图书馆摄像监控系统设计方案.doc

图书馆视频监控系统设计说明书

摘 要

随着现代电子技术的发展，视频监控系统也逐步由模拟走向数字化。视频监控系统是安防领域中的重要组成部分，是所有安全系统中最关键的子系统。系统通过遥控摄像机，直接观察被监视场所的情况，同时可以把被监视场所的情况进行同步录像。另外，视频监控系统还可以与防盗报警系统等其它安全技术防范体系联动运行，使用户安全防范能力得到整体的提高。
    视频监控系统能在人无法直接观察的场合，适时、清晰、真实地反映被监视控制对象的画面。视频监控系统已成为在现代化管理中监控的最为有效的观察工具。视频监控系统是一种全数字化、全网络化的系统，可以同现有的多媒体系统、控制系统和信息系统集成，方便地实现数据和信息的共享在控制中心，只要有一个工作人员操作，就能够观察多个被控区域，以及远距离区域的监控功能。
而随着图书馆馆藏量的日益增加，电子设备的不断更新，相应地，对于图书馆的视频监控要求也不断提升。此次的设计对象为某学校的图书馆，总共六层。考虑到图书馆内的主要人员为学生和老师，相应的日间监控要求不是很高，大部分地区可处于一般监控状态，少部分则需全天候实时监控。但是到了夜间及节假日，对于图书馆的全局视频监控要求要提升很多。综合以上要求，我们在图书馆的走廊、楼梯、大厅等安装了摄像头，还在重要出入口安装有摄像机，实现全方位的监控。

关键词： 图书馆视频监控； 采集； 传输； 安全防范

一、监控系统总体设计以及分析
1.1图书馆监控系统概述
视频监控系统是安全防范技术体系中一个重要的组成部分。目前这种系统的应用在我国发展极快，市场竞争激烈。在本次设计中，视频监控系统主要以下几部分组成：图像信息的采集和预览；对采集画面的简单控制以及存储和回放功能。随着计算机技术的高速发展，整个系统的向着数字化，网络化，集成化的方向发展。本文主要论述一般视频监控系统的工作原理和设计方法，以及简单介绍这种技术的发展趋势。
随着数字信息时代的到来，数字化高新技术产品日益增加和完善。各行业为了提高和完善生产、管理水平和增加竞争性，都争先采用完善的高新技术产品，视频监控系统就是信息时代的产物之一。视频监控系统是管理人员高质量管理的理想工具；也是公共安全、防盗防范必不可少的强有力的得力助手。利用它可以大大减少不必要的人力，实时监视可视区域，做到控制现场实际工作现状，实时快速的反映所发生的一切事物，便于管理者及时应付处理突发事件等。
为了适应信息化的需要，按照视频监控系统的技术规范，并结合现代化需求的特点，系统采取先进合理的设计思想和较为完善的设备对视频监控系统进行了设计与实现，力争做到电子监控系统的可靠性和先进性完美结合。
方案设计时充分考虑当前图书馆各项需求应用，又面向未来快速增长的发展需求，在系统整体功能设施配备时依据功能齐全、实用、使用方便、质量可靠、技术先进具有扩容能力；认真分析各系统产品的价格、功能、稳定性和可靠性，依据可靠性高、性价比高的原则，采用主流产品；按系统整体安全性高、性能稳定、可维护性故障少、系统操作简单的原则进行系统集成。总之要体现先进实用、操作方便、自动化程度高、安全可靠的总体设计思想。
1.2视频监控系统设计依据
该方案依据我国有关的国家标准和安防行业标准、规范、规程。具体包括：
《计算机软件工程规范国家标准汇编2003》中国标准出版社
《项目管理—计划、进度和控制的系统方法》（第7版）
《城市报警与监控系统建设指导性技术文件》
《城市报警监控系统建设方案设计要素》
《民用闭路监视电视系统工程技术规范》（GB50198-94）
《工业电视系统工程设计规范》GBJ115-87
《无屏蔽双绞线系统现场测试传输性能规范》（EIA/TIATSB67）
《电子计算机机房设计规范GB50174-93》
《工业企业通信接地设计规范》（GBJ79-85）
《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）
《安全防范系统通用图形符号》（GA/T74-94）
《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）
+《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
+《安全防范工程费用概预算编制办法》GA/70-94
+《电子设备安装工程费用定额》HYD41-01-1999
+《民用建筑闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-94
+《中国电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-82
+《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》CECS 72.95
+《系统接地的形式及安全技术要求》GB14050-93
+《电视监控工程费用概预算编制办法》（GA/T 70-94）
+《出入口控制系统技术要求》GA/T394-2002
+《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
+《社会公共安全标准汇编》（中国标准出版社.1995年）
《计算机信息网络国际互联网管理规定》+

