智慧博物馆进出车辆管理系统方案

智慧博物馆

进出车辆管理系统方案

目录

系统概述 (2)

建设背景 (2)

现状分析 (2)

需求说明 (3)

设计原则 (4)

设计依据 (4)

系统总体设计 (6)

设计目标 (6)

设计思路 (6)

总体结构设计 (7)

方案特点 (8)

系统详细设计 (10)

车辆管理系统 (10)

总体结构设计 (10)

车辆出入口系统 (12)

室内停车场系统 (18)

平台安全设计 (24)

用户身份认证 (24)

访问权限控制 (25)

用户权限管理 (25)

平台对接设计 (26)

接入第三方设备 (26)

与其他业务平台对接 (29)

系统概述

建设背景

我国是一个具有5000年历史传承的文明古国，悠长的历史造就了大量的文物。博物馆是典藏、保护、研究、展示、宣传相关文物的场所，它凝结着历史的精华，是人们与历史对话，传承与发扬优良传统，接受文明洗礼的重要场所。馆内所收藏和保护的文物都具有不可再生性，很多藏品都是孤品，其遗留数量的特殊性和本身具备的历史、文化、艺术等特性决定了其不可估量的价值，所以博物馆文物安全保护工作显得尤为重要。

文物被盗，大多与保护措施存在漏洞有关，而且博物馆的安防需求有别于其它领域，如何针对文博安防的具体需求，制订切实有效的安防体系就成为文物保护的关键之一。随着市场经济的不断深入，文物的盗窃和反盗窃斗争日趋激烈，另一方面，一旦发生文物盗窃或损坏事件，极易引发较大的社会反响和价值损失，这也迫切需要建立一套有效的博物馆安防监控系统，结合“人防”、“物防”、“技防”三防合一，对监控区域进行全方位立体化实时监控，切实打造良好的参观环境，保障游客的合法权益，促进博物馆健康发展。

随着社会经济的发展和科学技术的日新月异，博物馆对各方面的安全要求也在不断地提高，根据国家关于《博物馆和文物保护单位安全防范系统要求》、《文物系统博物馆风险等级和安全防护级别的规定》等规范，参考安全防范系统建设的各类相关技术规范，考虑博物馆的实地现场情况及实际应用需求，为博物馆设计一套高水准、高质量、切合实际、升级扩展能力强大的综合安防监控系统，加强博物馆安全管理人员的管理质量及管理效益，提高博物馆的技防水平，为创造一个安全、舒适、高效、智慧的现代化博物馆发挥积极作用。另一方面，“数字博物馆”、“智慧博物馆”正如火如荼地开展建设，也对博物馆信息化系统的建设提出了进一步的要求。

现状分析

经过近年来的努力，博物馆综合监管建设取得了显著的成绩，如基本的视频、

录像、报警等，满足了博物馆安防的基本需求，但同时我们也应该清晰地认识到前期建设和规划还存在着一些不足，制约了建设系统扩建、视频资源的共享和应用业务的整合，从而限制了了博物馆防控体系技术水平的提高，具体主要表现在以下几个方面：

1.视频监控图像看不清，看不全，品牌混乱联网麻烦，实际视频资源利用率低；

2.博物馆安防建设参差不齐，大部分以模拟视频监控为主，系统架构传统而不具有先进性，改造困难；

3.博物馆安防系统设计时，时间比较早，虽在当时比较先进，但相比于现在已经大为落后；

4.系统智能化程度低，安防管理大都通过人力解决，导致人力成本增大，响应不及时，而且容易遗漏相关紧要事件；

5.报警、视频监控、门禁、考勤、停车场等子系统往往独立运行，形成信息孤岛，缺乏统一的顶层平台进行横向贯通地综合管理，缺乏系统间的复核与联动，致使防护性能得不到充分发挥。

需求说明

一个强大的博物馆安全防范体系应该是一套综合性的系统，它包括一套行之有效的管理制度，一套稳定可靠的技术防范设备，一套切实可行的应急预案，一批克尽职守的保安队伍，缺一不可。针对博物馆对安全防范系统的实质性要求，做如下分析。

