校园智能安防信息化系统的设计与实现

发布时间：2025-01-07 17:21

智能家居设备之间通常能实现联动，如安防系统与照明系统的联动 #生活知识# #家居生活# #居家生活哲学# #家居智能化理念#

校园智能安防信息化系统
一、引言
二、需求分析
三、总体设计
3.1 设计原则
3.2 设计思路
3.3 功能目标
3.4 系统解决方案
3.5 系统架构
3.6校园智能安防信息化系统设计
3.6.1学校总部部署
3.6.2分校区系统部署
3.6.3分院、系安防信息化系统部署
3.7 方案功能介绍
3.7.1 系统概述
3.7.2系统功能
3.7.3信息交互和共享
3.7.4 信息深度应用
3.7.5产品独具的安保系统功能
3.7.6系统功能详述
一、引言
随着科技的进步和经济的发展带来了整个社会生活水平的提高，校园的教学方式也发生了很大的变化，传统的手把手式教学已渐渐退出舞台，取而代之的是素质教学、室外教学、多媒体教学等方式。近年在各地的学校发生多起不盗抢骗和校园暴力事件，加强校园的安全防范管理，成为了学校管理者重点考虑的问题。现在的校园有设施先进的教学楼、实验楼、演艺中心、体育馆、图书馆、网络中心、学生公寓等。校园网络系统完善，全面覆盖了教学区、办公区和生活区。在社会治安日趋复杂的现实状况下，如何有效保障校园师生及工作人员的生命财产安全，如何通过监控管理系统开展校园及周边治安秩序整治工作，严厉打击盗窃、敲诈、抢劫师生财物、侵害师生人身安全的各类违法犯罪活动，杜绝校内杀人、抢劫、纵火、爆炸和入室盗窃等重大刑事案件以及火灾事故的发生，保障学校正常教学秩序是校园安全在管理中必须面对的问题，也是平安校园建设中首先要考虑到的问题。这一切治安管理问题的预防和解决，都有赖于打造一个现代化的监控安防技术防范系统。因此，平安校园视频监控系统的推广和应用，为校园的安全防范管理带来了完善的解决办法，平安校园数字化视频监控系统因为其集成安全防范、防盗报警、考场监控、课件制作、综合管理等多项功能，正在全国各地学校普及开来。数字化视频监控系统不但保障了学校广大师生的人身安全，降低了各类治安事件的发生，而且还成为学校各级管理者有效管理教室和学生的有力工具。
二、需求分析
现有应用重管理轻服务现象严重，为师生提供的信息服务不够全面
原有模式按照管理信息化系统的分类来投资和组织实施教育信息化工程项目。 “技术导向”的思维模式，在实施过程中表现出明显的“重建设、轻应用”偏向，不仅导致教育信息化投资效率不高，而且对促进教育改革、推动学习方式变革、提高教育质量影响不大。
需要实现业务的整合贯通，通过信息门户，提供面向师生的一站式服务。
缺少统一的技术体系标准及详细的整体建设规划，不利于长期发展
在信息化建设过程中，业务系统由各个部门主导完成，缺少技术及功能的长期规划，主要解决当期的、局部的需求满足，各部门独立建设、独立维护，没有形成统一管理，有的甚至造成系统的重复建设，不利学校信息化的长期发展，造成了严重的资源浪费。
需要通过统一的标准和体系建设，进行长远的规划。
业务系统的开发和维护模式不统一，更新维护困难
学校各应用系统的开发平台、数据库和运行环境千差万别，没有形成一个统一的考虑。随着校园网上应用和资源越来越多，应用缺乏有效的组织和管理，技术升级存在风险，从而也带来业务系统维护成本不断增加的问题。
需要数字化校园是一个开放性的平台，提供面向学校未来需求变化和扩展，通过开放性的平台进行持续改进，并能够实现更加方便的系统维护。
缺乏数据标准，业务系统之间数据难以共享，给各部门的协作业务处理带来困难
由于数据缺乏标准，现有的系统无法提供相互数据交换的功能，这使得某些数据需要跨部门使用时，还依赖于手工的传递或通过电子邮件等方式半手工的传递。这种低效率的信息共享方式无法满足各部门及时获取需要其他部门信息的需求，同时也无法进行跨业务部门的业务流程系统建设。
需要建立数据共享机制及规范，实现校园数据的共建共享，协同发展。

