校园安防解决方案（三）

校园安防系统解决方案（三） 来源：中国安防行业网 www.21csp.com.cn 目录 TOC \o "1-3" \h \z \u 1、成都电子科技大学无线校园网建设案例 1 2、校园智能广播技术方案分析 3 3、现代校园网络整体功能以及方案解析 8 4、某所大学新建校区防盗报警系统设计方案 11 5、翔视考场集中监控远程教学示范系统方案 13 内容 1、成都电子科技大学无线校园网建设案例 　　成都电子科技大学是以电子信息科学技术为核心教学任务的我国最早的七所重点国防院校之一，于1960年被确立为全国重点大学，学院一直致力于培养电子信息高科技人才，也是首批进入国家“211工程”和“985工程”的院校之一。 　　校园信息化建设一直是高质量、高效率教学办公的保障。因此，拥有业界安全、便捷的校园无线网络也是成都电子科技大学的信息化建设需求之一。昂科信息技术(上海)有限公司针对学院的建筑特点及其需求，提供了基于IEEE802.11的无线校园局域网解决方案。 　　本方案覆盖了成都电子科技大学主楼，是主要教学区同时也是学院党政机构重要办公地，无线校园网的部署进一步优化了学院网络化教学、办公环境，提高效率。此项目得到了Intel、IBM公司大力支持，同时也是中国西部大学较早完成无线网络的院校之一。 　　无线校园网方案 　　解决无线信号覆盖范围最大化与无线信号相互干扰最小化的根本矛盾。 　　成都电子科技大学主楼是典型的前苏联式建筑，其特点是楼长、楼高、砖墙厚。经过工程师现场勘探，整栋主楼呈“工”字型，两头为学生教室，中间为办公室，大小办公室大约有70间左右，整个覆盖区楼面长约为175米左右，宽约为15米左右，楼层过长、房间过多、用户分散，再加上各办公室之间采用砖墙结构，对无线信号会造成明显的衰减。如采用常规的覆盖方案将不利于无线网络信号覆盖，并且完成一层楼的覆盖要安装多套无线接入点，无形中提高了方案预算。此外，无线接入点在整个走廊内也会造成明显的干扰，不利于无线网络的正常工作。 　　综合考虑各种不利因素，昂科公司凭借其在无线领域多年的丰富，并借鉴移动通信室内分布系统技术制定出了一套采用天馈系统的覆盖方案，在信号范围最大化和信号干扰最小化之间找到一个很好的平衡点。我们在成都电子科技大学的主楼一层、二层、三层各采用两套无线接入点，无线接入点设备分别安装在位于第三层楼的机房内，信号传输先通过功率放大器加强，然后通过低损耗馈线传送到各楼层，在预先设计的位置通过耦合器外接吸顶天线实现对目标区域的覆盖。根据覆盖区域的大小不同，一楼东西两边走廊分别设计了5套天线；二楼东西两边走廊设计了各3套吸顶天线；三楼东西两边走廊上也设计了各3套吸顶天线，共22套吸顶天线。施工完成后，无线网络很好地覆盖了预计目标的区域，顺利通过成都电子科技大学验收。经测试得出该方案是目前最适合在“苏式”建筑中采用的无线网络覆盖方案。现在，成都电子科技大学的师生只需通过Intel“迅驰”移动计算技术的笔记本电脑或者在原有笔记本、台式机上添置无线网卡通过身份认证后即可接入校园无线网络或Internet。该方案还易于扩容，只需在现有网络基础上增加无线接入点即可满足更多用户的上网需求。 　　同时，昂科技术人员在与成电老师们交流的过程中发现他们对无线网络的安全和管理等方面也很重视。昂科向成电介绍了其成熟的安全、可管理、可运营的WLAN校园网的方案，其中包括支持最新WLAN安全标准(WPA)的无线接入点、无线网络控制器、集中式的WLAN网络管理系统、与校园现有用户的整合、灵活的本地及远程用户管理和计费服务等。通过交流，该系统在用户接入控制、计费、用户上网日志以及对网络内所有无线设备同一监控、管理方面的优势引起了校网络中心的极大兴趣，并表示该产品能够有效加强目前学院无线网的安全、管理、运营等方面的问题。 　　经验与收获 　　学校无线局域网建成后，成都电子科技大学的教师、学生可随时随地的在无线覆盖区域上网，查找信息或接入学校内部网络，大大增强“即时”信息的获取；同时提高课堂布局的灵活性，推进多媒体通讯和在线e-Learning在校园中的应用。为学院增加了更多的“无形信息点”，克服了有线网络缺乏移动性、灵活性等缺点，同时无线网络的应用将会为网络化学习、办公开创新的应用模式。 目前无线设备技术的日趋成熟，价格也不断下降，随着人们逐渐对无线局域网的认识以及INTEL的“迅驰”移动技术在笔记本电脑的大量普及。无线网络技术的应用将会越来越多的被人们认可并应用到实际学习生活中。截止目前，昂科已为北京第二外国语学院、上海同济大学、西安交通大学、武汉大学、华中科技大学、东北大学东软信息学院等国内著名高校构建了校园无线网络。 