一、前言
在當今國家大力推進建設平安型社會、節(jié)約型社會的大背景下，社會各行各業(yè)都在謀求適合各自團體發(fā)展的有效途徑。視頻監(jiān)控作為近幾年新興的產(chǎn)業(yè)，在各行各業(yè)中起到的作用越來越大，市場已由傳統(tǒng)的單純安防監(jiān)控向管理監(jiān)控和生產(chǎn)經(jīng)營監(jiān)控發(fā)展，隨著市場的需求，視頻監(jiān)控的范圍已不只限于本地監(jiān)控，異地遠程視頻監(jiān)控的需求已經(jīng)呈現(xiàn)，萊特康姆電氣根據(jù)市場的需求，適時推出基于IP網(wǎng)絡的遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
在遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，關鍵數(shù)模轉(zhuǎn)換設備網(wǎng)絡視頻服務器和網(wǎng)絡攝像機，是威海市萊特康姆電氣研究所自主研發(fā)并生產(chǎn)，擁有*自主知識產(chǎn)權的嵌入式產(chǎn)品。該設備基于H.264壓縮標準設計，集視音頻采集、實時壓縮、網(wǎng)絡傳輸?shù)裙δ転橐惑w，帶領視頻監(jiān)控技術進入網(wǎng)絡化的新時代。通過該設備，可以輕松地將模擬視音頻信號壓縮成數(shù)字信號，并接入INTERNET，配合KAER網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟件，實現(xiàn)在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)或者國際互聯(lián)網(wǎng)上的實時視頻傳播，讓遠端客戶足不出戶就可以通過網(wǎng)絡進行遠程視頻與音頻的監(jiān)控管理；結合萊特康姆視頻解碼器，可同步將任意視音頻圖像自由切換到電視屏幕墻上，進行集中視音頻監(jiān)控。
該產(chǎn)品以其優(yōu)良的圖像傳輸效果、極低的網(wǎng)絡資源占用、精益求精的產(chǎn)品性能規(guī)劃，自動化的產(chǎn)品加工與生產(chǎn)，*的性價比，在產(chǎn)品推出之始就獲得用戶高度的評價。
萊特康姆電氣專業(yè)化的設計、施工、服務團隊，誠實守信的企業(yè)經(jīng)營理念，為產(chǎn)品和系統(tǒng)提供專業(yè)化的售后服務保障。免除所有用戶的后顧之憂。
該系列產(chǎn)品獲公安部安全防范報警系統(tǒng)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗中心檢測合格。
二、本系統(tǒng)設計依據(jù)和參考標準
本設計方案依據(jù)如下國家和行業(yè)標準進行設計：
1、GA/T75-94中華人民共和國公共安全行業(yè)標準《安全防范工程程序與要求》
2、GA/T70-94中華人民共和國公共安全行業(yè)標準《安全防范工程費用慨預算編制方法》
3、GA/T74-94中華人民共和國公共安全行業(yè)標準《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號》
4、GB10408-1989《入侵探測器通用技術條件》
5、GB12663-1990《防盜報警控制器通用技術條件》
6、GB50198-1994《民用閉路電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范》
7、GB16796-1997《安全防范報警系統(tǒng)安全要求和實驗方法》
8、GB/T17618-1998《信息技術設備抗擾度限制和測量方法》
三、萊特康姆遠程監(jiān)控系統(tǒng)架構
1、系統(tǒng)組成
萊特康姆網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端設備、中心服務系統(tǒng)和監(jiān)控客戶端三部分組成。
①前端設備：
主要是視頻服務器(外接攝像機)或網(wǎng)絡攝像機。
