一、概述与需求分析
狮王SPNET一键式报警视频联动综合管理平台是目前国内最先进、功能最完善、兼容性最强、工作最稳定的联网报警平台。它是聚集了数十名安防精英工程师的智慧,历经3年时间研发的大型联网报警综合平台,架构模块设计清晰合理,信息采集包括了来自前端的报警设备、视频设备、门禁设备、消防设备、安检设备、人脸识别设备、警用资源设备、公安部大平台数据等在内的所有与安全防范有关的数据,联动执行采用预案的方式,可联动执行多种我们想要的执行动作,目前已有超过600家保安公司、公安系统采用并良好的运行。本系统的设计得到了中科院、美国IBM、华为等单位的大力帮助和支持。
近年来我国各地发生一些恐怖主义活动,对人民生命财产安全造成极大的威胁,但是很多地区原有的报警系统,因为历史和技术方面的种种原因,造成了报警不及时,警讯传播速度不快,警力集中速度过慢,往往错过了化解恐怖活动最佳时机,案发率居高不下,甚至袭击了我国武装力量基地,气焰嚣张。
种种恐怖袭击,直接造成了血腥事件,更严重的是对普通老百姓的安全心理影响,将导致老百姓对我国武装力量保卫的能力的质疑。痛定思痛,恐怖分子活动也越来越有新花样,而且得到了外部势力的支持,但是一些地方警力有限,必须用技防来取代一部分人防,达到该地区布控基数充足,报警即时,警讯通知迅速,警力资源有效分配等目标。
二、 建设内容及设计原则
1、前端一键式联网报警设备
实用性-------本系统能在实际可能发生受侵害的情况下快速反应、及时报警。并操作简便,易安
装、易学习。
系统性------本系统在突发事件发生时,除能自身报警外,还可以快速把警情传到当地公安接警
中心,并与周边视频资源联动。
可靠性------本系统全部采用网络化结构,通讯速度快,系统能实时监测网络状况,产品应经久
耐用、可靠。
2、联网报警中心平台
网络化------联网接警中心平台应采用最先进的网络技术,所有设备上网即可互联互通。
多中心------系统要采用网络主从结构,接警端可设置多个中心,互不影响,同步接警,事件和
预案集中由中央服务器设置和处理。
兼容性-----系统应能兼容社会上现有的视频监控资源,避免重复建设。
三、 中心平台的设计
3.1、平台总体架构
SPNET集成管理系统平台是基于计算机网络、图像编解码、数据通信、控制及监控技术等领域而自主开发的全数字化网络远程集中报警监控管理平台。
SPNET平台由报警事件管理、音视频监控、电子地图管理、语音及广播管理、接处警、远程门禁管理、环境参数监管、网络状态监管、远程电动设备控制管理等系统组成,实现多系统统一平台的集中控制和管理。
事件信息采集与汇聚示意图
SPNET平台采用分布、多级网络互联设计,基于Intranet/Internet架构、采用客户端/服务器模式(Client/Server)与浏览器/服务器(Browser/Server)模式,通过TCP/IP协议的模块化结构设计,根据不同用户需求灵活配置和定制。
中央监控管理中心和分中心分布示意图
分中心监控联网示意图
一般情况下,大型的一键式报警视频联动系统需要建立警务站分控中心,SPNET很好地满足了这一需求,完善的权限管理机制和流媒体转播技术,可以在任何需要建立分控中心的地方设立监视工作站或监视器,系统提供按照需要为各分控中心及用户灵活分配权限及可查看报警设备及摄像机的能力,使系统完全与日常工作相符合。
在技术上,SPNET也为组建大型报警图像联动系统奠定了基础。分布式存储能力可以将图像存储在多台服务器上,或者保存在嵌入式存储盒SPNET-NSP100内,硬盘空间几乎可以无限扩展。其先进的NVR存储服务器集中存储技术,不仅使得SPNET可以适应复杂的网络环境,而且可以将视频图像从存储服务器或存储盒SPNET-NSP100直接以组播流的形式发送给多个用户,大大降低了对网络资源的占用。
图像监视界面不仅支持多种分割显示方式,而且可以根据需要建立多个分割显示画面(布局页),各分割显示画面之间可以手动或自动顺序切换,这样即使监视点数很多,也可通过一个工作站来快速查看所有的摄像机图像。