2、校园智能广播技术方案分析 前言 校园广播作为学校信息传播的一种工具，经历了几十年的历史，随着科学技术的发展，从电子管到集成电路，从留声机到CD，经过了数次革命，但其设备技术水平及档次参差不齐，在实际使用及工作中存在着不少缺陷。特别是近年来学校信息化建设步伐加快，互联网、多媒体等一批高新技术应用到了教学实践中，使传统教学方式发生了根本变化。现有广播系统的这种状况，显然已不能与其它现代教育技术系统相配套，远远不能满足现代教育发展的需要，其集中表现在以下几个方面。 1、技术落后，兼容性、扩展性差：现有校园广播基本都是采用模拟音源，人工播放、人工管理的工作方式，无法播放现代数字格式（MP3、WAV）的音频文件，无法与计算机校园网连接，无法实现音源数字化、播放管理自动化。 2、音质差、功能单一：目前校园广播设备所应用的技术落后，音质较差，只能用于广播体操、眼保健操、广播通知等少数教学与管理活动，无法满足现代教育的外语听力训练、考试、课间音乐音质要求。 3、安装复杂、维护不便、故障率高：由于定压有线广播是严格按照阻抗与功率匹配的原则进行配置，往往因一台变压器或音箱故障而烧坏功放，影响整个广播。 4、布线繁锁、分区固定、不能控制终端：由于定压广播每根线只能传输一套音源，分区采用分区定压输出方式传送音源，极大限制了终端接听节目的数量。另外每个终端只能每区统一控制，极大限制了单个班级进行听力的需求 因上述原因普遍存在，极大地限制了校园广播在学校教学实践与管理中的应用。 随着我国教育信息化建设浪潮的推进及“校校通”工程的全面实施，近几年来，闭路电视、宽带网络、计算机多媒体及互联网在学校被广泛应用，并逐步走进教学与教务管理。这就为开发性能更高，功能更强，使用更方便的新一代教学用数字化智能广播成为可能。 技术方案 一、用户需求分析 随着现代科学技术与信息技术的飞速发展，互联网与多媒体技术的出现，一个“全球一体化、信息化”的知识经济时代即将到来，特别是中国加入WTO以后国际间交往越来越密切，中国逐渐同世界接轨，对教育部门培养高素质的人才提出更高的要求。近年来的外语升温，高考也已将外语听力作为考试内容，学校现有语音室容量小、机动性差、学生多，难以进行外语听力同步训练及考试，如何创造一个幽雅轻松的学习工作环境，也已被许多教育专家提了出来，让优美的音乐代替刺耳的铃声，让学生在课间听到轻松的音乐，不仅可以放松紧张的情绪，并可陶冶情操，使学生德、智、体全面发展。如何解决上述问题是各个学校亟待解决的难题。 恒星科通根据我国目前中小学外语听力考试及训练要求，结合校园广播现状与发展方向，采用CATV+FM频分复用技术、单片机编解码技术、VB软件编程技术等有机结合，开发出一套具有自主知识产权的数字化可寻址校园智能广播系统。HX-2000、HX-5000、HX-8000系列数字化可寻址校园智能广播系统以其“优质、经济、稳定、实用”等特点，已经得到了全国众多学校的认可，是集外语听力考试、训练与校园广播为一体的新一代数字化可寻址校园智能广播系统，是学校校园智能广播最佳解决方案。 二、设计依据 工程方案的制定、设计，依照国家有关文件、标准和规定，主要有： ●《有线电视广播系统技术规范》 ●国标GB50200-94《有线电视系统工程技术规范》 ●《30MHz-1GHz声音和电视信号电缆分配系统》GB6510-86。 ●《工业企业通信设计规范》GBJ42-1981。 ●《民用建筑电气设计规范》GBJ/T16-1992。 ●国际电联ITU-T有关标准。 ●建筑、通信有关行业标准。 三、设计原则 进行系统设计时，本着“先进性、科学性、稳定性、经济性”相统一的原则进行设计。 四、系统原理及组成 系统采用“数字播出、共缆传输、编码控制、调频接收”的全新理念搭建数字化校园智能广播平台。由数字节目源或模拟节目源输出单路或多路音频信号，经VAS-0808音频矩阵切换器切换输出，送给FM1500调频调制器调制到不同的调频载波上，再经频率复用合成器合成射频信号至一根同轴电缆送到终端音箱。同时控制信号由主控计算机通过RS-232串口与编码控制器通讯，编码控制器SCA副载波通道将控制信号调制到87—108MHz调频副载波上，与音频信号共缆传输。主要设备有全数字硬盘多路自动播出主机（专用工控机PC）及软件、FM调制器、SCA可寻址编码控制器、可寻址编码控制软件、频率复用合成器、调频多功能接收控制器、可寻址编码调频音箱组成。 五、系统方案 系统整体规划为“音源数字化、播放自动化、管理智能化、扩展自由化”的可寻址校园智能广播系统，采用FM调频频分复用技术，SCA副载波数字编码控制技术，无线或有线调频传输多路（多达60路）校园广播节目。 1．前端及信号源部分：系统前端由音源单元、主控与信号切换控制单元、音频信号调制与放大单元组成，所有设备均布置在主机房。 1.1音源单元：由数字节目源主控计算机及HX-8000多路数字播放软件；模拟节目源VCD、录音卡座、收音头、调音台、麦克风等组成。