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医疗行业视频监控解决方案

一、总体概述

1.1.项目背景

   为了创建平安医院,为了跟进国家的311工程更高的安全防范要求,医院领导决定在全院范围内重新建设一套视频监控系统。该系统必须覆盖医院的所有公共区域,包括在医院所有楼道与公共场所都要安装视频监控摄像机,通过视频监控能及时了解医院内楼道与周边情况,迅速掌握医院内一切公共场所动向,为有可能发生的争执、警情提供事后凭证。该监控系统建成后,通过人防和技防的结合,可提高整体的治安防范能力,提高实时动态管理能力,使安全防范工作得到进一步加强。

1.2.需求分析

   医院包括门诊大楼、附楼、耳鼻喉科医院、检验楼楼等多栋大楼,项目要建设的防护范围包括各大楼的楼层通道、出入口、走廊、收费处、财务室、停车场、外围等区域,经过统计,要建设的视频监控点共242个。另外,除考虑在以上区域安装摄像机外,各大楼重要通道还需考虑智能行为识别的同步建设,同时还应考虑多个系统之间的相互结合,建设一套完整的安全监控及应急指挥系统。

   建设的视频监控中心设在门诊楼一楼监控机房内,对监控中心要进行必要的装修,在不动原来设备基础上对监控中心的墙体进行粉刷,根据设备摆放情况有必要时可打穿一部分墙体,扩大监控中心摆放监控设备的面积。另外,在六号楼、2号楼的消防中心、急诊科、保卫科增设分控点,各分控点能观看本楼与周边的实时监控图像,而保卫科分控点则可以随意调看各处图像。另外在1号楼楼顶加装一台高清球机俯瞰全院,随时可监看各楼外情况。


二、系统设计

2.1.系统组成

  在建设方案中,采用的是网络视频监控系统,该网络视频监控系统分三个部分,每部分的基本组成如下:

  前端监控系统:通过网络摄像机或视频服务器加模拟摄像机实现对前端监控点的图像采集;将图像传送到监控中心,项目涉及主要设备包括模拟摄像机、视频服务器、高清网络摄像机,高清高速网络智能球以及防雷器、防水箱、安装支架等辅助设备。

  网络传输系统:通过超五类双绞线、光纤、光纤模块和交换机等设备组成转发视频图像数据的专用传输网络,并通过传输网络将图像数据从前端监控设备传送到后端的监控录像设备上存储录像,主要设备和线材包括:超五类双绞线、光纤、交换机等。

  视频监控中心系统:监控中心系统包括存储管理服务器、音视频管理服务器,监视墙、集中控制管理平台软件等。

2.2 前端设计

   前端系统主要有网络智能球、半球彩色摄像机、宽动态摄像机、高清网络摄像机,防雷设备、电源、支架、立杆等组成。前端室外设备连接示意图如下:


2.3 传输设计

  传输系统是监控网络的数据传送平台,承担着视频数据传输重担,是搭建整个监控网络的血脉。可将整个传输系统分为核心交换层和汇聚层,这样监控点通过超五类双绞线接入相应的汇聚交换机,汇聚交换机与设置在监控中心的核心交换机之间经过医院原有冗余光缆连接,从而形成监控系统的传输的网络。这种架构能保证所有监控点到监控中心的数据汇聚完全采用全数字化传输通道,保证视频数据的无阻塞、无延迟传输,节约了成本。

2.4 视频监控中心设计

   医院监控中心核心设备由电视墙、视频解码器及录像存储设备、存储管理服务器、音视频管理服务器等组成。

   医院建设监控点242个,由于监控点数比较多,按应用需求将监控系统的监看、管理与录像存储分开配置。

   监看、管理方面:电视墙配置19寸液晶显示器24台,按电视墙设计图布局,中间放置两台42寸液晶电视,用于观看主要监控点。显示器与液晶电视通过26台多路网络视频解码器连接,按每个显示器9画面显示。同时配置1台音视频管理服务器,安装集中监控管理软件,完成对整个视频监控系统的管理,对摄像机参数、视频参数、PTZ协议参数及镜头参数进行管理,对不同级别的管理人员分配管理、登录、浏览、录像及控制等权限的管理,对网络视频解码器的配置管理等。

   因为242个点,录15天录像的容量为58T,而MSA2012i IP SAN存储服务器最多可加三个扩展柜,最大容量为48T,因此得出要二台MSA2012i,6台扩展柜,配置29硬盘。存储拓扑图:



2.5 系统示意图


三、系统功能

 视频监控系统项目的功能要求:使用维护方便、设备先进、操作可靠、易于扩充,且具有联网功能;在低成本的前提下,完全满足目前及未来几年对图像质量、线路传输、图像处理、信号控制等方面。项目具体功能如下:

(1)多画面和全屏监视:可连接所有前端设备,并将其IP地址列入管理清单。单屏可同时对16路音视频进行监控,同时可以设置1、4、8、9、16画面切换,任一画面都可全屏显示;支持轮巡显示,支持1、4、9、16画面轮巡,轮巡可全屏显示,轮巡时间间隔可设置。

(2)双码流传输:支持双码流传输,主码流:1080p、UXGA、HD720P、D1、CIF、QCIF,子码流:D1、CIF、QCIF。

(3)云台及镜头控制:支持对前端云台、镜头、照明、雨刮设备的控制,支持预置位、巡航;支持常用的云台解码协议,并可根据需要添加。

(4)摄像机管理:支持大规模监控点管理,自动搜索摄像机,配置各类参数,可以调节带宽、图像质量、云台协议、IP地址等参数,并按浏览、轮巡、录像与报警、电子地图等不同功能分别进行分组管理。

(5)多级用户密码管理:支持用户分级别管理,不同级别用户有不同的操作权限,提高系统安全性。实行三级用户管理,1级用户为管理员用户,可以使用软件所有功能,2、3级为受限用户,可使用部分软件功能。

(6)告警功能:支持移动侦测/探头报警/联动报警;探头报警触发摄像机云台转动、控制照明等设备,并显示文字、警报声提示,自动对报警摄像机连续抓拍图片,抓拍图片格式支持1080p(1920×1080)、UXGA(1600×1200)、720P(1280×720)、D1(720×480)、CIF(352×288)、QCIF(176×144);支持布防工作根据时间策略自动执行。

(7)语音对讲:每路摄像机都可以实现全双工语音传输,支持监控点到管理中心对话,可同时进行多路监听及多路广播。

(8)电子抓拍:在实时监控同时,可以随时抓拍图像,抓拍的图像格式支持BMP及JPEG,用户可根据实际需要进行设置。

(9)录像功能:支持手动/定时/位移侦测/报警录像,支持定时/位移侦测/报警录像根据录像时间策略自动运行,支持多盘符录像,录像文件大小可设。

(10)存储管理:支持录像硬盘容量管理、文件备份管理,支持自动循环覆盖、硬盘数据饱和时产生告警提示。

(11)录像查询回放:支持音视频同步回放,指定时间回放,可以根据如日期、监控地点、监控主机等检索条件进行录像检索、本地回放,支持远程回放。

(12)日志管理功能:记录系统的操作及异常错误日志,支持日志记录查询功能。

(13)软件锁屏功能:支持锁屏功能,在锁屏状态下,限制软件的所有功能操作(全屏功能除外),防止他人非法操作软件。

(14)状态显示:通过指示灯显示网络摄像机工作状态、录像、报警等情况;当鼠标移动到状态指示灯,自动弹出状态指示灯的注释。

(15)远程数据传输及远程主机配置:可将指定的设备数据传输到指定的存储服务器,支持远程配置存储服务器的报警与录像配置及控制定时录像、定时布防开关;可控制多台存储管理服务器,存储管理服务器还可与网络监控管理服务器进行绑定,以增加其安全性。

(16)视频码流转发:支持将前端设备的音视频码流转发到转发服务器上,让转发服务器承担访问负载,减小直接访问前端设备的用户数,让更多用户同时接收音视频,而不会因网络带宽原因造成传输线路堵塞、图像无法正常调用、浏览视频的现象;转发服务可设置用户权限;网络监控管理服务器自带32路720P/64路D1转发并发流,当用户连接数较多,可配置专门的流媒体转发服务器协同工作。

(17)带宽优化管理:多路访问同一个前端设备时,只占用一路带宽,减少了访问前端设备的带宽占用,优化了带宽资源的使用(后端视频并发的路数不变)。

(18)管理配置功能:支持远程配置所有前后端设备,包含监控中心前端、后端的全部设备资料、配置参数和用户权限资料等,实现系统的统一管理;可与其它管理系统进行通信与同步,以保持数据的一致性。


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