1.需要建设一套综合监管平台进行统一管理，采用全网络化的系统架构，

实现入侵报警、高清视频监控、人员进出、巡查和车辆的有效综合管理。

2.需要提高系统的智能化水平，增加视频智能化应用，降低人力成本，减

轻人员工作强度，将精力集中在最紧要的事件上。

3.系统需要建设有视频质量诊断系统，自动监测视频监控系统的健康状况，

有利于系统的快速维护。

4.系统需要能够将车辆从进入、停放、离开整个过程实现实时监管，集合

车牌识别智能算法，完善博物馆车辆管理流程和机制。

5.系统需要能够将视频监控、报警、门禁、考勤等多个子系统与博物馆业

务应用进行整合，使之更贴近与用户的需求。

6.在安防综合管理平台的控制下，需要能够协调各个子系统，实现跨子系

统的联动，形成多重防护。

7.系统需要具备良好的安全性需求，保证系统具有良好的安全及权限控制、

身份认证和数据的完整性，同时需保证具有良好的备份机制，重要数据

需进行双重备份，确保系统数据安全。

8.为节省资源、降低成本，需考虑原有产品的利旧使用。

设计原则

本系统的设计以“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，系统建设充分利用当前最新的视音频、数据、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。

设计依据

博物馆综合安全防范系统建设以国家、行业相关规范和标准为设计标准及依

据，依据和要求如下：

?《博物馆和文物保护单位安全防范系统要求》（GB/T 16571-2012）?《文物系统博物馆风险等级和安全防护级别的规定》GA27-2002 ?《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006

?《建筑智能化系统工程设计规范》(DGJ 32／D01—2003)

?《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008

?《国际综合布线系统标准》ISO/IEC11801

?《综合布线系统工程设计规范》GB50311-2007

?《六类国际标准》TIA 568B.2-1

?《安全防范工程技术规范》GB 50348-2004

?《中华人民共和国公共安全行业标准》GA38-2004

?《视频安防监控系统工程设计规范》GB 50395-2007

?《入侵报警系统工程设计规范》GB 50394-2007

?《出入口控制系统工程设计规范》GB 50396-2007

?《公共建筑节能设计标准》GB 50189-2005

?《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004

系统总体设计

设计目标

博物馆综合安防系统采用报警管理、高清音视频监控、智能图像分析、车牌识别、RFID/NFC等技术，实现整个博物馆的综合监管，实现全网调度、管理及智能化应用，通过全IP化的架构，为用户提供一套“高清化、网络化、智能化、高集成”的安防综合监管系统，满足用户在综合安防业务应用中日益迫切的需求。

本方案主要通过管理平台实现全网统一的安防资源管理；对视频监控、车辆管理、门禁管理、报警管理等系统进行统一管理；实现远程参数配置与远程控制等；通过视频的智能化分析，实现博物馆人脸识别、人脸轨迹、客流分析应用等数据分析比对；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“坐阵指挥中心，掌控千里之外”。

同时，系统应具备以下特征：

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、编码器等设备，与其他厂家的系统和设备通过国家标准协议无缝对接；

具备高智能化、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智能化水平，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系统的故障并及时告警，快速相应；

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。

设计思路

海康威视根据自身的专业优势，从外到内对各个防护区域进行纵深防护体系设计，结合博物馆对安防系统的实际需求，为博物馆详细设计视频监控系统、入

侵报警系统、出入口控制系统以及相关博物馆信息化系统等，并通过建立综合管理平台将各个子系统统一到平台进行集中管理。

。

1.车辆管理系统

车辆管理系统在博物馆的大门口安装道闸系统和摄像机抓拍系统，当有车辆经过出入口时，抓拍机会将该辆车的车牌进行抓拍，识别出车牌信息并进行保存，当系统识别出该车牌为博物馆内部车辆马上进行放行，不需要进行人工手动干预，大大缩减放行时间。

