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產業園區安防系統方案
發布時間:2017-1-3 瀏覽:7822 次
        隨著改革開放的深入,很多城市在實現工業化后,把科技、文化、醫療、金融等產業化建設作為下一個十年的建設目標,在此背景下很多產業園區拔地而起。而因其開放式管理、人員密集且組成復雜的特性,園區安全將面臨巨大的挑戰。
 
  園區管理者面臨的挑戰主要有以下幾點:
  園區管理范圍廣闊,傳統解決方案遇到瓶頸
  產業園區一般占地面積較大,動輒上百畝,且公共區域較多,攝像頭點位可能成百上千;越來越多的園區考慮到美觀性,采用虛擬周界,并沒有實體圍墻,多以綠化帶為主。這些給安保的管理帶來極大挑戰,對于公共區域,單靠保安人眼檢測數量巨大的攝像頭,很難在第一時間發現警情;而在夜間,由于沒有實體圍墻,保安更難依靠傳統手段,如周界紅外報警等,對虛擬周界進行安全防范。
  點位龐大,網絡結構復雜,設備可靠性要求高
  對于園區項目而言,一般體量較大,前端視頻點位多,服務器設備數量大,網絡結構復雜,故容易出現單點設備故障和網絡故障;對于中心管理服務器、NVR網絡視頻服務器等重要設備,有冗余備份的需求。
  管理模式復雜,獨立系統與跨站點模式共存
  在一般的產業園區中,通常存在多棟樓宇,多種業態及多個管理者的情況。各自樓宇的業主通常不希望自己所轄區域的視頻監控圖像被其他樓宇調用,而園區總控中心又需要獲取所有重要部位及公共區域的視頻監控圖像。在每棟樓宇內部,視頻監控又需要獨立成一套系統,避免因為園區網絡故障導致本站點系統無法正常使用。故在管理模式上有跨站點、復雜權限管理的需求。
  現代化園區的管理解決方案
  視頻智能分析結合多系統無縫集成聯動,變被動防御為主動防御
  根據IHS的分析,“在傳統的閉路電視監控模式下,保安人員需要監視太多的視頻畫面,遠遠超出人的接受能力,導致實際監控效果低下。實驗結果表明,在盯著視頻畫面僅僅22分鐘之后,人眼將對視頻畫面里95%以上的活動信息視而不見。因此我們需要智能視覺監控來改善監控效果,同時減輕保安人員的負擔。”
  為了使數量眾多的攝像頭物盡其用,使無死角全方位監控的口號落到實處,智能視頻分析功能在大體量的園區項目中必不可少。
  智能視頻分析方案是基于計算機視頻內容識別和人工智能技術,用戶按照需要可設置某些特定的規則,視頻監測系統會識別對象行為是否符合這些規則,由此判斷是否需要做出反應,例如報警聯動等,實現主動告警。如果認為對象行為沒有違反規則,系統將不作出反應。
  園區項目中主要適用的智能分析類別主要有以下幾種
  1.區域入侵檢測
  功能描述——自動檢測進入警戒區內的運動對象:人和汽車等。
  應用范圍——可用于越界和禁區檢測,防止不法分子闖入重要區域作案。
  2.拌線檢測
  功能描述——在警戒區內,當有人或者車輛穿越警戒線,系統將會自動觸發入侵檢測報警。
  應用范圍——在園區的虛擬周界進行部署,防止不法分子從外界進入園區實施破壞。
  3.帶方向性拌線檢測
  功能描述——檢測進入區域的運動對象,自動檢測指定方向的非法越線。
  應用范圍——園區公共區域及出入口安全監控的禁區,車輛或人員在特定方向區域逆行報警,把安全隱患消滅在源頭。
  4.攝像頭遮擋檢測
  功能描述——自動檢測攝像頭的視頻狀態,一旦發現攝像頭被遮擋,立即報警。
  應用范圍——重要安防監控領域,避免出現因為攝像頭數量過多,巡檢不及時導致攝像頭被人為遮擋。
  由于現在視頻智能分析技術的局限性,其受天氣及環境影響較大,如雨雪天時,周界入侵拌線檢測等室外探測技術就會有較高的誤報率。為了提高報警的有效性,多種安防系統間的預案聯動報警功能必不可少。以周界入侵為例,視頻監控系統和入侵報警系統同時接入安防集成平臺,當前端攝像機和紅外對射均報警時,聯動安防集成平臺進行報警,自動調出區域視頻,再由保安人員進行人工確認,可以在最大程度上減少誤報,并在第一時間精確定位報警警情。
  這就要求安防集成平臺能夠無縫集成視頻監控、門禁控制及入侵報警等系統,而且能夠通過預案聯動功能,把這些系統警情有機得結合起來,根據實際需要靈活部署,實現多種手段相結合的安全防范。