三、总体设计
3.1 设计原则
我们的方案整体上遵循以下的原则进行规划。
以平台为框架，无缝集成学校已建和今后新建的业务应用系统。
在符合国家教育部和行业标准的体系指导下，建设本校的数字化校园数据标准，以数字化校园平台为框架，无缝集成学校已建和新建的业务应用系统，促进数据利用的最大化。把数据交换集成、用户管理、统一身份认证、业务数据整合、信息资源展示等都融合起来，以标准、数据、应用、用户作为重点要素为主线进行规划和建设。
遵循全面规划、分步实施的原则，为学校的数字化校园持续建设打下良好基础。
遵循全面规划、分步实施的原则，在充分保障学校现有投资（业务系统、服务器设备等）下，制定数字化校园的信息标准，建设数字化校园基础平台，以及各系统之间的接口标准与规范，对今后业务系统的建设与整合打下建设的基础。
先进性原则
系统设计采用先进的数字化校园理念、先进技术和先进的系统工程方法。建设一个可持续发展的、具有先进性、开放性的大学数字化校园。
扩展性原则
系统架构设计合理，考虑对于未来的发展，设计充分考虑今后扩展的要求。包括与其它应用系统之间的互联以及系统的扩容能力等，在满足现有系统互联的前提下，能够很好的适应未来信息系统增长的需要。
系统安全性原则
在系统软设计与建设中，充分考虑系统的安全，包括数据安全、网络安全，传输安全，管理安全等。
3.2 设计思路
高校数字校园建设规划，以人为本、面向服务、信息互通、数据共享，能提供及时、准确、高效、随时随地的校园信息化服务，“提供满足跨部门的业务管理、面向全校用户便捷的信息服务”。通过“管理化+服务化”的思路帮助学校实现由传统应用系统以管理为核心，转向前端以服务为核心。实现学校各类资源的整合和配置优化，提高学校的管理水平和办学效率，使高校信息化应用达到较高水平。
根据目前校园安防信息化现状结合现在各个校园已建项目，充分利用网络通讯系统、网络视频监控系统、视频会议系统、RFID物联网系统等辅助办公系统各自优势，将各个分散的系统有效的融合和集成，形成统一的校园安防信息化管理平台。
在建立安防信息化平台的同时结合已建项目，借助语音对讲、门禁道闸、停车厂管理、基于RFID车辆轨迹、超速管理、周界报警、巡更管理、一卡通、公共广播系统、应急联动、视频监控、GIS地理信息等技术手段打造校园智能安防信息化平台管理体系。将数据库接口开放给校园网管理系统，以网络连接为基础，将各个其它安防子系统有机的结合在一起，通过智能安防信息化管理平台系统的统一管理、统一调配，实时、有效的完成各子系统之间的功能联动。
实现视频、音频、报警数据的实时交流，加强突发事件应急处理能力，提高工作调度能力及工作安排准确度。并对重要系统及设备做好冗余和备份，提高系统整体稳定性。
1、采取三级平台建设模式。
结合校园安防信息化管理平台的特点，管理平台采取三级平台建设模式：依托统一的“管理”系统平台，分别在学校总部设置“监控调度指挥中心”，在分校区和分院设置相应“职能监视中心”。
2、采取资源共享的应用模式。
为避免信息化建设重复投资，共同建设可视的监控平台、共享电子地图和相关数据，以节约初期投资和后期维护费用，在一定程度上实现信息技术装备的共享。

3.3 功能目标
校园智能安防信息化“平台”系统是基于专用校园网络，以数字技术为依托，集成基础地理、部件和事件等多种数据资源，通过多部门信息共享、协同工作，实现对整个校园所有安防子系统进行监控和管理。通过对“平台”系统的建设，实现与校园相关部门的应用系统之间业务数据的信息交换，达到信息共享和协同工作的功能目标。通过“平台”系统建设，真正整合优化校园信息资源，建立覆盖全时段、全范围的校园安防系统管理体系。实现校园安防系统管理的信息化、标准化、动态化，做到及时发现、处理与解决校园内外问题。