学校可根据实际使用情况选择卡座1-3台，用于播放磁带节目；配置VCD一台，用于播放VCD、CD、MP3光盘节目；收音头F208二台转收当地广播电台节目；配置调音台一台用于播音员播送自办节目，也可在外语考试时对磁带音色进行修正，对音量进行调节，以达到最好的听觉效果。 1.2主控与信号切换控制单元：由HX-5000SCA可寻址编码控制主机、HX-5000系统播控软件、音频矩阵切换器等组成。音频矩阵切换器将音源播出的音频信号选择切换给不同频率的调制器，用于分配给不同年级选择相同或不同的音源。HX-5000SCA可寻址编码控制器，可接收主控计算机RS-232通讯，指定用户通过对主控计算机的操作，实现自动或手动寻址编码控制，全数字硬盘自动播放。 所有音源、主控计算机、调制器、前端设备选用一套双联操作台机架式安装，使系统简洁、大方。 1.3音频信号调制与放大单元：由FM-2000/1500调频调制器、频率复用合成器、放大器等组成。根据学校年级的数量，选择FM1500调频调制器的数量，一般一个年级传输一套节目，一套节目需要1台调制器，以满足不同年级同时播放不同节目的要求。所有调制信号经混合器混合放大器放大后，输出到主干分支分配网络传送到各个教室终端。 2．信号传输与分配系统部分： 系统采用同轴电缆共缆传输方式传输音频载波信号、SCA寻址编码控制信号，可与闭路电视信号共缆传输，电视、广播、寻址控制信号“一线通”。对已有有线电视（闭路双控）系统的学校来说，只需在原有线电视闭路双控基础上进行改造即可，无需重新布线。采用有线电视分支分配器，按照满足电平的原则进行信号分配，满足终端电平55dB±5dB即可，添加本广播系统，既方便快捷，又省却布线和维护带来的不便，且广播及控制信号与有线电视信号在不同信道传输互不干扰，而且扩充容易，无需考虑功率匹配问题。 3．终端接收设备及收听方式： 教室采用FM30B型5W单频点、5W三频点可寻址调频音箱收听。校园直接用FM65B可寻址室外调频防雨音柱收听，或采用FM3300收扩机接收放大后音频信号定压传输。花园、草坪安装室外造型音箱。办公室、学生宿舍选用FM30型5W/3W调频音箱收听。 4．操场插播控制与校长分控系统：操场采用调频转定压的工作方式，FM3210调频接收控制器将调频信号解调还原成为音频信号，由定压功放进行功率放大，推动室外防雨音柱，定压功放电源受FM3210控制，FM3210调频接收控制器有手动插播和自动控制双重功能。自动状态下可由广播主控室进行寻址控制，播放校园铃声、广播体操音乐，手动状态时可实现操场本地控制，播送现场卡座音频信号、麦克风音频信号，用于运动会等集体活动的现场插播控制。 操场可根据面积选用4-10只40-60W防雨音柱，安装在操场四周，定压音柱具有声压级高、声场均匀、指向性强等优点，不仅音质净而响亮，而且音色抑扬美妙。 校长分控可采用网络控制的方式，进行寻址广播讲话，具有同主控室相同的操作功能，并可设定优先等级，强行屏蔽当前广播节目，校长分控设立，方便了校长对学校的管理。 六、系统功能及特点 数字化可寻址校园智能广播系统是专为学校开发的融合当今前沿计算机、多媒体、单片机技术的新一代校园广播系统，具有传统定压广播不具备的独特功能、不可比拟的优点，具体功能及特点如下。 1．系统功能 多路广播功能：系统最多可达60余套节目同时传输，完全满足教学要求，采用CATV+FM1+FM2+……FMn的频分复用共缆传输方式。闭路电视、校园广播、SCA可寻址控制信号采用一根同轴电缆进行共缆传输。除具有传统广播的全部功能外，每个年级还可拥有自己的频道，同时播放各年级不同的内容且互不干扰，特别适合外语听力教学及考试。 自动播放功能：系统由一台工控专用PC主机作为主控计算机，同时兼做数字节目源，即一台主机同时对多个年级播出1—8套不同的数字节目，通过系统播放和控制软件可实现手动、自动定时播放。学校可将校园歌曲、广播体操、眼保健操等常用曲目，存储在硬盘上，实现全自动非线性播出。也可预先设置每周一至周日播放工作列表，自动定点定时播出上下课铃声、外语节目、音乐、广播体操、校园歌曲等，无需人工干预，即可自动播放，实现了真正无人值守。 可寻址功能：HX-5000SCA可寻址编码器及控制软件操作简单、界面醒目、功能强大、性能稳定、最多可实现1024分区（分点）控制。通过对主控计算机的操作，可进行按年级单点广播、分组广播、分区域广播（如教学区、办公区，操场区）。各区域可做到单独控制，如对某一班级或某播放该年级外语听力教学考试节目，也可进行全校广播，操作方便，真正实现了可寻址到点控制，如果配备双向控制教学系统还可以实现AOD音频点播功能。 