平安城市视频监控系统设计方案

第一章 项目概述

第一节 前言

随着经济的发展和城镇建设速度的加快，城市中人口密集、流动人口增加，引发了交通、社会治安、重点区域防范等城市管理问题。引入技术安全防范和技术侦察是解决目前公安系统“有效管理”与“经济成本”间矛盾的必要手段。特别是在城市治安管理中，由于城市地方扩大、人口增加等原因，公安警力增加的速度远不能满足实际需求，因此，将科技手段转化为直接战斗力的社会治安视频监控成为解决该问题的重要手段。

第二节 建设目标

按照全县统一的规划和标准规范，在全县所有重点道路、街道、公共场所、要害部门、公共交通系统、案件多发地段、社会和居民小区等新建视频监控系统，改造整合现有视频监控资源，实现互联互通、共享共用，形成基本覆盖全区防范区域的全天候监控网络。目标是提高防范、打击各种违法犯罪行为和对付突发事件及恐怖袭击事件的能力。同时，建立健全长效使用管理机制，加强监控系统的日常管理，保证专人值守管理，发挥系统综合效能，确保系统产生良好的社会经济效益。

第三节 建设原则

认真贯彻公安局建设科技强警示范县的要求，利用现代化的科技成果手段，实现向科技要警力、科技强警的目标。同时，根据全县社会治安视频监控系统的要求及具体环境，统筹规划，做到既保证网络覆盖，又避免重复建设和资源浪费的前提下，制定全区治安视频监控系统总体解决方案。制定方案时要科学规范、安全可靠、降低成本、强调重点、分期规划、分步实施、边建边用，即响应省厅的“同步规划、同步建设、同步使用”原则进行分期实施。

第二章 项目需求

第一节 项目简介

全县组建一个监控中心，对全县的主要道路和关卡进行监控。

第二节 项目描述

目前初步规划，在全县范围内计划周边15处卡口系统和30个视频监控点，城区77处146个监控点，主要集中在红绿灯、治安复杂场所、旅店、步行街、商场、商业街道、道路卡口、车站及车站周边、人流密集路段、重点小区、娱乐场所周边等地方。每一个地点根据实际需要向不同方向安装摄像头。

具体的功能要求如下：

1. 监视功能：提供全天候及全方位的画面监视功能。通过实时观测手段进行图象查看，采用全天候、多方位、固定、挪移等方式对监看目标进行实时、直观、清晰的监视，全天24小时均可在监控中心观察到前端现场的实时监看画面，可看出汽车的牌照号码和行人的活动情况。

2. 图象查看功能：在监控指挥中心和派出所监控中心可以充分利用图象切换功能，便于监控中心利用有限的显示设备来观察所有的监控点图象。

3. 图象调节功能：能操作前端活动云台的运动方向、摄像机的焦距及镜头来达到最佳的监看效果。

4. 图象存储功能：系统配备录相存储设备，全天不间断地记录监控地点的监看图象，保存所有监控地点的录相资料，随时可提供资料查询。

5. 图象备份功能：可通过音视频监控服务器对录相存储设备的操作，备份相关的录相资料，通过刻录机装载记录，随时为执法提供执法依据。

6. 图象传输功能：通过音视频监控服务器，能随时把存储设备中的录相资料通过以太网络把数据传送到远程用户，实现网络内计算机的远程观看。

7. 图象联网功能：分局监控中心需要实现可任意监看下级派出所辖区的图象，对所有监控点都可实时监控，特别是对社会治安的重要目标和市际出入口的监控。因此，监控指挥中心内设有专门的远程图象浏览主机，在实时观看的同时还可透过音视频监控服务器调用远程录相存储设备的录相资料。相关部门领导也可通过指挥中心的内部网络随时随地监看或者调用录相存储设备上的图象文件，使本系统更好地为公安实战服务。

8. 系统易操作性功能：采用各种易操作功能设置，包括电子地图、监控点分单元组等，减轻监控中心管理人员工作量。

9. 系统扩容、升级功能：系统建设采取分步实施的方式进行，系统的组合及设备配置采用结构化、规范化的方式，硬件设备如视频管理主机容量、录相存储设备的容量、监视器的数量等主要设备要做到在系统扩容时可以扩展和扩充，同时要考虑以后社会监控图象（社会自建监控系统的监控图象）资源的接入和联网报警、接处警、车牌和人像识别、电视电话会议、语音通讯等应用系统的衔接，充分保护前期投资，要做到能适应需求的变化和今后发展的需要。

