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機房安防監控系統解決方案

       近年來，隨著科技的進步和經濟的發展帶來了整個社會生活水平的提高，人們生活不再僅僅局限于傳統的衣、食、住、行，對周圍的居住環境及環境安全越來越重視，安全技術防范作為保護人民生命和財產的重要工具也越來越被廣大消費者所重視。在銀行、博物館、政府機構、商店（超市）、居民社區等已經得到廣泛應用。閉路電視監控系統與出入口門禁控制系統作為安全防范系統最基本、最重要的子系統，得到了最為廣泛的應用。采用閉路監控與出入口門禁控制為主的多種技術防范結合的系統是預防和制止犯罪最為有效的措施。
      數字硬盤錄像系統不僅存儲費用低、效率高，而且還具有網絡傳輸、遠程傳輸和循環存儲等優點。與此同時，硬盤錄像系統的數字化和傳輸網絡化等先進技術可以實現與防盜報警等系統聯網聯動，及時準確地反饋現場信息，為報警事件提供充分可靠的依據。
二、系統設計原則、依據

1 設計原則
      根據機房的總體結構和布局圖來設計，前端設計采用高清晰度彩色攝像機，視頻傳輸采用抗干擾高屏蔽同軸電纜，保證視頻信號和控制信號的準確傳輸；監控錄像系統采用數字化硬盤錄像系統，可以實現循環錄像，并方便檢索回放。
a、 先進性：
      在投資費用許可的情況下，系統采用當今先進的技術和設備，一方面能反映系統所具有的先進水平，另一方面又使系統具有強大的發展潛力，以便該系統在盡可能的時間內與社會發展相適應。
b、 可靠性：
      系統最重要的就是可靠性，系統一旦癱瘓的后果將是難以想象的，因此系統必須可靠地、能連續地運行，系統設計時在成本接受的條件下，從系統結構、設備選擇、 產品供應商的技術服務及維修響應能力等各方面均應嚴格要求，使得故障發生的可能性盡可能少。即便是出現故障時，影響面也要盡可能小。
c、 安全性：
      對于安全防范系統，其本身的安全性能不可忽視，系統設計時，必須采取多種手段防止本系統各種形式與途徑的非法破壞。
d、 可擴充性：
      系統設計時應充分考慮今后的發展需要，系統應具有預備容量的擴充與升級換代的可能。
e、 規范性：
      由于本系統是一個嚴格的綜合性系統，在系統的設計與施工過程中應參考各方面的標準與規范，嚴格遵從各項技術規定，做好系統的標準化設計與施工。一切應從實際出發，使智能系統具有較高的實用效能。這也是智能建筑在當今之所以能迅速興起并發展的關鍵所在。

