一.設計需求分析
1.1監獄安防建設的目的
安防的本意是安全防范,但是在監獄的實踐層面安防的定義確是確保并保障監獄實時安全的一種技術手段。安全防范和確保監獄安全的一種技術手段是*不同的兩種理解。在實踐中,國內的教育行業、金融行業、醫療行業、平安城市、智能交通、工廠制造等安防項目都是以安全防范的目的來進行建設的,也就是說安防的目的在于安全工作的一種輔助措施、一種事后取證措施。而監獄發展安防的目的卻遠不止于此,對監獄的領導層來說,這是解決領導層始終無法掌控的安全問題的一把鑰匙,也就說:對監獄來說安防技術是解決、保障監獄自身安全問題、解決突發安全事故的必要手段。
1.2目前監獄安防建設的存在現狀
1.沒有統一的技術標準,國內的安防公司眾多,尚沒有一個監獄局能夠找到一家安防集成平臺將下屬的各個監獄的各個安防子系統完整的集成到一起,并做到各個子系統之間的有效聯動、實時報警。
2.各個子系統相互分離管理不便,存在安防隱患;
3.與信息系統*隔離,監控視頻數據處于孤立狀態,利用率低下,應用靈活性也較差;
4.日常工作不能有效利用安防設備,工作效率低;
5.不同廠家的多個系統,缺乏統一維護機制;
6.上級主管部門不能實時準確掌握現場情況。
二.總體設計
2.1總體系統拓樸圖
2.2設計原則
為了滿足監獄對智能化管理的要求,整個系統應采用了“一體化”、“集成化”、“數字化”、“網絡化”設計原則。
一體化:系統采用一體化的管理平臺,將監控、門禁、報警等功能模塊實現了“嵌入式集成”,由統一的管理平臺軟件來管理,同時實現各個功能模塊之間的聯動。
集成化:系統除了將監控、門禁、報警、巡更等統一管理實現聯動功能之外,還為監舍對講等系統提供接口,實現和對講的聯動。
數字化:系統中的所有主控設備全部采用數字化管理設備,實現對整個系統中各個功能模塊的數字化管理。
網絡化:本系統支持從前端監區值班室到監獄指揮中心,再到省局指揮中心的多級網絡結構,使所有信息的傳輸暢通無阻。
2.3總體系統設計說明
具體監所安防系統主要由前端系統、傳輸系統、后端記錄控制系統、集中管理控制系統四大部分組成。
前端系統包括了攝像機、網絡攝像機、拾音器、報警探測器、報警按鈕、對講終端、讀卡器、電網、等各種信號采集設備,負責獲取各類運行狀態并傳輸給后臺負責處理;同時也包括廣播、警燈、警鈴等輸出終端設備,用于向各類場所發送不同的信號。
后端記錄控制系統主要是各類記錄控制主機,具體包括各類嵌入式編碼器、報警控制主機、對講主機、門禁主機、巡更主機、電網主機、會見主機、廣播電教主機、會見錄音主機、控制矩陣等。通常每個功能完整的子系統會有自己的記錄控制主機。
傳輸系統由于子系統眾多,而且很多子系統是獨立運行,因此傳輸系統也比較復雜,這是布線子系統主要要負責的內容,包括視頻監控、報警、門禁、對講、電教等都需要自己的傳輸線路,遠不止以太網。佰沃的視頻監控系統,可以支持在前端進行硬盤錄像本地保存并在中心集中管理,也可以支持通過網絡直接集中存儲到NVR中,方式靈活,存儲可靠,降低了對傳輸系統的建設難度。
集中管理控制系統主要通過“監所安防集成平臺”實現,具體由報警服務器、電視墻服務器、流媒體服務器、管理服務服務器、存儲服務器和各主控、分控中心工作站模塊構成。通常每個監所會設置一個中央控制中心和若干個分控中心來負責不同區域的安防管理控制工作。
2.4系統構成
2.4.1一級指揮中心
一級指揮中心是監獄的中樞指揮機構,承擔著對所有監區和值班室的音視頻信息、門禁控制、周界報警、巡更、監舍對講等功能模塊的統一管理。監獄指揮中心使用解碼器,將前端各個監區的視頻信號輸出給屏幕墻進行監視,可以設置所有視頻信號的切換計劃。監獄一級指揮中心值班人員,可以通過中心管理軟件實時查詢各個監區值班干警的值班記錄和交接班情況,同時可以實時查詢各個生產車間現有犯人的人數等數據信息。