第三章 设计依据

第一节 设计思路

本项目的设计思路是基于现代视频监控技术的发展，结合平安城市建设的实际需求，采用先进的视频监控技术和设备，构建一个高效、稳定、可扩展的视频监控系统。

第二节 全数字网络监控系统的优势

全数字网络监控系统具有图像清晰度高、传输距离远、抗干扰能力强、系统稳定性好、易于扩展和维护等优势。

第三节 设计原则

1. 先进性：采用先进的视频监控技术和设备，确保系统的技术水平和性能。

2. 可靠性：系统应具有高可靠性和稳定性，确保在各种环境下都能正常工作。

3. 可扩展性：系统应具有良好的可扩展性，方便未来进行扩容和升级。

4. 易用性：系统应具有友好的用户界面和易操作的功能，方便用户进行管理和使用。

第四节 参照执行标准

本项目的设计和实施将参照国家相关标准和规范进行，确保系统的合规性和可靠性。

第五节 治安视频监控系统组成

治安视频监控系统主要由前端监控设备、传输系统、中心监控系统、存储系统和系统的维护和管理等部分组成。

第四章 前端监控设备

第一节 监控点选点原则

监控点的选点原则应根据实际需要和监控目标的特点进行确定，确保监控范围全面、无死角。

第二节 产品选型要求

前端监控设备的产品选型要求应根据系统的需求和技术指标进行确定，确保设备的性能和质量满足要求。

第三节 设备组成

前端监控设备主要由摄像机、镜头、云台、防护罩等组成。

第五章 传输系统

第一节 传输网络结构

传输网络结构应根据系统的需求和实际情况进行设计和规划，确保传输的稳定性和可靠性。

第二节 设备选型

传输设备的选型应根据系统的需求和技术指标进行确定，确保设备的性能和质量满足要求。

第三节 传输路线的设计

传输路线的设计应根据实际情况进行规划和设计，确保传输的稳定性和可靠性。同时，要考虑传输带宽和传输距离等因素，选择合适的传输方式和设备。

第六章 中心监控系统

第一节 概述

中心监控系统是整个视频监控系统的核心部分，负责接收、处理、存储和管理前端监控设备传输过来的视频数据。

第二节 中心监控系统的组成及功能

中心监控系统主要由监控主机、监视墙、存储设备、管理软件等组成。监控主机负责接收和处理视频数据，监视墙用于显示视频图像，存储设备用于存储视频数据，管理软件用于对系统进行管理和配置。

第三节 监控系统软件的功能

监控系统软件的功能主要包括对前端摄像机的管理、对监视墙的管理、对录相存储设备的管理、对权限的管理、对带宽的管理等。同时，还提供客户端浏览软件，方便用户进行远程观看和管理。

第四节 监视墙

监视墙是中心监控系统的重要组成部分，用于显示前端监控设备传输过来的视频图像。监视墙的设计应根据系统的需求和实际情况进行确定，确保显示效果和稳定性。

第七章 存储系统

第一节 系统需求分析

存储系统的需求分析应根据系统的需求和实际情况进行确定，包括存储容量、存储速度、存储可靠性等方面的要求。

第二节 系统设计要求

存储系统的设计应根据系统的需求和实际情况进行规划和设计，确保存储的稳定性和可靠性。同时，要考虑存储设备的选型、存储方式的选择等因素。

第八章 系统的维护和管理

第一节 运行与维护工作

系统的运行与维护工作包括日常巡检、故障排查、设备维护等方面的工作，确保系统的正常运行和稳定性。

第二节 运行与维护职责划分

运行与维护职责的划分应根据系统的实际情况进行确定，明确各个岗位的职责和工作内容，确保系统的正常运行和稳定性。

第九章 主控芯片型号及其在设计中的作用

在视频监控系统中，主控芯片起着至关重要的作用。以下是几种常见的主控芯片型号及其在设计中的作用：

1. ISP SoC芯片

ISP（Image Signal Processor）芯片的主要作用是对视频监控摄像机前端的图像传感器（CCD或CMOS）所采集的原始图像信号进行处理，使图像得以复原和增强。ISP芯片的性能好坏直接决定了视频监控摄像机的成像质量。ISP芯片内部包含CPU、SUP IP、IF等单元，可以运行各种算法程序，实时处理图像信号。

