弱電機房系統(tǒng)技術(shù)方案書投標(biāo)文件-技術(shù)標(biāo)

概述 隨著視頻壓縮技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，基于 IP 的遠程監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)在各行業(yè) 開始廣為采用。特別是針對一些分散的目標(biāo)場所的監(jiān)控，基于 IP 的監(jiān)控解決方案更顯 示出強大的優(yōu)勢，不僅可以跨越較大的地理范圍，而且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰，維護也非常方 便。同時，系統(tǒng)也具有較強的擴展升級能力，可以很好地保護原有的投資。特別是對 于一個需要建立多個分控中心或需要遠程登錄的監(jiān)控需求，這種方案的優(yōu)勢就更加明 顯。 IPView 監(jiān)控系統(tǒng)解決方案融合了目前監(jiān)控領(lǐng)域兩項最為領(lǐng)先的技術(shù)：MPEG4 壓縮 和組播（Multicast） 。MPEG4 為 IPView 解決方案提供了在低帶寬占用情況下傳輸高品 質(zhì)圖像的能力，根據(jù)我們的項目經(jīng)驗，通常在 300k-400k/秒的帶寬占用時即可提供 30 幀/秒（NTSC）的全實時動態(tài)視頻圖像。而組播（Multicast）則可以在一個視頻流帶 寬占用情況下為多個用戶提供視頻圖像，該功能不僅可以使多個用戶同時監(jiān)視前端攝 像機的視頻圖像，而且可以大大降低帶寬的占用。IPView 監(jiān)控系統(tǒng)可以構(gòu)建在局域網(wǎng) 或者跨越多個網(wǎng)關(guān)的廣域網(wǎng)上，系統(tǒng)可以大范圍擴展。 不僅如此，在其它方面，如錄像的分布式存儲、遠程回放、多畫面分割并自動切 換等操作功能方面，IPView 也做得同樣出色。正是由于 IPView 產(chǎn)品的諸多優(yōu)勢，我們 在本次方案設(shè)計中，系統(tǒng)核心均采用 IPView 系列產(chǎn)品。 目目 錄錄 1.1. 標(biāo)書說明標(biāo)書說明.4 1.1方案書設(shè)計依據(jù).4 2.2. 設(shè)計原則設(shè)計原則.5 2.1標(biāo)書設(shè)計原則.5 2.2系統(tǒng)設(shè)計原則.5 2.3系統(tǒng)配置方案概述.6 2.4系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范.7 3.3. 系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計.9 3.1技術(shù)說明.9 3.1.1術(shù)語表.9 3.1.2比較分析.10 3.2系統(tǒng)概述.11 3.3系統(tǒng)特點.12 3.4系統(tǒng)原理.13 系統(tǒng)流程.13 接口說明.15 4.4. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu).16 4.1軟件結(jié)構(gòu).16 4.2硬件結(jié)構(gòu).16 5.5. 系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能.19 5.1視頻監(jiān)視.19 5.2報警與控制.20 5.3系統(tǒng)管理.20 6.6. 系統(tǒng)設(shè)備系統(tǒng)設(shè)備.21 6.1軟件系統(tǒng).21 6.1.1視頻服務(wù)器軟件（IPView Server）.21 6.1.2監(jiān)視工作站軟件（IPView Client）.22 6.2硬件設(shè)備.23 6.2.1 VDT150e.視頻服務(wù)器.23 6.2.2攝像機.26 6.2.3煙感探頭.27 7.7. 項目實施項目實施.29 7.1方案實施步驟.29 7.2培訓(xùn)計劃.29 7.3客戶服務(wù).30 7.4技術(shù)培訓(xùn)、文檔資料.31 7.5施工安排、工程費、培訓(xùn)費.31 1.1. 標(biāo)書說明標(biāo)書說明 1.11.1 方案書設(shè)計依據(jù)方案書設(shè)計依據(jù) 本技術(shù)方案書是為高新區(qū)信息網(wǎng)有限公司制定的機房視頻監(jiān)控解決方案。我們在 接到高新區(qū)信息網(wǎng)有限公司（下稱“信息網(wǎng)公司” ）的邀標(biāo)申請后，認(rèn)真研究并分析了 中所提出的具體要求及圖像監(jiān)控系統(tǒng)未來的網(wǎng)絡(luò)化趨勢，決定采用融 合了先進的視頻壓縮技術(shù)（MPEG4）和網(wǎng)絡(luò)視頻流處理技術(shù)（Multicast）的 IPView 系 列產(chǎn)品。本方案本著從用戶需求出發(fā)、節(jié)省投資而又保持系統(tǒng)先進性的原則而專門為 用戶設(shè)計。 本技術(shù)方案書完全能滿足信息網(wǎng)公司制定的中提出的所有要求， 并為系統(tǒng)的未來擴展預(yù)留足夠的擴展空間，系統(tǒng)在目前的基礎(chǔ)上，可以很方便地進行 二期系統(tǒng)建設(shè)。在目前的配置下，系統(tǒng)可以接入多至 48 個前端視頻服務(wù)器，并可擴展 至更多。 2.2. 設(shè)計原則設(shè)計原則 2.12.1標(biāo)書設(shè)計原則標(biāo)書設(shè)計原則 為了能夠準(zhǔn)確全面的滿足信息網(wǎng)公司現(xiàn)有的需求及遠景規(guī)劃，本方案書將按遵從 先整體，后局部的原則，層層介紹我公司提出的解決方案。以便信息網(wǎng)公司有關(guān)專家 和領(lǐng)導(dǎo)能夠更好地評估我公司提出解決方案。同時，本方案書在設(shè)計時，按照面向?qū)?