整体系统架构示意图
3.2、平台技术特点
由于SPNET完全是基于IP网络进行设计,所以整个系统的管理、软件功能、界面友好性等方面相对于其它产品都更显出色。
系统模块化结构
系统全部采用模块化结构进行设计,模块化可使得任何一个设备发生故障都不会影响到整个系统运行,可以根据用户权限的不同配置不同的功能模块。各功能模块又集成在一个操作平台上,方便地从一个功能模块切换到另一个功能模块。
系统模块化结构图
网络兼容性强
视频传输是基于TCP/IP协议,可跨越网关及路由,适应不同的网络环境。此外,利用流媒体DVR,通过真正的流媒体技术,可以适应窄带传输,从而对任何有IP网络连通的任何地方都可以实现监控。
远程维护
SPNET设备均支持远程桌面和远程升级。PC式DVR均支持远程桌面功能,在中心可以象在本地一样操作前端设备。同时前端设备(包含PC式和嵌入式)都支持自动升级功能和远程升级调度,中心可以计划前端设备的统一升级。
软硬件同时解码显示
SPNET支持软、硬件同时对视频流进行解码显示,很好地兼容数字(显示器、背投、大屏幕)与模拟监视设备(监视器),从而非常方便地建立集中监控中心与多个分散的分控中心。实现了软硬结合,实时性、可靠性与灵活性、实用性并存。
万能解码服务器组建数字矩阵
先进的多播(Multicast)技术
多播技术可以在占用一条视频流带宽的情况下,为多个用户提供实时视频流,非常适合于多个用户同时监视或建立多个分控中心的系统。此外,通过多播(Multicast)、单播(Single Cast)及存储服务器多播(Archiver Multicast)的组合应用,可以适合各种网络环境。
界面友好
SPNET采用图形化中文界面,视频监视、系统配置及录像回放三个功能模块之间可迅速的相互切换。系统资源(包括设备及登录用户)均以资源列表的形式来进行管理,风格与操作系统的风格相同。
高度集成
SPNET提供RS232/422/485串口及I/O端口,串口可以接云台解码器及控制键盘等外部设备,I/O口用于连接报警设备等。系统包含报警主机远程控制、门禁管理、远程监看图像、远程控制照明等设备等等,应能够除监控设备以外能够控制监控周边设备。
音视频同步
SPNET可以集成全双工语音通信功能,实现音视频同步监控、双向通话及语音广播功能。
支持IE浏览
SPNET内部集成了WEB服务器,用户可以直接用IE浏览器访问设备以查看视频图像或配置设备,也可以通过IE浏览器登录系统服务器(Directory Server),以获取摄像机列表,点击其中一个即可查看视频图像或控制摄像机上、下、左、右转动。
强大的电子地图功能
SPNET支持电子地图,可以将各摄像机位置映射在电子地图上,当点击电子地图上的摄像机图标时,该摄像机图像会自动弹出。
3.3、平台模块组成
SPNET 智能安全中心管理平台具有下述几大主要功能:远程视频轮巡显示及监视功能;
远程布/撤防和报警联动上传功能;双向语音对讲及广播功能;远程实时查看图像、实时录像;远程录像资料检索及数据备份;远程门禁管理及灯光/空调等设备控制功能;日志文档分类管理和检索;流媒体转播及多级分控中心和不同需求内控功能;兼容和整合其它系统,实现资源共享,达到操作简便。
SPNET内部功能模块(统称服务器)分为标准配置和选配部分,标准配置包含管理服务模块、配置服务模块、图像显示服务模块三部分,此三部分构成了一个监控中心基本框架。存储服务模块、检索/输出服务模块、语音及广播服务模块、接/处警服务模块、控制服务模块、流媒体转播服务模块、IE插件及WEB服务模块属于选件。其中保卫文档管理系统、IC卡管理系统、数字化网络公共广播系统均可有接口和中心管理平台对接,实现无缝连接,达到资源共享。
管理服务器的主要功能是对前端设备的管理和数据库存储,其主要作用是:
前端设备管理