外语听力教学、考试功能：可将各年级外语听力教学节目直接以数字格式（MP3、WAV等）存储在计算机硬盘内，按预先设定播放菜单自动播放，并可对同一年级同时进行听力测试，对已定为高考考场的学校，可直接用于高考听力考试。学校也可利用课间、饭后播放外语歌曲、英语新闻，寓教于乐，充分提高学生外语听力水平。 自动音乐铃声、背景音乐功能：系统内置2000多首歌曲及音乐，悠扬的音乐代替高达90分贝刺耳的电铃声，上下课响起悦耳的音乐，课间响起动人的歌声；让背景音乐自动或手动播放到指定区域，使学生不再承受噪音干扰，使校园氛围更加轻松和谐，使学生在轻松的环境中学习，既陶冶了情操，又接受了艺术的熏陶。 2．系统特点 数字化高品质的多通道硬盘自动播出系统：一台PC主机同时对多个年级播出不同的数字节目，兼容WAV、MP3、Media等不同格式同时输出，彻底抛弃了传统的模拟节目源（卡座、VCD等），使校园广播节目音质发生了质的飞跃。同时可实现手动、自动定时播放，学校可将校园歌曲、广播体操、眼保健操等常用曲目存储在硬盘上，实现全自动非线性播出。 独特的频分复用技术与多频点可寻址编码音箱：闭路电视信号、SCA编码控制信号采用同一根同轴电缆共缆传输，实现智能广播“一线通”。安装方便，使用简单，对已有闭路电视系统的学校不用重新布线。HX-5000SCA智能可寻址编码控制器及控制软件，最多可实现1024分区（分点）控制。通过对主控计算机的操作，可控制全校范围内的各班级、年级、操场、办公区、各广播点的广播控制，对全校进行分区、定点、手动或自动寻址广播，定时播放。 良好的开放性与可扩展性：系统具有良好的开放性和灵活的可扩展性，在系统分配网络可增设信号出口，根据具体的情况任意添加音箱。也可采用我公司生产的专用调频收扩机将音频信号单独放大，再送入专用定压音箱；系统可与教学评估监控系统联网，实现单向可视对讲；与教学评估监控系统、闭路电视网络系统结网，可实现双向可视对讲；播控主机与校园网联网，可共享校园网上音频资源，远程控制与中国远程教育信息平台联网后，可实现外语节目在线播放。 可设置校长分控广播室和操场插播控制室，方便校长管理使用和操场集体活动广播。 较高的稳定性与可靠性：采用RF弱信号传输方式，极大地提高了系统的可靠性，系统传输网络中无功率信号，单只音箱的故障不影响系统工作，整机在没有信号的情况下自动处于关闭状态，待有启动信号或接收到开机指令后音箱自动启动，无需人员的控制。 高品质室外防雨音箱、音柱：15W-65W单频、多频（可选择可寻址功能）高品质音柱，铸铝机箱、全天防雨结构，可用于操场、校园等场所的室外广播。 HX-2000多路调频广播发射机：一台发射机，一副发射天线同时发射1-3套外语听力教学节目。发射功率1W、3W、5W、10W、30W、50W可选。19〃标准机箱，双层十字高增益发射天线，25MSYV50-9馈线。面板按键频率设置，数码管频率显示，多路话筒输入，定时开关机自动播放控制。教室采用无线调频音箱收听，学生可用无线耳机收听，多频点技术使各班级拥有自己的外语教学频道。 七、系统配置 恒星科通数字化可寻址校园智能广播系统，充分考虑了各类学校的不同需求，它配置灵活，布线简单，施工快捷，功能强大，性能稳定，应用广泛，深受用户的好评。已被陕西、湖南、辽宁、河北、河南、天津、山西、云南、广东等省区的众多学校应用于2003、2004年度高考外语听力考试及训练中，是专业外语听力教学、校园广播系统首选设备。还可应用于社区、旅游景区、工厂、酒店、宾馆、医院、部队、监狱及县、乡、村广播。 3、现代校园网络整体功能以及架构方案解析 　　一、校园网设计原则 　　1.1设计原则 　　中小学校园网建设，要为教育教学服务，为促进学校教育现代化服务。要紧密结合教育教学的需要和经济承受能力的实际，本着高效、适用的原则，有、有重点，分地区、分层次，积极稳妥地推进校园网建设。要严格规范校园网建设及相应的软件开发标准，确保信息化校园的整体建设规划和管理要求的落实。 　　校园网建设应做到培训在先、建网建库同行、重在应用。切实做好学校教师、技术与管理及行政人员的不同层次的培训，形成一支能使校园网充分发挥使用效益的应用队伍、教学软件开发队伍和能保证校园网正常持续运行的软、硬件管理队伍。积极开发和推广使用教育教学软件，建设信息资源库，充分发挥校园网的使用效益。 　　在建设校园网的同时，要充分利用原有设施设备，继续实施实验教学和电化教学。并努力将TCP/IP网络与原有闭路电视网和广播网紧密结合，保证资源优化配置和合理应用。 　　1.2功能目标 　　一个完备的校园网，应在教师备课教学、学生学习、教务管理、行政管理、图书资料管理、资源信息、对外交流等方面发挥辅助、支持功能，并通过与广域网的互联，实现校际间的信息共享及与因特网(INTERNET)的连接，通过与宽带数字卫星相联，实现远程教育，为学校的教学、管理、日常办公、内外交流等各方面提供全面、切实的支持。 　　