2.综合安防管控

在本案设计时，采用一套综合安防管理系统对报警、视频、电子巡查、可

视对讲、门禁、停车场等安防保卫系统进行统一的管理，它具备博物馆安防系

统的中央管理、监控及各子系统间的联动能力，结合电子地图，进行统一化的

操作和管控，实现各系统的信息交互、综合和共享和跨平台的数据库访问。

总体结构设计

博物馆安防综合监管系统物理拓扑如下图所示：

物理架构图

由以上系统架构图可知，博物馆安防综合监管系统主要包括各种安防子系统，其中安防系统包括以下部分：前端视频监控系统、报警管理系统、车辆管理系统、门禁管理系统和通信传输系统等，并且通过系统管理平台，能够将博物馆监控系统、报警系统、道闸系统、门禁系统等众多安防子系统无缝整合在一起，化被动监控为主动监控，极大的提高视频的利用效率，提升监控系统的整体性能。

方案特点

?专业视频技术的全面应用

系统采用海康威视全系列高清产品，图像分辨率达1080p，拥有广阔的视野，能清晰地呈现监控现场原貌，查看现场活动情况的细节信息。在夜晚环境下，星光技术具有更好的图像还原效果，呈现更清晰的细节展示。在大场景监控监控时（如广场），多sensor摄像机（鹰眼）可呈现更高清晰度、更大视场角、无死角全面监控呈现更完整的呈现效果。在周界及园区防护区域，采用热成像及双光谱的设备，进行24小时全天候周界入侵及人员进入检测，能对人体进入反映敏感并触发报警。

?超低照度的室内应用

根据博物馆室内设计要求，一般情况下为了烘托情景及藏品展示效果，展厅都设计成整体亮度较暗但展柜较亮，一般摄像机无法兼顾整体环境、人员活动、面部细节及展柜情况。海康威视凭借多年的行业积累和强大的研发实力，潜心研究，专门针对此种情况，推出展厅专用超低照度、超宽动态效果的摄像机，以更专业地应对文博展厅监控环境。

?智能技术的应用

系统应用视频图像智能分析技术，相当于给监控中心配置了“永不疲劳”的值班人员，对监控画面范围内的行为进行实时识别并及时报警，有效降低值班人员的日常工作量，同时，人脸识别、人脸轨迹、热度、客流统计、人体属性分析等各种智能分析的应用，一方面让博物馆更安全，另一方面提升了博物馆的智能化水平和数据挖掘能力。

?多系统融合监管

本案采用综合管控系统对博物馆各保卫业务系统进行统一的管理和控制，打破系统孤岛现象，让各个系统能相互补充，发挥各自特长，形成一股防护合力，并实现数据共享。一旦有异常情况触发，即可联动其他系统进行综合防护及补充，夯实文博防护的铜墙铁壁。

?基于电子地图应急指挥

系统支持2.5D/3D电子地图系统呈现博物馆内部实景，以不同的视角查看详细结构。同时结合各级监测数据，推测文物是否安全。在电子地图中，可详细管控报警各个防区状态、布撤防及各种操作；对视频监控系统中各个监控点位的视频进行预览、上墙、回放等各种操作；对门禁一卡通的各种开关门状态及开关门远程控制。实现各个系统的直观展示和控制。

系统详细设计

车辆管理系统

总体结构设计

逻辑架构

博物馆安防车辆管理方案从逻辑上可分为图像分析和物联网技术、传输网络、出入口控制系统、室内停车管理系统和车辆管理平台等几个部分。

图像分析和物联网：前端设备支持车牌识别等图像智能分析技术，并支持对车牌进行抓拍操作，同时出入口系统支持RFID卡片识别，可以进行无接触主动放行，利用车牌分析技术和物联网RFID技术，进行博物馆车辆的有效管理。

