【導(dǎo)讀】智慧農(nóng)場(chǎng)視頻監(jiān)控設(shè)計(jì)方案

　　

【正文】 IP 網(wǎng)絡(luò)中不能有兩個(gè)主機(jī)采用相同的 IP 地址； 簡(jiǎn)單性：地址分配應(yīng)簡(jiǎn)單易于管理，降低網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展的復(fù)雜性，簡(jiǎn)化路由表項(xiàng) 連續(xù)性：連續(xù)地址在層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中易于進(jìn)行路徑疊合，大大縮減路由表，提高路由算法的效率。 可擴(kuò)展性：地址分配在每一層次上都要留有余量，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)展時(shí)能保證地址疊合所需的連續(xù)性。 靈活性：地址分配應(yīng)具有靈活性，以滿足多種路由策略的優(yōu)化，充分利用地址空間。 . VLAN 規(guī)劃 為了減小廣播域，建議 VLAN 終結(jié)在核心的三層交換機(jī)上，每個(gè) VLAN 內(nèi)的主機(jī)數(shù)量原則上不要超過(guò) 250 臺(tái)，建議每個(gè) VLAN 內(nèi)的 PC 機(jī)數(shù)量控制在 50 臺(tái)以內(nèi)。 在分局監(jiān)控中心的其他終端，如解碼器接入、視頻管理客戶端或者其他接入用戶，建議規(guī)劃在統(tǒng)一個(gè) VLAN 中，如 VLAN 10。 . 組播設(shè)計(jì) . 組播技術(shù)介紹 作為一種與單播和廣播并列的通信方式，組播技術(shù)能夠有效地解決單點(diǎn)發(fā)送多點(diǎn)接收的問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)中點(diǎn)到多點(diǎn)的高效數(shù)據(jù)傳送，能夠大量節(jié)約網(wǎng)絡(luò)帶寬、降低網(wǎng)絡(luò)負(fù)載。在監(jiān)控系統(tǒng)中，視頻的存儲(chǔ)流為單播方式，但當(dāng)多個(gè)用戶（解碼器或者 PC 客戶端）同時(shí)訪問(wèn)同一個(gè) 編碼設(shè)備終端時(shí)，如果采用單播方式，從 編碼設(shè)備 到各個(gè)接受端都需要有一路單播流，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的帶寬造成很大壓力，因此建議針對(duì)這一業(yè)務(wù)模式進(jìn)行相應(yīng)的組播設(shè)置。 PIMSM（ Protocol Independent Multicast— Sparse Mode）是一種與單播路由選 擇協(xié)議無(wú)關(guān)的組播路由協(xié)議， 它不依賴于特定的單播路由協(xié)議，使用現(xiàn)存的單播路由表實(shí)現(xiàn) RPF 檢查。 PIMSM 同時(shí)也是一種稀疏模式的組播路由協(xié)議，比較適合應(yīng)用于接收站點(diǎn)分布稀疏的網(wǎng)絡(luò)。 智慧 農(nóng)場(chǎng) 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 第 20頁(yè) , 共 40頁(yè) 它通過(guò)設(shè)置匯合點(diǎn)路由器 RP 和自薦路由器 BSR 來(lái)向所有 PIMSM 路由器通告 RPSet 信息、 以及路由器的顯式發(fā)送加入 — 剪枝（ Join/Prune）信息，建立起基于 RP 的共享樹 RPT，組播數(shù)據(jù)沿著共享樹流到加入到該組播組的網(wǎng)段。當(dāng)數(shù)據(jù)流量達(dá)到一定程度，組播數(shù)據(jù)流可以切換到基于源的最短路徑樹 SPT，以減少網(wǎng)絡(luò)延遲及負(fù)擔(dān)。 IGMP Snooping，即 IGMP 偵聽，指二層設(shè)備截獲主機(jī)和路由器之間傳送的 IGMP 報(bào)文，以在二層維護(hù)二層組播表。沒有 IGMP Snooping，所有的組播報(bào)文都會(huì)在二層進(jìn)行廣播，這樣既浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)帶寬又會(huì)增加不需要接收組播報(bào)文的接收者處理負(fù)擔(dān)。 