主要建设任务
1、建设GIS及三维地图平台
建立完善的企业管理基础数据，包括地理信息、部件信息、单元网格信息，进行有效的数字化管理。
2、建设服务器平台
包括信息采集、信息深化应用业务和多系统资源共享服务，信息采集是“平台”系统主体重要部件，信息采集是数据感知和及时准确测量，信息采集是整个“平台”系统建设的基石，部署高端高集成服务器作为数据库服务器和应用服务器，各服务器系统组成系统支撑平台， “平台”系统将采集、测量到的信息进行分类、分析和处理的同时实现与校园网络、网站等系统的多系统资源共享，共同高效服务于信息化管理平台系统。
3、建设应用软件系统
应用软件系统主要包括：包括校园视频监控、语音对讲、周界防盗报警、车辆跟踪（RFID定位监控）管理、、智能停车场管理、一卡通、门禁道闸、公共广播、视频会议、巡更、视频分析、人脸检测、基于校园网视频监控系统信息化管理平台系统等基础子系统。

3.4 系统解决方案
系统解决方案的设计依从需求，一切以需求和应用为导向进行系统设计，首先是业务流程设计，这是实际业务能否标准化的基础，在合理的业务流程下，技术实现就变得有针对性和实用性。
1，事件业务流程

事件业务流城说明：
第一步：异常事件或报警信息以及一切经过触发的信息（包括上级下达的警情警令）进入指挥中心；
第二步：信息分配给值班人员上系统平台按照标准化处置执行程序开始处置；
第三步：值班人员调用相关数据（包括图像、音频、数据等等）开始执行标准处置执行程序；
第四步：警令下发前方现场按照标准处置执行程序处置，同时反馈前方资讯；
第五步：过程全部数据存储在后台数据库；
第六步：从数据库打包事件数据供调查取证；
后台管理监督系统独立运行进行监管
3.5 系统架构
校园智能安防信息化“平台”系统是监控报警系统指挥调度平台的核心组成部分，能最直观、最全面地显示、查询监控报警系统指挥调度平台的相关信息，是事件决策指挥时最为有利的信息工具之一。系统具备灵活的、易扩展的系统构架，并提供明确简单的应用思路。系统设计构建分为四个层次，由下而上为感知层、网络层（传输层）、平台层（组件服务层）和应用层。系统架构图如下所示：

各业务层简要介绍如下：

感知层
感知层主要由各个独立的安防子系统组成，感知层是校园智能安防信息化平台的皮肤和五官-用于识别物体，采集信息。感知层包括二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、语音对讲设备、传感器等，主要功能是识别物体、采集信息，与人体结构中皮肤和五官的作用类似。
网络层
网络层的目的是实现多个安防子系统与智能安防信息化平台之间的数据传送，各个安防子系统通过网络层把各个安防子系统采集到的数据传输到信息化平台，现通过信息化平台统一调度管理。
应用层
应用层是系统使用者可以直接接触的部分，可以为报警监控系统指挥调度平台工作人员提供以空间信息为核心的信息支持。
3.6校园智能安防信息化系统设计
3.6.1学校总部部署
校园安防信息化“平台”从上到下分为三级部署模式，分别为学校总部、分校区和分院，每一级架构相关职能的系统和设备，完成相关的业务功能。

3.6.2分校区系统部署
分校区系统是所有信息数据采集的关键位置，是基础数据的来源，同时也是数据应用最多，数据实时度要求最高的部门级别。系统在该级的详细部署如下图所示：

