校園教學(xué)與考場遠程監(jiān)控系統(tǒng)方案-教育文博

校園教學(xué)與考場遠程監(jiān)控系統(tǒng)方案-教育文博

導(dǎo)讀：按相應(yīng)的時間、地點、鏡頭號即可檢索出每一幅圖像畫面，可多方位錄像資料查詢。為加強學(xué)校內(nèi)部的教學(xué)管理和教學(xué)水平，以及校園園區(qū)內(nèi)安全技術(shù)防范能力，在園區(qū)內(nèi)主要公共場所如教室、操場、學(xué)校大門、教學(xué)教務(wù)樓主要出入口、圖書館、食堂和運動場館等位置安裝網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對校園的每個角落一覽無余，集教學(xué)、管理于一身，實現(xiàn)教學(xué)管理的自動化。本系統(tǒng)與閉路電視系統(tǒng)相結(jié)合，既有利于教學(xué)內(nèi)容交流，又有利于教務(wù)和考試管理的進行，對學(xué)校日常管理、觀摩課、示范課和年輕教師的培養(yǎng)，起著舉足輕重的作用。一、概述為加強學(xué)校內(nèi)部的教學(xué)管理和教學(xué)水平，以及校園園區(qū)內(nèi)安全技術(shù)防范能力，在園區(qū)內(nèi)主要公共場所如教室、操場、學(xué)校大門、教學(xué)教務(wù)樓主要出入口、圖書館、食堂和運動場館等位置安裝網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對校園的每個角落一覽無余，集教學(xué)、管理于一身，實現(xiàn)教學(xué)管理的自動化。本系統(tǒng)與閉路電視系統(tǒng)相結(jié)合，既有利于教學(xué)內(nèi)容交流，又有利于教務(wù)和考試管理的進行，對學(xué)校日常管理、觀摩課、示范課和年輕教師的培養(yǎng)，起著舉足輕重的作用。隨著數(shù)字視頻壓縮編碼技術(shù)的日益成熟，微機的普及化，為基于PC的多媒體網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控創(chuàng)造了條件。第三代網(wǎng)絡(luò)化遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，即基于嵌入式技術(shù)的遠程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控。它主要的原理是：網(wǎng)絡(luò)攝像機內(nèi)置一個嵌入式芯片，采用嵌入式實時操作系統(tǒng)。攝像機傳送來的視頻信號數(shù)字化后由高效壓縮芯片壓縮，通過網(wǎng)絡(luò)傳送至監(jiān)控主機。網(wǎng)絡(luò)上用戶也可以直接在計算機上觀察圖像，授權(quán)用戶還可以控制攝像機云臺鏡頭的動作或?qū)ο到y(tǒng)配置進行操作.二、具體需求近年來，隨著校園網(wǎng)的不斷發(fā)展、信息化建設(shè)的不斷深入，教育行業(yè)對學(xué)校內(nèi)部信息平臺的建設(shè)非常重視，大多數(shù)學(xué)校已經(jīng)專門鋪設(shè)了內(nèi)部的局域網(wǎng)，并且已經(jīng)或者逐步轉(zhuǎn)向利用網(wǎng)絡(luò)和計算機信息處理速度快和資源共享的優(yōu)勢，注重在老師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)等領(lǐng)域充分使用信息化手段。同時，大多數(shù)學(xué)校也竭力發(fā)展校園監(jiān)控系統(tǒng)，------數(shù)字化的專業(yè)考場，不僅節(jié)約了教師的人力，也使高教局的遠程巡視高考成為可能，遠端的錄像為作弊的考生留下鐵證;------數(shù)字化的教室顯示，實現(xiàn)了遠程教學(xué)觀摩，保證校長等領(lǐng)導(dǎo)抽查教師的教學(xué)質(zhì)量;------數(shù)字化的校園監(jiān)控，保障了校園公共設(shè)施和老師、學(xué)生的個體安全，通過數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)達到以下具體目的：監(jiān)控人員可對任意一間教室進行監(jiān)控、監(jiān)聽、錄象、抓拍、回放等，便于考試考場的管理;主控室可控制任意一間教室的鏡頭作全方位旋轉(zhuǎn)、變焦、變距、變光圈拍攝特寫;校長室、會議室、總控室具備以上功能;省高教局、市高教局或友好學(xué)?？梢越?jīng)授權(quán)后遠程操作;現(xiàn)場監(jiān)視圖像可以壓縮后存入硬盤。作為"歷史"存放，并可以以日期、時間、監(jiān)測站點為檢索要素查詢圖像;整個圖像監(jiān)視系統(tǒng)，要便于今后系統(tǒng)監(jiān)視網(wǎng)點擴充;要具備網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)視管理功能。