设备管理主要是远程设备(例如DVR主机、报警主机等)的接入管理,未被中心容许的前端设备,将不能登录到中心服务器,通过此,可以控制前端设备的接入量。
前端设备状态监控
可以从控制面板监看远程的CPU使用率、硬盘使用率、当前报警状态。点击硬盘使用率可以查看远程详细使用情况。
远程前端设备参数设置
如中心可以对前端DVR主机进行全面设置。
多级电子地图
提供区域支持,区域和设备主机都可以有自己的电子地图,设备主机地图下面显示设备主机所在地的本地摄像机、传感器等分布地图。
多级电子地图
中心系统设备管理
主要是对中心配置的各个服务器(显示、存储、检索、报警、控制、WEB、转播、语音等)进行管理。
中心系统架构管理
在多级联网时,总控中心需对各分控中心进行管理。
权限管理
对中心操作人员及各分控客户端的登录权限进行管理。
日志管理
对中心及前端所有设备的运行状况、中心操作人员及分控客户端登录操作日志管理,一般情况下保留三个月,根据客户需要,可以保留更长时间。
配置服务模块主要是对中心输出的参数进行设定,如:
网络设置
主要是配置监控中心的网络端口,包括视频传输等方面。
屏幕设置
主要是设置屏幕显示方式等方面内容。
电子地图设置
电子地图设置只要是设置各种设备在电子地图中的位置,同时支持N级电子地图。
联动设置
主要是设置各种远端设备触发的事件的联动策略。例如远程报警主机触发监控中心的本地录像等。
其它设置
例如报警复位时间的参数。
显示管理部分相当于一个数字视频显示矩阵。与配置服务器配合工作,决定画面显示策
略(固定、轮切、插播显示)和屏幕的分屏方式(1、4、9、16分屏方式);与配置服务器配合工作,决定前端的某路图像上电视墙,同时显示在屏幕上的某个位置,何时显示。
画面显示纯解码功能,需要硬件配置,根据解码方式可分为:
数字显示:即利用计算机软件解码后将图像显示到显示器上。数字显示可在同一屏幕显示任意不同品牌板卡视频图像的组合。
模拟显示:即通过硬件解码卡解码后将图像显示到监视器上。模拟显示不能兼容多品牌的视频图像。数字矩阵/远程控制显示服务器播放
存储管理部分:
与配置服务器配合工作,决定前端的某路图像存储、以什么方式存储、什么时间存储、存储位置;
容量管理:设定各种容量策略:按容量循环录像,可以设定当容量剩下多少时开始删除早期的录像。按天数录像循环录像,可以设定哪路摄像机录像多少天,超过天数就删除早期的录像。
存储模块部分:
存储模块实际上是一个容器(数据库),仅用来存储录像资料。有集中存储模块和分布式存储模块。
存储模块界面
检索模块:有权限的中心和分控端操作人员可以对中心存储服务器(集中或分布式存储模块)中的资料和前端DVR的资料进行检索、调阅;
输出:进行视频打印、光盘刻录等。
日程表设置:
前端报警主机每一个防区的自动布防的时间表;
报警主机允许操作的日程表,例如某时段只允许布防不允许撤防等;
远程操作:
对远程报警主机进行布防操作;
对远程报警主机进行撤防操作;
对远程报警主机进行旁路操作;
对远程报警主机进行复位操作;
对远程报警主机进行编程;
接警联动:
接收远程报警信号,并做明显的弹出信息提示;
接收远程状态变化信息,并且做明显的弹出信息提示;
接收远程报警信号后自动在中心录像,并可自动打开对应摄像头;
根据联动策略设置控制远端报警开关输出;
根据联动策略做语音提示;
在电子地图上明显提示报警点发生地点;
在报警控制面板上闪烁;
根据联动策略控制本地报警输出警灯闪烁。
自动化联动设置,可任意设置系统内报警事件与摄像之间的关系
报警日志管理:
报警日志查询:根据不同的报警类型、报警时间进行分类查询;
报警日志打印:对报警查询的结果进行报表打印。
报警日志管理
第三方系统接入服务器 中心服务器 报警主机 报警主机 客户端 客户端 火警 探头 燃气探测器 , 煤气泄露 探测器
报警示意图
多样的系统报警统计图表
报警事件与视频如何联动:
本报警视频联动集成管理系统应该可以依据智能化安全策略管理服务器的设置,并结合安防系统的实际业务流程的特点,制定各种自动、半自动的智能化模式。一方面可以指导实际操作人员对突发事件进行正确有效的处理,另一方面也可以通过操作日志的纪录来界定操作人员的实际工作效率。
联动分层结构示意
联动业务列表:
一级分类 |
二级分类 |
详细分类 |
系统应对的主要内容 |
事件预案管理 |
预案制作 |
预案编辑 |
添加、修改、删除、复制;事件触发器与动作集成两部分 |
预案查询 |
|
根据条件自动或者手动查询预案; | |
预案调用 |
|
一般性预案、紧急预案调用;支持人工触发;根据触发器条件是否满足 | |
联动管理 |
门禁报警联动 |
触发报警 |
发声、光报警,并在电子地图显示门禁位置; |
|
触发视频 |
将附件摄像机转到门禁现场,自动显示现场图像; | |
视频录像 |
对门禁报警现场录像; | ||
语音广播 |
语音广播,警告入侵者; | ||
门禁控制 |
自动关闭所有门或者事先设置的门禁; | ||
紧急报警联动 |
触发报警 |
发声、光报警,并在电子地图显示门禁位置; | |
触发视频 |
将附件摄像机转到报警现场,自动显示现场图像; | ||
视频上墙 |
视频画面切换上大屏电视墙; | ||
视频录像 |
对紧急报警现场录像;采用IP数字矩阵方式,软件控制显示输出 | ||
语音广播 |
语音广播,警告入侵者; | ||
门禁控制 |
自动锁死所有门或者事先设置的门禁; | ||
入侵报警联动 |
触发报警 |
发声、光报警,并在电子地图显示入侵位置; | |
触发视频 |
将附件摄像机转到入侵现场,自动显示现场图像; | ||
视频录像 |
对入侵报警现场录像; | ||
语音广播 |
语音广播,警告入侵者; | ||
门禁控制 |
自动锁死所有门或者事先设置的门禁; | ||
综合监控联动 |
触发报警 |
在电子地图显示摄像头位置; | |
视频上墙 |
视频画面切换上大屏电视墙; | ||
其它联动 |
LED显示,发送短信等; |
四、 中心平台的核心优势
设计思想的先进性:
本系统一方面提升技防的科技含量,实现单位安全保卫手段的现代化。通过本系统,实现单位安全保卫由劳动密集性向知识密集型的转化,提升安全系数和防范效率;
另一方面是深化监控中心职能,实现单位内控监管的现代化。将监控中心由原先单纯的监控和威慑转变到内控管理、业务监督等多重功能上来,将技术领先的优势扩大到内控监管上来,有效整合和合理利用现有资源,使之成为单位的信息中心、控制中心、管理中心、从而大大提高单位整体工作的集约化水平和工作效率。
系统平台的统一性和功能的完备性:
系统应为管理者和使用者提供统一的操作平台,让使用更加方便,直观显示操作的结果。单位内共有图像监视、防盗报警、门禁控制、灯光电源管理、空调控制等系统,从管理和使用角度考虑,应在一个统一的平台上面来控制,而不需控制控制多种设备而启动多个控制系统;
从系统的功能模块构成上看,包含电子地图、语音对讲、语音广播、DVR远程管理、报警主机远程控制、门禁管理、远程监看图像、远程控制照明等设备、系统日志……等等,应能够除监控设备以外能够控制监控周边设备。
系统运行的稳定性和可靠性:
多级及模块化系统架构,保证了系统的稳定运行;具有设计独到的视频流及数据流管理功能,保证网络连接通畅;系统具有自诊断和调节功能,保证系统运行于正常状态;同时,系统应得到市场应用的考验。系统设备的平均无故障工作时间MTBF>10000小时。
前端设备的兼容性和开放性:
系统兼容性和开放性:主要体现在软件可与第三方系统相融合,可读取第三方系统的相关数据。
软件兼容市场上主流板卡(海康威视M/H/HC卡、恒亿6000/4000卡、汉邦1500系列卡等),视频解码软件兼容海康威视MD卡、7000卡、8000卡、汉邦等、在建设监控中心时,只要是上述板卡,仅需换上本软件,不需更换硬件即可;
本软件同时兼容海康威视、浙江大华、深圳图敏等市场上销售的大部分具有网络功能的嵌入式DVR。