前端設備負責在中心服務系統(tǒng)的控制下將攝像機采集視頻流、麥克風采集音頻流的模擬信號以H.264協(xié)議壓縮為數(shù)字信號轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡上，同時可以使用控制端口采集報警信息、對攝像機云臺鏡頭進行操作。
②中心服務系統(tǒng)：
包括接入服務器、轉(zhuǎn)發(fā)服務器、存儲服務器和數(shù)據(jù)庫服務器，整個中心服務系統(tǒng)是通過管理平臺軟件進行訪問和可視化查詢、管理的。
接入服務器是整個監(jiān)控系統(tǒng)的核心部分，負責對系統(tǒng)各個控制單元信令進行解析、分發(fā)。
轉(zhuǎn)發(fā)服務器主要實現(xiàn)視音頻數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)，可接多臺轉(zhuǎn)發(fā)服務器，每臺轉(zhuǎn)發(fā)服務器支持同步在線轉(zhuǎn)發(fā)200路視音頻數(shù)據(jù)。
存儲服務器主要實現(xiàn)視音頻數(shù)據(jù)的中心集中存儲。可外接多臺存儲服務器，每臺存儲服務器支持同步在線200路視音頻數(shù)據(jù)的存儲錄像。
數(shù)據(jù)庫服務器主要實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)參數(shù)進行保存和認證管理。主要包括前端設備的配置參數(shù)，用戶數(shù)據(jù)、系統(tǒng)配置信息、報警信息、訪問日志、故障日志等。
③監(jiān)控客戶端：
主要包括播放客戶端軟件和視頻解碼器。
播放客戶端是將播放軟件安裝在網(wǎng)絡中的一臺計算機上，通過該軟件負責將前端轉(zhuǎn)發(fā)設備采集到的視頻流、音頻流、報警信息通過轉(zhuǎn)發(fā)服務器提交給監(jiān)控用戶，并根據(jù)監(jiān)控用戶要求操縱前端轉(zhuǎn)發(fā)設備，如云臺、鏡頭等。
視頻解碼器是將前端轉(zhuǎn)發(fā)設備壓縮的數(shù)字信號進行解壓還原成模擬信號輸出到各個監(jiān)視器上，組成電視墻，配合客戶端軟件可實現(xiàn)圖像切換和輪巡顯示。
四、監(jiān)控中心實現(xiàn)的功能
系統(tǒng)監(jiān)控中心主要為整個學院的分布式監(jiān)控系統(tǒng)的集中值班、監(jiān)控中心的圖像集中顯示、集中控制、集中維護的需要而建設的。分為以下三個功能塊:
中心接入服務器:是整個系統(tǒng)的管理注冊核心,主要負責對系統(tǒng)中的視頻服務器、攝像機、報警、語音、訪問用戶、使用用戶、維護數(shù)據(jù)、維護人員的集中注冊與管理，設備、人員訪問權限的認證，對整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)參數(shù)進行保存和認證管理。數(shù)據(jù)參數(shù)主要包括前端設備的配置參數(shù)，用戶數(shù)據(jù)、系統(tǒng)配置信息、報警信息、訪問日志、故障日志等。負責對系統(tǒng)各個控制單元信令進行解析、分發(fā)。
中心轉(zhuǎn)發(fā)服務器:轉(zhuǎn)發(fā)服務器主要實現(xiàn)視音頻數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)，系統(tǒng)中可以可接多臺轉(zhuǎn)發(fā)服務器，每臺轉(zhuǎn)發(fā)服務器支持同步在線轉(zhuǎn)發(fā)200路視音頻數(shù)據(jù)。
中心存儲服務器：存儲服務器主要實現(xiàn)視音頻數(shù)據(jù)的中心集中存儲。可外接多臺存儲服務器，每臺存儲服務器支持同步在線200路視音頻數(shù)據(jù)的存儲錄像。
管理平臺:負責整個系統(tǒng)的日常維護、系統(tǒng)設備的注冊信息管理、增加減少系統(tǒng)中的人員、設備、人員的訪問權限等。
監(jiān)控屏幕墻:負責將經(jīng)視頻解碼器解碼后的視頻信號顯示在電子大屏幕上。
