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摘要：
介绍基于大华DH-IPC-HF3100P 百万像素高清网络摄像机的工程实际应用。探讨了基于高清网络摄像机的监控系统的基本组成和安装要点。
中图分类号：X924文献标识码： A
1.全数字摄像监控系统项目概况
1.1设计概要
某制药厂需要对生产车间空调、制水等主要生产支持系统实施监控，我方提出全数字高清监控方案。系统规模计28路高清摄像监控点，可提供每秒24帧720P画面质量。
1.2设计规范
本方案依据的相关规范包括：
《工业企业通用设计规范》（GBT42-81）
《中华人民共和国公共行业标准》（GA/T70-94）
《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）
《电气装置安装工程施工及验收规范》（BGJ232.90.92）
《民用闭路监视电视系统工程技术规范》（GB50198-94）
《民用工业建筑电气设计规范》（GJT16-92）
《电视系统视频指标》（CCTR RECOMMENDATION 472-3）
2.系统结构特点
整个系统前端采用标准以太网络结构,摄像前端选用大华DH-IPC-HF3100P高清网络网络摄像机，依据安装位置就近分组分级接入前端监控网络交换机。前段监控网络交换机以POE方式为网路摄像机供电，视频数据流经光纤收发器通过专门敷设的光纤网络传输到监控中心主交换机。与监控中心交换机相连的监控中心客户端计算机通过以太网卡获取整个监控网络的IP视频数据流，客户端软件将监控图像解码显示于计算机液晶屏幕，并实现系统录像报警输出等功能。
监控中心硬盘阵列组成监控中心的存储系统，用来存储现场监控图像。
中心客户端软件实现整个监视系统的控制，可进行设置系统防区、设防撤防、录像设定、录像检索和回放等操作。
本方案的优点如下：
组建监控专用光纤网络，提高了数据传输可靠性，保证了数据带宽。
前端网络摄像机采用POE供电，简化了线路，增强了抗干扰能力。
提高了监控中心的图像质量，每路监控视频信号均可达到720P分辨率。
采用硬盘存储阵列的录像和回放系统，可实现较高的数据安全性。
前端专设网络接入设备箱，新增和迁移监控点非常方便。
系统结构图：
3.系统设备选型
本方案选用浙江大华技术股份有限公司的数字监控产品。
3.1 IP网络摄像机
大华 DH-IPC-HF3100P
型号/参数 DH-IPC-HF3100P
主处理器 TI达芬奇系列高性能DSP
图像传感器 1/3 英寸 CMOS
像素数 1280（H）*960（V）
日夜功能 支持IR-CUT机械切换
自动光圈 DC驱动
镜头参数 C/CS接口，镜头可选
照度 0.01Lux/F1.2（彩色模式）,0.001Lux/F1.2（黑白模式）
信噪比 50dB以上
增益控制 手动/自动
白平衡 手动/自动
电子快门 手动/自动（区间可调，1/3~1/10000）
视频压缩标准 H.264/MJPEG/JPEG
最大视频分辨率 主码流 1280*960，辅码流 704*576
视频帧率 主码流(1280*960@25fps)、辅码流(704*576@25fps)
主码流(1280*720@25fps)、辅码流(704*576@25fps)
视頻码率 48k~8Mbps码率可调，也可自定义
视频接口 1路复合模拟视频输出，BNC（1.0Vp-p，75Ω）
音频压缩标准 G.711a/G.711u/PCM
音频码率 64kbps/128kbps
音频输入 1路， 3.5mm JACK LINE IN
音频输出 1路， 3.5mm JACK LINE OUT
报警接口 1路输入，1路输出（开关量）
有线网络 1路10/100M以太网，RJ45接口
网络协议 HTTP,TCP,ARP,RTSP,RTP,UDP,RTCP,SMTP,FTP,DHCP,DNS,DDNS,PPPOE,IPv4/v6,SNMP,QoS,UPnP,NTP
接入协议 标配ONVIF，PSIA可定制
