學(xué)校教室監(jiān)控方案

1、1.學(xué)校需求分析及系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)1.1學(xué)校需求分析隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，學(xué)校原有的教學(xué)與管理設(shè)施已經(jīng)不能完全滿足學(xué)校發(fā)展的需要。教 育管理、教學(xué)手段及教學(xué)設(shè)備的現(xiàn)代化，將進(jìn)一步提高學(xué)校教學(xué)與管理水平。本期所要建設(shè)的監(jiān)控系統(tǒng)是 一套融合普通校園監(jiān)控與現(xiàn)代教學(xué)管理的新系統(tǒng)，系統(tǒng)采用先進(jìn)的信號(hào)傳輸方式、高質(zhì)量的圖像處理技術(shù) 和完善的安全保障措施，充分滿足校園監(jiān)控的要求。結(jié)合學(xué)校原有設(shè)備和學(xué)校實(shí)際情況，本期將建立一套校園監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)主控集中管理、分控獨(dú)立 操作、教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)觀摩、考場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控、教學(xué)評(píng)估等功能，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)校的現(xiàn)代化教學(xué)和管理質(zhì)量， 使學(xué)校在教學(xué)與管理上成為一個(gè)智能化整體。1.2系

2、統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)建成后的教室監(jiān)控系統(tǒng)將是一個(gè)有易于擴(kuò)充、升級(jí)和管理使用的教學(xué)監(jiān)控與評(píng)估網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)了教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)觀摩、考場(chǎng)管理、安全保衛(wèi)、實(shí)時(shí)數(shù)字錄像和教學(xué)評(píng)估等功能的有機(jī)結(jié)合，充分滿足了黨 校對(duì)教學(xué)監(jiān)控、的需要。設(shè)備控制采用主控中心集中式管理與各分控點(diǎn)獨(dú)立操作相結(jié)合方式，校園監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，使 各個(gè)控制點(diǎn)都能互不干擾、獨(dú)立操作實(shí)現(xiàn)其控制功能。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)學(xué)校需要擴(kuò)充、升級(jí)。 既有效的保護(hù)了學(xué)校的投資，又使系統(tǒng)不會(huì)落后。本期監(jiān)控系統(tǒng)的所要實(shí)現(xiàn)的具體功能為：1）通過安裝在教學(xué)樓共15個(gè)教室內(nèi)的攝像機(jī)，保證對(duì)各教室的實(shí)時(shí)拍攝，達(dá)到監(jiān)看區(qū)域的無盲區(qū)、 圖像清晰、聲音清楚，并將視頻、

3、音頻信號(hào)通過專設(shè)線路傳輸?shù)街骺刂行摹?）設(shè)立校園監(jiān)控系統(tǒng)主控中心，主控中心通過監(jiān)控系統(tǒng)的主控軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)攝像機(jī)的監(jiān) 看和控制，并可以將任意攝像機(jī)拍攝到的音像進(jìn)行同步數(shù)字存儲(chǔ)，以便日后隨時(shí)調(diào)看。該功能可同時(shí)作為 考場(chǎng)秩序監(jiān)控、教學(xué)評(píng)估和日常教室安全防衛(wèi)，其實(shí)質(zhì)都是通過調(diào)看主控主機(jī)上存儲(chǔ)的資料對(duì)以發(fā)生事件 的全過程進(jìn)行查證、評(píng)判，從而達(dá)到有效管理目的。2.監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明2.1監(jiān)控系統(tǒng)功能說明2.1.1主控室具有的功能?設(shè)備的管理、監(jiān)測(cè)、調(diào)度和教室攝像機(jī)狀態(tài)的檢查等。?控制主機(jī)上可以顯示任意室內(nèi)、室外監(jiān)控點(diǎn)的聲像信息。?可任意控制監(jiān)控點(diǎn)的攝像機(jī)，選取最佳角度和最佳距離（如前端采用云鏡控制方

