需人为干预。同时支持历史信息的查询功能。
5.4.6 教育行业应用 5.4.6.1 透明厨房
支持视频巡检，了解厨房现场实时情况，并且支持手动抓图，一键上传数据库，供后期查询历史数据。支持配置巡检计划，轮流预览多个厨房的实时画面，并且可以保存巡检计划，直接调用。
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支持厨房人员的信息管理和每天的健康状况记录和查询。支持资质管理和食品来源的记录和查询，提供电子化台账功能。
5.4.6.2 动环系统
支持接入动环主机，可以实现多种动环变量数据的检测，包括温度、湿度、风速、燃气浓度、流量、压力、气感等，支持多种型号传感器的接入。可以支持数据的实时显示、历史数据查询和图表显示，并且支持动环变量叠加在视频上，以及超过阈值报警等功能。
5.4.6.3 课表录像
支持自定义的课表录像时间模板，自定义条件包括教学时间、教学日、学期，且支持选择主码流、辅码流、三码流等三种不同码流类型的录像，可以按照课表录像时间模板进行录像，并且可以上传自定义的课表模板excel文件。支持按课程名称、教师姓名等课表信息进行录像的模糊查询，支持课表录像的回放。
第6章.智能运维平台
6.1 功能简介
设备管理：可以自行增删改设备，亦可以从平台同步导入设备和组织；系统可以主动同步设备的配置及设备状态信息，同时对设备的离在线状态进行检测；在设备信息同步完成后，系统可以提供设备详细信息的查看以及配置修改等操作；
报警管理：管理系统中被管设备的报警信息。系统可以对报警进行采集，提供报警联动报警查询等功能；支持邮件、短信发送报警；
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业务管理：对系统收集到的设备信息以及报警信息，进行业务化处理，达到对系统中各状态进行监控的目的。主要包含视频监控系统的核心业务，如设备录像状态管理，中心存储状态管理，设备的实时运行状态以及平台设备的运行状态等；
统计分析：对系统中的信息进行统计，对各状态信息做一个综合分析，以帮助用户对系统进行运维管理。主要包含视频监控系统所关心的视频设备状态、硬盘状态，视频质量诊断等信息的统计分析，并以图表的形式输出结果，结果可以作为后续业务流程的判断依据；视频质量诊断支持实时视频诊断；
报修管理：对故障设备启动报修工作流，实现故障设备的排障等功能；支持手持式终端处理报修工单；
性能监控：系统根据阈值对关键性能参数进行监控并报警，并提供用户定制规则和配置；
拓扑管理：系统可以提供视频监控系统的网络拓扑查看，GIS电子地图查看等； 操作日志：记录用户的操作，以利于系统维护和信息追溯； 分布式：支持分布式部署。
6.2 设备管理模块
根据条件过滤所有设备的功能，并能够查看每台设备的明细。设备主要分为编码器、服务器、网络设备、矩阵设备、智能设备。可根据关键字、设备编码、在线状态、设备类型、管理类型对设备进行筛选，针对性的查看某类设备的情况。所有设备都与树进行了联动；在线设备可查看设备详细信息。
查询：根据设备名称、设备编码、在线状态、管理类型等条件进行查询。 增加：增加一台设备，主要信息设备基本信息（设备编号、设备名称、设备类型、制造厂商、IP地址、管理类型、描述信息）、NETSDK基本信
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息（代理名称、SDK端口号、SDK用户名、SDK密码）、SNMP信息（SNMP协议、SNMP端口、读团体、写团体）。
修改：只允许修改设备名称、描述、SDK用户名、SDK密码。 查看，查看设备的详细信息。
导出：导出查询到的所有设备到Excel中。
6.3 报警管理模块
管理系统中被管设备的报警信息，并通过数据列表、统计图形及操作接口等方式进行展示和业务交互。系统根据阈值或管理规则对各设备上报的报警信息进行处理，然后产生报警。
报警按级别划分，可以有：严重报警、主要报警、次要报警等，同时根据默认规则和客户自定义规则进行自动分级等操作。
报警管理功能主要包括报警采集和过滤、报警入库、报警联动、报警确认与转发、报警查询统计、报警配置管理等。系统通过图形用户界面展示报警信息，并通过丰富的业务接口提供报警相关的处理功能。主要的相关功能有：
报警的声光提醒功能；
报警事件的查询、过滤、实时数据统计、历史数据统计等功能； 报警事件的确认、消除、删除等功能； 报警事件的联动，及相关配置功能。