2 設計依據
      本方案設計根據甲方常規要求，并遵循以下國家相關部門制定的設計規范要求。主要包括：
①  JGJ/T16-92《民用建筑電氣設計規范》
②  GB/T50314-2000《智能建筑設計標準》
③  GB50174-93《電子計算機機房設計規范》
④  GB50057-94《建筑物防雷設計規范》
⑤  GBJ232-92《電氣裝置安裝工程施工及驗收規范》
⑥  GB4943-95《信息技術設備（包括電氣事務設備）的安全》
⑦  GB/T75-94《安全技術防范規范工程技術規范》
⑧  GB50198-94《民用閉路電視監控電視系統工程技術規范》
⑨  發展商對閉路電視監控系統的總體要求
⑩  出入口控制系統設計規范
三、系統架構
    本監控系統由攝像、傳輸、圖像處理和顯示等四個部分組成。
攝像部分
    作用是把系統所監控的目標，即把被攝體的光信號變成電信號，攝像機的種類很多，不同的系統可以根據不同的使用目的而選擇不同的攝像機及鏡頭等。
傳輸分配部分
作用是將攝像機輸出的音視頻信號饋送到中心機房或其它監控點；本部分能夠應用的產品有視頻分配器、視頻放大器、饋線等；本系統采用高屏蔽的同軸線纜保證傳輸質量。
圖像處理與顯示部分
圖像處理是指對系統傳輸的圖像信號進行切換、記錄、回放、加工和復制等功能；顯示部分則是使用監視器進行圖像重現，有時還采用投影電視來顯示其圖像信號。圖像處理和顯示部分的主要設備有：視頻切換器、監視器和硬盤錄像機等。在本系統中采用的硬盤錄像機（DVR）+監視器 來實現圖像存貯處理和顯示兩個環節的
四、系統功能
機房網絡集中監控管理系統實現下述主要功能：
監控圖像實時監視
    對機房關鍵區域和出入口通道進行24小時全天候監控，現場畫面實時顯示在本地或中心監控中心的屏幕上。
監控圖像存儲和備份
    前端攝像的音視頻信號經編碼壓縮轉換，錄制成文件方式保存在本地硬盤中，支持長時間連續不間斷的錄制和存儲。前端所有網點的DVR可實現本地實時或動態錄像，錄像文件和資料至少保存1個月。
監控圖像本地回放
    本地可以通過監控錄像回放軟件，直接在前端監控端上顯示，支持時間進度條查詢和文件查詢雙模式，支持同步播放模式和自由模式，切換自如。
監控圖像控制
    通過云臺和快球等控制前端攝像的前后、左右、上下轉動，通過鏡頭的三可變裝置控制景深、焦距和光圈等。（未安裝云臺和快球此功能不能使用）
用戶管理和分級授權訪問
     針對聯網后對電信機房發行庫的安全防范，本系統采用多級用戶管理和分級授權訪問的機制。
    系統管理平臺將管理權限分為三級:超級管理員、機構管理員、監控管理員，各級管理人員的管理范圍和權限不同。
遠程實時監控
    系統支持多種遠程監視方式。
通道網絡狀態監視
    通過客戶端實時監測前端設備，在每個通道上的狀態欄可以實時顯示出當前通過的網絡信息，包括當前視頻流的大小 、累計視頻網絡丟包數。
本地、遠程錄像回放
    對錄制在前端的監控錄像資料，通過回放軟件可以進行遠程查詢、回放、支持快進/快退、單幀播放、拖動到指定位置播放、抓拍、打印關鍵圖像等播放器功能。文件具有加密功能，未經授權不可進行修改和刪除。
雙向語音交互（本系統不需）
    監控中心和監控節點可以進行雙向語音交互。
IE瀏覽
    通過在IE瀏覽器直接輸入監控點的IP地址可以實現對遠程監控點的實時監控和云臺控制，并且可以遠程觀看監控點通道錄像。
五、系統特點
    1. 領先的應用架構
    系統采用領先的數字化、網絡化及智能化聯網架構，可通過高效的視音頻編碼技術、靈活的網絡處理技術以及智能的應用整合技術，為用戶提供高效、便捷的遠程監控整體解決方案。
    2. 開放的設計體系
    基于開放的設計體系，可提供差異化的行業應用解決方案，以滿足公安、軍隊、政府、金融、教育、能源、醫藥、交通、工業廠礦、連鎖超市以及其他企事業單位等不同領域的應用需求。
    3. 業務功能豐富
    系統可提供豐富的業務功能，包括圖像瀏覽、聲音播放、PTZ控制、錄像存儲、點播回放、語音對講、報警聯動、電子地圖等。
    4. 系統集中調度
    系統采用中心業務平臺集中調度的方式實現對業務、用戶以及設備的統一管理，有效的保障了系統運行的穩定性和安全性，同時也提高了系統的運行效率和用戶的使用便捷性。
    5. 分布式部署
    中心業務平臺的所有功能模塊均可配置、可裁減，可集中運行在同一套操作系統和硬件之上，也可任意分布在不同的操作系統和不同硬件之上，通過分布式部署，實現系統的大容量平滑擴展和多級級聯大型組網應用。
    6.電信級管理
    系統具備電信級的用戶管理、認證管理、權限管理、設備管理以及網絡管理功能，可充分保證整個系統在網絡、業務以及用戶等方面的可管理、可維護性。
六、設備選型和配置說明
1、全實時數字硬盤錄像機DS-7816H-ST
技術規格：
      壓縮格式：H.264硬壓
      視頻輸入：16路全實時
      錄像速度：400幀/秒
      系統分辯率：704×576/352×288
      畫面分割：1、4、9、16
      智能搜索：時間、通道、事件
      錄像模式：手動、自動循環、報警驅動、移動偵測
      云臺鏡頭控制：可以
      儲存方式：IDE/FDD/DAT/DVD-RAM
      電源：220-230V
      傳輸通道：1-16路
      檢索：網絡監看、網絡錄像、網絡檢索同工
      
