小区监控系统方案
小区监控系统方案杭州海康威视数字技术有限公司
目录
第一章系统概述 (3)
1. 系统概述 (3)
2. 系统需求 (3)
3．技术原理 (3)
第二章系统方案设计 (5)
1．系统的设计依据 (5)
2．系统设计原则 (5)
3. 系统的总体设计 (6)
第三章系统方案详细设计 (8)
1.系统方案拓扑图 (8)
2．系统各部分功能和配置 (9)
2.1 系统信号采集接入部分 (9)
2.2 监控中心 (10)
2.3 局域网网络监控 (11)
2.4 远程网络监控 (12)
3．系统的设计特点 (12)
3.1先进性 (12)
3.2 稳定性 (13)
3.3 安全性 (13)
3.4 可扩展性 (13)
3.5 低成本 (13)
第四章系统主要产品介绍 (14)
1. DS-8000HC系列网络硬盘录像机 (14)
1. DS-8000HS系列网络硬盘录像机 (16)
第一章系统概述
1. 系统概述
随着经济的日益发展，人员流动日益频繁。这个城市带来经济活力的同时，也使城市治安的形式变得更加严峻。小区作为生活的港湾，其治安环境也受到考验。为了营造和谐良好的生活环境，有必要对小区建立一套高效稳定的视频监控系统，确保居民的人身、财产安全。
与此同时，IT行业和视频压缩处理技术也有了日新月异的发展，这些发展中的技术，为我们利用高科技手段辅助建设安定生活环境创造了可能。
在小区各个需要监控的角落设置监控摄像头，利用视频压缩技术，将数据量庞大的模拟信号压缩成具有高保真度的数字信号；在小区周界放置各种报警探头，以发现非法入侵。并且利用网络技术，将压缩后的数字信号和报警信号一起传送到监控中心，甚至是小区业主的个人桌面。
技术的创新，使数字监控越来越能满足社会对视频监控的需求。合理的系统设计，使视频监控成为创建和谐社会、平安社区的有效辅助手段。
2. 系统需求
建立起一整套满足小区监控需求的监控系统，为小区安全防护、进出人员管理提供有效帮助。
3．技术原理
根据小区的自身建筑特点和功能需求分析，结合新建系统要求具有技术、系统先进性、实用性、稳定性的原则，我们建议建设数模结合的视频监控系统。
前端视频、音频通过模拟线路汇聚到监控中心，送入硬盘录像机进行数字化处理和存储。将硬盘录像机送出的模拟信号送到监视器上显示。而对远程监控，则采用“IP 矩阵切换技术”来实现。H.264压缩标准的提出和实现，使得模拟信
号的大压缩比压缩和良好的网络传输适应性得以实现，从而为视频数据的网络传输准备了条件；随着以太网技术的发展，100M、1000M的局域网络建设成本大大降低，这为视频数据这样大流量的数据通过网络传输创造了可能。
利用现有的数字网络，对视音频信号进行数字化压缩，将压缩码流组成IP 报文，通过TCP/IP协议，把这些IP报文传到监控中心，实时解码输出视频图像，进行集中监控。这个数字网络可以是VPN，可以是专网，也可以是公网，如PSTN、ISDN、GPRS、CDMA、ADSL、宽带城域网、INTERNET等。下图是一个典型的应用：
在上述应用框图中，监控主机可以通过IP网络，对前端的每一台硬盘录像机进行配置、管理、控制，可以实时监控每一台硬盘录像机的视频图像。如果视频图像的数量太多，整个网络太大，一台监控主机可以同时监控很多台硬盘录像机的图像，通过PC机的显示器显示视频图像，并通过事先设定的规则切换图像信号。
第二章系统方案设计
1．系统的设计依据
1.《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92
2.《安全防范工程技术规范》GB50348-2004
3.《工业电视系统工程设计规范》GBJ115-87
4.《公安部安全技术防范工程标准》
5.《电视监控工程程序与要求》GA/T 75-94
6.《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-90
7.《入侵探测器通用技术条件》GB104081-89
