平安校园监控系统方案.doc

平安校园监控系统方案

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2020年4月19日
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平安校园监控方案

广西慧谷信息科技有限公司
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一、 概述
中国教育业正处于快速上升的发展阶段，当前教育改革在即，人们对于如何实现代化教育的需求愈来愈迫切。如何才能实现现代化教育，首要解决的问题是如何保证在校学子能有一个安全的、健康的学习环境，如何让学校管理者能做到校园统一管理，教育部门业能够对学校的环境一手掌控。为解决以上问题网络视频监控应运而生。当前视频监控已由传统的安防监控转向管理监控、生产经营监控和家庭监控方面发展。监控并不再是事件发生后的备选资料，而更具有了管理的主动性功能，体现了管理者对于管理的诉求。同时网络技术的飞速发展，为网路视频的发展带来了新的契机，当前过硬的网络技术已能够满足用户经过网络进行视频监控多方面的需求，使得异地监控，远程操控，一体化网络视频监控业务形成巨大的发展潜力。
二、 教育监控现状
由于中国校园监控存在以下问题，使得监管效果不佳的同时，也没有充分利用监控的管理功能，使得校园监控流于形式。
首先，地域瓶颈限制了监控的范围
当前各个学校基本上没有安装监控系统
其次，教育部门由于技术限制导致了对学校监管的缺位
由于学校的分散，当地的教育部门对于学校管理方式传统，单一，仍采用电话了解，家长的上访反映，或者是亲自上门考察等等方式。学校出现突发事件后只能进行事后的响应，特别是当前一些恶性事件的频发导致了家长对学校校园管理的不信任，对教育部门管理的问责。教育部门由于监控的局限性，使得其对学校的监控缺位，达不到监管的目的，更加走入了监控的怪圈。
三、 教育监控特点
学校的安防系统与普通安防有共通之处，但也有很多自己的特点和要求：
1 监控点多：学校人员密集，要求监控到校区每一个角落。因此需要在学校内每栋宿舍的走廊、楼厅、天花板处都装有摄像探头，但监视范围不包括宿舍内部，避免侵犯学生的隐私。
2 监控面积大：学校的校园面积一般较大，监控点多。要求系统支持多种布线方式，最好可利用现成线路，或充许多个子系统相对独立，方便施工及维护。
3 要求远程报警：当学生及教职工离校后，可启动远程移动报警，各监控点发生人员侵入，可经过网络将警情上传至网络监控中心，并将图像自动切换到现场，并自动录像，便于及时采取措施。
4 可意外伤害取证：对学生在校期间，要能对所有监控点进行录像，方便发生意外伤害时，主动举证。
可作其它应用：安防系统要与学校日常工作相结合，最大限度的发挥作用。天地伟业的校园安防系统经过多年应用和完善，比较适应学校的具体应用。 
四、 教育部门由被动变为主动监管时由于技术而掣肘
教育部门对学校的主动管理体现了其重要的管理者角色，因为技术的发展能够使管理者由被动管理抓住管理的主动权，并不再受地域，时间的限制，真正实现了监控，更好的推进学校的管理工作。
五、 教育监控解决方案
1. 校园监控方案
每一个学校都有自己的监控中心，能够对本学校进行实时监控，这不但仅是技术上的一个提升，而且还是实现现代化管理的一个前提。
监控前端部分主要是负责现场视频信号的收集和各种监控外围设备的控制，具体需要的设备分为：视频监控设备（如摄像机）和相关配套设备等。其中视频监控设备是整个学校监控的前端实施的重要组成部分，下面将简单介绍下重要的视频监控设备。
针对校园内部的需求，前端采用高性价比的摄像机，根据场景的不同要求，分为半球、一体化枪机和智能球机等，同时也有红外夜视、高清等功能的款式，适合校园内部各种场合使用。
前端摄像机它是整个系统的视频信号源，由它产生模拟的视频信号，经过专用视频线或光纤汇集到后端嵌入式网络数字硬盘录像机（DVR），嵌入式网络数字硬盘录像机对视频信号进行处理（包括编码、压缩、本地录像存储等）。实现对前端的监看、录像存储、球机控制等操作。
方案设计考虑到以后联网集中监控的需要，预留有联网监控接入口，为后期网络做好准备，前端学校不需要增加设备既可接入网络监控平台，网络视频监控系统平台可实现集中监控管理、视频分发、报警联动管理、录像存储管理、系统日志管理、远程录像回放与查看等等。
本方案中设计的主要监控场所为学生出入学校的大门口、学生活动场所操场、教学楼走道及出入、学校重点部位（如微机室、实验室）、学校的围墙周界等场所。监控室设在学校保卫处（一般在大门口），监控室安装硬盘录像机，前方视频监控点的摄像机统一汇集到监控室，实现统一管理，统一监看，方便保安监看、实时掌控学校内的各种人员活动状态。录像机地存储录像时间设计为15天，每台硬盘录像机占用存储介质1152G。
计算公式为：存储容量 ＝16路×0.2G/小时/路×24小时×15天＝1152G
本地监控系统结构示意图：
分控子系统主要控制功能基本原理:
* DVR软件基本功能：系统设置、储存管理平面功能。
* DVR：根据管理和控制指令要求，对指定的模拟音视频输入信号进行采集、模/数变换、压缩、记录、播放、传输等操作。
* DVR外接设备：经过管理和控制报警输入输出设备、PTZ设备、USB设备、网络设备等DVR的外接设备，实现诸如报警联动输出、球机镜头控制、数字信号网传等功能。
远程监控中心系统的结构示意图：
主控系统主要控制功能基本原理:
*数字网络矩阵的基本功能：接收、显示、储存、转换网络视频信号；
*数字网络矩阵根据管理和控制指令要求，对指定的网络音视频输入信号进行采集、数/模变换、压缩、记录、播放等操作；
*数字网络矩阵的软件实现功能：控制、调用、设置输出等操作。

