平安校园监控系统.docx

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平安校园监控系统

校园综合安防系统

解决方案

第1章需求分析

1.1.背景

近年来，各类校园安全事故频发，针对保障青少年、儿童的人身和财产安全，全社会都对教育事业投入了极大关注和巨大的人力物力。

学生是受社会关爱的群体，家长和社会各界都对他们的健康成长和人身安全、人格尊严、人身权利等给予了极大关注，而现实社会的确存在种种安全隐患。

一方面纷繁复杂的，各种不同人格、性格的学生、教师同处在一个拥挤的空间内，很容易发生各种矛盾和意外；另一方面，校外人员的入侵和学生出入学校也会带来种种安全隐患，这些隐患则更有可能带来严重安全事故。

总体来说，缺乏对学生、教职工、外来人员监督是一个很重要的诱因。

对于全面的素质教育的开展，要求学校更加全面地监督师生、外来人员情况，及时地发现问题，并能对某些偶然事件、不规范言行进行必要的研究。

　　针对教学质量的改善，许多学校都建成了自己的校园网，其主要围绕教学为中心展开的，而对教学活动的其他方面如安全保障、纪律保障、人格教育等还停留在过去的传统做法上，其利用潜力远未开发。

利用现有的校园网部署校园安防系统可以充分利用校园网络资源，加强学校安防建设，消除学校的多种安全隐患。

校园安防系统能够很好的给学校提供一个管理平台，使学校能够更好的应对校园中发生的各类安全事件，对已发生的突发事件可以更加有效的（通过录像等手段）解决，净化学校的学术氛围。

1.2.需求分析

学校作为国家培养人才的重要场所，开放的校园环境、占地广、多校区且分散、人员密集，这些使得校园内各种安全问题频现。

如何有效的防范各种安全问题的出现，保障在校学生的人身安全，营造一个良好的学习环境，这是高校管理者亟需关注的问题。

作为管理者的教育部门和校方，对校园视频监控有如下需求：

　　1、为了提高教学质量，监督老师规范教学，相关上级主管部门及校领导需要及时快捷了解教室教学实际情况，在教室安装视频监控系统，有利于解决这个问题，同时，安防系统要与学校日常工作相结合，最大限度的发挥作用。