8.《民用闭路电视监控系统工程技术规范》GB50198-94
9.《中华人民共和国公安部行业标准》GA27-92
2．系统设计原则
1.实用性
本系统能对各监控点进行实时的监控、录像，基于TCP/IP协议的网络监控方案使得监控系统方便实用。
2.简易性
配置、管理在PC平台上进行，方便维护与管理。
3.先进性
采用最新的H.264 (MPEG-4 PART10)视频压缩算法和嵌入式操作系统平台，具有极佳的清晰度、较小的系统容量占用、完全实时、一流的网传功能等诸多特点，是当前国内外一流的产品和解决方案，系统建成后在较长的一段时间里不会被淘汰。
4.稳定性
采用监控行业最新技术和高品质设备，采用具专业性的设备。
5.兼容与扩展性
全新“基于IP的视频切换矩阵技术”，为本系统的扩展提供了无与伦比的扩展性，只要IP资源足够，系统的扩展就不会受到限制，可根据需要任意增减监控系统前端的数量，而监控管理中心将基本不再需要增加任何投资。
6.外观效果美观
所选设备可上标准机架，布线简单，便于安装。
7.报警功能完善。
前端平台具有报警输入输出接口，充分考虑了报警功能的扩充与视频联动的需求。
3. 系统的总体设计
结合小区建筑相对密集、监控点分布相对集中的特点，综合考虑小区监控的需求，小区视频监控系统可由如上图中所示四部分构成。
“数据、信号接入”部分，完成视音频信号的采集、报警点的布防，是整个系统的最前端，将监控系统触角延伸到各个需要监控的场所。
“硬盘录像机本地处理、显示”部分以硬盘录像机为基础是整个监控系统的核心，这一部分设置在小区的监控中心，实现对前端接入信号的处理、后端网络
所需信号的提供这样一个承接的功能。
“监控中心网络监控”部分，充分利用网络硬盘录像机的联网特性，配合管理服务器、流媒体转发服务器、存储服务器和监控主机，对硬盘录像机上传的数字数据进行综合管理。这一部分是小区监控系统的管理中枢，通过网络实现对系统内网络硬盘录像机的管理和对系统访问用户的管理。
“远程网络访问”部分是监控系统的一个应用部分，利用“IP矩阵切换技术”，实现对监控系统内任意一路视频信号、音频信号的实时监控和历史数据查看。根据访问者的不同，可以分为小区局域网内的用户访问和通过广域网的用户访问两种方式。
第三章系统方案详细设计1.系统方案拓扑图
由上图可知，整个小区安防监控系统分为以下四个部分：1．模拟信号采集、接入；
2．硬盘录像机对数据的转换、压缩、存储和传输；
3．监控中心通过内部监控网络实现网络监控和管理；
4．小区业主通过小区网络和英特网实现远程访问。
2．系统各部分功能和配置
2.1 系统信号采集接入部分
采集部分包括视频、音频信号的采集，也可以接入报警信号。
信号采集接入部分是系统的最前端，所有系统的信息均来自这个部分。各采集点、布防点的设置，对整个系统的实际功能发挥，起到关键作用。
2.1.1 摄像机布置
摄像头根据监控场所的要求不同，主要分为以下几种：360度全向球形摄像机、半球形摄像机、红外一体化摄像机、室内枪形摄像机等。
在小区大门口等需要大范围监控的场所，安装球形摄像机，通过对球机进行旋转等操作，监控该场所的各个角落。
小区的围墙、周界，因为夜间光线不足的原因，需要采用低照度的摄像机，可以选择自动彩转黑红外一体化摄像机。在夜间光线很弱的情况下，自动开启后备的红外灯，进行光源补充，同时自动将摄像模式调整到黑白摄像，降低对照度的需求，以期在夜间作业时，能够发挥良好的效果。
针对夜间光照不足的情况，还可以利用其他办法进行补偿，如利用报警设备联动灯光，进行背景光源提供。
小区的电梯口、消防通道口、逃生楼梯等处，可以安装枪形摄像机，并根据不同的清晰度要求，选择不同电视线数的摄像机和镜头。
对小区的主要出口，要进行监控，监视可疑人员的进出。特别是对小区的停车场要进行监控，包括停车场出入口和场内主要通道。
2.2.2 拾音器设置
拾音器是为了远程监听被监控人员的对话而设置的，可根据实际需要选择是否放置。
2.2.3 报警的设置
