监控中心系统设计方案

监控中心系统设计方案

监控中心建设内容具体包括视频存储部分、视频解码拼控部分、大屏显示部分、平台管理软件等。本章主要介绍存储子系统、解码拼控子系统和大屏显示子系统。

1.1.1 系统结构设计

监控中心系统架构图如下所示：

核心交换机

平台服务器群视频综合平台监控管理终端

存储设备

图1. 监控中心系统架构图

监控中心是整个视频监控系统的核心，实现视频图像资源的汇聚，并对视频图像资源进行统一管理和调度。其中，NVR （CVR ）实现视频图像资源的存储及调用；视频综合平台完成视频解码上墙和图像的拼接控制，服务器支撑综合管理平台，并通过网络键盘进行视频切换和控制，通过高清大屏对高清视频进行精彩展现。

1.1.2 存储部分（三选一）

1.1.

2.1 存储部分（NVR 可选）

存储部分采用NVR 的存储模式，通过N+1备份方式，实现对视频的存储，提高了子系统的可靠性。其中NVR 为海康威视自主研发，它融合了多项专利技术，采用了多项IT 高新技术，如视音频编解码技术、嵌入式系统技术、存储技术、网络技术和智能技术等。

1.1.

2.1.1 NVR存储设计

存储部分采用NVR模式时，IPC不与平台直接对接，而是先接入NVR，再通过NVR接入平台。IPC与NVR之间实现了直接对接，而直接对接模式一般采用底层协议而非SDK方式，更有利于提高接入效率。NVR直接获取IPC的音视频直接存在本机上，实现视频直存。

在计算存储空间时需先计算出所有路数存储一定的时间所需的存储总空间，用总路数乘以每路码流大小，再乘以总的存储时间即可算出总的存储空间，在计算过程中保持单位的一致性。

存储空间计算公式：单路实时视频的存储容量(GB)＝【视频码流大小(Mb)×60秒×60分×24小时×存储天数/8】/1024

下表为分别按照1路每天存储24小时、采用H.264算法进行编码，按照D1、720P、1080P的分辨率存储不同天数所需的存储空间表，如下表。

表1存储空间需求表

1.1.

2.1.2 NVR存储优势

海康威视作为国内领先的嵌入式硬盘录像机设备生产厂家，针对安防市场的沉淀和理解，推出了多项符合视频流转发和存储的技术，利用专业性产品和配套系统，提供了高稳定性、高安全性、高可靠性的转发存储系统，在系统灵活性、兼容性、安全性、稳定性、可靠性、冗余性以及设备磁盘利用率、功耗、重量、体积和性价比上，都有非常大的优势。

1、可靠性高

设备采用嵌入式操作系统，不会因病毒等原因导致无法使用或者异常关机重启，确保系统高可靠性。

嵌入式NVR专用软硬件的特性，决定了其针对应用环境的“量身打造”，环境适应能力更强，更切合于监控行业当前的实际情况（介于民用与工业之间）。

嵌入式NVR采用分布式存储方案，采用就近存储、快速存储、分散存储的策略，保证数据尽可能早的存储，有效规避网络异常等问题，把单点故障的风险降到最低。

该设备支持主辅双操作系统，主系统异常后辅系统立即顶上，保证设备稳定运行。同步降低功耗的同时，提高了运行寿命和稳定性，也增加了环境的适应性。

具备N+1热备功能，通过设置备份主机的方式，保证系统中任意一台NVR 网络中断、工作异常的时候，录像数据可靠、完整。目前N+1的热备功能中，1台备机支持32台工作主机。

具备ANR断网补录功能，ANR(Automatic Network Replenishment Technology)即自动网络补偿技术，在NVR与网络摄像机之间的网络出现异常的时候，自动启用前端SD卡缓存，将录像保存在网络摄像机SD卡中，网络恢复正常后自动将前端数据同步到NVR中。

2、性价比高

嵌入式NVR采用分布式存储的模式，图像资源都分布存储在前端，汇聚网络投资成本低，同时数据可靠性得到有效保证。

嵌入式NVR多读少些的特性，监控级硬盘即可满足存储需求，同时其硬盘利用率上可以高达98%以上，大大降低存储成本。

嵌入式NVR低功耗的特点，可大大节省UPS投资成本和运营维护成本。

3、灵活性高

海康威视新一代NVR产品灵活性高，在智能搜索、浓缩播放等智能化功能的基础上可根据不同情况进行灵活运用。

4、兼容性高

作为专业视频转发存储设备，嵌入式NVR能够兼容大多数网络高清摄像机的接入。

5、利用率高

嵌入式NVR采用磁盘空间预分配技术、整个系统仅损耗格式化空间，硬盘空间利用率在98%以上。

6、数据安全性高

通过磁盘预分配技术、文件保护技术、硬盘Smart预警技术和硬盘休眠技术等多种安全技术手段，确保存储数据高安全性。

该设备还支持硬盘分组管理、通道配额设置、冗余录像、重要录像文件保护等机制，在提高数据安全性的同时，可针对实际应用提供更加灵活的配置和管理机制。

7、适应性高

NVR存储部署方式较为灵活，即可采用分布式存储，又可进行集中存储部署，可以适应不同场景的应用需求。

8、能耗低

设备采用TI嵌入式专用视频处理芯片，打造专业的嵌入式NVR，设备运行功耗低；同时，配合硬盘休眠技术，有效降低设备整机功耗。

1.1.

2.2 存储部分（CVR可选）

海康威视在业内率先提出的中心流媒体直写存储方案，方案支持前端编码器录像数据以流媒体（国标或者rtsp的标准流媒体传输协议）直接写入存储系统，能够为用户提供更加优化，更高性能，更加可靠的监控存储服务，能够满足用户更多更高的需求

1.1.

2.2.1 CVR存储设计

网络高清视频监控系统的存储设计采用CVR视频监控专用存储设备，通过集中式的存储方式部署在总控中心，用于存储管理所有前端监控摄像头的实时监控视频。采用集中式存储方案，物理介质集中布放，更方便管理，数据更可靠、更安全，更容易实现数据的大规模共享和应用。

CVR采用了先进的视频流直存技术，可以提高系统性能和可靠性，同时降低使用成本，并具备高性能、高可靠、高密度、大容量、易扩展的特点。此外，CVR设备内嵌了流媒体模块，是集编码设备管理、录像管理、存储和转发功能为一体的视频专用存储设备，支持编码器数据流直接写入存储，或通过流媒体转发写入存储，平台和客户端可以直接从存储中点播、下载，节省大量存储服务器。

在计算存储空间时需先计算出所有路数存储一定的时间所需的存储总空间，