分校区信息化系统部署主要分为：前端信息采集层、中心处理层、信息展示层和数据分发层：
1. 前端信息采集层由高清数字摄像系统、报警传感器采集系统以及其他相关如：门禁、一卡通、RFID、车辆称重等信息采集系统组成。
2．中心处理层由开放式信息采集服务器完成，服务器实现对所有信息的收集、转发和输出等处理，和前端高清数字摄像采集系统之间采用全光网接口，实现高清视频数据的无损、无延时采集，同其它报警信息的采集采用全千兆网络采集端口，高速接收实时数据，采集服务器内部实现信息数据的全光交换和转发。
3．信息展示层，信息展示层由大屏拼接实现本地视频信息的实时监控、轮巡监视和报警监视等。
4．数据分发层由开放式信息采集服务器完成，信息采集服务器实现将其采集的所有信息转发到学校总部等部门，同时上级传达的信令也由信息采集服务器进行输出展示和分发给相关管控终端。
3.6.3分院、系安防信息化系统部署
分院、系安防信息系统是所有信息数据中继的关键位置，起到系统中承上启下的关键作用，是基础数据的来源的中继转发环节，同时也是数据应用实时度要求较高的部门级别。系统在该级的详细部署如下图所示：

分院、系安防信息化系统部署主要分为四个层面，即：信息采集层、中心处理层、信息展示层和数据分发层：
1.信息采集层由高清数字摄像系统、报警传感器采集系统、下属教学楼、办公楼转发上来的所有信息数据以及其他相关如：门禁、一卡通、RFID、车辆称重等信息采集系统组成。
2．中心处理层由开放式信息中继服务器完成，服务器实现对所有信息的收集、转发和输出等处理，和前端高清数字摄像采集系统之间采用全光网接口，实现高清视频数据的无损、无延时采集，同其它报警信息的采集采用全千兆网络采集端口，高速接收实时数据，采集服务器内部实现信息数据的全光交换和转发。
3．信息展示层，信息展示层由大屏拼接实现本地视频信息的实时监控、轮巡监视和报警监视等。
4．数据分发层由开放式信息中继服务器完成，信息采集服务器实现将其采集的所有信息转发到分校区控制中心，同时上级传达的信令也由信息采集服务器进行输出展示和分发给相关管控终端。
3.7 方案功能介绍
3.7.1 系统概述
校园智能安防信息化管理系统，采用模块中间件技术架构的大型智能信息化管控系统，具有超强的信息化集中管理和深化应用平台功能，它专为现代复杂多变的信息化网络系统和信息化用户深度应用而设计，采用目前先进的计算机技术、通信技术和系统中间件技术，具备高度的集成数字化、智能化、网络化和自动化，是依据应用需求而研制的信息智能化多业务支撑管理平台系统，具有专业化、人性化的系统功能，它从可操作性、兼容性、用户体验等方面直接提升信息化管控系统的应用。系统主要包含信息采集、信息显示系统管理、信息应用管理系统、信息分析管理系统、信息集中存储系统、信息冗余备份系统、数据库系统、设备管理系统等系统模组于一体，采用windows操作系统，可以实现多台服务器集群、级联、冗余热备和信息化云计算服务管理管理。
校园智能安防信息化系统采用B/S和C/S的架构，基于自由软件的开发，兼容多种信息设备的接入和多种应用业务的支撑体系，具备优秀的网络传输技术，为用户提供简捷的部署方式，实现功能强大的统一集中管控，完美的将各种端独立的、分散的信息化系统通过计算机网络进行远程集中管理、监视、控制、存储、联动等功能，从而实现信息的数字化、网络化、自动化和智能化的高度系统集成，实现将各种互不相关的信息数据统一管理，综合应用，使繁杂的工作和决策更加人性化和轻松化。