本地存储 支持SD卡存储
RS485接口 1路，支持透明通道连接，支持多种云台协议
3.2前端网络交换机
D-LINK DGS-1008P
DGS - 1008P为SOHO和中小型企业（SMB）增加千兆以太网的带宽提供了一种经济的方式。它提供8个快速的千兆以太网端口，用以连接服务器，以应付日益增加的网络负载。千兆位PoE端口，为高速网络应用提供更大的带宽，尤其是IEEE802.11n接入点，分辨率高的摄像机和手机
8个10/100/1000Mbps端口用于家庭或小型企业千兆连接
D - Link的DGS -1008P 8端口千兆以太网交换机，使家庭和小型企业用户可以轻松地连接和为PoE设备提供电源，例如无线接入点（AP），IP摄像机，IP电话等。它还可能增加以太网设备，如电脑，打印机，网络存储（NAS）。这种紧凑型PoE交换机无风扇设计，超静音运行，使得它成为在几乎任何房间或办公室使用的理想选择。
POE供电功能
DGS -1008P的前4个端口支持IEEE 802.3af PoE标准协议。1-4端口每端口供电功率高达15.4瓦，满载功率52瓦，使用户可以附加符合IEEE 802.3af标准的PD设备，而无需额外的电源。当设备处于远离电源插座或者您不想再用多余的电线以减少杂波，那POE是您最佳选择。
二层特性
DGS-1100-08交换机支持802.1p，可以对数据流进行优先级分类，为VoIP类对实时性要求较高的业务提供高效传输保障。
自动适应MDI/MDIX模式
所有端口都可以自动适应MDI/MDIX模式，端口将自动检测连接设备的类型，并且在发送和接收数据前调整TX和RX针的分配，从而不需要使用交叉线或级联按钮。服务器、工作站和集线器可使用直通双绞线直接连接在任何端口上。
D - Link绿色™环保技术
DGS -1008P8口千兆交换机使用D - Link绿色™环保技术，节约能源，降低功耗，并在不损坏功能的前提下延长产品的使用寿命。这款交换机根据链路状态和检测电缆长度以节约能源，当端口没有链接或连接设备关闭，将自动断电，以节省大量的能源；它也可以检测连接的电缆长度，自动调整相对应的电源使用，以帮助您节省能源。此外，无风扇设计延长产品的生命，也降低噪音。
8个10/100/1000Mbps端口
1-4 端口支持PoE供电，每端口最大功率15.4W，总功率52W
存储转发机制
支持全/半双工模式
所有端口自动适应MDI/MDIX模式
无风扇，超静音设计
D - Link绿色™环保技术（根据连接状态和检测电缆长度自动调整）
支持IEEE 802.3x 流控制
IEEE 802.1p QoS (4个队列, Strict Mode)
支持巨型祯最大达9720Bytes
支持电缆诊断
3.3中心管理软件
PSS中心管理软件平台是适应视频数字化发展的需要而开发的一套兼容性极强的管理平台。系统集用户管理、电子地图、设备管理、网络视频管理为一体，分为服务器端和客户端。系统主要实现了多台监控设备集中控制管理，达到多个前端的同时监看、各前端报警的自动上传及多个前端的语音对讲等功能。
3.3.1 启动软件
双机显示器屏幕上PSS软件图标，缺省用户名为admin，密码为admin。
3.3.2 设备管理
在配置管理工具栏中选择设备管理可进入设备管理窗口。系统中所有设备必须在这个窗口中配置好设备信息。
3.3.3 计划任务配置
在配置管理工具栏中选择计划任务配置可进入计划任务配置窗口。这个窗口可进行任务编辑和任务配置。本系统只用到任务编辑。
任务编辑窗口可设定摄像点监控画面在显示屏幕上的显示数目和轮换次序。设定完毕的任务在PSS计划任务下拉菜单中选定执行。
3.3.4摄像机设定
摄像机详细操作请参照移交资料《标准三型室内网络摄像机快速操作手册》。本节只描述本系统相关的配置方法及参数。
在设备列表中鼠标左键点选摄像机后右键点选高级->设备配置可进入设备配置画面。
进入配置画面
点击设置进入设置画面，在事件管理画面中启动移动检测，设定好灵敏度、区域等参数，点击确认保存设置即可。
