浅议方案设计深圳大运中心项目视频监控系统解决案例设计

论文导读：进行显示，可显示所有的监控区域图像，LCD也可作为单画面显示，对体育场重点出入口区域实现24小时实时监控。2）图像记录存储本系统图像编码采用H.264，图像质量按4CIF进行设计。在大运中心三个场馆的监控中心设置DVR和磁盘阵列两套存储设备对整个视频监控系统所有监控画面实现实时录像,其中磁盘阵列采用双机热备份的方式
【摘要】本文结合深圳大运中心项目视频监控系统建设的具体情况，笔者从系统的整体架构规划、前端摄像机设置、图像传输设计、机房图像存储与UPS供电等几个方面详细介绍了视频监控系统在大型体育场馆中的解决方案。
【关键字】视频监控、摄像机、图像传输、图像存储、UPS供电

体育场馆是人员、财富、信息高度密集的场所，风险极高。深圳市世界大学生运动会大运中心项目由主体育场、主体育馆、游泳馆、地下停车场、人工湖等组成。其中主体育场为2011年世界大学生运动会主会场，用于2011年世界大学生运动会田径、足球比赛及开幕式，并能举行大举行大型文艺演出活动，为特级体育建筑。鉴于大运中心设计与服务对象的特殊性、政治性，保证赛时安全是首要目标，因此安全防范系统的建设成为体育场馆自动化系统建设的重中之重。
本文绍的大运中心体育场馆安防系统，是一套完整的解决方案，提供了从信息采集、数据传输、存储、系统控制输出，直到软件管理平台的全方位的产品和技术支持，并实现良好的兼容性、稳定性和可靠性，以满足体育场馆安防系统统一控制和统一管理的需要。下面将重点阐述大运中心体育场馆安全防范系统的解决方案设计。
整体设计规划
本项目视频监控系统采用目前流行的模拟与数字相结合的解决方案设计。系统采取以模拟图像监控、数字化图像存储的监控模式，模拟图像经视频分配器后，一路经视频模拟矩阵上电视墙监控；另外一路经编码器数字化后存储到磁盘阵列。从而保证不失模拟监控的优良画质和成熟性，又具有数字监控远程传输和控制及存储、检索方便。根据视频监控系统的结构特点，将整个系统结构分为三个部分，即前端部分、传输部分和后端部分。其中前端部分由摄像机、摄像机供配电、防雷接地设备等组成；传输部分由铜缆或光纤等组成；后端部分主要有硬盘录像机、矩阵、磁盘阵列、编、控制设备或管理软件组成。
其中主体育场配置的视频矩阵容量为：输入768路+输出96路；主体育馆：输入352路+96路；游泳馆：输入384路+输出96路。矩阵系统和安防管理工作站组成了整个系统的核心，分布在各区域的前端摄像机通过铜缆传输至位于中控室内的视频分配器，视频分配源于：www.7ctime.com
器输出图像分三路，一路传输至矩阵，矩阵输出图像到监视器；矩阵与管理工作站连接，保安人员通过监视器和管理工作站查看图像，并通过矩阵键盘和管理工作站控制整个监视系统。一路输出给硬盘录像机，通过硬盘录像机对所有的图像进行录像。一路输出给视频编码器，经编码器数字化后存储到磁盘阵列。
本系统整体设计架构图如下：
前端摄像机设计
本工程视频监控系统主要对大运中心三个体育场馆的主要出入口、进出通道、门厅、公共区域、重要休息室通道、重要机房、新闻中心、停车场、看台及大运中心设计范围的整个周界区域设置摄像机，对这些重点区域和场所进行有效的图像监视和记录。
线路传输设计
根据本工程的建筑概况以及视频监控系统的线缆特性，本工程视频监控系统的信号传输采用模拟与数字相结合的方式进行传输，具体设计如下：