1.3技术指标 　　校园网络系统的设计应采用国际通行的TCP／IP协议，并达到以下目标： 　　先进性 　　先进的设计思想、网络结构、开发工具，采用市场覆盖率高、标准化和技术成熟的软硬件产品。 　　实用性 　　建网时应充分考虑利用和保护现有资源，充分发挥设备效益，要保证系统和应用软件全中文界面，且功能完善，界面友好，兼容性强，使用户最方便地实现各种功能。 　　开放性 　　系统设计应采用开放技术、开放结构、开放系统组件和开放用户接口，以利于网络的维护、扩展升级及与外界信息的沟通。 　　适应性 　　采用积木式模块组合和结构化设计，使系统配置灵活，使网络具有强大的可增长性和强壮性，方便管理和维护。 　　可扩展性 　　网络规划设计要满足校园不断发展的要求，还要满足因技术发展需要而实现低成本扩展和升级的需求。 　　可靠性 　　具有容错功能，能满足学校所在地环境、气候条件，抗干扰能力强，对网络的设计、选型、安装、调试等各环节进行统一规划和分析，确保系统运行可靠。 　　安全性 　　提供多层次安全控制手段，建立完善的安全管理体系，防止数据受侵击和破坏，有可靠的防病毒措施和阻挡不良信息进入的措施。 　　经济性 　　着眼于近期目标和长期的发展，选用先进的设备进行最佳性能组合，利用有限的投资构造一个性能最佳的网络系统。 　　二、校园网功能描述 　　2．1教学方面 　　利用现代化的技术设备和多媒体的教学手段形象直观地进行教学讲解，能增强学生的学习兴趣和理解水平，从而提高教学质量和学生品质，促进教育水平提高； 　　提供高速、方便的信息交流和资源共享等手段； 　　提供远比书本知识更为广泛的内容，扩大学生与外界的联系，开阔视野，增进交流； 　　发展远程教育，克服地域和学校规模的限制，适宜于有分支的教育机构实现资源共享。 　　2．2管理方面 　　统一管理学校资源，如学生档案、教学资料、考试成绩、各种器材等； 　　实现办公自动化，增强各部门协调能力，提高工作效率。 　　2．3其它方面 　　除上述两方面外，有条件的学校还可以开展其它多种类型的网络应用，如个人接入（通常用拨号上网）、互联网（Internet）连通等，更充分地发挥网络的优势。 　　三、校园网功能架构 校园网从功能架构上来分，大致分为对内部分、对外部分和信息中心。对内部分主要是指校园Intranet，主要包括多媒体教室、备课室、电子办公室、电子图书馆和多功能教室的建设，服务于学校的教学和管理；对外部分包括与Internet的连接、卫星宽带数字网的连接、与其它兄弟校以及上级主管的连接，提供家庭和移动用户的接入服务等；而信息中心则是这两部分的桥梁和核心，担负着整个网络系统的管理和安全工作。 4、某所大学新建校区防盗报警系统设计方案 　　一、概述 　　某大学新建校区，占地100公顷，建筑面积有36万平方米。属于市重点项目。该校区包括各科系教学楼办公楼实验楼等还有学生公寓，规模很大，分两期完成。由于该校区位于郊区且属于重大项目，影响巨大，所以对校区的防盗报警系统也就有了更高的要求。 　　二、设计要求 　　该校提出对于校区的周界以及各科系的办公楼、实验楼、教学楼的公共部位以及室内需要安全防范，要求该系统需采用电脑控制，所有信号通过电脑进行监控和管理，整个校区分成若干防护分区，每个分区可以是一个系、一幢楼、一层楼面或者甚至是一间教室，包括若干个探测器，要求分区划分可自由灵活，每个区域都可以通过电脑独立布撤防，而且要求电脑可以通过电子地图直观显示报警区域并有报警声提示。该校还提出系统要带有扩展性，分两期实施。 　　三、方案简述 　　针对该校的要求，我们特别设计了以DS7400XI总线式大型控制主机为平台的防盗报警系统。 　　DS7400XI是总线式的多防区报警控制主机，具有功能全、扩展性强、质量稳定的特点，被广泛的应用于小区、大楼、工厂等各类场合的大型报警系统。该主机的主要功能有： 　　1．自带8个防区，以两芯总线方式（不包括探测器电源线））可扩展120个防区，共128个防区。（注：该主机4.0版本前的总防区数量为128，4.0开始以后的总防区数量为248，目前上市的均为4.0以后的版本，本方案实现较早，主机版本为3.0+系列） 　　2.总线长度达1.6km(Ф1.0mm2)。可接总线放大器以延长总线长度。 　　3.可接15个键盘，分为8个独立分区，可分别独立布防/撤防。 　　4.有90组个人操作密码；15种可编程防区功能。 　　5.可选择多种防区扩展模块；有8防区扩展模块DS7432、单防区扩展模块DS7457、双防区扩展模块DS7460、带输出的单防区扩展模块DS7465及带地址码的探测器。 　　6.辅助输出总线接口可接DS7488、DS7412、DSR-32继电器输出模块等外围设备。