4、式便可實(shí)現(xiàn)）。?可在電腦顯示器上，也可在大屏幕電視墻上監(jiān)測(cè)顯示各監(jiān)控點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)情況。?通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊可以單路循環(huán)切換各圖像，或多畫面分割顯示多幅圖像。?可對(duì)監(jiān)測(cè)到的全部或部分教室情況進(jìn)行數(shù)字硬盤錄像，記錄現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)容。?可在數(shù)字硬盤錄像主機(jī)上按照時(shí)間、日期、教室進(jìn)行智能檢索，快速調(diào)看錄像資料。2.3校園監(jiān)控系統(tǒng)組成和設(shè)計(jì)本期校園監(jiān)控系統(tǒng)能綜合圖像、聲音、計(jì)算機(jī)軟件為一身，在充分運(yùn)用原有的設(shè)備基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了 真正意義的校園監(jiān)控，其實(shí)用而強(qiáng)大的系統(tǒng)功能和合理化設(shè)計(jì)，即可一次投資到位，也可總體規(guī)劃，分布 實(shí)施，杜絕重復(fù)投資，降低建設(shè)成本。并與學(xué)?，F(xiàn)有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)和閉路電視系統(tǒng)有機(jī)、無縫聯(lián)接，充分發(fā) 揮監(jiān)控系統(tǒng)

5、教學(xué)及管理的功效。系統(tǒng)的操作、管理、使用、維護(hù)簡(jiǎn)捷、方便，在有效保護(hù)學(xué)校投資的同時(shí), 保持了系統(tǒng)的更新能力，簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層次化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。2.3.1主控室設(shè)計(jì)1）各監(jiān)控點(diǎn)攝像機(jī)和顯示圖像的控制主控室是系統(tǒng)的信號(hào)控制及信息交換中心，百科博監(jiān)控系統(tǒng)將在主控室安放1臺(tái)控制主機(jī)一一數(shù)字硬盤錄像主機(jī)，該設(shè)備是系統(tǒng)的核心，其硬件和軟件部分共同實(shí)現(xiàn)管理員對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度，管理和控 制。前端攝像機(jī)如果采用云臺(tái)網(wǎng)絡(luò)球機(jī)安裝方式，控制主機(jī)即可通過網(wǎng)絡(luò)通訊接口，將云鏡控制信號(hào)傳 輸?shù)絅VR這樣，控制主機(jī)便可以隨意控制攝頭的動(dòng)作，靈活監(jiān)看監(jiān)控點(diǎn)情況。前端攝像機(jī)如采用固定安裝方式，直接將攝像機(jī)安裝

6、在特定位置，調(diào)節(jié)好固定焦距，則無需通過控 制主機(jī)實(shí)現(xiàn)攝像機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)和鏡頭的拉伸功能?？刂浦鳈C(jī)具有多種畫面顯示方式，只需鼠標(biāo)點(diǎn)擊完成，簡(jiǎn)單便捷。具有單路循環(huán)顯示，四路、九路、 十六路分割顯示等。2）數(shù)字化硬盤存儲(chǔ)錄像主控室安裝的1臺(tái)數(shù)字硬盤錄像機(jī)，可將前端攝像機(jī)采集到的各種圖像和聲音轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并實(shí)時(shí)壓縮成H.264的碼流存儲(chǔ)在硬盤中，每路圖象分辨率為D1或CIF，每秒25幀，總資源為400幀，并可保證實(shí)時(shí)回放單路聲像，最多時(shí)可將每一路信號(hào)同時(shí)進(jìn)行數(shù)字存儲(chǔ)。數(shù)字硬盤錄像機(jī)具有實(shí)時(shí)監(jiān)看、實(shí)時(shí)錄象、實(shí)時(shí)放像功能，同時(shí)可根據(jù)放像時(shí)的圖像質(zhì)量任意調(diào)整每小時(shí)壓縮的存儲(chǔ)量。當(dāng)進(jìn)行類似高考等重要考試時(shí)，數(shù)字硬

7、盤錄像機(jī)所具有的大硬盤完全可以保證考試期間對(duì)考場(chǎng)進(jìn)行不間斷的連續(xù)錄像，清晰地記錄考場(chǎng)內(nèi)容。在平時(shí)上課的時(shí)候可以將優(yōu)秀教師的教學(xué)情況 實(shí)時(shí)地記錄下來，用于今后的教研討論。需要查找錄像資料時(shí)，錄像主機(jī)的職能檢索功能又是極其方便快捷的，可根據(jù)某路攝像機(jī)查找，或 年月日查找，或幾點(diǎn)幾分查找，幾秒鐘內(nèi)就能準(zhǔn)確查到所需圖像資料。另外，數(shù)字硬盤錄像機(jī)還帶有刻錄系統(tǒng)，可將記錄下的視音頻文件刻成光盤，永久保存。2.3.3監(jiān)控點(diǎn)設(shè)計(jì)考慮到成本問題，初步采用固定安裝方式。在教室內(nèi)一角安裝一臺(tái)彩色球攝像機(jī)。固定安裝方式的 特點(diǎn)是：攝像機(jī)監(jiān)看距離和范圍永遠(yuǎn)保持不變，不可通過主控中心任一控制和調(diào)節(jié)。如采用云臺(tái)控制方式，可

