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浙江大华高清解决方案助力监狱安防

2014/10/9 10:57:00   慧聪安防网     关键字:浙江大华,监狱安防,高清  浏览量:

导读:随着监所所关押人员数量的增加,规模的不断扩大,原先系统建设的点位已经无法覆盖新扩建的监区,安全监管压力与日俱增,为了进一步加强监狱信息化建设,提升监狱信息化管理水平,西南某省监狱计划对监所原有视频监控系统进行整体改造。
    一、项目概述
  为了进一步加强监狱信息化建设,提升监狱信息化管理水平,西南某省xx监狱计划对监所原有视频监控系统进行整体改造。该监狱早期建设有一套模拟监控系统,经过多年的使用,原来的系统越来越不稳定,频繁的死机、录像文件丢失等问题,使得正常的监控业务受到很大影响,同时,由于原有系统图像清晰度只能达到D1画质,无法实现高清,在应用上也已经不能满足需求。而随着监所所关押人员数量的增加,规模的不断扩大,原先系统建设的点位已经无法覆盖新扩建的监区,安全监管压力与日俱增。综上原因,本次建设计划采用高清方案。
  二、需求分析
  整个监所划分为5大区域:AB门区域、各监区监舍区域、生产车间劳动区域、办公区域、周界与外场区域。这5大区域,根据不同功用,应用需求亦不同:
  (一)AB门区域
  AB门区域是监狱公共区域通往监区的唯一通道门,在监狱的安全管理上处于非常关键的位置,目前监狱方在“二大门”的监管上都投入了很大的警力。而由于“二大门”进出人员频繁及种类繁多,如普通狱警、参观人员、探监家属、施工人员等,再加上人工登记的手续复杂,看管狱警的工作量加大且容易出错,从而造成了监狱的安全隐患。
  由于xx监狱原先采用人工登记看管,这样就存在偷换服刑人员的可能,人工登记的弊端在于无法限制进出人员,只能手工查询登记的进出人员数量及类别,工作效率极低,非常不利于监狱的整体管理。
  根据xx监狱目前的管理现状,本期建设将运用一些高科技的安全手段,如生物识别、网络通讯、数字图像等技术,配合监狱专用管理软件及硬件设备,实现人防、物防、技防三重结合,建设现代化的高安全性数字化监狱管理系统。
  (二)各监区监舍区域
  监舍区域是犯人聚集、休息的场所,在监舍区域内由于犯人与犯人之间的个体差异性,在生活中往往会发生摩擦,产生矛盾,易发生恶性事件。若监舍无视频监控,一旦发生突发事件,干警无法及时采取措施进行有效制止,同时,由于没有视频录像,缺乏事后查证的根据,在很大程度上会影响到对罪犯的改造和监管。本期计划对新建监舍安装视频系统实现对监舍区域的可视化监管,再配合智能分析功能实现犯人打架报警、群聚报警、跨越区域报警等各类智能化的应用,以此有效的进行事前预警与事后查证。
  (三)生产车间劳动区域
  犯人在车间生产劳动时,一般边上都有带班干警在执勤。各个车间的犯人在生产劳动的过程中,会接触到各类工作器具和材料,犯人很有可能会利用这些工具,实施一些危害行为,需要通过监控系统对整个区域进行无死角的监控,杜绝安全隐患。
  (四)办公区域
  办公区域是干警工作的场所,需要在办公区域出入口、楼道口及几个特殊场所安装视频监控系统,实现对办公区域的防护部署。
  (五)周界与外场区域
  周界监控又分为监所外墙监控子系统与监所内墙监控子系统,其中,外墙监控子系统需要周界值班室、总监控室、武警值班室三方共享图像资源。外场监控子系统,主要是针对空旷地带、放风区域及其他室外至高点部署高速球机、中长焦高倍枪型摄像机进行大范围全方位的监控,确保监所监控人员能够实时掌握监所室外环境的动态情况。
  三、技术方案
  通过与用户多次的技术沟通交流,从监狱各不同区域的安全级别、建设需求特点、系统技术风险、系统建设效果、建设成本等各方面综合分析,最终,确定了整体的技术方案框架,针对每个区域采用不同的技术实现方案:IP组网技术方案(IPC+NVR/IPSAN方式);数模结合技术方案(模拟摄像机+DVR方式);HD-SDI高清数字非压缩技术方案(HD-SDI摄像机+M60视频综合管理平台)。
  (一)各区域技术方案概述
  1、AB门人行通道:200万高清防暴摄像机与枪机,通过视频专网实现高清1080P录像在后端总控中心集中存储。
  2、AB门车行通道:200万高清智能卡口,高清车牌抓拍、识别、对比、记录,另外进行同步的高清录像,在后端总控中心集中存储。
  3、监舍与生产车间:700线模拟摄像机配合大华DVR3.0,实现模拟高清解决方案,采用分布式存储。
  4、周界与外场:200万HD-SDI高清枪机与球机,从周界围墙到外场至高点,高低搭配形成全方位无死角的监控设防,编码图像通过M60系统在总控和各监区分控集中存储。
  (二)存储方式设计
  1、AB门区域:AB门在监所总控中心采用IPSAN集中存储,保持时间长、数据安全性要求高。车辆牌照、图片信息集中存储3-6个月。
  2、周界与外场区域:HD-SDI高清摄像机根据选点情况分别接入监所总控中心与各监区分控中心,通过M60编码后,采用IPSAN集中存储。
  3、监舍与生产车间:采用大华DVR3.0分布式存储,重要录像在各监区分控中心IPSAN备录。