2、三星彩轉黑一體化攝像機
 
      產品編號：  SCZ-2250PD
      型    號：  SCZ-2250PD
      安防監控類型：日夜型一體化攝像機
   安防監控性能：1/4英寸Super HAD 彩色CCD
   視頻輸出：CVBS: 1.0Vp-p, 75Ω 復合信號
   通訊接口：RS-485，同軸視控
   功率：4.2W
   電源電壓：DC12V
   外形尺寸：59(寬)×59(高)×124.2(深)mm
   產品重量：0.383Kg     
3、彩色半球型攝像機
產品編號：  SCD-2080RP 
     型    號：   SCD-2080RP
安防監控類型：高清紅外半球攝像機
安防監控性能：1/3" Super HAD CCD
視頻輸出：CVBS: 1.0Vp-p/75 ohm
通訊接口：同軸視控（配合SPC-300P)
功率：最大3.5W
電源電壓：12V DC
外形尺寸：Φ115.8×92.7mm
產品重量：0.365Kg
4、智能網絡矩陣
產品編號：  TC-87M V3系列
 型    號：   TC-87M V3系列
產品說明 ：
TC-87M系列矩陣為中小規模的專業級視頻監控系統提供強大   靈活的智能管理，在模塊化結構設計、單機視頻容量、通訊控制方式、宏指令操作、字符疊加技術、矢量變速控制、多業務功能集成、多機網絡級聯、用戶權限管理、報警聯動處理、圖像顯示處理、系統可靠性保護等方面的創新設計，更貼近用戶的實際使用，更符合技術發展的未來潮流。
功能特點：
·高密度的視頻輸入輸出：單機箱最大64路視頻輸入32路視頻輸出，全交叉視頻切換，可擴充為128×16。視頻信號實現板間最小路徑傳輸，降低了多機箱擴展導致的視頻衰減和信號干擾，圖像指標得到最大保證，適合城市安防等大規模視頻集中監控場所。
·先進的以太網通訊處理引擎：標準以太網接口，數據通訊全IP化，支持100個網絡外設連接，不受距離和環境限制，適合城市跨地域聯網治安管理。WEB集控管理，虛擬鍵盤控制，通過IE瀏覽器可以在任意網絡終端實現對矩陣的編程設置、日志查詢、數據備份和升級維護，增強型批量設置，系統配置更簡單。
·靈活的多業務集成平臺：創新MSIP技術，提供基于通用視頻高速總線背板的擴展組件結構，CPU單元、碼分器、網絡交換機、電源模塊全部內置，支持網絡視頻輸出單元等多業務模塊集成，可實現數字模擬混合切換和遠程顯示，無需復雜連接和繁瑣調試即可上線，一體化集成型矩陣系統使得用戶安裝使用更加方便。
·領先的字符疊加技術：OSDⅢ自主專利芯片技術，16×16點陣中文字符顯示，顯示更清晰，視覺更舒適，支持瀏覽器網頁輸入提交和鍵盤拼音輸入法提交，內置國家二級字庫，可疊加2行16個漢字字符信息，完整詮釋監控點狀態，適合對龐雜地域的準確標識。
·增強型中文宏指令集：用戶自定義的快捷按鍵，可替代連續重復性鍵盤操作，42條宏動作涵蓋最常用的用戶操作，1024條宏指令，運行高效，執行快速。中文網頁開放式編輯環境，中文標題注釋，支持宏的嵌套調用，用戶權限綁定，支持事件觸發，可設定時間自動完成用戶預錄的各種操作，減少持續的手工操作，提供對緊急事態的應急預案處理。