型号示例：无具体型号提供，但ISP芯片通常由各大半导体厂商生产，如索尼、三星等。

2. IPC SoC芯片

IPC（IP Camera）SoC芯片是视频监控网络摄像机的核心。IPC SoC通常包含ISP模块和视频编码模块。经过摄像机前端图像传感器采集的视频原始数据经过ISP模块处理后，送到视频编码模块进行压缩，压缩后的视音频码流传输到后端NVR。

型号示例：

• IPC520-MK：传感器类型为1/2.5-type CMOS，有效像素为1280（水平）×720（垂直），支持高清分辨率1280×720，支持1024×768、800×600分辨率。

• IPB523-MV：传感器类型为1/2.5-type CMOS，有效像素为1280（水平）×720（垂直），支持高清分辨率1280×720，采用H.264视频压缩编码标准，提供高质量的视频图像和稳定的传输性能。

在设计中的作用：

• ISP模块：负责图像的预处理工作，如自动白平衡、自动曝光、自动聚焦等，确保图像质量的高清和稳定。

• 视频编码模块：将处理后的图像数据进行高效压缩，降低数据传输带宽和存储空间的需求，同时保证图像质量的损失在可接受范围内。

3. NVR SoC芯片

NVR（Network Video Recorder）SoC芯片是网络视频录像机的核心，负责接收、存储和管理来自前端IPC的视频数据。NVR SoC通常包含视频解码模块、存储控制模块和网络通信模块。

型号示例：

• NVR6200：支持多达32路高清视频输入，采用H.264视频压缩编码标准，内置大容量硬盘，支持RAID技术，提供数据冗余备份和故障恢复功能。

• NVR8100：支持多达64路高清视频输入，采用更先进的视频压缩算法，提供更高的图像质量和更低的带宽占用。支持远程访问和管理，方便用户随时随地查看和管理视频数据。

在设计中的作用：

• 视频解码模块：对接收到的视频数据进行解码，还原成原始图像数据，供用户进行实时查看和回放。

• 存储控制模块：负责视频数据的存储和管理，确保数据的完整性和安全性。支持多种存储方式，如本地硬盘、网络存储等。

• 网络通信模块：提供与前端IPC和客户端的网络通信功能，实现视频数据的实时传输和远程访问。

4. 辅助芯片

除了上述主控芯片外，视频监控系统还可能包含一些辅助芯片，如电源管理芯片、网络接口芯片、时钟芯片等。这些芯片在系统中起着重要的辅助作用，确保系统的稳定运行和性能优化。

型号示例：

• 电源管理芯片：如TPS65023，提供稳定的电源输出，保护系统免受电源波动和干扰的影响。

• 网络接口芯片：如RTL8111E，提供高速的网络通信功能，支持多种网络协议和传输速率。

• 时钟芯片：如DS1307，提供精确的时钟信号，确保系统时间的准确性和同步性。

在设计中的作用：

• 电源管理芯片：确保系统各部件的稳定供电，提高系统的可靠性和稳定性。

• 网络接口芯片：实现系统与其他设备的网络通信，确保数据的实时传输和远程访问。

• 时钟芯片：提供精确的时钟信号，确保系统时间的准确性和同步性，方便用户进行时间相关的操作和管理。

第十章 结论

本设计方案基于现代视频监控技术的发展和平安城市建设的实际需求，采用先进的视频监控技术和设备，构建了一个高效、稳定、可扩展的视频监控系统。通过详细分析前端监控设备、传输系统、中心监控系统、存储系统以及系统的维护和管理等方面的内容，确保了系统的全面性和可靠性。同时，通过对主控芯片型号及其在设计中的作用的详细介绍，为系统的硬件选型提供了有力的支持。本设计方案将为实现平安城市的目标提供有力的技术保障和支持。