8、選用迷你型智能高速球攝像機(jī)，特點(diǎn)是：1）多倍光學(xué)變焦和電子變焦，自動(dòng)光圈。自動(dòng)光圈調(diào)節(jié)功能，可以根據(jù)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)光線的明暗來自動(dòng)調(diào)節(jié)光圈，可清晰地顯示圖象細(xì)節(jié)。2）云臺(tái)可水平360度連續(xù)旋轉(zhuǎn)，垂直90度旋轉(zhuǎn)，較固定安裝方式的攝像機(jī)有很多靈活性。監(jiān)聽頭采用高 靈敏、高保真的優(yōu)質(zhì)拾音器。設(shè)備的選型充分保證達(dá)到監(jiān)控?zé)o盲區(qū)，圖像清晰，聲音清楚。教室中攝像機(jī)固定安裝在教室內(nèi)一角，視頻信號(hào)通過網(wǎng)線傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的數(shù)字監(jiān)控錄像主機(jī)上；監(jiān)控中心為前端攝像機(jī)統(tǒng)一提供電源；分控計(jì)算機(jī)通過局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)分控功能；2.3.4監(jiān)控系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)在本次校園監(jiān)控系統(tǒng)中，為了保證系統(tǒng)的安全性特提岀以下設(shè)計(jì)方案：1） 為了防止對(duì)監(jiān)控系

9、統(tǒng)的不正當(dāng)利用，我們?cè)谶M(jìn)入分控系統(tǒng)時(shí)設(shè)置了各自的身份驗(yàn)證，只有通過 了身份驗(yàn)證方可對(duì)各項(xiàng)功能進(jìn)行操作。系統(tǒng)中，我們?cè)O(shè)置校長(zhǎng)具有最高管理權(quán)限，可以對(duì)各監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行授 權(quán)，只有經(jīng)過授權(quán)的分控點(diǎn)才可對(duì)監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)視和控制。采用此辦法，便可根本杜絕利用監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行 的一切不正當(dāng)行為。2）對(duì)于系統(tǒng)電源的管理，我們建議在主控中心統(tǒng)一為攝像機(jī)提供電源，以防止人為前端斷電。3）數(shù)字錄像的安全性策略：我們所采用的數(shù)字硬盤錄像機(jī)具有系統(tǒng)自動(dòng)重起、掉電重起等防死機(jī)功能，以及權(quán)限設(shè)置、數(shù)據(jù)備份和視頻丟失報(bào)警等功能?？蓪?duì)16路圖像源任意授權(quán)，實(shí)施數(shù)字監(jiān)控和錄像。當(dāng)圖像視頻丟失時(shí)，系統(tǒng)會(huì)有報(bào)警提示，通知使用者岀現(xiàn)錯(cuò)誤的圖像

10、源。3.主要設(shè)備參數(shù)1）球型攝像機(jī)（教室適用）DS-2DMI-504-IS型號(hào)室內(nèi)DS-2DM1-504圖像傳感器1/4 Sony Super HADCCD有效像素PAL:752(H) X 582(V); NTSC:768(H)X494(V)水平解析度540 TVL(彩色);600 TVL(黑白)信號(hào)系統(tǒng)PAL/ NTSC最低照度0.2Lux/F1.6(彩色)；0.02Lux/F1.6(黑白)白平衡自動(dòng)/手動(dòng)/自動(dòng)跟蹤白平衡/室內(nèi)/室外增益控制自動(dòng)/手動(dòng)信噪比大于50dB機(jī)芯降噪高/ 中/低/關(guān)背光補(bǔ)償開/關(guān)寬動(dòng)態(tài)128倍（開/關(guān)/自動(dòng)）電子快門PAL:1/501/10,000s;NTSC:1