·創新的網絡級聯結構：以太網方式級聯，每臺矩陣均具備獨立的IP地址，通過以太網端口進行數據交換，數據高速穩定傳輸，系統擴展方便，雙向音視頻無損高清傳輸，實時同步，可擴展音頻對講。節點矩陣將本地視頻輸出上傳到中心矩陣，中心矩陣可對所有節點矩陣的攝像機進行圖像切換和控制。節點矩陣之間可以互相調看互相控制，B/S架構的虛擬管理中心，遠程設置方便維護。權限分配、宏操作、時鐘同步均可跨節點，實現對本地遠程矩陣的全局管理。
·便捷的屏幕編程設置：可在任意指定輸出視頻上疊加系統編程菜單，中英文雙語模式，使用控制鍵盤即可實現用戶權限、設備屬性、字符疊加、報警關聯和宏指令編輯等常規功能的靈活設置，實現監控系統的快速上線。
·完善的權限管理：聯機用戶權限綁定技術，各級別用戶均可以在任意鍵盤/軟件上登錄，行使預先被授權的各項操作功能，適合跨區聯網調度和應急指揮。96個系統用戶，16級前端控制權限判斷，每個用戶可對每個攝像機設定不同的控制級別。多重沖突解決策略支持優先仲裁和設定沖突等待時間，5級用戶安全管理模式確保多用戶系統長期運行的安全可靠。
·精準的柔性微操控制：支持對前端快球的三維變速變比例全向操作，支持云臺方向和鏡頭變倍的同步控制，提高了瞬時定位的速度。控制鍵盤手柄轉動速度高精度采樣量化，64級云臺變速，8級鏡頭變速，軸心偏移速度跟隨焦距自動變化，角速度與線速度得到最佳匹配，跟蹤監視所需要的平滑性得到完美體現，使得系統可快速準確地響應用戶的操作指令，實現對緩慢步行或高速疾馳的動態目標的實時追蹤。
·全面的報警處理：16個報警分區，各分區具備獨立的報警響應、聯動宏和狀態描述。IAM報警視頻聯動技術，提供6種報警顯示模式，多路并發報警時可無遺漏自動調看對應視頻。報警自動跟蹤切換功能可實現對報警關聯攝像機組的多角度多場景巡查。內置視頻丟失檢測，通過報警接口單元可擴展到2048路報警輸入，支持1024條報警記錄和操作記錄，適合大范圍的區域布防監控。
·優異的視頻效果表現：內置圖像輪廓校正電路，有效補償高頻分量的損失，保證了視頻信號的正常輸出。多級運放設計，保證視頻信號一致性，圖像顯示清晰銳利。單機箱視頻切換間隔小于10ms，優于國家標準的切換時間。快捷的瞬時同步切換，特別適合大型監控系統的指揮調度。
·直觀的邏輯地址映射：支持對攝像機、監視器和報警信號的邏輯地址設定，將實際的物理地址映射為面向用戶的設備編號，范圍1～65535，靈活分組自定義，適合大型監控系統和矩陣多級聯網系統的全局調用。動點攝像機的控制地址可不依賴物理地址和邏輯地址而獨立設定，滿足項目改造和各分區系統集中管理的要求。
·豐富的電路保護接口：視頻輸入輸出具備防靜電、防雷和防浪涌電路。網絡端口具備隔離變壓器。RS-485控制端口具備光電隔離保護、瞬態電壓抑制電路、自恢復電流抑制器、防雷放電管。電源電路具備濾波器和磁環感性的雙重保護，有害能量和交流直流干擾能夠有效抑制濾除。