兼容性的意义:对前期改造项目而言,单位可避免重复建设的投资,节约成本。系统集成商的解决方案灵活,不会受制于人;对后续建设网点来说,单位不会被某一家设备供应商牵制,可选择市场上性价比最好的产品。
可连接多种品牌的前端设备
系统的扩展性:
为了适应未来系统扩展的要求,系统在满足现有功能的基础上预留足够的设备容纳性以便系统扩充之用。系统中控制部件(软、硬件)采用集中式结构、嵌入式模块等技术措施,方便灵活的进行扩充,充分保证系统在将来的适应性;灵活的组网方式,方便被监控点的增加;多级架构可以把现有系统作为子系统(分控中心)组成更大的视频监控系统,形成大规模的监控网络,高一级监控中心能管理和监控低一级监控中心的运行。子系统的增加或功能的改变只是功能模块的增加,具有较强的适应性和可扩充性。
易用性和易维护:
系统硬件平台为标准2U/4U服务器,硬件连接采用标准化接口,高度工程化,便于施工、安装、调试;系统的软件操作简便、模块化结构,能应用于Windows2000/NT/XP/2003等操作系统,应用系统采用模块结构化设计,便于模块的增加与删减;提供系统维护模块,方便系统的日常维护;软件使用界面良好,用户安装相应软件后就可进行实现监控,完全智能控制,不用单独设置;系统可以很方便进行软件升级,保证用户投资。系统采用的软件,包括:服务器软件和客户端软件,均为客户提供升级服务。目前兼容海康、大华、汉邦等7家的dvr,可以兼容狮王具有穿透功能的DVR及IPC,可利用现有客户资源实现图像报警联动,报警器兼容所有安定宝格式协议。
五、接警值班坐席端的设计
值班座席端软件界面
功能特点:
多用户管理,用户分级,权限明确;
接警中心网络接入,无论何处,接入网络即可,即插即用;
多中心系统架构,接警中心数量可根据用户量任意配置;
与报警主机连接状态及心跳包实时显示 ;
最新报警信息列表显示,责任区域实现弹窗、警笛警示;
报警位置地图实时显示;
报警信息即时打印;
支持报警代码警情自定义,以及四种报警显示方式;
客户资料可编辑/打印/导出等维护功能;
系统用户密码经过多重加密,保证用户安全,支持多用户权限管理;
增加数据库备份、恢复和操作日志记录功能,防止数据遭到恶意破坏;
五、 设备配置一览表
中心平台软件
服 务 器 |
模 块 |
单 位 |
数 量 |
描 述 |
N V R 中心管理 |
狮王及海康网络视频录像模块 |
套 |
1 |
1.实现按计划定时录像 |
|
大华网络视频录像模块 |
套 |
1 |
1.实现按计划定时录像 |
|
狮王及海康动态IP模块 |
套 |
1 |
1.自动更新海康网络DVR变化的IP地址 |
|
大华动态IP地址模块 |
套 |
1 |
1.自动更新大华网络DVR变化的IP地址 |
|
视频流媒体转发模块 |
套 |
1 |
客户前端的宽带上行只有0.5 兆,只够一路视频信息的上传,而中心可能有多个报警同时发生,有时需电视墙同时显示多个报警视频,而客户端也同时需要视频,服务器也需要录像。因此一个报警视频三台电脑同时向前端DVR要视频数据,这就需要前端宽带上行速率0.5*3=1.5兆,而前端客户的带宽是有限的,因此必然会导致卡或看不到图像的问题。 |
|
磁盘阵列管理模块 |
套 |
1 |
1.实现每个摄像头都可以夸磁盘存储视频 |
|
多运营商宽带自动转换模块 |
套 |
1 |
1.当前端打开视频,可自动寻找最优线路 |
|
接警服务接入模块 |
套 |
1 |
1.可接入博世、霍尼威尔、狮王报警事件 |
|
电子地图设置模块 |
套 |
1 |
分多级地图设置,可将防区设在二级地图上 |
|
监控NVR服务器检视模块 |
套 |
1 |
实时监控各NVR服务器是否正常运行 |
|
联动报警设置模块 |
套 |
1 |
1.可以设置每个防区报警对应是否视频弹出 |
|
报警联动触发模块 |
套 |
1 |