2、在各类考试中考生的违纪舞弊行为越来越多，采用的手段越来越先进，光靠单一的监考老师根本就照顾不过来。

安装一套学校电子考场监控系统能够更好的维护考场纪律和考生的自身权益。

3、纪录和学风建设问题督促，采用监控系统来督促学生完成学习任务和帮助学生形成良好学风，极大减轻老师的工作压力。

　　4、校园失窃现象不断的频繁发生，让很多学校的师生都感到有加强治安监控的必要，尤其是加强课间、放学无人时的视频监控。

　　5、外来人员来访或入侵，给学校安全带来巨大隐患。

缺乏安防系统，让不法分子有机可乘，而且很多情况无法通过门卫登记信息调查到不法分子的真实资料，案件调查难度大。

6、校车安全事故时有发生，事故严重程度大，对于校车的管理和监控要采取更细致合理的办法，学校和司机要即时了解校车、车内人员情况，确保出行安全。

7、校园暴力事件频发，引起学校、家长广泛关注，学校对于校园暴力事件的管控力度一再加大，但始终无法杜绝。

采用大面积监控可以有效减少校园暴力，即时处理相关事件。

8、互动学习和远程教学，通过整合第三方的平台来达到学习互动和远程教学的目的。

9、相关工作人员的餐点、开会、外出等会造成监控的空缺，通过校园无线网络部署移动终端监控系统，工作人员通过手机离岗监控、操作，实现全天无空缺实时监控。

10、火灾预警，在火灾发生时，系统能自动报警，并通过监控客户端通知相关人员。

11、当发生紧急事件时，任何人都可以通过附近的手动报警装置手动报警并告知工作人员，第一时间处理紧急事件。

1.3.建设目标

1、通过统一的校园网平台来实现学校安防设备的统一管理，兼容学校之前部署的局部安防系统。

系统能与区县监控中心、公安局、市总控中心实现数据互通。

　　2、对学校实行广泛、24小时监控，校内每栋建筑的走廊、楼厅、天花板、停车场、操场、围墙等处都安装摄像头，但监视范围不包括宿舍内部，避免侵犯学生、教职工的隐私。

　　3、教师、相关工作人员配置移动监控客户端，在特殊离岗的情况下可以对相关情况进行了解和作出处理，保证各种情况下都可以实时监控并处理紧急事件。

　　4、学校内每个区域都设置手动报警装置，任何人在紧急情况下都可以手动报警，系统会自动告知相关工作人员处理事件。

5、校园内多个区域设置手动报警、对讲设备，任何人发现紧急情况均可手动报警，并能和工作人员对讲反应现场情况。

6、结合第三方应用，实时调用系统设备，实现活动直播、学习分享、远程教学等功能。

第2章系统分析

2.1设计思想

校园安防系统是包括了监控技术、通讯技术、音视频技术和报警管理技术的一套综合性业务应用系统。

从系统应用构成的主体类型上可分成监控资源、传输网络、监控中心和用户终端四个组成部分，监控资源是系统监控信息的来源，传输网络是连接监控资源、监控中心和用户终端的媒介，监控中心是系统的信息管理和共享平台，用户终端是系统的信息服务对象。

分别等同传统的区域视频监控概念上系统可以分成前端、传输/变换、控制/管理、处理/显示四个部分。

2.2设计依据

●《闭路电视监控系统工程规范》GB50198-94

●《无线数据传输收发信机通用规范》

●《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》GB/T28181-2011

●《全国国道主干线通信规划》

●《公路,水运交通信息化"九五"规划和2010年远景目标》

●《公路,水运交通信息化"十五"发展规划交通部综合规划》

●《中华人民共和国通信行业标准》YD/T926

●《信息技术开放系统互连网络层安全协议》GB/T17963

●《视频安防监控系统技术要求》GA/T367-2001

●《民用闭路监控电视系统工程技术规范》GB50198

●《安全防范技术规范》GB50348-2004

●《安全防范系统验收规则》GA308-2001

●《公安交通电视监视系统验收规范》GA/T509

●《安全防范工程程序与要求》GA/T75

●《安防视频监控系统技术要求》GA/T367-2001

●《有线电视系统工程技术规范》GB50200

●《中华人民共和国公共安全行业标准》GA38-92

●《中华人民共和国公安部行业标准》GA70-94

●《入侵探测器通用技术条件》GB10408.1-1989

●《综合报警中心控制台设计规范》GB/T16572-1996

●《城市报警与监控系统建设指导性技术文件》

●《民用闭路监控电视系统工程技术规范》GB02198-94

●《计算机软件开发规范》GB8566-88

●《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

●《中国电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-90.92

●《城市监控报警系统联网通用技术要求》GAT669-2006

2.3设计原则

2.3.1系统架构的合理性

本系统的建设上需要考虑扩容性，为日后大规模的系统联网做准备，因此系统选用分布式体系结构设计。

采用分布式架构设计，满足了用户在不同地点、不同应用的视频联网的接入。

2.3.2系统硬件的稳定性

在视频系统硬件设计上，考虑到用户对系统安全性与稳定性的高要求，系统将采用多种技术手段保证系统的稳定性。

如：

NVR均采用嵌入式Linux操作系统，机架式服务器硬件结构。

设备可自由上下电，支持7×24的工作能力。

系统在意外重启后始终保持文件系统的一致性，不会造成系统启动失败，同时NVR采用双机热备的结构进一步保证了系统稳定性。

2.3.3系统维护的管理性

在系统管理上，系统提供了专业的配置管理软件，完成全网图像资源的配置和管理，功能包括系统初始化、批量数据导入、配置数据的调整和复杂权限设置。

在维护管理上，系统提供全网一致的维护管理软件，采用图形化界面，基于SNMP协议或私有协议，对网内的管理控制服务器、转发服务器、存储点播服务器、视频编解码器等进行管理，支持设备巡检、远程设置时钟、远程重启、视频源状态查询、设备录像状态查询、设备性能参数查询等功能。