大运中心三个体育场馆内所有前端摄像机视频信号通过同轴电缆集中传输到弱电井，在弱电井内设置光端机，通过光纤传输至一层监控中心，然后经视频三分配器将每个摄像头视频信号分成三路，分别接至视频矩阵、数字硬盘录像机(DVR)和编码器（经编码器数字化后通过监控网存储在磁盘阵列中），即每路摄像监控信号都可直接实时监视和同时在DVR和磁盘阵列中存储，确保存储完整可靠。每个场馆经矩阵主机提供8路输入8路输出信号，利用光端机通过光纤分别引至其他两个场馆监控中心光端机后接至矩阵主机，以实现数字视频网络互联。同时三个场馆所有视频图像经编码器数字化后接入监控网汇聚层交换机，然后通过光纤上联至体育场监控中心监控网核心交换机。DVR和磁盘阵列均接至监控网络，满足远程回放调用。
图像显示与记录
1）图像显示
本工程整个大运中心及周界共设置约820个监控摄像机，对整个大运中心及周界重点区域进行实时有效的图像监视和记录。由于本系统前端点数较多，考虑到图像显示的实时性，本系统的图像显示采用每隔5秒切换循环的方式显示所有的监控图像。本次设计分别在主体育场监控中心设置24台21"+4台50寸LCD显示监控图像；在游泳馆监控中心设置18台21"+4台40寸LCD显示监控图像；在体育馆监控中心设置24台21"+6台42寸LCD显示监控图像。同时所有图像采用画面分割的方式分别在三个场馆监视墙上显示，每台21"监视器显示4画面监控图像，LCD可同时显示16个监控画面，每隔5秒切换一次，每切换5次循环一次进行显示，可显示所有的监控区域图像， LCD也可作为单画面显示，对体育场重点出入口区域实现24小时实时监控。
2）图像记录存储
本系统图像编码采用H.264，图像质量按4CIF进行设计。在大运中心三个场馆的监控中心设置DVR和磁盘阵列两套存储设备对整个视频监控系统所有监控画面实现实时录像,其中磁盘阵列采用双机热备份的方式进行网络数字化存储，而且DVR和磁盘阵列两套存储设备的存储容量均按30天(每天24小时实时录像) 进行配置。
系统供电设计
本系统采用分散式集中供电方式对大运中心三个场馆视频监控系统进行供电。在各个弱电井内设置1台3KVA的UPS电源为前端设备及弱电井内的所有设备进行供电。监控中心内设备有机房内的集中UPS电源为其所有设备进行供电。
总结
为了切实保障大运中心体育场馆内各类人员人身和财产的安全，对场馆内外环境进行全方位的保护，本次设计的模拟与数字相结合的视频监控系统很好地满足了组委会对大运中心场馆安保提出的防范要求。
考虑到大运中心体育场馆建设的特殊性与政治性，本次在视频监控系统设计中采用了一些新技术与创新。主要体现在以下几个方面：
第一：系统网络互联。本次大运中心主体育场、主体育馆及游泳馆三个场馆控制中心采用数字网络互联和矩阵主机互联的两种方式互相访问其他两个场馆的图像，达到资源共享。
第二：多路由图像存储。在大运中论文导读：电子、通信、网络、信息处理、自动控制和多媒体应用等高新技术及其产品应用于视频安防监控系统，以数字化电视监控为核心，通过集成将每个系统融为一体，构成一个具有自动化、智能化的功能设置完善、综合防范能力强的现代化的安全技术防范系统。参考文献：有关国家标准、行业标准及地方标准上一页12
心三个场馆的监控中心设置硬盘录像机模拟图像存储和磁盘阵列数字图像存储等两套存储设备对整个视频监控系统所有监控画面实现实时录像。
大运中心体育场馆安防系统工程将现代电子、通信、网络、信息处理、自动控制和多媒体应用等高新技术及其产品应用于视频安防监控系统，以数字化电视监控为核心，通过集成将每个系统融为一体，构成一个具有自动化、智能化的功能设置完善、综合防范能力强的现代化的安全技术防范系统。
参考文献：
有关国家标准、行业标准及地方标准