指揮中心安裝通過網絡,對下屬各個監區的視頻圖像、門禁控制、周界報警、監獄對講等信息,同時以逆向解碼的方式,將前端的視頻圖像輸出到屏幕墻上進行監控。監獄局指揮中心數字中心服務器,可以設置群組切換的方式,將前端各個監獄的視頻圖像分組顯示。
當前端有報警信號上傳時,系統自動彈出報警點所在的電子地圖圖層,同時報警點圖標閃爍,提醒值班管理人員。報警信號可以觸發本地錄像。同時數字中心服務器可以和前端各個監區之間實現“雙向對講”功能,出現任何情況,中心可以很方便的和前端進行通信,便于指揮和事故處理。
中心主要用來實現以下功能:
A.對所有值班室的監管主機實現集中管理
B.對監獄的監控、門禁、報警、對講等集中管理
C.實時掌握所有監區情況、便于獄情分析和應急指揮
D.實時掌握各監區值班記錄等重要數據
E.電子地圖雙屏顯示、便于管理、一目了然
F.通過網絡連接各個監區視頻圖像輸出到電視墻
G.顯示控制主機顯示輸出圖像內容及切換由中心管理主機集中管理
2.4.2二級監控中心
監區值班室是系統的zui前端一級管理部門,負責前端視頻、門禁控制、報警控制等信息的采集和控制,同時負責和監舍對講的聯動。
同時,在監區值班室安裝“監所安防集成平臺”。“監所安防集成平臺”負責視頻圖像的錄像和監區門禁控制、周界報警、巡更管理以及監舍對講等設備的統一管理,構建“安防一體化”管理平臺。
監區內的所有門禁控制信號,通過通信總線,連接到監區值班室的“數字化監獄指揮管理主機”,由“安防一體化”管理平臺統一管理。監區內所有的報警信號,也都集中在監區值班室,由報警控制主機集中管理,并接入“安防一體化”管理平臺統一管理。
監區內的監舍對講系統,為“數字化監獄指揮管理主機”提供開放式協議接口,由安防一體化管理平臺設置,和視頻監控信號聯動。為了滿足監舍呼叫時聯動該監舍視頻切換到屏幕墻的要求,需要增加“解碼設備”,以開關量的方式接入數字監管主機,實現聯動。
二級中心智能管理系統客戶端采用多級電子地圖管理,在地圖上點擊各個子圖層的圖標,就可以直接進入各個子圖層。當前端有報警信號上傳時,系統自動彈出報警點所在的電子地圖圖層,同時報警點圖標閃爍,提醒值班管理人員。同時可以和前端各個監區之間實現“雙向對講”功能,出現任何情況,可以很方便的和中心或前端進行通信,便于指揮和事故處理。
2.4.3監舍及其他值班室
除了各個監舍、入監隊值班室外,在監獄的其他部分也都設有值班室,這些值班室包括醫院、禁閉室、食堂、教學樓、生產區各個生產車間值班室等。
這些值班室負責管轄區域的視頻圖像監控和門禁控制、周界報警信號的管理。醫院、禁閉室、食堂值班室配有智能化管理主機和管理軟件及X寸液晶顯示器,用于日常監視和管理用;教學樓、生產區各個生產車間值班室僅配置數字客戶端主機用于圖像瀏覽功能。
2.4.4分控終端
在監獄中的領導辦公室及重要部門均安裝有監控客戶端終軟件實現分布式的分控點,在客戶終端上,監獄領導和*可以根據自己的相關權限,瀏覽和控制前端的設備。同時,前端各個值班室有報警信息時,系統會自動區分將報警信息上傳給有權限的客戶端。各個客戶端,可以根據自己的權限,對報警信息進行消警或向下發布等處理。
三、系統優點
3.1強大的系統支持功能
佰沃數字監控系統在支持自己產品的同時,還可以支持西門子、朗馳、大華、???、博世、CNB等多種品牌的設備。因而可以對舊有的監控系統進行整合。
3.2模擬與數字任意組合應用
根據監獄實際情況,本方案采用模擬與數字任意組合。
3.3高清網絡攝像機與NVR存儲器有機組合
采用網絡攝像機,系統架構穩定簡單,可擴展性強,IP攝像頭與傳統模擬攝像頭相比具有兩種優勢,首先它們具有數字化性質,使算法的執行變得簡單直接,其次IP攝像頭還可以利用現有的IP網絡,從而無需安全技術的基礎局端。