組播 Vlan：要求組播流走單獨(dú)的 Vlan，用戶端口需要加入該 Vlan 才能實(shí)現(xiàn)組播的接收。由于在二層多播報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)是根據(jù)多播 MAC 地址，而從三層多播 IP 地址映射到 MAC 地址時(shí)，存在 32個(gè)不同的 IP 地址映射到同一個(gè) MAC 地址。啟用組播 VLAN特性，那么即使 MAC 地址相同，而 VLAN不同，那么在轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)也認(rèn)為是兩個(gè)不同的地址，從而可以在一定程度上避免這個(gè)組的成員收到另一個(gè)組的報(bào)文。 IGMP fast－ leave 下接組播接收者的交換機(jī)（不論二層還是三層，直接或間接連接收者），都在相應(yīng) vlan 起用 fastleave。方便起見可以不指定 vlan 啟動(dòng) fastleave，這樣就在所有 vlan 起作用。 . 組播網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì) 在骨干網(wǎng)上的 核心交換機(jī) 上啟用 PIMSIM， 核心交換機(jī) 充當(dāng)本地組播的 RP（ Rendevous Point，匯聚點(diǎn)）， 教育局 核心交換機(jī) 充當(dāng) BSR（ BootStrap Router）。 在監(jiān)控終端接入的 VLAN 接口下使能三層組播協(xié)議 IGMP，根據(jù)需要啟用 igmp fastleave。 在接入交換機(jī)上，啟用 IGMP Snooping。 . 網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì) . 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全設(shè)計(jì) 從體系結(jié)構(gòu)來(lái)看，安全體系應(yīng)該是一個(gè)多層次、多方面的結(jié)構(gòu)。通過(guò)上面對(duì)承載網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)所面臨的安全狀況的分析，可將承載網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的安全性在總體結(jié)構(gòu)上分為四個(gè)層次：網(wǎng)絡(luò)層安全、應(yīng)用層安全、系統(tǒng)層安全和管理層安全。 網(wǎng)絡(luò)層安全是指在網(wǎng)絡(luò)的下三層 (物理層、鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層 )采取各種安全措施來(lái)保障網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的安全； 應(yīng)用層安全是指通過(guò)利用 各應(yīng)用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)自身的安全機(jī)制，在應(yīng)用層保證對(duì)網(wǎng)絡(luò)上所承載的各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)的信息訪問(wèn)合法性； 系統(tǒng)層安全主要是通過(guò)對(duì)操作系統(tǒng)的安全設(shè)置，防止不法分子利用操作系統(tǒng)的安全漏洞對(duì)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成安全威脅； 管理層安全主要是從網(wǎng)絡(luò)所涉及的 各級(jí)網(wǎng)絡(luò)用戶內(nèi)部安全管理和計(jì)算機(jī)病毒防范兩方面來(lái)保障網(wǎng)絡(luò)的安全。 智慧 農(nóng)場(chǎng) 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 第 21頁(yè) , 共 40頁(yè) 8. 車輛門禁管理系統(tǒng) 架設(shè) 農(nóng)場(chǎng) 出入口門禁，大門旁邊設(shè)置一小門安裝門禁用于人員刷卡進(jìn)出，道閘要求實(shí)現(xiàn)車輛車牌自動(dòng)智能識(shí)別及刷卡識(shí)別兩個(gè)功能 。 