一、设计依据
GBJ 232-82《电气装置安装工程施工及验收规范:第十七篇:电气设备交接试验标准篇》
《建筑与建筑群综合布线工程设计规范》
GB 84《通信网技术标准汇编》
GB 50252-94《工业安装工程质量检验评定统一标准》
ISO/IEC JTCI/SC25/VVG3； XT005-95《通信局(站)电源系统总技术要求》(暂行规定)
工业企业通信设计规范
JGJ/T16-1992 《民用建筑电气设计规范》
GB242 《电工电子产品基本环境试验规程总则》
GB4943 《数据处理设备的安全》
《建筑与建筑群综合布线工程施工安装规范》；
其他相关标准等
二、系统设计原则
根据项目的技术要求，系统遵循以下原则设计，确保研制系统的完整性、先进性、实用性、可靠性、开放性和可扩性。

达到局域网内随处可调看监控实况、可在互联网远程登录监控、安全可靠的目的。

1．规范化
系统设计依据最新的国际标准、国家标准和行业标准，遵守开放的原则。

系统设计有外部接口，很容易与其他应用系统共享数据，实现无缝衔接。

2．安全可靠性
建立完善的网络与信息安全保障体系，确保系统运行有高度的可靠性和安全性。

使用消息队列、数据冗余等技术保证数据的完整性，即使在网络暂时中断时也不会丢失数据。

3．控制优先级
使用全局统一的逻辑授权机制，保证全局同步更新授权，避免造成控制混乱。

4．实用性
采用成熟的技术，并结合工厂安全监控的实际需要，建设一套最适合于各级管理部门实际需求的监控系统。

功能强大，性能优良、界面醒目、友好，系统各种操作简单、易学易用。

5．先进性
采用成熟的先进技术，保证具有较好的先进性、实用性和较长的生命周期。

要充分考虑到现代信息技术的飞速发展，使系统具有较强的开放性，为技术更新、功能升级留有余地。

6．可扩展性
系统采用模块化设计，具有较强的扩展性，可以方便的实现规模的扩充和业务的延伸。

软件支持在线升级、扩充，可实现平稳过渡。

7．可维护性
系统设计时充分考虑到系统的可维护性，可实现远程维护，具有维护操作简单、维护工作量小的特点。

8．经济性
在坚持先进性的基础上，综合考虑经济性，所选用的设备在兼顾优良的性能基础上，也要考虑经济性，特别是考虑长期运行所需的成本，包括耗能和系统维护等方面。

三、系统设计方案
1、系统解决方案
本解决方案采用全数字的视频监控设备与远程监控软件组成，分为监控前端设备和监控中心集中监控系统。

前端监控编码器设备采用区域集中、就近接入原则。

监控前端主要有摄像机、前端视频编码器等主要设备组成。

主要完成图像的采集、压缩编码和传输、摄像机的控制和报警的输入/输出工作；监控中心主要有图像监控系统服务器、图像存储系统、监控客户终端等组成。

主要完成现场图像接收，用户登陆管理，优先权的分配，控制信号的协调，图像的实时监控，录像的存储、检索、回放、下载、备份、恢复等。

所有远端的视频采集信号通过前端视频编码器进行编码并根据要求发送，通过LAN把前端视频编码器变成的数字信号传输到监控中心的图像监控系统服务器中，远程图像监控系统服务软件，接收前端视频编码器的视频图像信号并进行解码还原。

使工作人员可以实时地监控远端的报警信息作出及时地反应，实现监控中心对监控远端的指挥功能。

2、系统功能的描述：
每一个前端视频编码器配置一个唯一的私网IP地址，在监控中心可以通过软件平台对相应的的摄像机进行远端监控，分别控制摄像机的运动方向，从而达到监控目的。

方案中配置的前端视频编码符合MPEG-4的标准，能够在64K-2M带宽选择；并拥有安全认证机制，用户只有输入密码才可以控制设备或收看监控图像；具有传感器接口，可以接驳各类报警传感器，并将报警信号通过局域网传送至监控中心。

3、前端监控设备
监控前段设备工作原理
现场摄像机的视频信号接入前端视频编码器的视频输入端，视频信号经过视频编码器压缩、编码成网络数据，经网络传输给监控中心的视频服务器，这样，在监控中心可以通过网络监控每个监控点的任一个视频图像。

摄像机连接网络视频编码器,网络视频编码器以 MPEG-4编码格式把视频模拟信号转换成网络数字信号通过光纤局域网络传输到监控服务器上，前端的传感器触发如红外、烟感等触发后联动报警。

前端视频编码器功能
设备小，便于安装，不需要计算机或工控机支持------采用专用DSP芯片的硬件压缩编码设备，体积小，集成度高；
直接通过RJ45 10M/100M网络接口接入局域网。