可实现防区报警与输出一对一，多对一，一对多等多种报警/输出关系。 　　7.通过DS7412模块可转换成RS232接口实现与计算机的直接连接，或通过网络转换接口的设备与LAN连接。 　　8.可通过PSTN与报警中心连接，支持4+2、ContactID等多种通讯格式。 　　9.可实现键盘编程或远程遥控编程。 　　10.可接无线扩充防区。 　　在该方案中，系统设计了几十个防护分区，每个分区内都包含了若干个探测器。总的探测器数量第一期在240个以内，第二期在480个以内。因此一共需要四台DS7400XI报警主机（V3.0+版本），而对于总线的扩展设备，由于探测器相对集中，考虑成本，该系统全部选用了8路总线扩展模块。该模块连接至系统的总线上，带8路防区扩展。而在探测器的选择上，对于室内的被动红外探测器，该系统大量选用了三技术被动红外探测器DS860用于安装在室内和公共部位，在一些教室内还采用了超薄的吸顶式被动红外探测器DS936，比较美观。周界对射探测器则大量选用了DS453和DS455双光束的对射探测器。在软件的选择上，该系统选择了警卫中心软件。 　　在实际使用过程中，该系统基本实现了校方提出的要求，在系统安装完成后，对报警主机分别编程，使其通过RS232口实时向电脑反应各防区触发与否，由软件根据该防区对应的逻辑关系（布防、撤防和防区类型等）确定是否要报警。报警后立即显示该防区所在位置图以及详细信息，并有声音提示。而所有信息都记录在数据库中可以统计备份和管理。 　　四、总结 　　该系统在第一期连接了2台报警主机，第二期又增加了两台。原来的系统一期和二期分开操作使用，即有两台电脑两套软件进行管理，在应用成熟后要求将一期和二期合并在一套系统中使用。由于一般电脑PC机都是两个串行口，连接四台主机必然要求有四个串行接口，所以在该系统中配置了MOXA的四路串行通讯模块来扩充串口，完全满足了系统的需求。 　　该系统在实施的过程中还遇到了总线线路长度的问题，由于DS7400XI控制主机一般要求对于总线采用RVV的非双绞非屏蔽的线，而且对于1个平方的此线要求总线扩展设备（此处为DS7432）距离主机最远不得超过1.6公里，而该系统中周界探测器的最远距离差不多有2公里之远，因此我们准备了两套解决方法，一个是加粗线缆，准备了1.5个平方的线，第二个是准备了总线信号放大器。在实际应用过程中发现使用1.5个平方的线缆可以使2公里之长的总线非常稳定的工作（这里的总线扩展设备都为需另供电源工作的DS7432，其余扩展设备另当别论），所以也没有使用总线信号放大器。 　　考虑到该系统范围较大，如果采用常规的机房集中供电已不能满足要求，所以该系统的电源供应基本上都是就近集中取电，就是将电源供应器放在探测器相对集中的地点供电。 该系统已经稳定使用近两年，在为该校的安全保卫工作起了相当大的作用，提高了工作效率，经常为友好学校参观考察，成为新建校区防盗报警系统的典范。 5、翔视考场集中监控远程教学示范系统方案 　　一、概述 　　针对近年来出现的考试违纪作弊行为越来越隐蔽化、作弊手段越来越技术化的现象，为有效打击违纪舞弊行为，杜绝这种丑陋恶习，按国家教委有关文件精神，各地区将陆续在辖区内全国教育统一考试定点考场建立电视监控系统。如广东省考试中心已向广东各市招生办和自考办发出通知，广东省全国教育统一考试定点考场将在未来三年内建立电视监控系统。 　　考场电视监控系统主要由前端考场内摄像设备、传输设备以及监控中心控制显示录像设备等三大部分组成。考场电视监控系统可以针对考场考试过程实施全方位监控和即时录像，一旦监控中心的监考值班老师发现某考生有异常现象时，能够及时通过控制台控制该考场摄像机，对具体位置图像进行放大取证，有关资料将成为日后的证据，其资料由专门的录像存储设备保存，从而保证考试的公平性。 　　传统的考场电视监控系统采用模拟监控方式，需要在每一台前端摄像设备和监控中心之间敷设视频电缆、音频信号线和控制信号线，而通常情况下各考场和监控中心距离较远，为此需花费大量人力物力穿墙打洞埋管敷线。以一个学校二十个定点考场、每个考场两套摄像设备、、每个考场平均距监控中心200米为例，总共需敷设24000米的各种线材。而且如果某些考场和监控中心之间距离过长的话，为避免影响传输控制效果，还需要加一些特定的中继设备。此外，在监控中心，为实现控制、显示、录像功能，需配备监视器、长延时录像机、画面分割器、控制切换矩阵等诸多繁杂设备，而操作者也需要经过一定的培训才能掌握对众多的电器设备的操作。 　　因此，无论从建设成本、施工难度或系统应用的便捷性方面考虑，传统的模拟监控方式已越来越不适应于考场集中监控系统的实际应用需要。 　　二、翔视考场集中监控暨远程教学示范系统简介 　　翔视考场集中监控暨远程教学示范系统是目前国际上最新的基于网络的第三代全数字视频监控系统产品，完全克服了传统的模拟监控系统的种种缺陷，并且在功能和性能上更胜一筹。