11、/601/10,000s日夜模式濾光片彩轉(zhuǎn)黑數(shù)字變倍16倍隱私遮蔽最多24塊區(qū)域聚焦模式自動(dòng)/半自動(dòng)/手動(dòng)焦距3.84-88.4mm, 23 倍變倍速度大約5.1秒（光學(xué)，廣角-望遠(yuǎn)）鏡頭水平視角52.2-2.36 度（廣角-望遠(yuǎn)）近攝距10-1200mm廣角-望遠(yuǎn)）光圈數(shù)F1.6-F4.5水平范圍360連續(xù)旋轉(zhuǎn)功能水平速度水平鍵控速度:0.1 150 /s,速度可設(shè)；水平預(yù)置點(diǎn)速度 ：150 /s垂直范圍-5。90。（自動(dòng)翻轉(zhuǎn)）垂直速度垂直鍵控速度:0.1 100 /s,速度可設(shè)；垂直預(yù)置點(diǎn)速度 ：100 /s比例變倍支持預(yù)置點(diǎn)個(gè)數(shù)256個(gè)巡航掃描8條，每條可添加32個(gè)預(yù)置點(diǎn)花樣掃描4條，每

12、條路徑記錄時(shí)間大于10分鐘斷電記憶支持守望功能預(yù)置點(diǎn)/花樣掃描/巡航掃描/水平掃描/隨機(jī)掃描/幀掃描/全景掃描垂直掃描方位角信息顯示開/關(guān)預(yù)置點(diǎn)視頻凍結(jié)支持報(bào)警輸入2路報(bào)警報(bào)警輸出2路，報(bào)警聯(lián)動(dòng)可設(shè)報(bào)警聯(lián)動(dòng)預(yù)置點(diǎn)、巡航掃描、花樣掃描、SD卡錄像、觸發(fā)開關(guān)量輸出、客戶端電子地圖模擬視頻輸出1.0Vp-p/ 75Q, PAL或 NTSC,BNC頭輸入/輸出音頻輸入音頻輸入（LINE輸入）,音頻峰值:2-2.4Vp-p,輸出阻抗：1KQ 10%音頻輸出線性電平，阻抗:600 Q網(wǎng)絡(luò)接口10M/100M網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)最大圖像尺寸PAL:704X576; NTSC:704480幀率PAL :25 幀(704

13、X 576); NTSC: 30 幀(704 X 480)視頻壓縮H.264/MJPEG音頻壓縮G.711網(wǎng)絡(luò)同時(shí)訪問用戶數(shù)最多6個(gè)（編碼格式為H.264）IPv4,HTTP,FTP,SMTP,SNMP,DNS,NTP,RTSP,RTP,TCP,UDP,IGMP,ICMP,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議DHCP,PPPoE(HTTP可添加)雙碼流支持SD卡手動(dòng)錄像/報(bào)警錄像；支持SD/ SDH（卡（最大支持32G）用戶權(quán)限分3級(jí)：管理員、操作員和只能瀏覽安全模式授權(quán)的用戶名和密碼，以及MA（地址綁定客戶端攝像機(jī)控制水平/垂直、變倍、聚焦、鼠標(biāo)點(diǎn)擊跟蹤和鼠標(biāo)拖放、光圈、調(diào)用預(yù)置點(diǎn)和自動(dòng)模式OSD最多32個(gè)字符時(shí)間顯示

14、巡航信息回讀菜單云臺(tái)控制協(xié)議電源尺寸一般規(guī)范重量可選支架（僅室外球適用）防護(hù)等級(jí)工作溫度和濕度安裝方式6種顯示方式可選，如時(shí)間：星期：日期配合客戶端軟件使用把每條巡航路徑包括的預(yù)置點(diǎn)信息回讀、顯示出來中、英文HIKVISION, PELCO-F和PELCO-D可添加），協(xié)議自適應(yīng)AC24V（DC12V可選）室外球：40Wmax（其中加熱20Wmax）;室內(nèi)/室內(nèi)嵌入式：20W max220（mm）X299.2（mm）（室外） 183.4（mm）X247（mm）（室內(nèi)）245（mm）X240（mm）（室內(nèi)嵌入式）5kg長(zhǎng)壁裝支架：DS- 1614ZJ;墻角裝支架：DS- 1633ZJ;柱桿裝支架