  4、报警录像存储:本期建设的报警、门禁与视频智能分析三大系统,通过与相对应的监控点位形成报警关联。在触发异常报警后,系统关联到报警录像,备录报警触发前10秒与后10秒的录像数据。门禁、报警、智能分析系统,任何触发的报警录像都会在监所总控中心IPSAN上集中存储3-6个月。
  (三)中心系统设计
  1、AB门值班室:通过网络采用PC客户端、解码器实时监控与录像调用。
  2、监舍与车间值班室:通过DVR3.0可实现本地显示、调用网内任何一台设备的实时图像和录像回放,无需再配置PC客户端。
  3、监区分控中心:各个监区内的HD-SDI摄像机通过光纤接入各自所属的分控中心M60,可实现高清非压缩数据的上墙显示、控制、切换、实时监控,另外M60可解码视频专网内所有IPC、DVR通道上墙显示。
  4、监所总控中心:周界外墙的HD-SDI摄像机通过光纤接入总控中心M60,各监区M60通过光纤级联与总控中心M60实现双向非压缩高清数据的传输。总控中心可实现本级与下级各分控所有HD-SDI高清像机的非压缩图像上墙显示、控制、切换等操作,另外M60可解码视频专网内所有IPC、DVR通道上墙显示,通过网络可在PC客户端上调用录像。
  四、技术亮点介绍
  网状嵌入式平台系统
  在监舍、车间、办公区区域前端采用700线路模拟摄像机,后端采用大华DVR3.0系统进行编码、存储、控制。大华DVR3.0系统与传统DVR设备相比,有如下几个技术特点:
  在监舍、车间、办公区区域前端采用700线路模拟摄像机,后端采用大华DVR3.0系统进行编码、存储、控制。相比较传统DVR2.0为星型架构,后端业务的开展,实时监控、录像调取依赖软件平台与服务器,一旦服务器和平台出问题,则导致系统无法使用。
  本方案中DVR3.0不是单台设备而是设备族,将软件平台的相关业务组件通过嵌入式平台植入设备中,使原有设备从单点网络设备升级为网络节点设备,从而实现分布式自主管理自完备系统,DVR3.0是一个嵌入式系统平台解决方案。
  服务可靠性高
  所示,传统DVR2.0中一旦某台NVR设备故障,即使前端IPC设备完好,业务也无法流转。本方案中的DVR3.0设备,其中任一某台NVR设备的故障,可通过自动搜寻另外一台完好的DVR设备,来实现IPC业务流的分担,提高服务的可靠性。
  存储灵活度高
  传统DVR2.0存储方式较为单一,本地编码本地存储,无法实现录像数据在设备与设备之间的异地备份。DVR3.0由于内置强大的功能模块,可以实现本地设备的编码数据与异地存储设备之间的备份功能,通过此功能可以设计出更多符合用户需求的存储方案。
  (三)后端中心系统高度集成化
  在监狱系统中,前端既有模数结合的技术系统,又有在周界、外场这类大范围室外监控场景中配置的HD-SDI、IP网络高清摄像机。因此,后端的中心系统就必须具备非常强大的视频融合、交换、应用能力。
  本解决方案通过大华视频综合平台系统通过参考ATCA架构,模块化的设计,来实现高清数字非压缩信号、模拟信号、网络信号后端的传输、显示、控制、编码和存储。将大容量视音频信号的接入、编码、矩阵切换控制、视频应用等容纳于一台设备中,实现机房设备的精简化和集成化。
  (四)大路数高清非压缩数据交换
  核心视频交换设备采用高速交换总线,用于传输非压缩的数字视频数据,保证视频的低延时和高质量。通过内置16个千兆光电复用端口,具备8Gps大容量交换能力,用于传输编码后的视频数据,实现视频数据的存储、预览、回放等应用。
  (五)支持无损数字矩阵切换显示控制
  视频矩阵切换、显示、级联均支持非压缩数字信号,非压缩数字信号是未经编码压缩的原始数据流,经过矩阵切换、显示、多级级联后不会影响视频图像的质量。因此,在图像的质量、系统稳定性可靠性上相比模拟矩阵系统更具优势。
  (六)高性能编解码能力
  核心设备采用TI最新高性能编解码芯片,对高清图像数据进行编码运算,能实现对D1、720P、1080p、200万高清图像的25帧实时H.264视频编码。
  (七)大路数高清编码视频数据网络交换
  核心设备采用性能强大的64位四核处理器,能够支持大路数的编码视频的网络交换应用。单机无需额外配置服务器,即可实现高清视频码流的转发与存储应用。
  (八)配置灵活易扩展
  核心设备采用插拔式模块化、机架式设计,由主机箱(含交换背板)、主控板、冗余电源、级联扩展板、各类视音频输入输出业务板等组成。用户可根据功能需求对系统灵活配置,
  可通过功能模块进行扩展,实现各种视频接入的业务需求。支持多台级联扩展,扩展模式可光纤级联板或网络扩展。使用光纤级联板将多台M60进行连接,传输非压缩视频数据,保证视频信号的低延时和高质量。能充分满足未来功能扩展升级和系统改造的需要。
  (九)系统高可靠性
  核心设备参考ATCA设计,具备电信级稳定性和可靠性,关键模块冗余设计。机箱上采用双电源模块接入,每个模块都可保证系统的正常运行,保证系统运行的可靠性和稳定性。
  五、结语
  在整个项目在设计过程中,通过与用户的沟通,我们发现在监所中各个区域的应用场景、监控目标、应用需求都有差异。根据这些差异,针对监所不同区域的不同需求,我们分别配置不同特性的技术方案,去满足用户的实际需求,从而实现整体行之有效系统解决方案。