润州水利局河道视频监控技术方案综述
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摘 要 从润州路桥起沿航运路至中山北路止，实现河道两侧路段的实时全程视频监控，并可有效回放可疑路段的监控视频；监控的目的为查看是否有人或单位向河道偷扔生活垃圾或建筑垃圾，监控重点是岔路口、小区路口、桥面出入口处等。
关键词 河道视频；监控；技术方案
1 设计原则
构建河道监控系统时，充分结合现场内外部应用环境，以“经济、实用、先进、可靠”为建设原则。
（1）经济性。采用性价比比较好的产品，既能满足河道监控的实际需求，又能减少前期建设的投入成本。同时，在系统运维的设计过程中，充分考虑管理人员技术功等因素，对系统进行优化设计，方便系统的后期使用与维护，整体降低系统综合费用开销。
（2）实用性。始终把管理需求放在首位，力争做到足够灵活好用，坚持选择用户体验度好的系列产品，结合多种应用场景，进行模块化设计封装，充分利用视频信息资源，持续提升管理水平。
（3）先进性。基于国家和行业相关标准及地方标准的要求进行设计，采用业界标准的通信协议，从软件底层架构上保证系统的开放性和先进性，全面兼容国内外主流厂商的设备。
（4）可靠性。硬件的选型和软件的成熟能力檢测都达到行业标准规格，充分保证系统7*24小时不间断持续运行。同时，系统具备严密的安全管理机制，确保设备安全、系统安全、数据库安全和信息安全[1]。
2 存储子系统设计
2.1 存储要求
存储的图像数据采用全高清模式，录像数据保存30天。实际系统建设可按照不同区域的要求设定存储格式和存储时间，但需考虑后期系统扩容或升级的预留空间。
存储的图像数据可通过网络接口以时间、通道等方式进行检索，允许多用户同时检索、调用录像。
2.2 设备选型
数字硬盘录像机（NVR）是目前应用最为广泛、技术成熟的网络摄像机接入和存储设备，海康威视针对NVR录像存储做了很多创新和努力，旨在提高录像数据的安全性、可靠性，延长磁盘使用寿命。
（1）磁盘预分配技术。在传统的磁盘读写操作中，创建/删除文件不仅需要修改分区表，还会产生磁盘碎片。海康威视的磁盘预分配技术在写录像时采用索引进行文件管理，覆盖录像操作不涉及文件的删除和创建，让磁头只在数据区划动，而不进入核心FAT表区，即使突然断电等意外现象发生，磁头伤及盘片，也不会导致整块硬盘损坏，大大增强了数据的可靠性。不存在频繁地删除、新建操作，保障硬盘长期运行不产生磁盘碎片，大大提升文件的写入、读取速度。NVR存满后可自动覆盖起始空间，以实现无人干预的情况下持续录像。
（2）S.M.A.R.T技术。引入S.M.A.R.T信息报警机制，利用磁盘自身的S.M.A.R.T信息判断磁盘的运行状况。能在发生故障以前，了解磁盘的异常信息，最大限度地保护数据，使数据可能丢失的概率降到最低。错误盘自动跳过，不影响不终止录像，更新盘自动加入录像过程，无须人工调整。
（3）非工作盘自动休眠。业界首家引入非工作盘休眠技术，既能节约大量电力资源，又能大大减少机内热量，提升整机的稳定性，延长硬盘的使用寿命。
3 视频监控子系统
本子系统主要由高清网络摄像机、网络传输设备、网络硬盘录像机（NVR）、三部分组成：
（1）高清网络摄像机。IPC是视频监控系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”，它把监视的内容经镜头进入图像传感器转换为图像信号，经DSP进行数据转换与编码，打为IP包后经网络传输。IPC摄像机主要采用海康威视品牌，视频分辨率高，图像更清晰，色彩还原度更好，低照度下噪点更少。具有远程访问，远程配置调试的优势。
项目设计采用400W像素高清网络摄像机。
（2）网络传输平台。在数字监控系统中，双绞线或光缆作为数据传输的主要载体取代了模拟监控系统中的视频线缆、音频线缆、报警线缆、控制线缆，所以TCP/IP网络是IPC与NVR之间的传输路径，是整个系统的“脉络”，它将前端的IPC信号通过双绞线、光纤及其光电转换设备，传输至接入层交换机，经接入交换机转发至网络硬盘录像机NVR。
（3）网络硬盘录像机（NVR）。网络硬盘录像机（NVR）是网络视频监控系统的灵魂，其除了具有处理相关数据的功能，还具有存储设备、显示设备的相关功能，是个一体化的网络视频监控管理后端主机。
3.1 前端摄像机选型
针对河道监控系统的特性，本方案选择海康威视DS-2CD2T4LT-I5.
3.2 系统特点
（1）方案的成熟度高。网络摄像机+嵌入式网络硬盘录像机视频监控方案已经应用多年，本身已经得到该行业用户的高度认可，已经取得市场使用验证，品质可靠，运行稳定，公司具有分布全国的服务机构，售后服务有保障。
（2）方案建设的性价比高。本方案设计采用整体一体化解决方案，选用的产品为行业通用产品，并且由大华提供从前端设备、存储设备到中心上墙设备一体化整体解决方案，具有全套供应的成本优势，大幅度降低投资成本。
（3）品牌知名度高。本方案选用浙江大华技术股份有限公司和浙江海康威视数字股份有限公司的全套数字化解决方案，已经在项目的实际运行中得到了广大客户的一致认可。且浙江大华公司和海康威视公司在安防行业已经获得国内安防十大品牌、国际安防十强的实力，具有相当高的知名度。
（4）系统扩容能力强。在前期已经投入的情况下，如果后续还需要进行监控点位扩容，本方案在设计初就考虑了系统扩容问题。如果后续需要进行扩充，只要再采购相应数量的网络摄像机和网络硬盘录像机，就可以完成快速的系统扩容。
（5）系统功能应用简便。承载老的DVR架构，能够使使用人员更快地融入新的数字化系统中来。系统的安装极其简单，软件系统的安装及使用也非常易懂。在维护性方面，系统的接线十分简洁，而主要设备的可靠性很高，维护性能好，而且可实现远程维护；方便快捷。
3.3 系统功能
（1）视频实时监控。视频监控系统通过前端设备采集视频图像，通过视频传输系统能在监控中心的显示设备上集中显示，同时具备多画面监视、轮巡等功能，能够体现监控信息与其物理位置的对应关系。实现对小区内外环境的实时监控。
（2）录像存储功能。可将前端视频信号直接存储到NVR内置的硬盘中，可根据实际情况设定存储时间，可选择 1080P或720P等格式进行存储。可对重要监控点的图像进行多种模式的存储，对重要录像资料可以进行备份。
参考文献
[1] 宫能放.激光夜视技术在监控系统中的应用[J].中国交通信息化，2011，（1）：93.
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