本系统主要利用最新的计算机处理技术，将前端考场的视音频信号编码压缩成数字信号通过网络传输到监控中心，再在监控中心将数字信号还原成视音频信号并显示。由于目前在校园里，随着国家\"校校通\"工程的推进，越来越多的学校拥有了高带宽局域网环境，并逐渐接入互联网，因此翔视考场集中监控暨远程教学示范系统仅需通过该网络就可以实现考场集中监控功能。 　　翔视考场集中监控暨远程教学示范系统的核心设备包括翔视DT1000系列网络视频服务器以及翔视网络视频集中监控系统管理软件。前者安装在前端考场，主要执行将摄像机抓取的视频图像编码压缩成IP数据包并上传网络的功能；后者安装在监控中心的监控电脑上，主要执行将数据还原成视频信号以及一系列的控制、录像、管理功能。 　　翔视DT1000系列网络视频服务器是广州德特信息技术有限公司自主研发生产的，以数字压缩及网络传输技术为核心，采用目前最先进的视频数字化技术（MPEG-4），符合工业标准并适应中国客户需求的IP网络视频监控产品。该产品能够充分满足客户对远程视频监控方面的需求，在技术性能上体现了目前视频监控领域中数字化和网络化两大趋势，具有高可靠性、高集成度的鲜明特点，可广泛应用于诸如对电力无人驻守变电站、电信机房、银行、道路交通、学校、海关、连锁营业场所的远程视频监控以及本地局域网络方式下的监控。翔视DT1000系列网络视频服务器于2003年4月通过公安部安全防范报警系统产品质量监督检验测试中心检验（公沪检：031367），翔视网络视频集中监控系统管理软件获广东省信息产业厅颁发的软件产品登记证书（粤DGY-2002-0578）。 　　翔视考场集中监控暨远程教学示范系统可以实现以下功能： 　　●监视功能 　　通过校园网络，直接可以在考场监控中心电脑上看到各教室的情景，也可以将各教室的情况切换到电视墙上来观察。 　　●画面分割轮巡功能 　　无须画面分割器、切换控制矩阵设备，通过翔视网络视频集中监控系统管理软件设定，就可以实现多视频画面同屏分割显示（1、4、9、16路）、多组画面轮巡显示。 　　●考场监控 　　通过翔视网络视频集中监控系统管理软件设定，将各个考场的场景分别切换到电视墙上监视，或向前端发出控制指令，调整摄像机焦距或云台进行局部细节观察。 　　●现场录像 　　可以对任一考场的场景进行实时或定时录像，或手工启停录像、报警触发录像，录像存储媒介为电脑硬盘，录像的磁盘容量空间可设置，并具备自动覆盖功能。 　　●智能化检索回放 　　可以按时间、考场号、摄像机号、报警事件等条件智能化快速检索回放记录的录像资料，回放有逐帧、慢放、常速、快速及放大/缩小等多种方式，并可以将任意一副回放图像存放成JPEG或BMP格式的图像，供数据交换使用或打印输出。 　　●字符叠加 　　在每路视频上，可以实时叠加场景发生的时间以及来源地，使得场景信息更加完整。 　　●场景抓拍 　　在区域监控中心主控电脑或校园网内各分控点电脑查看过程中，可以随时对窗口图像的突发场景图片抓拍保存。 　　●权限管理 　　实行操作权限分级管理，按工作性质对每个用户赋予不同权限等级，系统登录、操作均进行权限查验，保证系统的安全性。 　　●校长专控 　　校长通过办公室分控电脑即可在屏幕上选看任一考场纪律情况。 　　●远程网络巡考 　　上级监考中心的工作人员通过互联网（或广域网）可以对考场进行远程实时抽检监控。 　　而且，无须增加任何成本，利用本系统可以提供远程教学示范功能。我们知道，为了推广优秀教师的先进教学经验，或者考察教师的教学水平，学校经常需要安排进行教学示范课，但是传统的教学示范是把听课人安排在授课进行的教室里，不仅限制了听课的人数，还对正常的授课造成影响，而且传统的教学示范也只能在本地进行，对于外地观摩的教师更是不便。本系统除了可以对教学示范课进行直播外，还可以进行实时录像，听教学示范课的人员不需要进入授课现场就可以看到教学示范的实况，异地的观摩教师可以通过互联网（或广域网）方便地观看整个教学示范课的情况。 　　三、系统设计方案依据和指导思想 　　1、设计依据 　　主要依据教育行业的实际需求，以及本产品在教育系统多次应用过程中实际经验，各招标文件技术部分中所提出的整体建设目标、系统功能、技术性能指标等，在设计时着重参考《工业电视系统工程设计规范》、《MPEG4视音频编解码标准-视听对象的编码（6部分）》、《100BASE-TX快速以太网接口标准》、《电视监控工程程序与要求》等标准。 　　2、设计指导思想 　　本解决方案以满足实际应用为出发点，在视频传输方面尽量利用校园现有的网络以求最大程度降低系统造价。 　　●性能、功能先进：设备选型要保证技术领先，性能可靠，操作简便、实用，维护简单，性能价格比最优，并留有扩展余地。