9. 應(yīng)用 系統(tǒng) 接入設(shè)計(jì) 視頻監(jiān)控平臺(tái)采用 TOPZEN 公司的 VSMC 平臺(tái)， VSMC 平臺(tái)全面 提供系統(tǒng)級(jí)的 SDK 開發(fā)接口，上級(jí)應(yīng)用平臺(tái)可以通過(guò)平臺(tái)級(jí)函數(shù)調(diào)用方便地調(diào)閱視頻監(jiān)控系統(tǒng)的圖像資源。 SDK 包含了監(jiān)控業(yè)務(wù)管理和控制、設(shè)備管理、用戶管理、資源管理以及系統(tǒng)維護(hù)接口，用戶可使用這些接口可實(shí)現(xiàn)各種組合應(yīng)用的開發(fā)。 VSMC SDK 的開發(fā)包以動(dòng)態(tài)庫(kù)的方式提供，包括了 Windows 和 Linux 兩種運(yùn)行環(huán)境下的開發(fā)包。 . GIS 系統(tǒng)的融合與對(duì)接 綜合地理信息系統(tǒng)就是利用空間地理信息技術(shù)（ GIS），以電子地圖為基礎(chǔ)，以信息共享和綜合利用為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)基于空間電子地圖的可視化查詢和分析，提高指揮決策、快速反應(yīng)、反恐 等方面的綜合能力，為治安管理、警力部署、巡邏布控、安全警衛(wèi)等 業(yè)務(wù)提供行之有效的管理手段。 通過(guò)警用地理信息系統(tǒng)的建設(shè)，將相關(guān)的 業(yè)務(wù)系統(tǒng)與警務(wù)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)整合，在電子地圖上實(shí)現(xiàn)精確定位展示、綜合查詢和研判分析，形成跨地區(qū)、跨警種的綜合應(yīng)用，做到?jīng)Q策指揮可視化、打防控一體化、信息應(yīng)用集約化。為提升戰(zhàn)斗力、提高決策分析的科學(xué)化提供強(qiáng)有力的支持。 在警用 GIS 平臺(tái)調(diào)用視頻監(jiān)控圖像，有利于充分發(fā)揮 GIS 系統(tǒng)的指揮調(diào)度優(yōu)勢(shì)，提供可視化調(diào)度平臺(tái)。 . 智能系統(tǒng)的融合與對(duì)接 因?yàn)橐曨l監(jiān)控平臺(tái)提供了平臺(tái)級(jí)開放接口，可以通過(guò)在 該平臺(tái)上進(jìn)行二次開發(fā)，方便地融合警用智能功能，如區(qū)域闖入報(bào)警、車牌識(shí)別等，并在實(shí)際案例中取得了較多的應(yīng)用案例。 能視頻分析（區(qū)域闖入） 對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的圖像進(jìn)行分析，檢測(cè)感興趣物體（通常是人或車）的運(yùn)動(dòng)軌跡，以便從其運(yùn)動(dòng)路線的方面來(lái)判斷其是否違反了某種預(yù)定的規(guī)則?？捎糜跈z測(cè)、分類、跟蹤和記錄非法過(guò)往行人、車輛及其它可疑物體，能夠判斷是否有行人及車輛闖入指定區(qū)域或者在指定區(qū)域內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間徘徊、停留；并能夠判斷異常奔跑、逆行等行為。 智能視頻分析（車牌識(shí)別） 對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的圖像進(jìn)行分析，對(duì)車輛車牌進(jìn)行分析。系統(tǒng)支 持視頻或外部設(shè)備觸發(fā)，包括線圈、雷達(dá)、激光等；用戶可針對(duì)不同環(huán)境設(shè)定參數(shù)，進(jìn)行智能抓拍，包括抓拍車牌特寫或車輛全景、車牌的大小等。系統(tǒng)設(shè)有本地存儲(chǔ)功能，滾動(dòng)存儲(chǔ)過(guò)往車輛的視頻圖像及具有車輛特征的抓拍圖片，供系統(tǒng)進(jìn)一步使用； 可進(jìn)行黑名單比對(duì)，對(duì)逾期未年檢、注銷、肇事、逃逸、盜搶等車輛進(jìn) 智慧 農(nóng)場(chǎng) 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 第 22頁(yè) , 共 40頁(yè) 行報(bào)警。 . 