象的設(shè)計原則，先將復(fù)雜系統(tǒng)劃分成較簡單的子系統(tǒng)、再將子系統(tǒng)劃分為更簡單的子 系統(tǒng)，直至子系統(tǒng)在工程上可以方便實現(xiàn)。 2.22.2系系統(tǒng)設(shè)計原則統(tǒng)設(shè)計原則 可靠性原則 本系統(tǒng)的設(shè)計中，對各子系統(tǒng)的可靠性作了充分考慮，必要時采用備份，以提高 系統(tǒng)的可靠性。采用備份的子系統(tǒng)，應(yīng)不影響系統(tǒng)的性能與功能。優(yōu)選具有故障自診 斷和自恢復(fù)功能的設(shè)備。 成熟性原則 本系統(tǒng)設(shè)計中確保只選擇成熟、穩(wěn)定、運行良好、技術(shù)可靠的設(shè)備，核心的前端 設(shè)備全部采用進口產(chǎn)品，可以確保系統(tǒng)運行穩(wěn)定。 性能/價格原則 在本方案中，性能/價格是我們選擇設(shè)備的最重要的指標(biāo)，以期在節(jié)省造價的前提 下，提供最好的系統(tǒng)性能。 數(shù)字化原則 根據(jù)國際 CCITT 組織提出的建議，結(jié)合實際情況，在數(shù)字/模擬均可實現(xiàn)的情況下 我們首選數(shù)字信號。 系統(tǒng)高度集成化 傳統(tǒng)的設(shè)計是將各監(jiān)控子系統(tǒng)做成自封閉的系統(tǒng)，因此在實現(xiàn)集中監(jiān)控時，通常 會發(fā)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量多，設(shè)備利用率低，很難實現(xiàn)集中管理等缺點。本方案充分 利用現(xiàn)代通信技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和遠程控制技術(shù)，將各分散的前端系統(tǒng)通過光纖 網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心相連。功能強大的系統(tǒng)軟件與先進的數(shù)字傳輸體系完美地結(jié)合在一起， 通過完善的程序設(shè)計真正實現(xiàn)智能化控制管理。 技術(shù)先進性原則 在本方案設(shè)計中，我們均采用了國際上最為選進的 MPEG4 視頻壓縮技術(shù)和基于 IP 網(wǎng)絡(luò)的視頻傳輸技術(shù)，可以確保在 5-10 年保持系統(tǒng)的先進性；同時，由于采用了先進 的 VSIP 的視頻傳輸技術(shù)，不僅可以使系統(tǒng)無限擴展，而且可以和標(biāo)準(zhǔn)的 IP 網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品 實現(xiàn)無縫互聯(lián)互通。在未來的系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)擴展或改造進程中，本方案書設(shè)計可以實現(xiàn)完 全保護現(xiàn)有的投資。 2.32.3系統(tǒng)配置方案概述系統(tǒng)配置方案概述 根據(jù)信息網(wǎng)公司對系統(tǒng)提出的要求，我們經(jīng)過慎重考慮，并結(jié)合我公司提供的產(chǎn) 品的具體性能與優(yōu)勢，決定采用附圖 1.1 所示的方案 Ethernet Ethernet LAN/WAN VDT150 e-T VDT150 e-T VDT150 e-T VDT150 e-T Router without Multicast Router with Multicast VDT150 e-T VDT150 e-T IPView ClientNIPView Client1 IPView Central Server IPView Remote Server IPView Client 圖 1.1 各機房內(nèi)的監(jiān)視攝像機及各種報警探頭直接連入 IPView VDT150e-T 視頻服務(wù)器。 視頻服務(wù)器則直接掛接在機房內(nèi)與園區(qū)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相連的交換機上，從而與位于信息 網(wǎng)監(jiān)控中心內(nèi)的 IPView Server 系統(tǒng)服務(wù)器保持網(wǎng)絡(luò)連接。IPView VDT150e-T 支持單 播和組播（Multicast） ，因此如果網(wǎng)關(guān)的多播端口開放，則可以以多播方式與網(wǎng)絡(luò)建 立連接；如果網(wǎng)關(guān)的多播端口并閉，則以單播的方式與網(wǎng)絡(luò)建立連接。 IPView 系統(tǒng)支持分布式存儲服務(wù)器。如果各機房內(nèi)需要進行錄像，則可以在機房 內(nèi)配置一臺 IPView Remote Server(遠端存儲服務(wù)器)用于存儲機房本地的錄像資料。 各機房內(nèi)也可以要別建立自己的監(jiān)視工作站，用于各機房的本地監(jiān)控。 傳輸網(wǎng)絡(luò)主要依賴于園區(qū)內(nèi)的光纖網(wǎng)絡(luò)。由于 IPView 系統(tǒng)支持多播（Multicast） ， 占用的帶寬相對于其它解決方案要低的多，因此不會使網(wǎng)絡(luò)負(fù)載太重。 監(jiān)控中心主要由 IPView Server 系統(tǒng)服務(wù)器、IPView 監(jiān)視工作站構(gòu)成。如果需要 將視頻信號同時接入電視墻或模擬監(jiān)視器進行集中監(jiān)視，則需要采用 IPView VDT150e- R 將視頻信號進行硬件解壓，或者將視頻工作站直接連入帶有 VGA 視頻接口的背投大屏 幕。這樣可同時在園區(qū)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)連接的任何一臺工作站上在授權(quán)機制下對各機房進行 實時監(jiān)視。 