三、網(wǎng)絡(luò)視頻具體特點系統(tǒng)是基于嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器平臺，采用先進的互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字視頻壓縮編碼技術(shù)開發(fā)的性能卓越、功能完善的新一代遠程網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)采用標(biāo)準的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，能架構(gòu)在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)之上，可以與各種類型的不同的以太網(wǎng)設(shè)備無縫連接。系統(tǒng)無須鋪設(shè)專用的視頻和控制電纜，授權(quán)用戶可在網(wǎng)絡(luò)的任何計算機上對監(jiān)控現(xiàn)場實時監(jiān)控，同時能與本地網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)緊密結(jié)合，真正做到一網(wǎng)多用。系統(tǒng)采用標(biāo)準的模塊化設(shè)計前端視頻壓縮系統(tǒng)采用模塊化的視頻服務(wù)器，該設(shè)備采用先進的嵌入式操作系統(tǒng)，視頻壓縮格式遵循數(shù)字視頻壓縮國際標(biāo)準，設(shè)備體積小、穩(wěn)定性高，完全適合在無人值守的環(huán)境中使用。當(dāng)用戶系統(tǒng)擴充時，只需要擴充視頻壓縮模塊和升級系統(tǒng)軟件即可，不用對中心服務(wù)器和客戶端硬件進行升級，可保護用戶的現(xiàn)有設(shè)備投資。同時，系統(tǒng)可將實時監(jiān)控、報警監(jiān)控和錄像等功能分成相應(yīng)的軟件模塊，可根據(jù)用戶的實際情況和現(xiàn)場要求，靈活配置不同模塊，使系統(tǒng)能更充分的適應(yīng)用戶監(jiān)控的需要。適合網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化的監(jiān)控要求系統(tǒng)采用標(biāo)準的TCP/IP協(xié)議，能架構(gòu)在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)之上。視頻服務(wù)器提供RJ-45以太網(wǎng)接口，可直接接入局域網(wǎng)交換機或者HUB上，同時，設(shè)備可任意設(shè)置網(wǎng)關(guān)，完全支持跨網(wǎng)段、有路由器的遠程視頻監(jiān)控環(huán)境。通過視頻服務(wù)器壓縮的視頻信號和控制信號完全通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，節(jié)省了鋪設(shè)長距離線纜的成本，真正做到“一網(wǎng)多用”。四、網(wǎng)絡(luò)視頻操作具體特點集成程度高，功能強、可靠性高，體積小，安裝方便，有效的降低了系統(tǒng)的復(fù)雜程度及安裝、調(diào)試、維護的人工，節(jié)約投資，降低實施和維護成本。充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，提供用戶管理機制，通過權(quán)限設(shè)置，各用戶都能操作自己權(quán)限內(nèi)的監(jiān)控圖象，網(wǎng)絡(luò)中的每個用戶都能瀏覽相同或不同的監(jiān)控圖象。真正的遠程監(jiān)控，異地可進行瀏覽、云臺操作、圖象保存。視頻服務(wù)器內(nèi)置報警輸入輸出，可方便地接入其它安全防范設(shè)備，如溫度、濕度、煙霧、入侵等報警器，同時可以連動聲光設(shè)備，并可通過計算機進一步觸發(fā)其它設(shè)備，組成一套強大的安全防范系統(tǒng)五、方案設(shè)計指導(dǎo)原則從以上需求情況分析本系統(tǒng)，制訂設(shè)計原則，以指導(dǎo)我們的方案設(shè)計：先進性：采用最新的第三代全數(shù)字監(jiān)控---網(wǎng)絡(luò)數(shù)字系統(tǒng)，在國內(nèi)率先采用基于WEB嵌入式的視頻服務(wù)器為核心的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，它采用專用視頻壓縮芯片，圖像清晰，視頻壓縮效率高，是基于第三代嵌入式技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控產(chǎn)品。實用性：系統(tǒng)支持用戶的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控需求，可多用戶多畫面實時監(jiān)控、遠程控制、集中錄象、可連接多種報警設(shè)備、報警可定時布防撤防等功能，完全滿足用戶的監(jiān)控要求。