3.3.5移动检测录像
在配置管理工具栏中选择报警配置可进入报警配置窗口。设定好移动检测的摄像点。点击确定。
在配置管理工具栏中选择报警配置可进入报警录像配置窗口。设定好录像时段和联动行为中的录像点。点击确定即完成设置。
3.3.6录像计划配置及启动
在配置管理工具栏中选择录像计划配置可进入录像计划配置窗口。设定好录像打包時间和录像点时段，点击确定。
录像计划必须在工具工具栏内点击开始录像计划以启动。
3.3.7用户配置导入导出
在配置管理工具栏中选择用户配置可进行系统配置文件导入导出操作。
3.3.8录像保存路径
在PSS计划任务下拉菜单中选定系统配置->选项中可打开选项窗口。在此可执行添加/删除录像存储路径等配置操作。
3.3.9录像保存路径
点击PSS录像回放可打录像回放窗口。在此可执行查询回放录像操作。
4.系统安装调试要点
4.1前端设备连接
前端摄像机通过网络线接入前端交换机，考虑到工业现场的干扰，应当遵守弱电线路布线规范，尽量远离动力电缆，避免平行走线。
实践证明符合IEEE802.3AF规范的POE供电设备具有良好的抗干扰、自诊断和故障隔离能力。
4.2前端环境照明
前端高清网络摄像机为图像感光原件为CMOS图像传感器，在环境照度低于1Lux时图像质量急剧下降，必须使用光源补光。
4.3后端设备连接
运行于一台基于I7处理器台式计算机的PSS软件平台可以实现8-12路720P图像的每秒24帧的流畅解码，在更多路监控的场合，应当妥善配置画面轮询功能。
重点部位7*24小时录像应当不大于10路，其余监控点可配置为报警录像模式。若需要实现更高路数的实时监控解码和录像可采用增加PSS解码平台或者增加网络硬盘录像机的方式来实现。
5.结语
实际的工程应用证明，大华DH-IPC-DH3100P高清网络摄像机非常适合安装于室内拥有补充照明的场合、整机的稳定性和抗干扰能力可以达到一般工业环境的要求。
PSS软件平台在数字网络监控系统中可以充分发挥性能，对于较少7*24小时监控录像通道的工程可以省去配置网络硬盘录像机，非常经济实惠。
介绍基于大华DH-IPC-HF3100P 百万像素高清网络摄像机的工程实际应用。探讨了基于高清网络摄像机的监控系统的基本组成和安装要点。
中图分类号：X924文献标识码： A
1.全数字摄像监控系统项目概况
1.1设计概要
某制药厂需要对生产车间空调、制水等主要生产支持系统实施监控，我方提出全数字高清监控方案。系统规模计28路高清摄像监控点，可提供每秒24帧720P画面质量。
1.2设计规范
本方案依据的相关规范包括：
《工业企业通用设计规范》（GBT42-81）
《中华人民共和国公共行业标准》（GA/T70-94）
《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）
《电气装置安装工程施工及验收规范》（BGJ232.90.92）
《民用闭路监视电视系统工程技术规范》（GB50198-94）
《民用工业建筑电气设计规范》（GJT16-92）
《电视系统视频指标》（CCTR RECOMMENDATION 472-3）
2.系统结构特点
整个系统前端采用标准以太网络结构,摄像前端选用大华DH-IPC-HF3100P高清网络网络摄像机，依据安装位置就近分组分级接入前端监控网络交换机。前段监控网络交换机以POE方式为网路摄像机供电，视频数据流经光纤收发器通过专门敷设的光纤网络传输到监控中心主交换机。与监控中心交换机相连的监控中心客户端计算机通过以太网卡获取整个监控网络的IP视频数据流，客户端软件将监控图像解码显示于计算机液晶屏幕，并实现系统录像报警输出等功能。
监控中心硬盘阵列组成监控中心的存储系统，用来存储现场监控图像。
中心客户端软件实现整个监视系统的控制，可进行设置系统防区、设防撤防、录像设定、录像检索和回放等操作。
本方案的优点如下：
组建监控专用光纤网络，提高了数据传输可靠性，保证了数据带宽。
前端网络摄像机采用POE供电，简化了线路，增强了抗干扰能力。