七、防雷和接地設計

      機房閉路電視監控系統防雷設計包括電源防雷、視頻信號防雷、控制信號防雷和接地四個部分內容。

1、 電源防雷
      電子設備因雷擊造成的損壞，很大比例是由于感應雷串到電源造成的設備損壞。根據GB50174-93《電子計算機機房設計規范》和GB50057-94 《建筑物防雷設計規范》要求中心計算機機房等大量重要電子設備集中場所應設計兩級以上的電源防雷保護。對于閉路監控系統供電防雷保護，設計建立二級電源防 雷防護：第一級防護在機房總配電柜進線端，設計采用一套國際知名品牌加強型電源避雷器，第二級防護在機房供電的進線端，設計采用一套標準型電源避雷器。

2、 視頻信號防雷
      系統設計在攝像機前端安裝視頻防雷器。當視頻信號有過電壓現象發生，避雷器瞬間導通，以保證前端攝像機和末端矩陣主機的安全。

3、 控制信號防雷
      系統控制線路采用屏蔽專用控制電纜，控制線的屏蔽層在接頭和端頭進行重復接地，控制線進入控制室后先進入信號避雷器，當控制線路串有感應雷過電壓時，避雷器瞬間導通，把多余的電荷引接到大地，保證前端解碼器和末端矩陣控制主機的安全運行。

4、 接地
      根據GB50057—94《建筑物防雷設計規范》、JGJ/T16—92《民用建筑電氣設計規范》的有關規定，對控制室內所有設備的接地極和設備金屬外 殼進行接地處理。接地的具體處理方法是：從共同接地體的接地干線上引一條支干線到中心機房，在機房安裝匯流銅排，電源接地、防靜電接地、防雷接地和設備外 殼接地各單獨引接地導線到接地銅排，牢固連接，以保證電氣設備和人身的安全。
本方案中由于設備均為室內安裝，所以防雷問題可不做考慮。

系統供電與控制室要求

      監控系統和中心控制室采用單獨電源供電回路；
      主干采用AC220V供電,在攝像機前端采用變壓器就近供電；
      中心控制室必須配備有通訊、安全和消防等設備；
      中心控制室必須單獨安裝空調裝置，保證控制室的溫度在16～28℃之間，相對濕度不大于85%；
      控制室室內光線充足，其照度應不小于300Lux；
      控制室的其它設備和金屬外殼也必須做好等電位連接，以保證控制室內的人身和設備安全。

施工組織計劃
      安全監控與門禁系統的安裝主要包括攝像機、支架、控制器等的安裝、線路敷設、監控室控制設備及監視設備的安裝、電源及接地保護裝置的安裝等方面。

安裝程序
      根據設計圖紙現場定位測量。
      確認并調整已預埋管線。
      清掃管路并放電纜。
      安裝主機設備（包括控制器、監控主機房設備等）
      安裝終端設備（包括數字錄像主機）
      系統調試（攝像機設備的調試）。

監控中心設備安裝
      以下工作由本承包商負責實施：
      機架的底座與地面固定。機架安裝應豎直平穩。
      幾個機架并排在一起，面板應在同一平面上并與基準線平行。
      機架內的設備、部件的安裝，在機架定位完畢并加固后進行，安裝在機架內的設備應牢固、端正。

控制臺安裝：
      控制臺安放豎直，臺面保持水平。
      臺內插件和設備接觸應可靠，安裝應牢固；內部接線應可靠連接。

監控室內，電纜的敷設：
      電纜在地槽或墻槽敷設時，電纜從橋架、控制臺底部引入，將電纜順著所盤方向理直，按電纜的排列次序放入槽內；拐彎處應符合電纜曲率半徑要求。
      電纜在地板下靈活布放，并應順直無扭絞；在引入機架和控制臺還應成捆綁扎。
      在敷設的電纜兩端應留適當余量，并標示明顯的永久性標記。
      各種電纜和控制線插頭的裝設應符合產品生產廠的要求。

監視器的安裝：
      監視器裝設在固定的機架和柜上，也可裝設在控制臺操作柜上。當裝在柜內時，應采取通風散熱措施。監視器的安裝位置應使屏幕不受外來光直射，當有不可避免的光時，應加遮光罩遮擋。

線路敷設
      視頻同軸電纜的彎曲半徑應大于電纜直徑的15倍。
      電源線宜于信號線、控制線分開敷設。
      所有的電纜都不能有接頭。
      線路敷設應符合《工業企業通信設計規范》（GBJ42-817）和《建筑電氣設計技術規程》的有關規定。

系統調試
      調試前的準備工作

電源檢查
      合上監控臺上的電源總開關，檢測交流電源電壓，檢察穩壓電源裝置的電壓表讀數、線路排列等。合上各電源分路開關，測量各輸出端電壓、直流輸出端的極性，確認無誤后，給每一回路送電，檢察電源指示燈等。