15、:DS-1622ZJ;電源盒長(zhǎng)壁裝支架：DS- 1634ZJIP66（室外球）TVS 4000V防雷、防浪涌、防突波-30C65C（室外）/ - 10C50C（室內(nèi)）；濕度小于90%多種安裝方式可選根據(jù)應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行選擇2）拾音器（教室適用）快魚C400拾音面積10平方米-40平方米音頻傳輸距離3000 米1 Pa靈敏度-45dB頻率響應(yīng)20Hz 20kHz指向特性全指向性信噪比65dB （ 1 米 40 dB 音源 ）30dB （10 米 40 dB 音源 ） 1KHz at 動(dòng)態(tài)范圍104dB （1KHz at Max dB SPL）最大 承受音壓120dB SPL （1KHz,THD 1%

16、）輸出阻抗600 歐姆非平衡輸出 信號(hào)幅度2.5Vpp/-25db麥克風(fēng)全指向性電容咪頭咪頭數(shù)量單咪頭信號(hào) 處理電路ClearSpeech ASIC 專業(yè)音頻處理防水特性戶內(nèi)防潮綜合性能適用范圍 會(huì)議室、辦公室、接待廳等保護(hù)電路 雷擊保護(hù)、電源極性反轉(zhuǎn)保護(hù) 適配器內(nèi)置前置放大電路，不需要適配器連接方式電源線（紅色）、音頻（白色）、公共地（黑 色） 傳輸線纜3 芯 0.5mm2 RVVP 屏蔽電纜電源電壓直流穩(wěn)壓 DC 12V電源電流20 mA工作 環(huán)境溫度-25 C 70 C顏色白色外殼材質(zhì)PVC外形尺寸95mrW 95mrW 30mm高 ）重量80克符合標(biāo)準(zhǔn)符合標(biāo)準(zhǔn)歐盟 CE標(biāo)準(zhǔn)，美國(guó)FCC

17、認(rèn)證，最高檢同步錄音錄像系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范5）硬盤錄像機(jī)視音頻輸入視音頻輸出視音頻編解碼參數(shù)錄像管理硬盤驅(qū)動(dòng)器DS-8632-NST網(wǎng)絡(luò)視頻輸入網(wǎng)絡(luò)視頻接入帶寬HDM輸出VGA輸出CVBS輸出音頻輸出錄像分辨率同步回放視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)錄像/抓圖模式回放模式備份模式類型最大容量32路160Mbps1路，分辨率：1024x768/60Hz，1280 x720/60Hz，1280 x1024/60Hz, 1920 x1080p/50Hz，1920 x1080p/60Hz1路，分辨率：1024x768/60Hz，1280 x720/60Hz，1280 x1024/60Hz, 1920 x1080p/60Hz1

18、路，BNC接 口（電平：1.0Vp-p，阻抗：75Q）分辨率：PAL制式 704*576; NTSC制式 704*4802路，BNC接口（線性電平，阻抗：600Q）5MP/3MP/1080p/UXGA/720p/VGA/4CIF/DCIF/2CIF/CIF/QCIF16路H.264/MPEG4手動(dòng)錄像/抓圖、定時(shí)錄像/抓圖、移動(dòng)偵測(cè)錄像/抓圖、報(bào)警錄像/抓圖、動(dòng)測(cè)或報(bào)警錄像/抓圖、動(dòng)測(cè)和報(bào)警錄像/抓圖即時(shí)回放、常規(guī)回放、事件回放、標(biāo)簽回放、外部文件回放、圖片回放常規(guī)備份、事件備份、圖片備份8 個(gè) SATA接 口，1 個(gè) eSATA接 口每個(gè)接口支持容量小于4TB的硬盤作為錄像盤語音對(duì)講輸入1 個(gè)，BNC接口（電平：2.0Vp-p，阻抗：1kQ）網(wǎng)絡(luò)接口2個(gè)，RJ45 10M/100M/1000M自適應(yīng)以太網(wǎng)口1個(gè)，標(biāo)準(zhǔn)RS-485串行接口（預(yù)留）；串行接口1個(gè)，標(biāo)準(zhǔn)RS-232串行接口；外部接口1個(gè)，鍵