2.42.4系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 ISO 標(biāo)準(zhǔn)-國際標(biāo)準(zhǔn)化組織制定的標(biāo)準(zhǔn) IEC 標(biāo)準(zhǔn)-國際電子技術(shù)委員會制定的標(biāo)準(zhǔn) SI 標(biāo)準(zhǔn)-國際標(biāo)準(zhǔn)單位制 GB 標(biāo)準(zhǔn)-中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) DL 標(biāo)準(zhǔn)-中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) ISO9000 系列質(zhì)量體系認(rèn)證證書 CCITT 國際電報電話咨詢委員會標(biāo)準(zhǔn) IEEE 美國電氣電子工程師協(xié)會標(biāo)準(zhǔn) 工業(yè)企業(yè)通信設(shè)計規(guī)范適用于線路敷設(shè) 安全防范工程程序與要求 GA/T 75-94 電氣安裝工程施工及驗收規(guī)范 GBJ232-9092 防盜報警控制器通用技術(shù)條件GB12663-90 安全防范工程的設(shè)計，安裝與開通程序ONC-TB201 民用閉路監(jiān)控電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范GB50/98-94 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)施工驗收規(guī)范GBJ50166-92 工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范GBJ115-87 其它國際通用標(biāo)準(zhǔn) GB2887-89計算站場地技術(shù)條件 GB9813微型數(shù)字電子計算機通用技術(shù)條件 GB/T13702-92計算機軟件分類與代碼 GB/T15532-1995 計算機軟件單元測試 GB50171-92 電氣裝置安裝工程盤，柜及二次回路接線施工及驗收規(guī)范 GB2423 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 SDJ9-1999電氣測量儀器裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程 SDJ2-88 110500kV 變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)程 DL476-92 電力系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)通信應(yīng)用層協(xié)議 DL/T 621-1997 交流電氣裝置的接地 IEC529 防護等級 IEC61000-4-2 靜電放電試驗 IEC61000-4-3 輻射靜電試驗 IEC61000-4-4 快速瞬變干擾試驗 IEC61000-4-5 浪涌抗擾性試驗 NDJG 8-89 火力發(fā)電廠、變電所二次接線設(shè)計技術(shù)規(guī)定 中華人民共和國能源部實現(xiàn)無人值班對調(diào)度自動化系統(tǒng)的基本要求 C37.90.1-1974 抗浪涌能力（SWC）測試導(dǎo)則 C37.1-1987 用于監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)的定義、技術(shù)規(guī)范和分析 3.3. 系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計 3.13.1技術(shù)說明技術(shù)說明 3.1.1術(shù)語表術(shù)語表 PTZ（Pan/Tilt/Zoom） 在監(jiān)控系統(tǒng)中，對云臺的水平（Pan） 、上下（Tilt） 、和攝像機鏡頭的變焦 （Zoom） 、聚焦（Focus） 、光圈（Iris）的控制。 預(yù)置位 云臺的預(yù)置位：將云臺的某一個或多個方向，設(shè)定成為報警時調(diào)用的方向， 當(dāng)報 警發(fā)生時云臺若不在此方向，云臺將自動轉(zhuǎn)動到這一方向，而無需人為操作。 M JPEG 圖像編解碼標(biāo)準(zhǔn) JPEG 標(biāo)準(zhǔn)是為靜止圖像的編解碼而制定的，又為連續(xù)圖像規(guī)定了多種壓縮方式可 選，即 ISO/IEC 10918-1 標(biāo)準(zhǔn)：基線失真壓縮、增強型失真壓縮、無失真壓縮及分層 壓縮等。由于是對連續(xù)圖像的編解碼，我們稱之為 Motion-JPEG 或 MJPEG。采用的是基 線壓縮方式，支持 YUV4:2:2 象素格式，目的是針對運動彩色圖像的壓縮與解壓。 H.261 圖像編解碼標(biāo)準(zhǔn) 1990 年 CCITT 第 15 研究組制定了針對活動圖像的 P*64Kbps 的編碼協(xié)議H.261, H.261 可使數(shù)據(jù)速率壓縮至 P*64Kbps(P=120)，一般在 32384Kbps 時圖像可達 CIF、QCIF15f/s 的圖像質(zhì)量。H.261 編解碼方式適合在 ISDN 網(wǎng)或 DDN、PSTN 網(wǎng)上傳輸 運動的圖像。 H.263 圖像編解碼標(biāo)準(zhǔn) 1995 年 CCITT 又提出了更低比特率的視頻編碼方案H.263 建議，它基于 H.261 可將圖像數(shù)據(jù)最低編碼到 20Kbps，通過電話線上以 22.8Kbps 的 V.34 MODEM 傳輸，圖 像質(zhì)量達到 176*144 或 128*96 分辯率下 515 幀/秒的水平。 MPEG-1 MPEG-1 制定于 1992 年，為工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計，可適用于不同帶寬設(shè)備，如 CD- ROM、Video-CD、CD-I。