手機(jī)圖像業(yè)務(wù)調(diào)度 通過(guò)無(wú)線 網(wǎng)絡(luò)， 公安 實(shí)戰(zhàn) 人員可以通過(guò)手機(jī)方便地查詢、瀏覽各個(gè)攝像監(jiān)控點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)情況。無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)能把遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)攝像頭拍攝的視頻圖像通過(guò)運(yùn)營(yíng)商 3G 發(fā)送到裝有手機(jī)視頻監(jiān)控軟件的 3G 移動(dòng)手機(jī)上，從而滿足實(shí)時(shí) 在線監(jiān)控的需求。用戶無(wú)論在何時(shí)何地，均可進(jìn)行察看，并及時(shí)掌握被監(jiān)看現(xiàn)場(chǎng)的情景，并通過(guò)移動(dòng)通訊軟件和傳統(tǒng)安防行業(yè)的有機(jī)集成，形成專業(yè)級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)。 . 報(bào)警系統(tǒng)及第三方接入 . 實(shí)現(xiàn)功能 . 告警及事件類型 廈門大學(xué)視頻監(jiān)控綜合管理平臺(tái) 提供以下告警及事件記錄及處理： 一、攝像機(jī)相關(guān)告警 1) 圖像運(yùn)動(dòng)檢測(cè)告警； 2) 遮擋告警； 3) 視頻丟失告警； 4) 異常移動(dòng)目標(biāo)闖入告警 5) 攝像機(jī)故障 二、設(shè)備相關(guān)告警 1) 磁盤滿告警功能； 2) 設(shè)備高溫告警、低溫告警； 3) 設(shè)備故障告警 三、開關(guān)量輸入告警 消防告警、防盜告警、防火告警、門禁告警、非法闖入、溫度告警、濕度告警、紅外告警、光敏告警、按鈕告警等，開關(guān)量輸入告警通過(guò)連接 編碼器 的告警端子輸入 。 四、事件記錄 1) 用戶上下線； 2) 用戶主要操作記錄（只記錄操作的開始和結(jié)束，不記錄過(guò)程）； 3) 外部觸發(fā)的非告警行為 . 告警聯(lián)動(dòng)及處理 系統(tǒng)在管理服務(wù)器上面制定針對(duì)不同設(shè)備、不同告警信號(hào)產(chǎn)生后的處理策略，如果是需 智慧 農(nóng)場(chǎng) 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 第 23頁(yè) , 共 40頁(yè) 要前端設(shè)備直接處理的告警，將策略下發(fā)給前端系統(tǒng)。系統(tǒng)產(chǎn)生告警后的處理策略分為如下幾種： 一、前端設(shè)備告警聯(lián)動(dòng)策略 1) 告警上報(bào)服務(wù)器； 2) 點(diǎn)亮或閃爍設(shè)備告警燈； 3) 聲音告警 ； (前端開關(guān)量輸出聯(lián)動(dòng)） 4) 云臺(tái)恢復(fù)預(yù)置位； 5) 警前錄像和警后錄像 二、服務(wù)器告警聯(lián)動(dòng)策略 1) 告警上報(bào)客戶端告警臺(tái)； 2) 通知相關(guān)前端設(shè)備告警發(fā)生、執(zhí)行相應(yīng)告警聯(lián)動(dòng)策略（告警發(fā)生的設(shè)備無(wú)需通知）； 3) 短信告警 （后期實(shí)現(xiàn)彩信告警，將關(guān)鍵圖片發(fā)到目標(biāo)用戶手機(jī)） ； 4) Email告警； 5) 管理服務(wù)器 通知進(jìn)行警前錄像和警后錄像； 6) 建立相應(yīng)前端設(shè)備和特定 DC監(jiān)控關(guān)系，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控； 7) 告警抑止 8) 告警處理事件記錄。 9) 用戶可以根據(jù)設(shè)備類型、告警類型、告警級(jí)別制定相應(yīng)的處理策略 三、客戶端告警聯(lián)動(dòng)策略 1) 觸發(fā)前端設(shè)備到客戶端的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能 2) 多畫面時(shí)，顯示告警畫面的窗口加紅框； 3) 啟動(dòng)圖像抓拍功能或客戶端錄像功能； 4) 在電子地圖上顯示報(bào)警源（精確到探頭）； 5) 在告警臺(tái)顯示該報(bào)警信息，并根據(jù)告警級(jí)別，用對(duì)應(yīng)的顏色去顯示，進(jìn)行高亮； 6) 進(jìn)行相應(yīng)級(jí)別的報(bào)警聲音提示。 