兼容性：系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，可與校園內(nèi)部的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)緊密結(jié)合;擴展性：系統(tǒng)軟、硬件系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，用戶系統(tǒng)升級時，只需要增加前端的服務(wù)器，并升級相應(yīng)的系統(tǒng)軟件即可，不用額外添加或者廢棄原有設(shè)備。靈活性：系統(tǒng)組網(wǎng)靈活，適合在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)中使用;在網(wǎng)絡(luò)中的授權(quán)用戶可通過IE瀏覽器實時監(jiān)控前端現(xiàn)場，客戶端無需添加任何硬件。實時性：本系統(tǒng)采用的我公司的視頻服務(wù)器，采用專用的視頻壓縮芯片，最高可傳輸30幀/秒的清晰圖像?？煽啃裕合到y(tǒng)采用國外先進的視頻服務(wù)器硬件，性能穩(wěn)定可靠，其MTBF(MeanTimeBetweenFailures)值超過100，000小時，保證系統(tǒng)整體的穩(wěn)定，尤其適合在無人、少人維護的環(huán)境中運行。六、系統(tǒng)組成通過遠程數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)對整個校園的實時監(jiān)控。本方案主要采用網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器器為傳輸工具。它將攝像機的模擬視頻信號轉(zhuǎn)換為基于以太網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準數(shù)據(jù)包方式。視頻設(shè)備除了本身具備高清晰圖像壓縮和網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換功能外，還可接紅外對射裝置等。1、監(jiān)視前端部分構(gòu)成監(jiān)控前端主要以網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)攝像機為核心，外加攝像機、云臺、解碼器等。圖像監(jiān)控系統(tǒng)通過現(xiàn)有校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)對教室的實時圖像監(jiān)控。同時通過以太網(wǎng)將實時圖像上傳到上級監(jiān)控中心和主管部門，實現(xiàn)對教室的實時可視化監(jiān)控。2、傳輸網(wǎng)絡(luò)及后端部分監(jiān)控中心設(shè)置1臺電腦，集顯示、錄像于一體，可得到全部顯示圖像。所有視頻信號經(jīng)過處理后轉(zhuǎn)化為基于TCP/IP的數(shù)據(jù)包，使攝像機所攝的畫面通過RJ-45以太網(wǎng)接口直接傳送到網(wǎng)絡(luò)上，通過網(wǎng)絡(luò)即可遠端監(jiān)視畫面。工作人員通過本系統(tǒng)掌握各監(jiān)控點的情況，被監(jiān)控的地方所發(fā)生的一切盡收眼底。系統(tǒng)操作人員通過對系統(tǒng)的操作，可觀察所有的視頻圖像，并可同時任意切換錄像，或者同時錄下每個監(jiān)控點的視頻圖像。系統(tǒng)采用了先進的數(shù)字處理技術(shù)，可以在回放以前資料的同時不影響正常錄像，保證了資料的完整性，也可以利用抓拍功能使圖像更加清晰，可以將重要資料進行備份和打印，這將有利于重要資料的保存和管理。系統(tǒng)采用標(biāo)準TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議傳輸，支持SMTP、FTP、DHCPClient、TCP/IP、UDP、DDNS等應(yīng)用協(xié)議。廣泛適用于局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)(Internet)、無線網(wǎng)絡(luò)(WLAN、微波、無線擴頻)等，用戶通過授權(quán)可以共享系統(tǒng)資源。七、系統(tǒng)功能1、考試時監(jiān)看各班紀律情況;2、各班自習(xí)時監(jiān)看紀律情況;3、各保密機構(gòu)如財務(wù)、庫房的監(jiān)控;4、監(jiān)控教師上課情況，了解教師執(zhí)教態(tài)度、特點、優(yōu)缺點;5、組織教師對某班進行聽課;6、可選擇任意幾個班級進行輪流監(jiān)控;7、主控室可組織管理人員對某班上課情況進行聽課，不影響該班級正常上課;8、對講功能，監(jiān)控時(學(xué)生自習(xí)、無教師時)發(fā)現(xiàn)課堂紀律散亂，