2. 教育一体化解决方案
网络拓扑图：
一体化网络视频监控平台：当以学校为单位的数字化视频监控建立起来后，如何将所有的学校由分散的管理统一管理，即成为下一步要解决的问题。帷幄者一体化网络平台集数据库服务器、流媒体分发服务器、认证服务器、报警管理服务器一体的功能性稳定平台。可满足用户随时随地登录中心管理平台，修改用户资料、实时监看、录像、下载、回放，并实现随时随地对视频资料进行调取、下载和备份。其主要功能如下：
◆ 实时监控功能
一体化网络视频监控平台经过摄像机采集图像、模数转换，内置的网络视频服务器进行编码压缩，经过网络协议和内置的DDNS进行基于IP的传输。只要有城域网络铺设的地方，都能实现在各地点任意时间对任意目标点进行监看和控制。教育部能够监控到各学校的情况，教师能够看到班级中学生的情况，学校与学校之间可相互文化交流……
◆ 数据传输功能
一体化网络视频监控是集语音、视频、控制、管理等数据于一体的网络监控平台。不同的监控终端用户之间，能够实现基于IP的语音等功能，包括：实时的语音对讲及语音广播功能；不同的用户之间进行在线工作交流；向低等级的用户发出工作指令等。
◆ 多种监控模式和画面
校方能够经过电视墙、PC客户端、IE浏览器进行实时监控、录像和下载回放，更能满足不同群体不同工作环境下的视频监控，而且，画面、播放都非常流畅。同时，用户能够同时监控1、4、8、16路等切割画面。
◆ 全网管理功能
终端管理：用户经过PC对终端摄像头进行控制云台以及镜头焦距等参数，设置存储计划、存储文件检索及回放，也能够保存重要存储记录，用独立播放器观看存储录像，方便发生重大案件时调查取证。
安全管理：经过安全管理功能，用户能够经过短信或者邮件及时了解前端设备的摄像和存储情况、服务器的运行情况和报警联动。对故障点或服务器故障及时排查和处理，避免存储数据的丢失。
权限管理：以先进的加密技术和细分的权限控制技术为依托，提供对数据本身的安全保护。能动态的保护到每个已赋权页面以及页面链接，防止黑客入侵以及注入。能细致的划分使用权限，实现相应的人员观看相应的画面。能更有效的防止数据泄露、盗链和盗取录像资料的事件发生。
◆ 流媒体功能
在大规模联网监控系统中采用流媒体服务器作为转发节点，由负载均衡器控制网络流量，使视频数据分层汇聚，从而构建组播模式的树状网络架构。这种流媒体分发技术可解决网络拥塞问题，极大地提高系统效率，可满足多人同时流畅监控。
◆ 全面存储功能
一体化网络视频监控具有前端存储、中心存储和分布式存储三种并存的存储方式，现在阶段采用前端存储（DVR存储），提取资料方便、安全。待校园网络成熟后学校以个体为单位建立的网络视频监控系统，然后接入一体化网络监控平台，进行统一管理。
3. 一体化网络视频监控平台的承载环境：教育城域网
本网络以教育部为网络中心，各个学校为网络节点，形成一个独立的树形网络结构，开始数据交换工作。
网络设备包括：防火墙，交换机等网络设备。其中教育部的网络中心采用千兆三层交换机作为本网络的骨干交换机，各个学校采用二层交换机作为学校中心的骨干交换机，教育部与中心之间经过光纤交换数据，从而保证一个良好的网络环境，此环境也是完成一体化网络视频监控平台的前提条件。
4. 小结
教育监控的建立,使学校的安全防范工作真正达到了人防、物防、技防的全面结合,使学校的安全得到了足够的保障.给校园管理、安全防范带来更大的便利,为21世纪的校园管理翻开了崭新的一页。而同时教育城域网监控的建立，则是一个整合，一个提升，它所解决的不但仅是安全，还有更多的实用之处，例如管理，资源交互等，教育城域网监控是教育业的一个大跨步。