在小区周界需要安装报警探头，就异常入侵进行探测。如在周界或围墙安装主动红外对射报警设备，对人员进出和异动进行监视。还可以在监控中心的硬盘
录像机上对报警探测进行时间布防和响应、处理办法设置。
在小区内部也可以安装烟感探测器等，确保小区各大楼的安全。
2.2 监控中心
结合小区一般建筑较密集，各监控点的分布也较密集的特点，方案建议将所有摄像头、拾音器采集的模拟信号都通过模拟线路传送到监控中心。
在监控中心放置网络硬盘录像机，对汇聚到中心的模拟信号进行压缩、存储处理。
根据监控场所的不同，可以选择不同型号不同性能的硬盘录像机。对小区周界、消防通道等场所，无须进行音频监控，可选择无音频的硬盘录像机。对小区的车库、大门入口、大楼电梯入口处等需要重点关注的出入口，可以选择具有较高清晰度的硬盘录像机。
可在监控中心配置安防专用控制键盘，实现对多台硬盘录像机的操作台统一管理、控制。
在监控中心构建监控网络，将硬盘录像机压缩后的数字信号，传到监控网络中，进行网络传输和使用。
海康威视网络硬盘录像机支持手动、定时、移动侦测、报警、命令出发等多种录像方式，除“手动”外，其余均为自动录像方式。
可以根据摄像机所对应的场所，设定移动侦测录像，只针对活动的场景进行视频记录，以提高硬盘录像机硬盘的使用效率，延长录像时间。
对于安装了红外报警探测器的地方，如周界、围墙，可以考虑采用报警联动录像。
实际应用中，根据需要，灵活设定录像规则，进行硬盘录像机自动录像。
配备管理服务器，对系统内的硬盘录像机进行统一管理，对系统内需要访问监控资料的用户进行权限分配和接入认证管理。
配备流媒体转发服务器，当有用户访问某一通道的视音频数据时，进行复制分发，减小网络硬盘录像机的网络负荷和CPU使用率。
假设5个用户访问同一路视频信号：
下图是未架设流媒体转发服务器时的硬盘录像机网络负荷状况：
访问用户访问用户访问用户
下图是架设了流媒体转发服务器以后的硬盘录像机网络负荷状况：
访问用户访问用户访问用户在监控中心配备存储服务器，对需要长期保留的重要数据，从硬盘录像机中导出，存储在存储服务器中。
在监控中心配备报警管理服务器，对前端的报警输入和中心及分布在各处的报警输出进行管理，包括报警设备的布防、撤防，报警信息通道网络上传到中心的报警管理主机上进行提示，并记录在报警日志中。
监控主机，对系统的任意一台硬盘录像机的进行远程访问和控制，与硬盘录像机的本地操作有机结合。
2.3 局域网网络监控
对于建有社区网络的小区，小区监控系统的网络可以有效利用小区的内部局域网络。对整个局域网进行合理规划，划出一个VLAN 作为视频监控专用局域网，这样可以缩小以太网广播域的范围，避免监控网络大流量数据对整个小区局域网带宽的影响，也可以避免其他无关主机对监控主机、硬盘录像机的访问和侵扰。处于其他VLAN 外的主机，如有需要对监控网络进行访问，可以利用交换机的TRUNK 技术和VLAN 间路由技术，实现跨VLAN 的访问。如此便能有效利用原有数字网络，实现专网专用的效果。
在监控中心和保卫部门办公室配备客户端主机，通过局域网访问硬盘录像机，对前端进行监控；小区内联网的业主主机，也可以利用小区内部网，在经过授权和认证的情况下，对监控网点进行访问、监控。
对于网络访问用户较多的情况，可以利用监控中心架设的流媒体转发服务器，实现监控网络流量的控制和多用户访问时的数据转发，避免硬盘录像机在多工操作下，承受过重的网络负荷。
2.4 远程网络监控
根据公安部门出台的规定，小区这样大型的社会单位，需要根据要求上传相应场所、位置的视频资料到公安系统的监控网络。这样就需要小区的监控系统需要有通向外部网络的通道。
小区业主出差在外时，也可能需要对小区的安全情况进行了解。有条件的情况下，可以利用小区网络与Internet网络的互联，进行视频发布，对小区内部的硬盘录像机或其他服务器进行访问。
2.3中所述的流媒体转发服务器，同样可以为广域网访问用户，提供数据转发服务。
3．系统的设计特点