它可針對 SIF 標(biāo)準(zhǔn)分辨率（對于 NTSC 制為 352*240；對于 PAL 制為 352*288）的圖像進行壓縮，傳輸速率為 1.5M/秒,每秒播放 30 幀，具有 CD 音質(zhì)， 質(zhì)量級別與 VHS 相當(dāng)。MPEG1 的最高編碼速率可達 4-5M/秒，但是隨著速率的提高，其 解碼后的圖像質(zhì)量會有所降低。MPEG-1 也被用于數(shù)字電話網(wǎng)絡(luò)上的視頻傳輸，如非對 稱用戶線路（ADSL） ，視頻點播（VOD）以及教育網(wǎng)絡(luò)等。 MPEG-2 MPEG-2 制定于 1994 年，設(shè)計目標(biāo)是高級工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的圖像質(zhì)量以及更高的傳輸率。 MPEG-2 所能提供的傳輸率在 3-10M/秒之間，其在 NTSC 制式下的分辨率可達 720*486，MPEG-2 也可提供并能夠提供廣播級的視像和 CD 級的音質(zhì)。MPEG-2 主要用于 廣播、有線電視網(wǎng)、電纜網(wǎng)絡(luò)以及衛(wèi)星直播提供廣播級的的數(shù)字視頻。 MPEG-4 與前兩者不同，MPEG4 于 1998 年 11 月份公布，原預(yù)計 1999 年 1 月投入使用的國 際標(biāo)準(zhǔn) MPEG4 不僅是針對一定比特下的視頻、音頻編碼，更加注重媒體系統(tǒng)的交互性 和靈活性。MPEG4 主要應(yīng)用于視像電話（Video Phone）,視像電子郵件（Video Mail） 和視像電子新聞（Electronic News） ，其傳輸速率要求較低，在 4.8K-64K/秒之間,即 可達到 176*144 的分辨率。MPEG-4 利用很窄的帶寬，通過幀重建技術(shù)、數(shù)據(jù)壓縮，以 求用最少的數(shù)據(jù)獲得最佳的圖像質(zhì)量。MPEG-4 的特點使其更適合于交互 AV 服務(wù)以及遠 程監(jiān)控。MGPEG-4 很可能會被應(yīng)用于三個領(lǐng)域內(nèi)：數(shù)字電視、交互式的圖形應(yīng)用（包括 內(nèi)容上的合成技術(shù)） 、交互式多媒體領(lǐng)域。 3.1.2比較分析比較分析 壓縮方式 M-JPEG、H.261、H.263 三種編碼方式都是針對低成本應(yīng)用的編碼方式，采用去除 時域冗余的方法，盡可能的降低碼流速率，在低帶寬的信道上，實現(xiàn)運動圖像的傳輸。 M-JPEG 編碼方式實現(xiàn)在 400Kbps2Mbps 速率上傳輸 CIF 格式、每秒 525 幀的活動圖 像，在三種編碼方式中圖像質(zhì)量最高；H.261 編碼方式采用了區(qū)域更新的方法，進一步 降低了碼流速率，實現(xiàn)在 128768Kbps 的速率上傳輸 CIF 或 QCIF 格式、每秒 525 幀的活動圖像，它比 M-JPEG 編碼方式的數(shù)據(jù)速率明顯降低圖像質(zhì)量略差于 M- JPEG。H.263 編碼方式是三種中數(shù)據(jù)速率最低的一種，它在 H.261 的基礎(chǔ)上，增加了四 種編碼選項，將碼流速率降到 128Kbps 以下，在 9.6128 Kbps 的速率上，傳輸 CIF 或 QCIF 格式、每秒 115 幀的活動圖像，特別適合于在電話線上傳輸質(zhì)量要求不高的 活動圖像。 對于 MPEG 標(biāo)準(zhǔn)分成二個階段：第一階段（MPEG-1）是針對傳輸速度為 1Mb/s 到 1.5Mb/s 的普通電視質(zhì)量的視頻信號的壓縮；第二階段（MPEG-2）可以對分辨率達 1440*1152 高清晰度電視（HDTV）的信號進行壓縮?？傮w來說，MPEG 在三方面優(yōu)于其 它壓縮/解壓方案。首先，在一開始它就是作為一個國際化的標(biāo)準(zhǔn)研究制定，所以 MPEG 具有很好的兼容性；其它，MPEG 能夠比其它法提供更好的壓縮比，最高可達 200：1； 更重要的是，MPEG 在提供高壓縮比的同時，對數(shù)據(jù)的損失很小。 MPEG1 與 MPEG2 相比，相對占用的硬盤空間要小，但質(zhì)量差一些；而 MPEG2 質(zhì)量好， 但占用更多的硬盤空間，MPEG4 則很好地結(jié)合了前兩者的優(yōu)點。與 MPEG1 和 MPEG2 相比， MPEG4 的特點是其更適合于交互 AV 服務(wù)以及遠程監(jiān)控。MPEG4 是第一個使使用者由被 動變?yōu)橹鲃樱ú辉僦皇怯^看，允許你加入其中，即有交互性）的動態(tài)圖像標(biāo)準(zhǔn)；它的 另一特點是其綜合性。MPEG4 的設(shè)計目標(biāo)還有更廣的適應(yīng)性和可擴展性。MPEG4 試圖達 到兩個目標(biāo)：A 低比特率下的多媒體通信；B 是多工業(yè)的多媒體通信的綜合。由此可見 MPEG4 壓縮技術(shù)是一種適用在低帶寬下進行信息交換的音視頻處理技術(shù)，它的特點是可 以動態(tài)的偵測圖像各個區(qū)域變化，基于對象的變化而調(diào)整壓縮方法可以獲得比 MPEG1 及 MPEG2 更大的壓縮比，壓縮碼流更低。因而無論從清晰度還是從存儲量上都比前 （MPEG1 及 MPEG2）兩者具有更大的優(yōu)勢。 正是基于以上的比較優(yōu)勢，我們在此方案中的選用了基于 MPEG4 壓縮標(biāo)準(zhǔn)的 IPView 的壓縮編解碼設(shè)備（VDT 150e）, 可以確保監(jiān)視畫面質(zhì)量高度清晰。 3.23.2系統(tǒng)概述系統(tǒng)概述 本方案書設(shè)計的遠程監(jiān)控系統(tǒng)以視頻圖像監(jiān)視為核心，同時集成了報警子系統(tǒng)及 遠程控制子系統(tǒng)。視頻圖像監(jiān)視采用 MPEG4 壓縮技術(shù)，對前端圖像進行數(shù)字化壓縮處 理，形成的視頻數(shù)據(jù)流以 VSIP 包的格式經(jīng)由中間網(wǎng)絡(luò)傳送到監(jiān)控中心。