監(jiān)控控制臺：負責將管理平臺軟件電腦、客戶端電腦、值班人員工作臺等重要單元集中在一起，起到重要的集中控制的作用。
1.中心服務器部分
安裝網(wǎng)絡視頻中心服務器軟件，負責對各個監(jiān)控點的圖像和聲音信號進行集中錄像，集中管理，集中維護，是整個系統(tǒng)的中心。中心服務器性能的穩(wěn)定和好環(huán)直接影響到整個系統(tǒng)。外掛磁盤陣列實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的視頻圖像中心存儲。視頻采用H.264壓縮格式，因此一路CIF圖像一天的存儲容量僅為2～4G。
2.管理平臺部分
配置：一臺上網(wǎng)的微機，安裝管理平臺軟件
遠程監(jiān)控系統(tǒng)的管理功能主要由管理平臺提供，完成對監(jiān)控用戶的管理和對自身系統(tǒng)的管理。管理功能模塊如下圖所示：
①工程管理
設備認證鑒權管理：設置對應的監(jiān)控工程組，對對應的前端視頻轉(zhuǎn)發(fā)設備通過管理平臺添加激活、可以配置修改終端參數(shù)、通道參數(shù)和報警參數(shù)等。
終端參數(shù)主要包括名稱設置、視音頻格式選擇，云臺解碼器波特率設置、PPPOE撥號設置以及本地存儲的設置。
通道參數(shù)主要包括圖像分辨率設置、圖像質(zhì)量設置、碼率控制、中心錄像設置、云臺協(xié)議地址設置、字幕時鐘顯示、移動偵測等設置。
報警參數(shù)包括偵測器和報警器的開關量設置、布防時間以及聯(lián)動觸發(fā)報警設置。
②用戶管理
用戶管理分為管理員管理和使用用戶管理。
管理員管理是進行管理平臺參數(shù)修改權限的管理，主要有工程管理、用戶管理、存儲設置、故障查詢、告警日志等管理。
用戶管理是客戶端用戶進行監(jiān)控播放權限的管理，包括用戶開戶、用戶銷戶、用戶屬性管理。
用戶開戶：在管理平臺建立用戶組，登記注冊用戶帳號，用戶獲得帳號后，方可使用視頻監(jiān)控業(yè)務，選擇監(jiān)視需要的攝像頭。
用戶銷戶：用戶取消監(jiān)控權*，通過管理平臺予以刪除。
用戶屬性管理：視頻監(jiān)控業(yè)務用戶通過帳號密碼方式認證，帳號密碼可以進行修改，監(jiān)控用戶的權限主要有播放權限、錄像權限、回放權限、云臺控制、視頻參數(shù)、查看日志等。
③存儲設置
主要設置存儲服務器的錄像路徑、錄像文件的大小及磁盤空間不足時的處理措施。
④故障查詢
記錄監(jiān)控系統(tǒng)的所有故障報告，可以按照終端名稱、故障類型、故障名稱、故障時間進行檢索查詢。
⑤告警日志
記錄監(jiān)控系統(tǒng)的所有告警信息及管理操作日志，記錄的信息主要有告警日志、管理日志、播放日志和轉(zhuǎn)發(fā)日志。
1.客戶端
配置：一臺上網(wǎng)的電腦，也可和管理平臺公用一電腦。安裝客戶端軟件，實現(xiàn)功能如下：
a)管理者可以看每個監(jiān)控點的時時監(jiān)控圖像和錄像回放圖像。不需畫面分割器，畫面可分割成4屏、8屏、9屏、13屏、16屏。
b)外接拾音器和音響，可實現(xiàn)監(jiān)控客戶端和各監(jiān)控連鎖店雙向語音對講功能。
c)外接投影儀，將圖像投射到中心大屏幕上，可任意手動切換圖像。同時傳感器報警的圖像可自動顯示在大屏幕上。
d)內(nèi)插編程控制卡，可任意改變LED顯示屏上的文字。
2.視頻解碼器
配置：12臺視頻解碼器
將網(wǎng)絡上傳輸?shù)臄?shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬視頻信號。每臺解碼器最大可輪巡轉(zhuǎn)發(fā)16路視頻圖像，時間間隔可設。
3.大屏幕
系統(tǒng)中心的電子大屏幕是整個系統(tǒng)中心的亮點，所有的系統(tǒng)圖像都集中顯示在電子大屏幕上。因此，整個電子大屏幕的設計顯示指標要超過原來所有的系統(tǒng)的顯示指標。
整個電子大屏幕的整體協(xié)調(diào)性，畫面的亮度、對比度、顯示清晰度、畫面的操控性能都應該達到好的效果。
整個屏幕墻整體用鋼板定制成一個設備架、表面噴塑處理、整個控制柜結實、耐用。在系統(tǒng)中心的屏幕墻設計圖如下：