1.3、监控系统设计原则
在此次图书馆视频监控系统设计时，主要遵循体现以下几个特性：
（1）先进性
    严格按照国家有关规定，结合具体情况，用最佳设计方案，采用先进成熟的技术设备和材料，既满足当前的需求，又兼顾未来高速的数据传输需要，使整个系统在一段时期内保持先进性和良好的扩展性，以适应未来信息产业业务的发展和技术升级的需要。
（2）规范性
    视频监控工程，是一个先进复杂的综合性系统工程，从系统设计开始，包括施工、安装、调试直到最后验收的全过程,都应严格按照国家有关的标准和规范，作好系统的标准化设计和管理工作。最后提交正规的测试验收报告及全套施工图纸和技术资料供使用方存档。
（3）实用性和可扩充性
    在设计本监控系统方案的同时，应充分考虑到目前需要和将来长远利益。首先满足其基本功能需要，达到经济实用的要求，又应充分考虑今后的发展需要，具有可扩充性，充分保护现有的投资，而且具有较高的性价比。系统的建设要严格按照国家、地方和行业的有关标准与规范。在没有标准与规范的情况下，要参照国家、地方和行业的相关标准与规范，制订相应的标准与规范。系统的分析、设计、实现和测试要严格按照软件工程标准和规范，并尽可能采用开放技术和国际主流产品，以确保系统符合国际上各种开放标准。
（4）可靠性
视频监控系统的建设，直接影响着使用效果、外部形象及投资回报，因此系统设计必须安全、可靠，本方案已充分考虑采用成熟的技术和产品，在设备选型和系统的设计中采用最优化的方案。并从线路敷设、设备安装、系统调试服务等方面，充分满足可靠性的要求。
（5）应用的广泛性
为了提供使用者(在过程监视中，一般指管理人员及各级领导者)的监视区域(生产区域)以外场所的远程监视的需要，只需在现有的机器上安装应用软件或直接使用标准浏览器（不需任何安装），即可实现此需求。

1.4图书馆监控系统设计细则
1、根据图书馆的监控要求及其自身的特点，建立具有以下特点的视频监控系统。该视频监控系统能够对图书馆内进行全方位、全天候的监视及录像（录像时间侧重在工作人员下班后，平时可随机录像）。馆内根据现场照度情况，可选用彩色摄像机，所选用的摄像机应与所处的环境相适宜。
主要监视范围：各书柜走廊、大厅、后窗户
主要监视区域：各个重要出入口、后窗户、前大厅、书柜通道、重要活动场所等。
整个系统所用摄像机数量预计在63台左右。终端可以用数字硬盘录像机记录图像并兼做主机。显示设备选用8台42寸100Hz无闪烁监视器。
2、系统设计应要符合系统性能指标要求，是系统能够安全有效。
3、设备、系统的可靠性要求
要使系统建成后能够安全可靠地运行，系统的主要设备应选用信誉好、质量过关的国际、国内知名品牌，并能够提供相关的设备检验报告或认证证书。
监控中心要合理设置，能够在有限的条件下，发挥监控中心的最大效能。系统还应配置备用电源，能够保证停电后，系统能够正常工作1h以上。系统采用综合接地方式进行保护，应符合《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）要求。
系统还应配备系统操作、维修手册，工程承建方还应对相关工作人员进行操作培训，使培训人员能达到熟练使用系统的程度。
4、视频监控系统设备选型要求
（1） 摄像机选型