在傳輸方式上， 系統(tǒng)可以根據(jù)實際需要選擇單播、多播、存儲服務(wù)器多播及最合適的方式。由于多播 （Multicast）可以在占用一條視頻流帶寬的情況下為多個后端用戶提供實時視頻流， 因此大大節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)資源，在建立多個監(jiān)控中心、多用戶監(jiān)視、或者與上一級的監(jiān)控 網(wǎng)絡(luò)相連時擁有強大的優(yōu)勢。 考慮到機房一般需要 24 小時連續(xù)監(jiān)控，而且已經(jīng)開始向無人值守的方向發(fā)展，集 成報警及控制對于監(jiān)控系統(tǒng)的可用性具有重要影響。本系統(tǒng)主要通過 VDT 150e-T 的 RS485/422 端口及 I/O 端口將報警和控制功能集成到一起。前端攝像機通過 RS485/422 輸出控制信號，而報警信號、門禁狀態(tài)信號、燈光控制的輸入/輸出則通過 I/O 端口進 行。 另外，考慮機房的夜間監(jiān)控尤其重要。若采用紅外攝像機，不但價格很高，而且 圖像質(zhì)量比較差。采用可遠程遙控的照明系統(tǒng)，則是一種經(jīng)濟實用的方案。本方案設(shè) 計集成了燈光的遠程控制功能，利用 VDT150e-T 上的 I/O 端口，通過我公司專門設(shè)計 的軟件，可以在監(jiān)控中心遠程遙控機房內(nèi)的燈光。 3.33.3系統(tǒng)特點系統(tǒng)特點 系統(tǒng)模塊化結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)軟件與硬件全部采用模塊化結(jié)構(gòu)，各模塊功能明確。根據(jù)用戶不同的要求組 建模塊從而實現(xiàn)多種配置與功能。根據(jù)用戶不同的要求組建模塊從而實現(xiàn)多種配置與 功能。 高可靠性與穩(wěn)定性 分站主機系統(tǒng)采用嵌入式結(jié)構(gòu)與專用軟件系統(tǒng)，無故障運行時間超過 26000 小時。 采用 MPEG4 編碼 MPEG4 編碼技術(shù)的采用，可以使本系統(tǒng)相對于其它編碼格式的系統(tǒng)提供更清晰的監(jiān) 視畫面及更低的帶寬占用。 網(wǎng)絡(luò)兼容性強 系統(tǒng)前端主機提供 10/100Base-T 端口，可以直接接入以太網(wǎng)。而且傳輸是基于 IP 協(xié)議，可以跨越不同類型的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)兼容性強。該特點可以使網(wǎng)絡(luò)連通的任何地方 都可以實現(xiàn)監(jiān)控。 可控制傳輸帶寬 各路視頻服務(wù)器數(shù)據(jù)傳輸帶寬可根據(jù)需要限定，保證與其他設(shè)備共用網(wǎng)絡(luò)通道傳 輸數(shù)據(jù)時不相互影響。該功能的實現(xiàn)將避免用戶因使用圖像監(jiān)控而增加網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，影 響其它數(shù)據(jù)的傳輸。 遠程維護 通過網(wǎng)絡(luò)可對各前端視頻服務(wù)器進行遠程設(shè)置與維護，在系統(tǒng)遇到故障時可以遠 端恢復(fù)視頻服務(wù)器的運行。系統(tǒng)提供支持 TCP/IP 協(xié)議的局域網(wǎng)接口，可以使局域網(wǎng)內(nèi) 用戶對遠端站點進行網(wǎng)絡(luò)化的統(tǒng)一監(jiān)控管理，并交互使用數(shù)據(jù)、圖表、視頻等多種信 息。 軟硬件緊密結(jié)合 監(jiān)控中心可以通過軟件解壓用于網(wǎng)上監(jiān)視，也可以通過硬件解壓并接入監(jiān)控中心 的電視墻。突破以往只能以硬件實現(xiàn)遠程監(jiān)控的局限性，充分體現(xiàn)了軟硬件結(jié)合，實 時性、可靠性與靈活性、實用性并存。 應(yīng)用了多播（Multicast）技術(shù) 多播技術(shù)可以在占用一條視頻流帶寬的情況下，為多個用戶提供實時視頻，非常 適合于多個用戶同時監(jiān)視或建立多級監(jiān)控中心的系統(tǒng)需求。 多畫面自動切換 可以多畫面分割模式間自動切換，監(jiān)視畫面可全屏幕顯示。 界面友好 圖形化中文界面，可全屏幕顯示監(jiān)視畫面、視頻顯示、報警聯(lián)動、操作控制一目 了然。 3.43.4系統(tǒng)原理系統(tǒng)原理 系統(tǒng)流程系統(tǒng)流程 系統(tǒng)主要面向視頻圖像、報警及控制信號，以對于視頻流和數(shù)據(jù)流（報警輸入/控 制輸出）的處理為核心流程。詳見下圖： IPView ClientIPViwew Client IPView Server I In nt te er rn ne et t 監(jiān)控中心 BNC視頻口 RJ45 光光纖纖接接入入 遠 端 站 1 遠 端 站 N 遠 端 站 2 園區(qū)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) VSIP視頻流 光纖網(wǎng)接口 1000Base-T 交交換換機機 V VD DT T 1 15 50 0e e- -R R VDT 150e-T 10/100Base-T 畫面分 割器 C C C 解碼器 解碼器 RS422/485 BNC視頻 開關(guān)信號輸入 開關(guān)信號輸出 I/O端口 RS422/485 電視墻 視頻流 首先由位于遠端機房的攝像機采集視頻圖像，經(jīng)由 IPView 的 VDT 150e-T 視頻服 務(wù)器對視頻信號進行 MPEG4 編碼壓縮后，以 VSIP 數(shù)據(jù)包的格式將視頻數(shù)據(jù)送入網(wǎng)絡(luò)， 形成基于 IP 尋址的 VSIP 視頻數(shù)據(jù)流。視頻流進入科技園園區(qū)內(nèi)的光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。