系统独有特点：
国际标准：采用电信级SIP通信协议标准。遵循GB/T28181-2011 《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》国家标准。
模块化组件设计：系统软件采用中间件技术，模块化设计，具有高度的灵活性，功能扩展容易，用户操作简易，界面友好。
集中的信息资源管理：视频信息、报警事件信息、设备信息、人员信息、资产信息以及信息编解码。
多种信息系统支撑：视频监控系统、周界报警系统、门禁巡更系统、道闸系统、RFID系统、GPS定位系统、一卡通系统、智能停车场系统、自动跟踪系统、信息分析系统、环境监测系统、信息发布查询系统、学生档案管理系统、大屏拼接系统、指挥调度系统、公共广播系统、语音电话系统、视频会议系统、网络数据系统等。
信息共享交互：学生档案系统信息共享交互、访客系统信息共享交互、会议系统信息共享交互、网络数据信息系统信息共享交互、语音电话系统信息共享交互、指挥调度系统共享交互。
3.7.2系统功能
信息采集：
1.视频监控系统：实现对音视频信息的统一采集、管理、存储、转发、控制。
2.报警系统：实现对周界、防盗、应急等报警信息的统一采集、管理、存储、转发、控制。
3.门禁巡更系统：实现对门禁、巡更等信息的统一采集、管理、存储、转发、控制。
4.一卡通系统：实现对一卡通信息的统一采集、管理、存储、转发、控制。
5.智能停车场系统：实现对停车场系统信息的统一采集、管理、存储、转发、控制。
6. 道闸系统：实现对道闸系统信息的统一采集、管理、存储、转发、控制。
7.指挥调度系统：实现对指挥调度系统信息的统一采集、管理、存储、转发、控制。
8.语音电话系统：实现对语音电话、手机终端、手持麦克风、对讲机等对讲系统信息的统一采集、管理、存储、转发、控制。
9.网络数据系统：实现对网络数据系统信息的统一采集、管理、存储、转发、控制。
10.公共广播系统：实现对公共广播系统信息的统一采集、管理、存储、转发、控制。
11.学生档案管理系统：实现对学生档案统一查询与其它系统结合使用，以达到信息的统一分析和处理。
12.大屏拼接系统：实现对液晶拼接屏拼接管理及应用。
13.视频会议系统：实现对视频会议系统信息的统一采集、管理、存储、转发、控制和信息交互。
14.信息分析系统：实现对所有采集信息的统一分析和处理，进行归类，转发、存储，出具相关信息数据分析报表、图表和决策指导依据。
15.信息发布查询系统：实现对所有采集信息的发布管理、分类、存储和对相关权限的用户予以查询。
16.GPS定位系统：实现对GPS定位系统信息的统一采集、管理、存储、转发、控制，结合视频、报警信息进行综合联动和管理应用。
17.自动跟踪系统：实现对自动跟踪系统信息的统一采集、管理、存储、转发、控制。
18.环境监测系统：实现对环境监测系统信息的统一采集、管理、存储、转发、控制。
19.RFID系统：实现对RFID系统信息的统一采集、管理、存储、转发、控制和资产管理、控制。
20.视频质量诊断系统：对视频图像出现的雪花、滚屏、模糊、偏色、画面冻结、增益失衡、云台失控、视频信号丢失等常见摄像头故障、视频信号干扰、视频质量下降进行准确分析、判断和报警。系统按照诊断预案自动对摄像头进行检测，并记录所有的检测结果。