点阵红外枪式摄像机
1）系统选用的摄像机的最低照度至少低于监视目标附近环境照度的10倍；彩色摄像机至少低于监视目标附近环境照度的50倍。
2）当监视目标的环境照度不高且监视画面要求图像清晰度较高时，宜选用黑白摄像机；若采用彩色摄像机，需要添加照度均匀的照明装置。
3)当现场照度不够时，宜选择红外或可见或带红外光源的摄像机。
(2)镜头选型
1)镜头成像面尺寸与摄像机成像面尺寸相适应，镜头接口与摄像机接口配套。
2）监视固定目标是选用定焦镜头，焦距大小可参照相关公式计算。
3）昼夜使用的摄像机应选用自动光圈镜头。
（3）视频切换控制设备选型
1) 视频切换控制设备的功能要满足图书馆的使用需求，视频输出接口应留有一定冗余量。
2）设备应能手动或自动操作，能够进行各种动作进行遥控
3）设备应具有存储功能同时具备与外部设备联动的接口，以应对各种突发事故
4） 具有系统操作密码权限设置和简体中文菜单显示
5）具有视频丢失报警功能
6）当系统有分控要求时，应根据实际情况分配控制终端，并根据要求确定操作权限。
（4）硬盘录像机选型

1）可采用数字高清图像压缩技术，图像画质最高位1080p，网络性能好。
2）在所有视音频通道处于录制状态下，单路回放图像水平分辨率大于130w，并且图像画面信息的完整性和还原性好。
（5）传输设备及介质

网线 光纤

视频信号传输：
1）.采用网线、光纤电缆传输视频基带信号。由于电缆对外界的静电场和电磁波有屏蔽作用，可减少串扰，传输损失也较小。但当电缆作为长距离传送媒体时，会发生对地不平衡低频地电流的影响，有时也会有高频干扰。信号传输带宽为50Hz～4MHz，当传输距离在200m以内时，用同轴电缆传送，其衰减的影响一般可不予考虑；当传输距离大于200m时，电缆衰减量较大，为了能把整个带宽内不同频率的信号进行传输，必须使用电缆补偿放大器。
2）.管槽敷设
为防止电磁干扰和外电源及变频电梯等干扰，电缆应敷设在接地良好的金属管或金属桥架，同时保护线缆。
5、监控中心
该监控中心的主要任务是通过局域网络，接受图书馆的监控信息，进行实时监看、控制、录像、语音对讲等。
未来实现大量录像数据的保存，监控中心可以配置磁盘阵列，一满足海量存储的要求，延长录像的保存时间。同时也为了保证录像数据的安全性。而随着用户功能的需求的增加，可通过中心对前端视频服务器进行升级和维护，方便扩展。
6、工程建成后应达到的预期效果
（1）通过现场图像显示、报警，能及时发现犯罪嫌疑人作案过程，为现场制止各类案件的发生和发展提供可能。
（2）通过录像记录下案件的全过程，为案件的侦破提供线索和证据。
（3）对心存歹念的人的威慑作用。
（4） 提供图书馆的现代化管理水平。

1.5 监控系统性能指标
1、显示图像质量
产品功能 红外灯，日夜转换
硬件性能 成像器件 1/3英寸Progressive Scan CMOS 有效像素 130万
镜头参数 12mm@ F2.0，（4mm，6mm可选）
最低照度 0.01Lux@（F1.2，AGC ON），0Lux with IR
电子快门 1/25秒-1/100，000秒

视频参数 分辨率 1280x960
压缩格式 视频压缩标准：H.264/MJPEG
压缩速率 32Kbps-16Mbps
接口参数 网络接口 10Base-T/100Base-TX(RJ-45)
其它参数 网络协议 TCP/IP，ICMP，HTTP，HTTPS，FTP，DHCP，DNS，DDNS，RTP，RTSP，RTCP，PPPoE，NTP，UPnP，SMTP，SNMP，IGMP，802.1X，QoS，IPv6，Bonjour
防护等级 IP66
电源电压 DC12V±10%，PoE
电源功率 7W MAX
环境温度 -30-60℃
环境湿度 小于95%（无凝结）
其他性能 红外照射距离：30-40米
2、系统在低照度使用时，监控器画面可用图像信噪比不小于27dB;
3、系统按五级损伤制评分，不低于4分；在电磁场恶劣场所，不低于3分
4、回放图像质量。所有视（音）频通道处于录制状态时
单路回放图像水平清晰度不小于130w
单路回放图像边缘不应有明显地锯齿状，拉毛、断裂等现象
5、系统联动时间不大于4s。
6、备用电源容量至少支持系统正常工作1h。
7、系统所有设备的平均无故障时间不小于5000h。
8、系统综合接地电阻值不大于1Ω；单独接地电阻值不大于4Ω
9、系统泄漏电流值不大于5mA
10、 系统绝缘电阻值不小于20MΩ