設(shè) 在監(jiān)控中心的 IPView Server 通過園區(qū)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)取得視頻流用于存儲,IPView Server 還負(fù)責(zé)監(jiān)控系統(tǒng)各種應(yīng)用程序的運行和客戶端的登錄管理。IPView Client 則負(fù)責(zé)對數(shù) 據(jù)包進行軟件解壓，解壓還原后的視頻圖像供用戶在監(jiān)視工作站上進行視頻監(jiān)視。此 外，VDT 150e-R 可以在軟件解壓的同時，對視頻流可以進行硬件解壓，解壓還原后的 視頻流經(jīng)矩陣或畫面分割設(shè)備進入電視墻，供監(jiān)控中心集中監(jiān)控。在整個視頻流形成、 傳輸及解壓還原的流程里，需要補充說明以下幾點： 當(dāng)同一個機房的攝像機數(shù)量較多而網(wǎng)絡(luò)帶寬或投資又有限時，可考慮用視頻矩 陣或畫面分割器將前端的攝像機畫面切換接入 IPView VDT 150e-T 視頻服務(wù)器。 如果需要對每個攝像機進行全實時監(jiān)視而不是切換監(jiān)視時，則需要為每一個攝 像機配一個 VDT150e-T 視頻服務(wù)器，或者采用 VDT 150e-T4 可以同時接入 4 路 攝像機（總資源仍然是 30 幀/秒。后面硬件解壓時，需要為一個 VDT 150e-T4 配 4 個 VDT 150e-R。 在視頻流從前端的變電站到監(jiān)控中心的傳輸機制中，IPView 采用了先進的 Multicast 技術(shù)，該技術(shù)的采用使得在網(wǎng)絡(luò)上提供一個視頻流的條件下可以供 多個監(jiān)視點同時進行監(jiān)視，大大節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)資源。這一特點不僅可以保證多個 用戶同時進行監(jiān)視時不會造成網(wǎng)絡(luò)阻塞，而且非常有利于系統(tǒng)與上一級監(jiān)控系 統(tǒng)進行聯(lián)網(wǎng)或者設(shè)立多個監(jiān)控中心。 IPView Server（Enterprise）目前可支持 48 個攝像機，可以在網(wǎng)絡(luò)上運行多 臺服務(wù)器，并支持視頻流的分布式存儲。 信息數(shù)據(jù)流 信息數(shù)據(jù)流主要是包括前端云臺控制、報警輸入、燈光控制及煙感輸入。信息數(shù) 據(jù)在前端的輸入輸出主要通過集成在 VDT 150e-T 內(nèi)的 RS485/422 自適應(yīng)端口進行。數(shù) 據(jù)從 VDT 150e-T 視頻服務(wù)器與位于監(jiān)控中心的 IPView Server 服務(wù)器之間的傳輸也以 VSIP 包的格式進行，因而可以與視頻流同步，穿越各種不同物理結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)進行傳輸。 前端 VDT 150e-T 視頻服務(wù)器采集的報警信息傳輸?shù)?IPView Server 系統(tǒng)服務(wù)器進行存 儲，同時可以設(shè)置為觸發(fā)后端的 IPView Server 進行錄像。監(jiān)控中心的 IPView Server 主要用于系統(tǒng)的后臺管理，客戶端的操作則可以集成在 IPView Client 上。這樣做的 好處是即可以減 IPView Server 的負(fù)載，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，又可以方便操作員的日 常使用。本流程需要說明的是： VDT 150e-T 的 RS485/422 端口可以根據(jù)需要進行更多擴展，最多支持 256 個 RS485/422 控制模塊，從而集成更多的前端設(shè)備。 接口及信息流程說明接口及信息流程說明 前端的 VDT 150e-T 提供了一個 BNC 視頻輸入口，一個 RJ45 的 10/100Base-T 接口， 一個 RS232 口，一個 RS485/422 自適應(yīng)端口及 1 個 I/O 端口（可根據(jù)需要進行擴展） 。 監(jiān)控中心的 VDT150e-R 則提供一個 RJ45 的網(wǎng)絡(luò)視頻流輸入端口，一個 BNC 輸出，一個 RS485/422 自適應(yīng)端口，1 個 I/O 端口。 攝像機的視頻圖像經(jīng)過 BNC 視頻輸入口接入 VDT 150e-T 視頻服務(wù)器，然后通過 RJ45 端口進入網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)光纖收發(fā)器進入光纖網(wǎng)傳輸至園區(qū)的監(jiān)控中心。報警及煙感探 頭的信號則經(jīng) I/O 端口進入 VDT 150e-T，也通過 RJ45 端口進入網(wǎng)絡(luò)，傳輸流程與視頻 圖像相同。 云臺控制信號則由監(jiān)控工作站經(jīng)由傳輸網(wǎng)絡(luò)送至前端設(shè)備，通過 RJ45 以太網(wǎng)口進 入 VDT 150e-T，然后通過 VDT 150e-T 的 RS485/422 自適應(yīng)端口發(fā)送到解碼器，通過控 制線將解碼后的指令送至云臺完成控制功能。 燈光控制信號則是由監(jiān)控中心經(jīng)由傳輸網(wǎng)絡(luò)送至前端視頻服務(wù)器，通過 RJ45 以太 網(wǎng)口進入 VDT150e-T，然后通過 VDT150e-T 的 I/O 端口將信號送到控制器，實現(xiàn)燈光控 制。 各接口技術(shù)參數(shù)如下： 模擬視頻口（BNC） 信號制式：全電視信號 PAL/NTSC 只可選 信號輸出電平：1Vp-p，最大 2V 輸出接口：BNC 接頭，75 阻抗 RS485 數(shù)據(jù)接口 數(shù)據(jù)接入速率： 9.6kb/s 以下 數(shù)據(jù)接口方式：異步 接頭方式：PIN RS232 數(shù)據(jù)接口參數(shù) 數(shù)據(jù)接入速率：9.6kb/s 以下 數(shù)據(jù)接口方式：異步 接頭方式：9 針 4.4. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 4.14.1 軟件結(jié)構(gòu)軟件結(jié)構(gòu) IPView 系統(tǒng)軟件目前采用 Client/Server 模式（也可支持 B/S 結(jié)構(gòu)） ，服務(wù)器 （Server）主要實現(xiàn)對用戶、權(quán)限、系統(tǒng)設(shè)備及視頻流存儲等方面的管理功能?？蛻舳?（Client）是由 IPView 監(jiān)視中心（用于監(jiān)視及攝像機控制） 、IPView 系統(tǒng)配置工具 （用于系統(tǒng)配置和管理）及 IPView 播放器（用于回放）三個功能模塊集成在一起構(gòu)成 的操作平臺，可以提供實時監(jiān)視、遠程控制、系統(tǒng)配置、存儲回放等功能操作。整個 IPView 產(chǎn)品的軟硬件產(chǎn)品均是基于 TCP/IP 協(xié)議進行網(wǎng)絡(luò)通信，系統(tǒng)支持遠程客戶 （Client）登錄，遠程登錄的客戶功能與局域網(wǎng)客戶登錄完全一樣。IPView VDT 部分 型號產(chǎn)品目前也可以支持 IE 瀏覽器，系統(tǒng)使用標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器作為遠端客戶機，提供在 128 位加密驗證機制下的遠程系統(tǒng)登錄，系統(tǒng)的應(yīng)用將因此而更加廣泛和方便。 4.24.2 硬件結(jié)構(gòu)硬件結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)主要由前端系統(tǒng)和監(jiān)視中心系統(tǒng)組成。前端設(shè)備主要實現(xiàn)視頻信號采集和實 時壓縮。監(jiān)控中心系統(tǒng)主要實際對來自前端視頻服務(wù)器的視頻流進行實時解碼顯示、 存儲和回放，并提供系統(tǒng)管理功能。 前端系統(tǒng)是由 VDT150e-T 視頻服務(wù)器、攝像機、探頭（紅外、煙感） 、云臺解碼器 及燈光控制器等組成。VDT150e-T 是目前國際上最為先進的視頻服務(wù)器設(shè)備，其嵌入式 結(jié)構(gòu)具有極高的可靠性與穩(wěn)定性。VDT150e-T 采用領(lǐng)先的 MPEG4 視頻壓縮技術(shù)，并集成 了 RS485/422 控制及 I/O 控制功能，可以集成云臺解碼器、報警探頭、煙感及燈光控 制等前端控制設(shè)備。VDT150e-T 提供的 BNC 視頻接口可以直接連接攝像機，VDT150e-T 視頻服務(wù)器將壓縮后視頻編碼數(shù)據(jù)通過 10/100Base-T 端口直接在以太網(wǎng)上傳輸。云臺 解碼器則通過 RS485/422 口與 IPView VDT150e-T 相連，攝像機與解碼器則通過控制線 相連?？梢栽诒O(jiān)控中心操作控制前端攝像機上、下、左、右移動，并調(diào)整焦距或光圈 對目標(biāo)進行高清晰度的監(jiān)視。當(dāng)一個機房有多個攝像機時，可考慮加裝畫面分割器對 攝像機畫面的進行切換監(jiān)視，或者使用更多的視頻服務(wù)器來實現(xiàn)每個攝像頭的全實時 監(jiān)視。VDT150e-T 可以在低帶寬的情況下提供高質(zhì)量的視頻傳輸，在 300k-400k 時即可 達到 PAL 制 25 幀/秒（NTSC30 幀/秒）的全實時監(jiān)控。前端系統(tǒng)將視頻信號采集并壓縮， 連同各種探頭采集到的信號一起，經(jīng)由光纖網(wǎng)絡(luò)傳送到監(jiān)控中心，同時將報警中心傳 來的各種控制信號，如攝像機云臺控制、燈光控制等控制信號輸出到相關(guān)的控制器， 實現(xiàn)機房設(shè)備的自動控制。 監(jiān)控中心設(shè)備主要由 IPView Server 系統(tǒng)服務(wù)器、IPView 監(jiān)視工作站、IPView VDT150e-R(在需要模擬輸出或音頻時采用)等組成。視頻流進入監(jiān)控中心后，通過 IPView Server 進行錄像存儲，通過 IPView 監(jiān)視工作站或 IPView VDT150e-R 進行解碼 顯示，IPView 監(jiān)視工作站可以設(shè)置在監(jiān)控中心，也可以設(shè)置在園區(qū)局域網(wǎng)（或廣域網(wǎng)） 的任何一臺計算機上，可以多個監(jiān)視工作站同時運行。監(jiān)視工作站可以按 4、6、9、8、10、12、16 畫面進行監(jiān)視，并可以多畫面、多分割模式自動切換。由于 采用了多播技術(shù)（Multicast） ，不會因為監(jiān)視工作站數(shù)量多而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)帶寬占用過大的 現(xiàn)象出現(xiàn)。我們建議監(jiān)控中心通過軟件進行解碼，軟件解碼主要用于在局域網(wǎng)進行監(jiān) 視，機房監(jiān)控管理人員及各級管理人員可以在自己的辦公室電腦隨時進行監(jiān)視，不必 每次都去監(jiān)控中心。出于以上考慮，同時根據(jù)信息網(wǎng)公司的具體要求，本方案做如下 配置：IPView Server 視頻服務(wù)器、VDT 150e-R 解碼器（只有在硬件解碼時需要） 、視 頻監(jiān)視工作站等。 5.5. 