7) 報(bào)警 用戶 處理 確認(rèn)，并記錄處理的操作者信息。 8) 報(bào)警過(guò)濾 9) 告警查詢 10) 告警策略制定。 智慧 農(nóng)場(chǎng) 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 第 24頁(yè) , 共 40頁(yè) . 第三方報(bào)警系統(tǒng)接入方案 接入方案一： 第三方 報(bào) 警系統(tǒng) 為一套獨(dú)立系統(tǒng)， 所有應(yīng)用和功能 不變。第三方系統(tǒng)將所有告警信息，按雙方系統(tǒng)定義好的格式，直接發(fā)給平臺(tái)的管理服務(wù)器。預(yù)先配置好告警的聯(lián)動(dòng)策略，在收到第三方來(lái)的告警信息后，按預(yù)定議的策略進(jìn)行處理。 接入方案 二 ： 第三方 報(bào) 警系統(tǒng)保留獨(dú)立工作 模式 ； 將第三方 告警系統(tǒng) 提供的開關(guān)量信號(hào)直接接入 IPC 或視頻編碼器，中心平臺(tái)再對(duì)接收到的報(bào)警信息統(tǒng)一處理。 10. 機(jī)房設(shè)計(jì) . 機(jī)房 工程 機(jī)房工程包括：機(jī)房吊頂，地面，墻面等的裝修，機(jī)房動(dòng)力，布線，防雷等；設(shè)備區(qū)， UPS 區(qū)。 裝修視覺效果：整體色調(diào)宜為淡雅色調(diào) ,配以金屬質(zhì)感強(qiáng)烈的象牙白色，現(xiàn)代感的亞光不銹鋼裝飾線條 體現(xiàn)機(jī)房環(huán)境的現(xiàn)代、精密的特點(diǎn)。網(wǎng)格狀的金屬龍骨及金屬面層的選用 ,有利于屏蔽效果和清潔。 吊頂：微孔鋁棚板吊頂。要求美觀實(shí)用，阻燃，吸音及隔音效果，壽命長(zhǎng)，安裝維修便利。 墻面：市局監(jiān)控機(jī)房區(qū)四周設(shè)計(jì)采用輕鋼龍骨架高級(jí)室內(nèi)鋁塑復(fù)合板飾面。機(jī)房?jī)?nèi)建議采用 75型輕鋼龍骨鋁塑復(fù)合板密封處理。要求抗靜電、防火、防潮。 地面：全鋼抗靜電地板，建議地板鋪設(shè)高度為 300mm。地板安裝后用亞光不銹鋼踢腳壓邊裝飾。 電力系統(tǒng)：市電、 UPS 配電柜選用經(jīng) CCC 認(rèn)證，選擇具有可調(diào)式 LT（延長(zhǎng)時(shí)）過(guò)負(fù)荷保護(hù)、ST（短延時(shí)）短路電流保 護(hù)、 INSt（瞬時(shí)）電流保護(hù)的配電柜元器件。所有的電力電纜均有金屬線槽或金屬穿線管屏蔽，網(wǎng)絡(luò)電纜另輔線管，兩類電纜線管互不混合、交叉；平行距離不小于 300mm。機(jī)房區(qū)在地板下安裝計(jì)算機(jī)專用插座并考慮擴(kuò)充余量，配合網(wǎng)絡(luò)布線信息口布置。市電維修插座安裝高度 300mm，約隔三米一個(gè)。低壓配電線路全部采用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的正規(guī)廠家的塑料銅芯電纜電線，計(jì)算機(jī)負(fù)載配電按國(guó)標(biāo)執(zhí)行并留有余地。 照明及應(yīng)急照明：按照每平方米 14W 照明功率配置，可在比較寬敞的機(jī)房?jī)?nèi)，離地點(diǎn) 米處達(dá)到 400LX 的照度。輔助房間按 200lx 取值， 應(yīng)急照明系統(tǒng)，照度要求不低于 50LX。應(yīng)急照明系 智慧 農(nóng)場(chǎng) 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 第 25頁(yè) , 共 40頁(yè) 統(tǒng)由 UPS 電源供電，機(jī)房區(qū)燈具應(yīng)急照明燈管，消防通道設(shè)疏散指示燈。 防雷：在機(jī)房的配電柜總空開前端進(jìn)行 B 級(jí)避雷保護(hù)，其前加裝梅蘭日蘭 32A/3P 空開。在機(jī)房配電柜 UPS 輸出總空開前端加裝 C 級(jí)避雷保護(hù)，其前加裝梅蘭日蘭 20A/3P 空開。 . 機(jī)房裝修要求 1. 監(jiān)控機(jī)房?jī)?nèi)所有管道都應(yīng)進(jìn)行防銹處理，選質(zhì)量好的鍍鋅管材，所有線