当受到报警信息,中心根据报联动报警的设置开始触发所有的动作,如果有要录像则通知NVR自动录像,如果要报警视频要上墙则通知电视墙服务器视频上墙,如果有坐席在观看则坐席弹出视频 |
|
软矩阵设置模块 |
套 |
1 |
设置视频分组,供视频轮循上墙 |
视 端 |
远程视频观看模块 |
套 |
1 |
值班员可以随时随地观看远程商铺安装的实时视频 |
|
云台控制模块 |
套 |
1 |
可以控制远程视频上下左右移动 |
|
自动录像模块 |
套 |
1 |
设置自动录像功能,报警时自动录像 |
|
录像回放模块 |
套 |
1 |
可以回放本地录像及NVR录像 |
|
视频弹出模块 |
套 |
1 |
报警时全自动弹出视频,不用人工干预 |
|
报警处理模块 |
套 |
1 |
处理输入结果,处理后报警自动消失 |
报 |
中心布撤防模块 |
套 |
1 |
中心对前端报警器可以远程布防撤防管理 |
|
报警地图模块 |
套 |
1 |
报警时自动在地图上高亮显示报警区域 |
|
报警防区地图设置及防区报警指示模块 |
套 |
1 |
可对商铺或企业的探测器防区设置,并在地图上显示 |
|
报警回复模块 |
套 |
1 |
处理输入结果,处理后报警自动消失 |
|
信息管理模块 |
套 |
1 |
管理主机心跳、探测器心跳管理 |
|
缴费管理模块 |
套 |
1 |
打印催缴服务费报表 |
|
报警事件查询模块 |
套 |
1 |
查询所有报警事件的记录 |
|
GPRS连接状态模块 |
套 |
1 |
监控gprs报警主机状态 |
|
4路电话接警模块 |
套 |
1 |
可接入安定宝4+2及乐普协议报警信息 |
|
Gprs 心跳模块 |
套 |
1 |
接收心跳包管理,并接受发送报警事件及布撤防事件 |
电 模 块 |
服务器显示多屏管理模块 |
套 |
1 |
同一台电脑可以输出多个VGA显示屏 |
|
万能解码服务模块 |
套 |
1 |
可在同一台服务器上解码海康、大华、狮王的前端视频产品 |
|
自动重启记忆模块 |
套 |
1 |
一次性设置,重启服务器后自动调用原轮循设置 |
|
软分割功能 |
套 |
1 |
可以任意设置4、9、10、12、16屏 |
|
支持远程动态ip变化后自动连接模块 |
套 |
1 |
前端设备ip地址变化后自动重连 |
硬件部分(赠送)
设备名 |
CPU |
内存 |
硬盘 |
网络口 |
操作系统 |
建议(市场价格约~元) |
Spnet服务器 |
2.6G 4核 |
8G |
2T |
2 |
2008 server 安装 dotnet 3.5 |
CPU I7 服务器专用主板 23000 |
NVR服务器(内置流媒体服务器) |
2.6G 4 核 |
8G |
2T |
4+2 |
2008 server 安装 dotnet 3.5 |
CPU I7 服务器专用主板 23000 |
视频电视墙服务器 |
2.6G 4核 |
4G |
1T |
1 |
2008 server 安装 dotnet 3.5 |
I3级别3000元,另加一分二的视频卡约10000元 |
报警平台 |
2.6G 双核 |
4G |
1T |
1 |
2003server 数据库sqlserver 2003 |
普通工作站 5000 |
视频联动平台 |
2.6G 双核 |
4G |
1T |
1 |
2003server 数据库sqlserver 2003 |
普通工作站 5000 |
机柜 |
|
|
|
|
Spnet 服务器,NVR服务器,GPRS服务器及网络设备均放入机柜 |
1800 |
路由器 |
|
|
|
|
华为H3c-ER3100 |
1100 |
16路D-LINK |
|
|
|
|
|
300 |
KVM切换器 |
|
|
|
|
|
400 |
13826911510
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