本系统采用代表国内最高技术水平和理念的架构和产品来进行构建，具备先进性、高稳定性、高安全性、高可扩展性、低成本等特点。
3.1先进性
压缩算法的先进性：我公司研发的H.264代表了国内外最高和最新水准的视频压缩技术，具备高压缩比、清晰、码流可控、适合网络传输等特点；
整体架构的先进性：“IP矩阵”技术的典型应用案例，顺应技术发展的潮流，也代表了今后网络化安防产品的发展方向；
联网集中监控，便于管理，提高效率，集监控与管理于一体；
应用系统功能完善，如电子地图、双向语音对讲、分组语音广播、分组视频切换、错误告警等。
3.2 稳定性
嵌入式架构带来的超稳定性：前端平台采用嵌入式架构，所有代码均固化在芯片上，再也不会出现“系统崩溃”类的灾难；
与病毒绝缘：前端采用嵌入式设备，因为结构和系统的不同，病毒无法入侵，做为一个网络化应用，杜绝被病毒入侵甚至造成全网的传播，这将大大提高系统的稳定性。
3.3 安全性
前端设备安全性：由管理中心服务器进行统一管理，充分保证前端设备的安全性，避免前端设备参数被恶意修改；
用户访问的安全性：所有访问监控系统的用户，均需要管理服务器进行权限的验证，在通过验证后，按所授予的权限进行访问；
网络资源利用的安全性：用户名、密码、码流等重要信息在网络传输时进行加密处理，防止被非法窃取。
3.4 可扩展性
本系统基于IP方式构建，中心建立完成后不会再因为系统前端设备的增加而扩建，而前端设备可以根据需要随意添加，后台管理同样能承受。因此本系统具备了非常强的可扩展性。
3.5 低成本
前端采集设备：完全可以利用原有模拟监控系统的前端采集设备（如摄像枪、报警探头等），不需要重新投资；
前端处理设备：具备更完善和先进的性能，性价比一流，同时集成了众多接口，节省了部分末端设备（矩阵、画面分割器等等）；
监控中心：监控中心的核心是各个标准服务软件和客户端软件，均对系统平台的要求不高。
第四章系统主要产品介绍
1. DS-8000HC系列网络硬盘录像机
产品概述
产品类型：海康威视第三代网络硬盘录像机，DVR、DVS一体机。
视频压缩标准：H.264。
视频处理芯片：DSP处理器。采用集成度高、性能强、功耗低的DSP，能保持系统长时间稳定可靠的运行。
典型应用：经典实用型，可广泛应用在安防的各领域、各部门。
订货型号
DS-8001HC、DS-8002HC、DS-8003HC、DS-8004HC、DS-8005HC、DS-8006HC、DS-8008HC、DS-8009HC、DS-8010HC、DS-8012HC、DS-8014HC、DS-8016HC。
特别说明
第一个、第五个、第九个和第十三个视频输入通道最高支持D1分辨率编码，其余通道最高支持CIF编码。
硬件接口
①视频输入，音频输入；
②视频输出，音频输出；
③语音输入，USB接口；
④VGA显示器输出；
⑤RS-232、RS-485接口，键盘与级联接口；
⑥网络接口；
⑦报警输入、报警输出模块；
⑧电源。
技术参数
1. DS-8000HS系列网络硬盘录像机
产品概述
产品类型：海康威视第三代无音频网络硬盘录像机，DVR、DVS一体机。
视频压缩标准：H.264。
视频处理芯片：DSP处理器。
典型应用：无需监听声音的视频监控场合，如安保领域。
订货型号
DS-8004HS、DS-8009HS、DS-8016HS。
特别说明
DS-8004HS：4个视频输入通道，4路视频环通输出；1路视频输出。
DS-8009HS：9个视频输入通道，9路视频环通输出；1路视频输出；
DS-8016HS：16个视频输入通道，16路视频环通输出；1路主口视频输出；4路副口视频矩阵输出，支持手动切换和自动轮巡。
硬件接口
①视频输入，视频环通输出；
②视频辅口输出（仅DS-8016HS支持）；
③视频监视输出；
④VGA显示器输出；
⑤RS-232，网络接口；
⑥RS-485的终端匹配电阻开关；
⑦RS-485、键盘口、级联口、报警输入、报警输出模块；
⑧电源。
注：前面板含一个USB接口。
技术参数