2.3.4可靠性和先进性原则

以分布式系统架构为基础单元，保证系统的可靠性，同时采用大量先进计算机网络技术、新型开发框架技术，持续升级维护，保证系统的先进性，确保系统在使用过程中技术先进可靠。

2.3.5标准化和开放性原则

各种前端设备、各类监控平台的接入应采用国内或国际标准化的协议，若无标准则需制定联网标准，以保证平台标准化及具有开放性、兼容性。

第3章方案设计

3.1总体设计

本次方案旨在对校园安防系统进行规划设计，以校园网、教育网为网络平台基础，采用标准网络规范，既能保证校园内部多个系统的相互兼容，又可以实现校内与区县监控中心、公安局、市总控中心的数据、信息互通，确保构架的合理和先进。

系统分为校内构架与总体构架，可以单独部署，对外兼容，也可以全局部署。

3.1.1整体架构图

整体构架图

3.1.2校园架构图

校园构架拓扑图

3.2硬件设计

系统前段采用IPC进行视频数据采集，NVR（或车载DVR）为前端IPC的区域管理设备，同时提供传感器、报警器、对讲设备的接口。

监控中心采用服务器部署来统一管理NVR、IPC以及其他设备，并提供设备认证、视频转发、电子地图、报警、解码上墙等服务。

服务器为通用产品，以下主要对IPC、NVR做介绍。

3.2.1IPC

IPC由网络编码模块和模拟摄像机组合而成。

网络编码模块将模拟摄像机采集到的模拟视频信号编码压缩成数字信号，从而可以直接接入网络交换及路由设备，因此可以更好利用校园网络平台，无须另外构建网络。

网络摄像机内置一个嵌入式芯片，采用嵌入式实时操作系统。

网络摄像机是传统摄像机与网络视频技术相结合的新一代产品。

摄像机传送来的视频信号数字化后由高效压缩芯片压缩，通过网络总线传送到Web服务器。

网络上用户可以直接用浏览器观看Web服务器上的摄像机图像，授权用户还可以控制摄像机云台镜头的动作或对系统配置进行操作。

IPC在性价比、扩展性、可靠性、先进性、应用广泛程度、易维护方面都有明显优势。

网络摄像机能更简单的实现监控特别是远程监控、更简单的施工和维护、更好的支持音频、更好的支持报警联动、更灵活的录像存储、更丰富的产品选择、更高清的视频效果和更完美的监控管理。

3.2.2NVR

NVR（NetworkVideoRecorders），是一个以网际网络IP协议（InternetProtocol）为基础的网络设备，NVR的相关功能运行全部基于IP架构，因此，它可以透过局域网或广域网进行远端管理，在构架网络视频监控系统方面具备相当强的灵活性，而NVR的基本功能以同时远端存取并记录IP摄像机或DVS所拍摄的视频码流，这种易于使用、方便安装的特性，受到安防行业的广泛青睐。

相较于采用PC服务器+IP-SAN的解决方案来看，NVR采用嵌入式系统进行架构，在系统运维稳定性继承嵌入式系统的绝佳优势，稳定性与系统运维成本表现更佳，可用简单的架构与低廉的设备成本，打造不输给专业服务器的监控架构，在视频路数限制方面，当一组NVR所支持的视频路数受限，则可改为采用多部NVR的架构方式，达到网络视频监控系统所需的系统服务能量。

PC服务器+IP-SAN解决方案虽然可以通过软件构架所有NVR应用需求，但专用软件费用高昂，而系统调试与后期运维成本也相对较高，将监控系统核心监控资料全部存放在单一PC服务器的风险也相对较高，即便是PC服务器的系统服务能量会较个别NVR更具优势，但采多组NVR进行设置的安防监控系统架构，也不会输给服务器+IP-SAN的架构方式，加上NVR的架构弹性大、设定简单与内建专用系统，在弹性、成本与效益方面，只要架构设置得当，系统效益会高于专用P