系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能 5.15.1 視頻監(jiān)視視頻監(jiān)視 視頻服務(wù)器支持多至 48 個前端視頻服務(wù)器（在定制情況下可擴展至更多，攝 像機的全實時視頻采集、存儲、傳輸和錄像； 可以在遠端的監(jiān)視中心控制攝像機上下左右轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)遠端全方位監(jiān)視； 接入多路攝像機時，可以多畫面瀏覽，可以提供單畫面、四畫面、八畫面、十 六畫面等多種方式分割顯示；可以多畫面、多分割模式自動切換，也可以選定 某個畫面進行全屏幕瀏覽； 可以觀察所選擇圖像序列的實時動作的每一畫面，即單幀播放； 完善的錄像體系，可以手動或自動進行錄像，支持連續(xù)錄像、人工錄像、視頻 動態(tài)檢測錄像及報警錄像四種方式，靈活簡潔的錄像設(shè)置，適應(yīng)不同的錄像要 求； 支持多畫面的，有事先開、關(guān)定義的實況攝像監(jiān)視； 觀察系統(tǒng)存儲容量狀態(tài)和每個攝像機的存儲容量設(shè)置； 遠程控制云臺攝像機，可定義一體化球機鏡頭和定點鏡頭的預(yù)置和顯示方式， 并在報警發(fā)生時，可以自動將鏡頭轉(zhuǎn)到事先定義好的位置。 按日期、時間和攝像機回放； 尋找事件、報警、標(biāo)記和動作； 存儲到選擇的硬盤或 CD-R 中，可以打印或存儲 JPEG 圖片； 回放和按選擇速度播放（0.25X、0.50X、1X、2X、4X） ； 可通過局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)進行遠程客戶端登錄，支持多級或多個分控中心模式， 支持分布式存儲服務(wù)器模式。 MPEG4 圖像編碼，可以低帶寬傳輸每秒 30 幅畫面的高質(zhì)量圖像，并可在工地 同時接入多路攝像機； 系統(tǒng)完全基于 IP 協(xié)議，可以通過局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)實現(xiàn)對各分散的機房的監(jiān)視 及系統(tǒng)的管理，可以在園區(qū)內(nèi)任何有網(wǎng)絡(luò)接入的地方實現(xiàn)對機房現(xiàn)場的監(jiān)視； 監(jiān)視工作站可以同時在網(wǎng)絡(luò)中的多個計算機上運行； 可通過網(wǎng)絡(luò)遠程控制前端攝像機或進行系統(tǒng)設(shè)置； 遠程錄像或回放； 統(tǒng)一的基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和管理，支持多種傳輸方式，包括單播、多播及廣 播等，最大限度地進行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和管理； 系統(tǒng)軟件全中文顯示并具有非常友好的界面，操作步驟合理簡潔； 授權(quán)機制下的多級權(quán)限管理和用戶管理。 5.25.2 報警與控制報警與控制 位于前端的 VDT 150e-T 主機支持多通道多種信號采集、控制，支持多種信號 采集設(shè)備和控制設(shè)備的接入，如門禁、開關(guān)電源、報警探頭、煙感或以上配置 的設(shè)備等； 可以靈活地對每個前端的報警防區(qū)進行設(shè)防與撤防，報警發(fā)生時只有在系統(tǒng)設(shè) 防時間內(nèi)才啟動本地報警與報警聯(lián)動； 監(jiān)控中心網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的多臺計算機可同時接收報警信號并進行報警錄像與聲音提示； VDT 150e-T 主機具有 1 個輸入端口和 1 個輸出端口，可用于輸入/輸出控制； 與視頻監(jiān)視系統(tǒng)無縫結(jié)合，實現(xiàn)完善的系統(tǒng)維護工作； 可以在遠端的監(jiān)視工作站對機房內(nèi)的燈光進行控制。 5.35.3 系統(tǒng)管理系統(tǒng)管理 簡潔而實用的用戶權(quán)限管理機制，對不同級別的用戶給予不同的權(quán)限，有效防 止越權(quán)操作。并能對各個用戶的登錄記錄、操作記錄進行查詢； 前端設(shè)備可以遠程自動恢復(fù)功能，可以確保長時間穩(wěn)定工作； 完善的網(wǎng)絡(luò)管理，管理員可在任意一個客戶端登錄，進行網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一配置和管 理。系統(tǒng)操作信息均存入統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫，便于日后查詢，明確責(zé)任。設(shè)備具有故 障自動恢復(fù)功能，確保長時間穩(wěn)定工作。系統(tǒng)具有自我診斷和自維護功能，方 便管理人員對系統(tǒng)的維護和使用。 6.6. 系統(tǒng)設(shè)備系統(tǒng)設(shè)備 6.16.1 軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng) 6.1.1 視頻服務(wù)器軟件（視頻服務(wù)器軟件（IPView Server） IPView Server 簡介 IPView Server 是一個專業(yè)的遠程監(jiān)控系統(tǒng)軟件，通過任何 IP 網(wǎng)絡(luò)進行無縫數(shù) 字圖像流的管理。通過與 VDT 100w 無線視頻服務(wù)器和 VDT150e-T 視頻服務(wù)器相結(jié)合 應(yīng)用，IPView 使 CCTV 與企業(yè)局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)的圖像監(jiān)控實現(xiàn)真正的整合。 IPView 軟件在 Windows NT/2000/XP 上運行，其分布式結(jié)構(gòu)可以同時實時轉(zhuǎn)播來 自多個站點的圖像并在具體的開和關(guān)指令下同時存儲圖像信息，任意指定的網(wǎng)上分布 式存貯提供在多個地點用全雙工方式存儲和觀看任何攝像機圖像的能力。 無論是校園、公司的局域網(wǎng)、或一個城市的廣域網(wǎng)還是國際互連網(wǎng)，有效的帶寬 的