3.7.3信息交互和共享
1.校园网交互系统：系统实现同校园网系统进行数据信息共享交互，安防信息化系统将采集到的所有信息数据送给校园网系统。学生及老师可以登陆校园内部网站查看视频。例如：将某次教研会议与会议室摄像头进行关联，或者与某段视频录像相关联，这样，学生及老师就可以直接通过点击教研会议名称进行访问，了解整个教研会议的内容（支持直播和点播）。

2.学生档案管理系统：系统实现同学生档案管理系统进行数据信息共享交互，安防信息化管理系统将学生档案信息采集过来，通过安防其它子系统（门禁道闸、一卡通等）可以查询学生档案信息。
3.7.4 信息深度应用
1.音视频信息深度应用：实现音视频信息的不同用户需求的深度应用，实现比如生产人员对音视频的生产应用需求，管理人员对音视频信息的管理应用需求，安保人员对音视频信息的安保应用需求，市场人员对音视频信息的市场应用需求，实现对音视频信息的远程综合应用等具体有效的实际应用，同时系统可根据用户实际需要定制音视频信息的应用预案，满足用户全方位的应用需求。
2.报警信息深度应用：实现音视频信息的不同用户需求的深度应用，实现比如生产人员对不同报警信息的生产应用需求，管理人员对不同报警信息的管理应用需求，安保人员对不同报警信息的安保应用需求，市场人员不同报警信息的市场应用需求，实现对不同报警信息的远程综合应用等具体有效的实际应用，同时系统可根据用户实际需要定制不同报警信息的应用预案，满足用户对报警信息全方位的应用需求。
3.7.5产品独具的安保系统功能
系统管理功能：
1.基于Windows操作系统，可根据实际需求在系统中制定系统设备的统一编号，以方便维护管理。
2.系统管理服务器支持冗余配置，主要功能如下：
A．管理系统内所有设备的接入。
B．管理所有连接的设备权限。
C．存储及管理安全密钥，提供系统的安全运行。
D．多级别用户密码和访问管理。
E．日志错误及报警记录。
F．支持TCP/IP协议，支持动态添加网络设备。
I．同步系统各组成单元的的时钟，可作为系统时间服务器。
3.数字音视频设备（DVR、DVS、IPCAM）的控制功能管理。
4.设备配置管理及状态监测：
A．管理系统内所有设备的接入，登记所有相关的设备，包括：IP摄像机、视频编码设备、解码设备（编码端口、解码端口及虚拟端口）、报警设备、存储设备、指纹、门禁巡更、RFID、对讲、控制键盘等，完成对设备的参数配置，管理所有连接的设备权限。
B．系统软件能够对整个系统所有接入IP设备进行集中管理和配置，包括编/解码器、指纹、门禁巡更、RFID、对讲、IP-SAN、报警设备等。
C．设备状态监视：能够实时的获取网络上各个设备的运行情况，当系统中有任何一个点损坏都能及时在软件上体现和产生提示报警，并以日志表的形式进行记录，实现设备维护与故障自动检测。
D．能够分站点管理设备，对每一个站点都有相应的电子地图和添加对应的摄像机，能够以站点为单位，对站点内的摄像机统一配置系统参数和制定运行策略以及权限设定。
5.通过软件构成虚拟矩阵系统，完全达到模拟系统的各项功能要求。支持监控专用键盘，让用户在不改变原有操作习惯的基础上，简单、快速、方便的操作本系统。
6.日志系统：系统日志、报警日志及操作日志等，可对日志进行过滤或格式化，按不同的方式输出、打印，满足不同需求使用。
7.实现系统内音视频流的管理和转发控制。
资源分配及系统用户权限管理
1.每个登录资源管理中心的用户在资源中心数据库被指派相应的配置和访问权限。这个数据库将由系统高级管理员用资源管理中心来配置和维护。
2.登录管理：进入系统先登录资源管理数据库，然后由资源管理验证身份后返回资源信息，并分配给相应的权限。
3.用户登记功能：用于登记用户、用户组相关的权限，包括：个人信息、个人权限、个人密码。
4.资源分配和权限管理：根据用户的身份确定他对资源的访问和控制权限。系统具有用户优先级分级管理；用户权限级别管理：根据用户级别、权限和设备状态进行数字视频设备的抢权管理，当有多个不同级别控制者试图争抢对摄像机的控制权时，将遵循优先级比较原则：即申请人首先发出的是一个控制请求信息，当申请人所拥有的优先级别高于现在的使用者时，系统拆除原来控制链路，建立申请人使用新的控制链路，对摄像机进行控制。