6.4 智能视频质量诊断
6.4.1 应用目标
视频质量诊断系统是一种智能化视频故障分析与预警系统，对视频图像出现的雪花、滚屏、模糊、偏色、画面冻结、增益失衡、云台失控、视频信号丢失等
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常见摄像头故障、视频信号干扰、视频质量下降进行准确分析、判断和报警。系统按照诊断预案自动对摄像头进行检测，并记录所有的检测结果。用户可通过客户端对系统运行情况进行监控，接收报警，处理报警，查询历史信息，并可根据摄像头所在区域、品牌、故障类型、故障严重程度等不同属性进行多种统计分析。
利用视频质量诊断系统，实现本次项目建设的设备资源的综合管理与运维，通过配置巡检计划，定期对监控资源进行信息采集，实现信息的展现与异常报警。通过以事件管理为中心的管理功能和流程，提高管理人员对设备的实时监控运维能力。凡本次项目建设范围内可被监控的图像、设备都应纳入图像质量监控管理。该系统提供完善的网络及服务统计分析、趋势分析功能，并具备合理、完善、可靠、综合、智能的配置、性能、故障、安全管理功能。为确保监控管理的客观性，应采用行业标准信息采集手段和管理协议，利用非被监控管理设备厂商的监控运维管理系统进行监控。
6.4.2 系统架构
系统采用分布式结构。从监控网络获取视频信号（支持IPC、DVR、流媒体等数字视频信号）后，系统利用视频诊断服务器完成视频诊断功能，利用DSS服务器完成用户交互，利用数据库服务器存储诊断结果和系统配置。依据用户网络状况和部署规模、需求，上述各个服务可以采用一台或多台服务器实现，可以集中部署在监控中心，或分布在各个分中心。
视频诊断服务器通过网络接入数字视频信号。视频诊断服务器将诊断结果通过DSS服务器发送给用户，并在数据库服务器中记录有关信息。用户可以通过DSS页面监控系统状态，进行信息查询、统计，设置诊断预案，维护设备信息，进行系统管理等各种操作。
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视频质量诊断系统功能图
6.4.3 系统功能
亮度分析：对视频亮度进行量化分析，对亮度过高的情况进行报警。 清晰度分析：对视频清晰度进行量化分析，对视频模糊的情况进行报警。 颜色分析：对视频颜色进行量化分析，对视频偏色的情况进行报警。 噪声分析：对视频中噪声幅度进行量化分析，对视频中噪声过大的情况进行报警。
条纹检测：对视频中条纹进行检测，对视频中出现的较严重条纹进行报警。
抖动检测：对视频抖动情况进行监测，并对抖动幅度进行量化分析。 视频丢失检测：对视频丢失状态进行监控，出现视频丢失时进行统计报警。
低对比度：对视频对比度进行检测，对出现的低对比度异常现象进行报警。
视频丢失、视频冻结、视频遮挡和场景变化检测响应时间：90%。
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视频故障有：亮度量化分析、清晰度量化分析、颜色量化分析、条纹检测、视频丢失检测、噪声检测等。视频质量诊断主要监控视频的质量状况，并对诊断结果进行统计分析，生成图表和列表，亦可作为保修排障的依据。
为了更好的展现视频质量诊断的统计分析的结果，需将诊断结果展示为柱状图和饼状图；两种图都按照视频的异常类型进行统计的，异常类型包括：清晰度、亮度、对比度、视频遮挡、视频抖动、视频冻结、视频丢失、噪声、场景变化、条纹、偏色。
6.5 统计分析模块
对系统中的信息进行统计，对各状态信息做一个综合分析，以帮助用户对系统进行运维管理。主要包含视频监控系统所关心的设备健康状态、硬盘状态，视频质量诊断等信息的统计分析，统计分析的结果可以作为后续业务流程的判断依据。
6.5.1 硬盘状态
1、图表主要从硬盘类型、硬盘故障的角度来展现。
硬盘类型统计图：包括读写驱动器、只读驱动器、备份驱动器或媒体驱动器、冗余驱动器、快照驱动器。
硬盘故障统计图：包括硬盘正常、硬盘故障。
2、列表主要展现设备对应的硬盘类型以及硬盘状态，可以通过关键字、硬盘状态来过滤查询结果列表。
6.5.2 健康体检
对视频监控系统中的设备、服务的运行的状态，包括在线状态、视频状态、硬盘故障、硬盘满状态等进行统计分析。统计分析图表有设备健康状态统计图、设备在线状态统计图、设备视频状态统计图、硬盘满状态统计图、硬盘故障状态统计图等。
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