高分辨率，352*288。

每秒25帧，提供高质量、权运动、全彩色的、实时的活动图像；
占用网络带宽64K-2M可调；
四路视频输入；
可实现网络远程控制、提供透明的RS-232数据通道，可对所有摄像头进行云台和镜头的控制、可控制视频矩阵等视频设备，可与外部设备进行通信，也可以转换成RS-485或RS-422接口；
双向音频传输；（需要带音频的设备）
提供报警输入和报警输出；
内置图像运动传感器，直接输出移动物体告警；
授权接入密码保护；
4、监控中心
工作原理
监控中心的服务器负责管理前端的相应网络视频编码器，摄像机，并维护同编码器的网络连接（网络故障恢复后自动重连）。

同时，对公网所有网络用户实现授权管理，所有用户可通过公网上任一台计算机登录监控系统，可对所有授权摄像头进行实时图像监控。

系统管理员具有最高的用户权限，可对系统进行配置，对监控系统的网络用户进行管理，如增加、删除用户，设置用户权限等；对系统录像计划和报警管理进行定制。

5、网络客户端
（所有网络用户和监控中心监控主机）
充分的利用网络的优势，通过监控中心授权及时地、随地的查看任意监控点的视频图像，在网络上的任意一个授权用户的网络用户，访问监控中心的视频服务器，即可得到其相应权限的监控系统网络服务，具体功能如下：
提供浏览器下运行界面；
提供通过电子地图选择监控点图像界面（如监控点布局地图）；
支持一/四/九/十六/画面等多种形式的显示界面；
提供最直观的镜头控制界面，相应地控制云台、摄像头的动作；
提供视频录像检索回放界面。

用户可根据日期、时间、地点等条件精确查询录像，甚至可以模糊技术查询。

6、系统总体结构设计
系统总体设计上应该充分考虑既要满足贵方的使用要求、注重实效，又要做到稳定、可靠，操作简单，维护方便。

网络拓扑如下：
7、网络部分
中心监控服务器连接在主交换机上，交换机带组播管理。

网关服务可以通过组播功能将从前端监控点收到的视频流，通过组播方式提供给组播域内的所有请求。

通过这种方式，可以大大减少网关所在计算机的压力，并能大大减小网关的带宽需求以及主干网的压力。

存储
数据存储采用服务器＋磁盘阵列或内置硬盘。

四、系统性能特点
1、系统主要设备为标准的嵌入式系统设计
系统主要设备采用先进的嵌入式操作系统，设备体积小，视频处理速度快，稳定性高，适合在无人值守的环境中使用。

通过网络，可以远程对系统硬件和系统软件升级。

该设备有自动恢复功能，当前端发生掉电后，可自动启动，无需人工维护。

2、网络化、数字化
系统采用标准的TCP/IP协议，提供RJ-45以太网接口，能架构在局域网、广域网、INTERNET和无线网络之上，节省了铺设长距离线缆的成本。

可任意设置网关，完全支持跨网段、有路由器的远程视频监控环境。

3、高清晰度图像
图像压缩采用MPEG-4 图像编码标准，图像清晰度高，在低带宽或者多次路由的条件下，传输每秒25幅画面的高质量图像，不会出现“马赛克”的现象。

4、多权限管理
系统各级控制中心和各分控终端可以对管辖范围内多个本地和远程监控前端进行实时监控，不同的用户可根据职务分配不同的控制权限。

根据权限的不同，使用者利用客户端软件，在权限允许的监控区域和监控点，可分别实现对远程现场的实时监控、对镜头、云台进行控制或浏览。

5、单播、组播、服务器组播
系统提供单播、组播、服务器组播功能。

单播，即当有用户发出请求时才发送图像，没有用户观看时，不占用网络资源，从而使网络带宽的利用率更高。

服务器组播功能是当多个用户集中访问某一路图像时，此路图像由中心服务器转发给发出访问请求的用户，从而节省了有限的广域网带宽资源。

6、多画面图像切换、显示
监控的图像可根据地点、权限分成监控组，以单屏、4分屏、9分屏或者16分屏等方式显示，组内图像可自动轮巡，切换时间可以任意调节。

7、人性化软件界面
系统软件和客户器软件的操作界面全部为中文可视化界面，用户可根据清晰的中文功能提示，实现全部的监控操作。

8、设备简单，便于施工
通过使用DVR监控设备，极大地简化了监控系统中可能涉及的设备种类和数量，提高整体系统的稳定性和可靠性，减少日后维护设备的难度。

9、远程系统维护和系统管理
系统提供远程访问功能，维护人员不必到达设备现场，就可修改设备的各项参数，提高了设备的维护效率。

同时，管理员可远程增加、删除和修改用户、监控地点以及用户的控制权限等信息。

当这些信息修改之后，管理员不用对客户端进行维护，用户只要再重新登录系统一次，即可得到管理员重新分配的信息，大大地减轻了管理人员的软件维护工作量。

10、良好的可扩容性
当系统扩容时，在监控中心，管理人员只需要将增加的监控设备加入监控地点组别，这样就完成了全部的系统升级扩容工作。