5.用户权限管理以用户组来制定用户的权限，根据实际系统中的部门划分，设定用户组的权限级别，再把该部门相同权限的用户加入到该组中。同时可以设定超级用户，当特殊部门或领导需要掌控全局，对监控系统进行监管时，可以利用超级用户，锁定指定的摄像机不被系统中其他任何一个用户查看和控制。
6.系统支持系统管理员通过应用软件管理界面定义用户的级别，限制用户对于特定摄像机或者特定系统功能的使用权限，例如图像显示、历史图像回放或者配置权限。
视频图像应用功能
1.镜头遮挡检测：如果摄像机镜头被完全的或者部分的遮挡，系统自动报警
2.视频信号丢失检测：如果摄像机视频图像丢失，系统自动报警
3.图像移动侦测报警：图像发生变化，系统自动报警
4.图像视频高级分析功能：高级图像视频分析报警功能
系统扩展及接口技术特性
1.可以通过标准WEB浏览器实现实时浏览图像、控制云台、电子地图浏览等。
2.系统采用模块化设计，可扩展结构以便未来系统升级。可根据用户的需求增加编码器/摄像机、解码器、IP-SAN和控制中心。
3.系统提供丰富SDK，能够实现软件的全部功能。SDK 提供的 API(Application Programming Interface,应用程序编程接口) 能够完成以下功能：设备控制，管理配置、实时显示与控制、录像及回放、数据口的读写、报警管理和时间处理等。
4.视频监控系统能够与各系统联动，各种触发事件如门禁系统的事件、火灾报警系统的事件、防范报警系统的事件等，触发视频监控系统摄像机联动及触发事件存储。
5.平台与各子系统的接口采用开放的标准协议，实现开放式、松耦合接口模式
系统容错功能
1.如果发生供电故障，系统各关键设备（系统管理服务器、编解码器及IP-SAN等）能够在供电恢复后自动重新起动，并按故障前的配置状态正常工作。系统的关键设备能够独立完成工作，所有的工作任务都保存于本设备内，上电后会按要求自动工作，无需其他服务器的参与。
2.本系统采用独立运行，集中管理的架构运行，接入系统的设备（编/解码器、IP-SAN 等）在与外部连接中断情况（如系统服务器或网络故障）下，能够按本监控中心的设备（包括本中心摄像机、编码器、解码器、本地网络视频录像服务器及模拟矩阵等）故障发生前参数设置正常运行，无需服务器的参与。
3.系统中的流传输采用拉传递的结构，每个视频流的发起由目标设备进行，在网络上各系统设备间（编解码器、IP-SAN、PC 图像工作站及服务器）没有无效视频流的传输，即在视频请求结束后，视频流的传输终止，以最大限度节省网络资源，保证系统的正常运行。
4.当网络中断或其他设备故障情况下，在实时监控显示器或工作站上的监控图象显示区将提示断开连接状态，以提示工作人员监控图像已中断，在故障恢复后，能够自动恢复监控图像。
5.数据库支持导入/导出：正常情况下的数据库可导出作为备份,当数据库故障时，可很方便的导入正常设置，很快的回复正常状态。
系统整体功能
人机界面：系统能够通过计算机键盘、鼠标、CCTV键盘进行操作,所有的功能都在鼠标右键式菜单中找到,常用功能有工具栏按扭或快捷键。能够显示任意组合的窗口格式，能够抓拍实时视频图像，具有OSD 和状态显示功能。
PTZ控制：能够通过鼠标在视频图像上直接控制PTZ，具有独特的数字（电子）云台功能，即所有视频图像均可以进行类似快球效果的电子放大和旋转操作。
轮巡、组显示和组轮巡功能：
1．轮巡：视频图像组能够在实时浏览窗口或电视墙解码监视器上按一定顺序和时间间隔显示。每个轮巡支持如下：
① 固定摄像机的轮巡；
② PTZ摄像机预置位的轮巡;
③ 固定摄像机和PTZ摄像机预置位的混合轮巡；
④ 每个摄像机和预置位有一个独立的停留时间。
⑤ 视频图像组可以由用户根据实际需求任意设定。
2．组显示：视频图像组能够同时在多个计算机视频窗口或电视墙解码监视器上显示图像。
3．组轮巡：组轮巡能够在连续的计算机视频窗口或电视墙解码监视器上同时显示图像。
站点和电子地图：系统能够通过站点的层次结构和电子地图进行管理，包括编码器/摄像机、解码器、录像服务器、报警源、外部系统、继电器输出、轮巡、组显示、组轮巡。
虚拟矩阵功能：能使用连接到控制中心的CCTV 键盘来实现虚拟矩阵全部控制功能。
实时视频监视与控制
