1管理平台系统设计
在中心设置的视频管理服务器,配置多路摄像机接入许可的license。同时,它还搭载视频管理服务软件、数据管理服务软件、数据交换服务软件,构成智能视频监控系统的核心管理平台;三个服务软件协同工作完成整个系统中所有设备的认证、注册以及控制信令的下发功能;同时这套系统支持分级分域部署,可以为以后接入上一级平台而预留空间。通过监控中心的视频系统的接入管理、认证以及权限分配功能,中心管理平台完成数据的管理功能,可通过平台完成存储资源分配以及存储设备检查和存储数据的检索功能。主要功能包括:(1)系统管理。具有自愈能力,快速故障恢复;只处理认证、控制、配置、注册等信令信息,服务器故障时,不影响视频流的存储和监视;系统内设备实时监控,支持记录所有功能操作、异常情况的日志,并提供多种检索、查询方案;采用国际标准IP传输协议和SIP信令协议,为今后开发多种业务应用服务器提供通用接口;支持统一网管功能及对各管理服务器、存储和编解码器的统一管理等。(2)查看实时图像。实时调阅查看所有摄像头图像,支持摄像机显示列表,支持解码器输出控制,实时视频传输支持从IPC直送客户端和解码器,无需经过视频管理服务器转发。支持轮切功能。(3)管理和回放历史图像。实现对所有存储的历史图像资源进行检索、调阅、本地下载、回放等功能。被授权人员可对各监控点的历史图像进行回放。(4)摄像机控制。对所有摄像头进行控制,可以通过客户端显示任意图像,并可遥控球型摄像机或者枪机云台的转动以及对变焦镜头调节。(5)权限管理。通过赋予角色,给用户授权;支持对用户的跨域设备调用、控制权限的管理;支持对用户的信息管理;可查询所有用户的权限、状态,操作的历史记录等。(6)设备管理。支持对各管理服务器、存储、编解码器的统一管理;支持IPC的管理配置功能;支持各管理服务器的管理等功能。(7)报警管理和联动。支持多种报警的接收、处理、发送和确认功能;支持报警联动功能等。(8)多级多域管理。支持多级多域;支持跨域报警事件上传、报警联动等功能。(9)媒体分发功能。当网络不能支持组播模式时,可以利用媒体分发服务器(MS)提供媒体流复制转发和组播转单播功能。(10)电子地图。(11)语音业务。
2存储系统设计
基于公园监控的实际应用管理模式以及IP智能监控系统的要求,监控平台的存储系统模式采用集中存储方式,将数据集中存储在监控中心。存储系统由存储磁盘阵列和监控级硬盘RAID阵列组成,采用主流IP-SAN架构,支持动态RAID组扩展,支持动态逻辑卷扩展,支持磁盘热插拔及故障硬盘在线更换,存储系统写性能优先和并发写性能优化,支持主流编解码设备数据流直接写入,支持worm技术,支持多台存储设备统一管理,支持存储设备硬件监视、故障预测和报警功能,配置NAS文件共享功能,需同时支持CIFS、NFS、AFP共享协议,实现SAN+NAS。根据系统设计目标和公园安防需要,存储系统满足全局硬盘热备份、存储图像资料30天等功能。公园视频监控系统前端采用高清网络摄像机,设计参照720P的图像分辨率格式、3M码流进行存储,按照100个监控点,存储系统容量计算如下:100×(3M÷8×3600×24×30)÷1024=94921.875G≈93T式中,100为100个监控点,3M为每监控点每秒码流(Bps),除8以后为每监控点每秒码流(Bps),3600×24×30为30天的秒数。硬盘格式化后,会有容量损失,因此需加一个0.9的容量损失系数,格式化后的总容量为:93T÷0.9≈103T。由于监控系统对数据存储的可靠性要求严格,因此本系统的设计方案中采用RAID5数据保护加全局硬盘热备,另外考虑到监控系统的IPC写入过程当中8%的峰值漂移及整体存储空间10%的冗余,因此最终所需要的存储空间为:103T÷0.92÷0.9≈124T本次项目中采用2T监控级SATA二代硬盘,就需要124÷2=62块。
3前端设备和显示设备
显示部分由液晶拼接显示屏和高清解码器实现,实现多路监控视频显示功能。解码器支持标准的H.264图像压缩格式,解码图像分辨率最高可达1080p,支持IP/TCP网络协议,支持接受中心服务器对设备所有业务进行配置和管理,支持设备启动时,主动从服务器同步配置,支持终端到终端或终端到指定IP地址的透明通道模式,支持点对点的单播和点对多点的组播接收方式。解码器通过VGA或者HDMI接口输出到液晶显示屏。前端设备主要由网络高清摄像机、EPON模块组成。前端摄像机主要设置于公园的出入口、主要道路、广场、码头、停车场等人员集中或人流较多的场所,从而全方位观察、记录各主要场所的人员活动情况,提供公园的安全保障。
4监控中心及设备间设计
公园视频监控系统应设置监控中心,可以单独设置,也可以与其他安防系统或弱电系统共用。视频监控系统的后端设备集中放置于此,便于操作、管理、维护。条件允许的情况下,监控中心要设置单独的中心机房和监控室,设备间用于放置服务器、存储器、交换机、电源等硬件设备,不但从温度、噪声等环境因素保证设备稳定、可靠运行,而且为后期的维护、升级、接入提供了条件;监控室放置显示屏、解码器、操作台等控制设备,提供管理人员高效、舒适的操作平台,从硬件上提高了公园的治安管理水平。各分区要设置设备间,用于放置区域接入交换机(OLT交换机)、电源等设备,为前端设备的接入提供链路。设备间的大小要满足对设备的检查、维护的操作空间的要求。
5供电系统
公园网络视频监控系统的供电采用不间断电源(UPS)供电。监控中心和各分区设备间都要设置UPS,保证系统在供电中断的情况下30分钟以上的工作需要。前端设备由各分区设备间内设置的UPS提供电源,由于距离较远,采用交流电压220V和电源模块的方式传输供电方式。
6结束语
本文介绍的基于EPON技术的公园网络视频监控系统,不但从功能上实现了公园内大区域、远距离的安防视频监控,而且在技术上采用了先进的EPON技术,降低了设备缆线施工成本,保证了公园建设的经济性、可靠性、先进性和前瞻性,为公众的安全、平安城市的发展建设提供了坚实可靠的基础。
作者:陕朝阳 焦鹤勇 陈星 单位:中国五洲工程设计集团有限公司