  高可靠性解決方案
  為應對園區安防設備數量多,分布廣,易產生單點和網絡故障的情況,安防系統的主要設備均需要有極高的冗余性保障。以視頻監控系統為例,從前端攝像機和編碼器,到核心管理服務器,再到NVR服務器,均需有完備的災難備份解決方案,包含但不限于以下幾個方面:
  前端視頻存儲斷網續存
  核心管理服務器雙機熱備
  NVR服務器支持N+1冗余熱備
  1.前端設備備份方案
  前端數字攝像機和編碼器均需支持SD卡本地錄像功能,即當網絡或者中心服務器設備發生故障時,前端設備自動存儲視頻圖像至本機SD卡上(前端攝像機或編碼器);當網絡或中心服務器故障排除后,前端攝像機或編碼器會自動上傳SD卡上的視頻文件至中心存儲磁盤陣列,實現視頻存儲斷網續存(NFR),本地和中心存儲互為備份,大大提高數據安全性。
  2.核心服務器雙機熱備方案
  視頻監控系統核心服務器支持雙機熱備,實時共享數據庫;核心服務器主要包含數據中心管理、報警事件管理、視頻流管理、預案編程管理功能等。
  由于采用雙機熱備系統,當系統管理服務器發生故障或者離線時,前端數字攝像機、編解碼器及NVR能保持服務器離線前的工作狀態和配置繼續運行,保證監控中心的解碼器正常輸出、PC工作站視頻正常輸出以及本地錄像、網絡存儲的正常進行。以下就雙機熱備機制進行描述。
  雙機冗余體系是配置2臺管理服務器使用Microsoft聚類技術形成聚類體系,從外部角度2臺管理服務器被視為一個實體具有一個數據庫和一個IP地址。
  聚類中一臺激活的服務器允許用戶對應用和資源的存取使用。如果聚類中激活的服務器由于故障或維護的需求停止工作,系統自動切換到聚類中另外一臺服務器上。實現核心服務器無縫熱切換。
  3.NVR服務器備份方案
  NVR服務器除了需采用高可靠的相關組件,從CPU到內存,網絡接口以及轉存硬盤外,還需支持N+1備份功能。
  支持備份NVR服務器作為一組主用NVR服務器的冗余,該服務器定時發送測試信號到主用NVR服務器查看主用服務器的狀態,當其中有一臺主用服務器發生故障(硬件/軟件或網絡故障)時,該備份NVR服務器將會接管該主用服務器已配置的所有編碼設備和其他設置,繼續完成該主用服務器上的所有錄像以及視頻流轉發的工作。而不會影響到最終用戶對系統的正常使用。
  N+1最為可靠的方法是1+1的備份模式,但是可用度最大只能達到50%,而且系統造價將成倍增加,因此在工程項目中基本不采用。根據項目實際情況,建議至少加配1臺備份NVR服務器,一旦系統出現故障,由備份NVR服務器處理突發的視頻流,進而完成系統功能。
  多站點架構
  為應對園區特有的管理模式:即分區自管,園區總控,安防系統應支持多站點父子架構。以視頻監控系統為例:數字視頻中心管理系統應提供多站點架構的服務平臺,即使任何站點單點故障,也不會影響其他站點系統的正常運行。即使總站點故障,各個分站點也能各自獨立運行。
  各分控中心管理各自轄區內的攝像機,并在本地進行存儲;總控中心管理公共區域及重要區域攝像機,并有最高權限,可以調用所有攝像機錄像。
  總控中心和分控中心構成父子站點聯網架構,在通常情況下,以總控中心視頻管理服務器為核心;當分控中心和總控中心之間的網絡斷開時,分控中心設備也可自成一套系統,進行獨立管理,提高系統整體安全性。
  針對不同的用戶,系統需具有細化權限分配的功能,支持多個級別的權限設置,不同用戶權限分明,嚴格授權敏感區域圖像訪問,并記錄用戶訪問歷史,不同用戶授予不同權限和優先級,符合園區用戶業務需求。
  針對父子站點聯網架構的權限分配,級聯設備添加成功后,應支持針對設備類型配置功能權限或針對具體設備配置功能權限。功能權限配置完成后,上級站點的用戶登錄上級站點可通過中心報警控制服務接收下級站點級聯設備的報警信息并可以對下級站點級聯設備進行控制和錄像調用。
  結語
  在現代化園區安防系統設計和實施中,需要提供完備的解決方案以應對挑戰,只有解決好以上技術難點,才能在最大程度上為園區提供全方位立體式的安全防范,做到人防和技防的完美結合。
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