提高了监控中心的图像质量，每路监控视频信号均可达到720P分辨率。
采用硬盘存储阵列的录像和回放系统，可实现较高的数据安全性。
前端专设网络接入设备箱，新增和迁移监控点非常方便。
系统结构图：
3.系统设备选型
本方案选用浙江大华技术股份有限公司的数字监控产品。
3.1 IP网络摄像机
大华 DH-IPC-HF3100P
型号/参数 DH-IPC-HF3100P
主处理器 TI达芬奇系列高性能DSP
图像传感器 1/3 英寸 CMOS
像素数 1280（H）*960（V）
日夜功能 支持IR-CUT机械切换
自动光圈 DC驱动
镜头参数 C/CS接口，镜头可选
照度 0.01Lux/F1.2（彩色模式）,0.001Lux/F1.2（黑白模式）
信噪比 50dB以上
增益控制 手动/自动
白平衡 手动/自动
电子快门 手动/自动（区间可调，1/3~1/10000）
视频压缩标准 H.264/MJPEG/JPEG
最大视频分辨率 主码流 1280*960，辅码流 704*576
视频帧率 主码流(1280*960@25fps)、辅码流(704*576@25fps)
主码流(1280*720@25fps)、辅码流(704*576@25fps)
视頻码率 48k~8Mbps码率可调，也可自定义
视频接口 1路复合模拟视频输出，BNC（1.0Vp-p，75Ω）
音频压缩标准 G.711a/G.711u/PCM
音频码率 64kbps/128kbps
音频输入 1路， 3.5mm JACK LINE IN
音频输出 1路， 3.5mm JACK LINE OUT
报警接口 1路输入，1路输出（开关量）
有线网络 1路10/100M以太网，RJ45接口
网络协议 HTTP,TCP,ARP,RTSP,RTP,UDP,RTCP,SMTP,FTP,DHCP,DNS,DDNS,PPPOE,IPv4/v6,SNMP,QoS,UPnP,NTP
接入协议 标配ONVIF，PSIA可定制
本地存储 支持SD卡存储
RS485接口 1路，支持透明通道连接，支持多种云台协议
3.2前端网络交换机
D-LINK DGS-1008P
DGS - 1008P为SOHO和中小型企业（SMB）增加千兆以太网的带宽提供了一种经济的方式。它提供8个快速的千兆以太网端口，用以连接服务器，以应付日益增加的网络负载。千兆位PoE端口，为高速网络应用提供更大的带宽，尤其是IEEE802.11n接入点，分辨率高的摄像机和手机
8个10/100/1000Mbps端口用于家庭或小型企业千兆连接
D - Link的DGS -1008P 8端口千兆以太网交换机，使家庭和小型企业用户可以轻松地连接和为PoE设备提供电源，例如无线接入点（AP），IP摄像机，IP电话等。它还可能增加以太网设备，如电脑，打印机，网络存储（NAS）。这种紧凑型PoE交换机无风扇设计，超静音运行，使得它成为在几乎任何房间或办公室使用的理想选择。
POE供电功能
DGS -1008P的前4个端口支持IEEE 802.3af PoE标准协议。1-4端口每端口供电功率高达15.4瓦，满载功率52瓦，使用户可以附加符合IEEE 802.3af标准的PD设备，而无需额外的电源。当设备处于远离电源插座或者您不想再用多余的电线以减少杂波，那POE是您最佳选择。
二层特性
DGS-1100-08交换机支持802.1p，可以对数据流进行优先级分类，为VoIP类对实时性要求较高的业务提供高效传输保障。
自动适应MDI/MDIX模式
所有端口都可以自动适应MDI/MDIX模式，端口将自动检测连接设备的类型，并且在发送和接收数据前调整TX和RX针的分配，从而不需要使用交叉线或级联按钮。服务器、工作站和集线器可使用直通双绞线直接连接在任何端口上。
D - Link绿色™环保技术
DGS -1008P8口千兆交换机使用D - Link绿色™环保技术，节约能源，降低功耗，并在不损坏功能的前提下延长产品的使用寿命。这款交换机根据链路状态和检测电缆长度以节约能源，当端口没有链接或连接设备关闭，将自动断电，以节省大量的能源；它也可以检测连接的电缆长度，自动调整相对应的电源使用，以帮助您节省能源。此外，无风扇设计延长产品的生命，也降低噪音。