二、工程费用概预算
工程费用预算主要由以下几部分组成:
1、工程设计费
图书馆作为学校的一部分，资金不是很充裕，设计方会着重考虑。但也会严格按照相应的要求及图书馆的需求及特点完成高质量的设计，力求达到满意的效果。
2、设备购置费
设备主要包括摄像机、镜头、视频切换控制设备、硬盘录像机、图像监视器及相关电缆。
3、安装工程费
安装费可根据行业的定额先计算一个大概的数目，然后再与委托方沟通，最终达成协议。
4、工程检测费
检测费有工程建设单位和工程检测单位根据国家或行业有关规定协商计取费用。
5、 工程维护费

三、对其他专业提出配合要求
1、对建筑设备与环境专业的配合需求
各个设备的安装位置或方向不能影响其他设备的正常工作，且对周边的环境不能产生坏的影响，要与环境相协调。
2、对土建专业的要求
监控室的门应为防火门。通向室外的们窗，通风窗等应设有防雨雪和小动物进入的措施。监控室开启的窗，不应直接相邻的酸，碱，蒸汽，粉尘和噪声严重的建筑。
3、对暖通专业的要求
监控中心、摄像机及敷设的线缆要处于通风、干燥、温度适宜的状态，使设备处在最佳的工作环境，不仅可以是设备工作状态良好，还能延长设备的使用寿命。
4、对计算机专业的配合需求
该专业人员应根据所设计的监控系统，选择合适的设备及安装相应的软件，能够定期进行系统的维护，不断增强系统的安全性能。其中专业理论知识内容包括：保安理论知识、消防业务知识、职业道德、法律常识、保安礼仪、救护知识。作技能训练内容包括：岗位操作指引、勤务技能、消防技能、军事技能。
二．培训的及要求培训目的
安全生产目标责任书
为了进一步落实安全生产责任制，做到“责、权、利”相结合，根据我公司2015年度安全生产目标的内容，现与财务部签订如下安全生产目标：
一、目标值：
1、全年人身死亡事故为零，重伤事故为零，轻伤人数为零。
2、现金安全保管，不发生盗窃事故。
3、每月足额提取安全生产费用，保障安全生产投入资金的到位。
4、安全培训合格率为100%。
二、本单位安全工作上必须做到以下内容：
1、对本单位的安全生产负直接领导责任，必须模范遵守公司的各项安全管理制度，不发布与公司安全管理制度相抵触的指令，严格履行本人的安全职责，确保安全责任制在本单位全面落实，并全力支持安全工作。
2、保证公司各项安全管理制度和管理办法在本单位内全面实施，并自觉接受公司安全部门的监督和管理。
3、在确保安全的前提下组织生产，始终把安全工作放在首位，当“安全与交货期、质量”发生矛盾时，坚持安全第一的原则。
4、参加生产碰头会时，首先汇报本单位的安全生产情况和安全问题落实情况；在安排本单位生产任务时，必须安排安全工作内容，并写入记录。
5、在公司及政府的安全检查中杜绝各类违章现象。
6、组织本部门积极参加安全检查，做到有检查、有整改，记录全。
7、以身作则，不违章指挥、不违章操作。对发现的各类违章现象负有查禁的责任，同时要予以查处。
8、虚心接受员工提出的问题，杜绝不接受或盲目指挥；
9、发生事故，应立即报告主管领导，按照“四不放过”的原则召开事故分析会，提出整改措施和对责任者的处理意见，并填写事故登记表，严禁隐瞒不报或降低对责任者的处罚标准。
10、必须按规定对单位员工进行培训和新员工上岗教育；
11、严格执行公司安全生产十六项禁令，保证本单位所有人员不违章作业。
三、 安全奖惩：
1、对于全年实现安全目标的按照公司生产现场管理规定和工作说明书进行考核奖励；对于未实现安全目标的按照公司规定进行处罚。
2、每月接受主管领导指派人员对安全生产责任状的落