1．能够最大化视频图像（或任意单个视频）到全屏显示。到最大化PC显示时，PC鼠标能够能进行实时控制;
2．每个视频窗口能够显示视频和音频的位率、帧率和分辨率。
3．浏览图像可以显示文本信息，能够指明摄像机名称、编号、日期和时间显示;
4．视频分析实时显示
5．双向语音对讲，监听前端声音或对前端下达语音指令，支持中心对多个前端的音频广播，能够禁止声音以防止MIC声音反馈。
6.可对图像进行亮度，对比度，色彩，饱和度的设置；
7.可进行多种画面分隔形式显示，也能画面切换，轮巡，满屏显示，即1/2/4/6/7/8/9/10/12/13/14/16/17等显示方式，轮巡编组和轮巡间隔可自由设置；
8.可对所需要的监控图像进行单帧抓拍；
9. 同时支持B/S和C/S方式访问；
10. 可对实时浏览图像进行各种云镜操作、手动录像、实时抓拍以及数字云台操作等
字符叠加功能：对所有摄像机的图像进行存储和显示时都进行字符叠加，叠加的字符包括：年、月、日、小时、分、秒、摄像机编号、其它如位置信息等字符，其中年、月、日、小时、分、秒根据系统时间自动叠加，摄像机编号及其它信息通过人工编辑后叠加在摄像机图像上。
录像功能
1．在进行录像回放、快进、快退等操作时存储不会中断，保持不间断的存储。
2．所有的视频、音频信号同步存储和回放，减帧录像回放时，依然保持25 帧，并与音频保持同步。
3．系统支持连续存储，手动录像和定时录像。
4．报警事件存储：在有联动报警事件及系统图像分析事件发生时，启动录像。
5．存储系统执行存储任务时能够遵循先入先出模式，新的存储数据可覆盖历史数据。
6．可以分别对单个或多个音频/视频通道设置为连续存储。
视频录像回放：软件提供多种播放方式：
1．正放，正慢放；
2．逐祯正放，2x-8x倍正快放；
3．到段首（段尾）；
4．能够同时显示多个回放窗口
5．回放录像时，够能同时在其他显示屏上显示实时视频；
6．录像回放有时间进度条显示，并可以前后拖动进度条，快速定位回放内容；
7．提供以时间进行录像资料的查询和搜索。
8．同一图像可以在多个回放窗口播放，每个回放窗口可以播放不同时段以及不同的图像或同一图像不同时段的内容。
9．多个用户可同时回放同一个视频流、多个用户可以按照相同或不同时基方式回放多个视频流（停止、播放、暂停、快进、或慢动作）、多路视频的同步回放。
视频抓图：具有抓图（视频快照）功能，可以在实时浏览时手动抓图，报警自动抓图
报警事件管理功能
1．系统报警事件包括：①系统直接产生的报警（视频丢失、设备损坏等）；②系统报警设备接入的报警和视频分析报警；③其他系统（如门禁、指纹、RFID、对讲、消防报警、周界等系统）的报警通过SDK或者干节点接入到系统中的报警。
2．报警事件处理的预案：系统能够以报警事件为基本单位预先编写事件处理预案,具有报警事件布防和预案编写界面。当报警发生时，按照预案作相应的联动操作。
3．事件触发后的联动操作包括：①切换任意摄像机到电视墙任意解码通道并放大显示；②在主控界面弹出联动图像画面；③联动摄像机到指定的预置位，报警联动的图像可以是一路或多路；④报警自动抓拍联动图像画面；⑤给指定用户发出报警短信。
4．报警联动图像根据报警优先级顺序进行显示，优先级较高的报警联动图像总是显示在优先级较低的前面。对于优先级相同的报警联动图像显示顺序。
5．系统可接收的具体报警信号为：①图像运动检测；②视频丢失；③编码设备的报警输入；④设备异常（如：网络异常）；⑤其他系统（如门禁、指纹、RFID、对讲、消防报警、周界等系统）的报警信号
6．系统在报警时可执行的行为：①主界面报警指示灯闪烁，同时弹出报警联动的图像并抓图；②显示相关地图并闪烁报警源；③单一或连续的声音报警（可配置wav文件）；④联动前端设备（如DVR、DVS、IPCAM、报警主机、门禁、指纹、RFID、对讲、消防报警、周界等）的报警输出；⑤弹出报警事件的详细内容以及配置的预案地图或报警处理预案方法。

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校园智能安防信息化系统的设计与实现

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