传输网络：传输网络负责将前端的视频数据、车辆数据传输到后端系统。

出入口控制系统：对所有进出博物馆的车辆进行车牌识别和有效管理。

室内停车管理系统：通过视频监控、图像分析技术对室内车辆进行有效管理，进入时可进行诱导应用，离开时可进行寻车应用。

车辆管理平台：负责对车辆资源、用户资源、设备资源等进行统一管理和配置，用户可通过应用平台进行车辆查询、管理。

物理架构

车辆管理方案物理拓扑如下图所示：

车辆管理物理架构图

控制中心：负责对整个博物馆车辆的统一管理，主要部署核心交换机、大屏显示设备（复用视频监控大屏设备）、中心管理服务器及平台软件等。

出入口：负责对所有进出博物馆车辆的有效管理，主要部署出入口道闸、车牌识别单元、出入口控制单元、RFID读卡单元、发卡单元等设备。

室内停车场：主要负责室内车辆的有效管理，包括进入时的正向诱导和离开时的反向寻车，主要部署车位检测单元、LED显示屏、终端查询机等设备。

博物馆车辆管理系统主要包括博物馆的车辆出入口管理系统和室内停车管理系统。

车辆出入口系统

系统结构

车辆出入口管理系统由前端子系统、传输子系统、中心子系统组成，实现

对出入口车辆的24小时全天候监控覆盖，记录所有通行车辆，自动抓拍、记录、传输和处理，同时系统还能完成车牌、卡片（固定卡、临时卡）与车主信

息管理等功能。

车辆出入口系统结构图

3.1.2.1.1 前端子系统

前端子系统主要负责完成前端数据的采集、分析、处理、存储与上传，负

责车辆进出控制，主要由刷卡及电动挡车器模块、车牌识别模块、远距离识别

模块等相关模块组件构成。主要设备如下：

1. 刷卡及电动挡车器模块主要设备：

?电动挡车器

具有“车过自动落闸”“防砸车”功能，备丰富的底层控制及状态返回指令，使电脑可对电动挡车器作最完备的控制

?车辆检测器

用于防砸线圈检测

?出入口管理机

用于临时车辆进入和开出，车主驾车至入口控制机前，地感线圈、车辆检测器自动检测到有车辆，车主取卡入场（凭车取卡），车主出场时缴卡

?远距离识别模块

由远距离读卡器，远距离识别卡、桌面式发卡器等组成

?遥控发射接收器

接收无线遥控信号，并转换信号

?遥控发射器

发送无线信号

?读卡器

读卡器使用TCP/IP协议，通过以太网连接。用户可自行使用路由器将多台读卡器与管理中心进行网络连接。在物理连接好后，无需对读卡器进行IP地址设置，可由网络设备自行分配IP地址。读卡器在局域网内自动广播其IP地址，管理中心在收到广播信息后可以自动与读卡器连接正常联网状态下，读卡器每次获取卡片信息后，通过管理中心进行鉴权，管理人员可以实时查看操作信息。在脱机状态下，读卡器可以根据最近一次下载的白名单数据，进行脱机工作，读卡器可存储不少于20000条记录和10000张卡片信息

2. 车牌识别模块主要设备：

?出入口视频一体机

出入口视频一体机是由防护罩及视频一体机组成，内置6颗LED高亮补光灯，采用高清晰逐行扫描CCD，具有清晰度高、照度低、帧率高、色彩还原度好等特点

?车辆检测器

本系统采用线圈触发方式，由前端车辆检测器来检测来往通行车辆，可与防砸线圈车检器共用

?出入口管理终端

停车场管理终端负责进行前端数据（车辆信息/人脸信息）采集、处理、

上传后端平台，可实现实时视频、抓拍图片显示、进出抓拍图片关联、实时报警信息显示、系统日志显示、软件开关闸、高峰期锁闸、设备连接状态显示、报警联动等功能

3.1.2.1.2 网络传输子系统

负责完成数据、图片、视频的传输与交换。其中前端主要由交换机、光纤收发器等组成；中心网络主要由接入层交换机以及核心交换机组成。

3.1.2.1.3 后端平台管理子系统

平台完成数据信息的接入、比对、记录、分析与共享。由以下软件模块组成，包括：数据库服务器、数据处理服务器、Web服务器。其中数据库服务器安装数据库软件保存系统各类数据信息；数据处理服务器安装应用处理模块负责数据的解析、存储、转发以及上下级通讯等；Web服务器安装Web Server负责向B/S 用户提供访问服务。