8个10/100/1000Mbps端口
1-4 端口支持PoE供电，每端口最大功率15.4W，总功率52W
存储转发机制
支持全/半双工模式
所有端口自动适应MDI/MDIX模式
无风扇，超静音设计
D - Link绿色™环保技术（根据连接状态和检测电缆长度自动调整）
支持IEEE 802.3x 流控制
IEEE 802.1p QoS (4个队列, Strict Mode)
支持巨型祯最大达9720Bytes
支持电缆诊断
3.3中心管理软件
PSS中心管理软件平台是适应视频数字化发展的需要而开发的一套兼容性极强的管理平台。系统集用户管理、电子地图、设备管理、网络视频管理为一体，分为服务器端和客户端。系统主要实现了多台监控设备集中控制管理，达到多个前端的同时监看、各前端报警的自动上传及多个前端的语音对讲等功能。
3.3.1 启动软件
双机显示器屏幕上PSS软件图标，缺省用户名为admin，密码为admin。
3.3.2 设备管理
在配置管理工具栏中选择设备管理可进入设备管理窗口。系统中所有设备必须在这个窗口中配置好设备信息。
3.3.3 计划任务配置
在配置管理工具栏中选择计划任务配置可进入计划任务配置窗口。这个窗口可进行任务编辑和任务配置。本系统只用到任务编辑。
任务编辑窗口可设定摄像点监控画面在显示屏幕上的显示数目和轮换次序。设定完毕的任务在PSS计划任务下拉菜单中选定执行。
3.3.4摄像机设定
摄像机详细操作请参照移交资料《标准三型室内网络摄像机快速操作手册》。本节只描述本系统相关的配置方法及参数。
在设备列表中鼠标左键点选摄像机后右键点选高级->设备配置可进入设备配置画面。
进入配置画面
点击设置进入设置画面，在事件管理画面中启动移动检测，设定好灵敏度、区域等参数，点击确认保存设置即可。
3.3.5移动检测录像
在配置管理工具栏中选择报警配置可进入报警配置窗口。设定好移动检测的摄像点。点击确定。
在配置管理工具栏中选择报警配置可进入报警录像配置窗口。设定好录像时段和联动行为中的录像点。点击确定即完成设置。
3.3.6录像计划配置及启动
在配置管理工具栏中选择录像计划配置可进入录像计划配置窗口。设定好录像打包時间和录像点时段，点击确定。
录像计划必须在工具工具栏内点击开始录像计划以启动。
3.3.7用户配置导入导出
在配置管理工具栏中选择用户配置可进行系统配置文件导入导出操作。
3.3.8录像保存路径
在PSS计划任务下拉菜单中选定系统配置->选项中可打开选项窗口。在此可执行添加/删除录像存储路径等配置操作。
3.3.9录像保存路径
点击PSS录像回放可打录像回放窗口。在此可执行查询回放录像操作。
4.系统安装调试要点
4.1前端设备连接
前端摄像机通过网络线接入前端交换机，考虑到工业现场的干扰，应当遵守弱电线路布线规范，尽量远离动力电缆，避免平行走线。
实践证明符合IEEE802.3AF规范的POE供电设备具有良好的抗干扰、自诊断和故障隔离能力。
4.2前端环境照明
前端高清网络摄像机为图像感光原件为CMOS图像传感器，在环境照度低于1Lux时图像质量急剧下降，必须使用光源补光。
4.3后端设备连接
运行于一台基于I7处理器台式计算机的PSS软件平台可以实现8-12路720P图像的每秒24帧的流畅解码，在更多路监控的场合，应当妥善配置画面轮询功能。
重点部位7*24小时录像应当不大于10路，其余监控点可配置为报警录像模式。若需要实现更高路数的实时监控解码和录像可采用增加PSS解码平台或者增加网络硬盘录像机的方式来实现。
5.结语
实际的工程应用证明，大华DH-IPC-DH3100P高清网络摄像机非常适合安装于室内拥有补充照明的场合、整机的稳定性和抗干扰能力可以达到一般工业环境的要求。
PSS软件平台在数字网络监控系统中可以充分发挥性能，对于较少7*24小时监控录像通道的工程可以省去配置网络硬盘录像机，非常经济实惠。