系统功能

3.1.2.2.1 管理功能

1、车辆管控

固定车辆：车牌识别、远距离卡识别且比对正确，即可进场，无需任何操作。

贵宾车辆：车牌识别或远距离卡片识别任一通过，即可进场，无需任何操作，体现尊贵身份。

临时车辆：停车取卡，抓拍车牌并识别，放行。

布控车辆：嫌疑车辆则系统自动在前端和中心产生报警，同时人工参与处理。

2、电动挡车器软件控制

客户端或中心管理平台能够远程控制电动挡车器启闭，方便操作人员管理和特殊需要。

3、参数配置功能

设备参数配置可以实现本地配置，也可以进行远程配置。

4、权限管理

用户可配置不同的角色和权限，管理不同的出入口以及功能模块。

5、统计分析

支持车位利用率、车流量的统计分析，支持列表和图形显示。

6、设备运维

支持安装信息、设备维护信息的管理。

7、状态监测

设备运行状态监测，提示设备运行异常信息，系统自动校时。

3.1.2.2.2 业务功能

1、图片/视频预览

过车图片和信息实时显示，视频实时预览，进出车辆自动匹配，图片预览按车道轮询。

2、LED屏显示

控制主机包含语音提示系统、信息显示屏，车辆驶入、驶出可以根据客户需要提示语音，显示欢迎信息等。

3、号牌自动识别功能

系统可自动对车辆牌照进行识别，包括车牌号码、车牌颜色的识别。

在实时记录通行车辆图像的同时，还具备对符合“GA36-92”（92式牌照）、“GA36-2007”（新号牌标准）、“GA36.1-2001”（02式新牌照）标准的民用车牌、警用车牌、军用车牌、武警车牌的车牌自动识别能力。

系统能识别黑、白、蓝、黄、绿五种车牌颜色。

4、车辆信息记录

车辆信息包括车辆通信信息和车辆图像信息两类。

在车辆通过出入口时，系统能准确记录车辆通行信息，如时间、地点、方向等。

在车辆通过出入口时，牌照识别系统能准确拍摄包含车辆前端、车牌的图像，并将图像和车辆通行信息传输给出入口控制终端，并可选择在图像中叠加车辆通行信息（如时间、地点等）。

可提供车头图像（可包含车辆全貌），在双立柱方案下，闪光灯补光时拍摄

的图像可全天候清晰辨别驾驶室内司乘人员面部特征。单立柱方案时抓拍摄像机与闪光灯安装在同一根杆子上。

系统采用的抓拍摄像机，具备智能成像和控制补光功能，能够在各种复杂环境（如雨雾、强逆光、弱光照、强光照等）下和夜间拍摄出清晰的图片。

5、数据管理

过车数据自动上传中心，由中心集中存储和管理，支持前端数据缓存以及断点续传。

6、数据查询

可查询通行信息、报警信息、场内车辆、操作日志、设备状态等信息。

7、报警功能

当系统识别出来的车辆车牌不符合条件时，或者车牌在黑名单库时，系统自动报警，提示工作人员进行检查，用户可根据实际需求选择不同的报警联动方式，如预览通道切换、报警输出、软件提示、LED显示等。

系统部署

3.1.2.3.1 系统布局图

车辆出入口系统布局图

3.1.2.3.2 现场安装图

车辆出入口现场安装图

室内停车场系统

系统结构

室内停车场系统，即车位诱导与反向寻车系统是将机械、电子计算机、自控设备、智能IC卡技术和智能算法技术有机的结合起来，可实现车辆出入管理、自动计费存储数据、车位引导与反向寻车等功能。本系统提高了停车场的信息化、智能化管理水平，给车主提供一种更加安全、舒适、方便、快捷和开放的环境，实现停车场运行的高效化、节能化、环保化，降低管理人员成本、节省停车时间，使停车场形象更加完美。

室内停车系统架构图

3.1.3.1.1 系统组成

室内停车场系统主要包括诱导部分与寻车部分，其中诱导部分目的为将进入博物馆的车辆导引到空余的车位，寻车部门目的为帮助车主快速找到自己的车辆。

1、诱导部分

诱导部分主要由：数据采集模块（包括车位检测相机、车位引导灯等）、中央控制模块（包括诱导管理器、中心服务器等）、数据库服务器、信息发布模块（包括室内引导屏等）组成。

2、寻车部分

诱导部分主要由：数据采集模块（包括车位检测相机、车位引导灯等）、中央控制模块（包括诱导管理器、中心服务器等）、数据库服务器、信息发布模块（包括室内引导屏、一体化终端查询机等）组成。

3.1.3.1.2 系统流程