设备采用均采用目前领先技术和生产工艺制造，系统建成后，三至五年不会落后淘汰。 　　●系统功能完善：可以实现各种实际应用中所需要的功能。 　　●操作简单实用：采用高科技手段，进行智能化设计，尽量减少系统操作的复杂性。并作到系统工作稳定可靠，维护简单。 　　●外观效果美观：前端装置安装均考虑安全性、隐蔽性及美观性。 　　●系统稳定性、可靠性所选硬件均选用先进、成熟、可靠的产品，且具备良好运行业绩。 　　●系统先进性：采用目前最先进的软硬件组合，使系统兼容性、升级、扩展更容易，并采取模块结构维护简单化。 　　●易操作性和实时性：所有操作均采用WINDOWS标准窗口操作，并使信号实时上传，真正做到实时性。 　　●低维护性：通过模块化、层次化的设计可基本实现系统的免维护。 　　●可扩容性：可根据需要方便地进行网络逐级汇接，增减各类前端设备等。 　　四、系统应用优势及特点 　　翔视考场集中监控暨远程教学示范系统不仅功能强大，在性能上也超过常规的视频监控系统。本系统优势主要表现在以下几方面： 　　1、功能集成，充分利用校园网络资源 　　常规的解决方案都是将上述的功能利用多个系统来实现，造价高且以后的扩充和升级不方便。本方案利用现代计算机网络技术的先进性，将多个功能集成起来，不仅充分利用了校园网高速准确的优点，同时也容易将各种服务需求集成于Intranet，体现了先进性和经济性。 　　2、高度智能化、自动化的教学环境 　　充分利用现有软、硬件设备，极大地改善了教学条件，同时节约了老师与学生的许多时间，使得教学工作达到数字化。 　　3、高度的开放性 　　由于校园网采用开放的网络技术，而本系统的各种应用服务均基于现有网络软硬件平台，系统的扩充仅需在前端增加网络视频服务器硬件设备或在监控中心增加电脑设备而无须任何复杂的过程，做到真正高度的开放性。 　　4、经济性 　　利用校园网络，无须费时费力铺设复杂的传输线路，其系统造价在同等设备配置与功能要求情况下，比常规系统模式节省30%左右投资。 　　5、维护的简单化 　　常规的解决方案一般是利用多个系统、各种复杂设备集合解决，其维护也就需要不同的专业人员。本系统基于校园网络，利用计算机系统处理技术，由于系统强大的网络功能，更可实行远程操作维护，使得系统的维护简单化,更是降低了后续的维护费用。 　　6、优秀的图像品质 　　采用先进的MPEG-4编解码技术，图像清晰、自然。标准分辨率352×288像素，最高达704×576像素，并可自定义。图像无闪烁，连续性好，标准图像帧率25帧/秒（PAL制式）、30帧/秒（NTSC制式）。特别适用于对考场进行细节观测的应用。 　　7、低带宽占用 　　采用独特的自适应P帧及B帧压缩技术，进一步加强了MPEG-4压缩算法的压缩比，配合IP组播功能，大大降低了浏览图像时占用的网络带宽。传输图像在25帧/秒、分辨率352×288像素时，平均占用带宽仅为250kbps，使用户在同样的网络条件下可传输的视频路数提高了数倍，无形中节约了用户的网络资源投入。 　　8、低延时性 　　MPEG-4加强标准编码技术，远程视频传送延时不到一秒，极大改善了远程实时监控效果。 　　9、无限制位点远程实时监控录像 　　采用独特流技术，突破了传统的数字监控方式的局限性（注：传统的数字监控方式采用硬盘录像机或工控机加视频压缩卡作为站端视频处理单元，虽然比模拟监控更胜一筹，但无法将多路压缩后的视频信号同时上传到监控中心。），可同时对无限制多个监控位点图像实施远程实时监控录像。 　　10、系统结构灵活 　　采用标准的组网方式，支持IP单播、组播功能，可以组成点对点的监控系统，又可以组成一个中心对各站点的系统；在网络上可以设置多个分控图像工作站，满足多个用户的需要，也可以用WEB方式组成多级监控系统。 　　11、可扩容性强 　　采用模块化设计，能够平滑实现端局扩容、中心扩容和分控台扩容。无论单级扩容或多级扩容都可以充分利用前期资源，降低扩容投入成本。 　　12、易操作性 　　监控中心翔视网络视频集中监控系统管理软件的操作平台是WindowsNT/2000中文版，控制界面为图形方式，界面、菜单全为中文，用户可以非常迅速地熟悉操作软件的使用。 　　13、自主开发 　　系统的核心硬件设备和管理软件均属自主开发，能够及时提供良好的售后服务，响应用户的特殊需求，针对用户的要求进行功能方面的量身定做。 　　五、系统网络结构 　　翔视考场集中监控暨远程教学示范系统对于纳入遥视监控范围的考场数量是没有限制的，主要视其应用环境的网络状况。因此基本上系统规模可根据需监控考场数量自由组合定义，同时系统可按多级组网的方式，形成大规模的远程集中监控网络。 　　根据教育行业的应用特点及管理模式，其考场监控系统基本上分为远程网络巡考中心、本地考场监控中心和前端考场系统的三级网络结构方式。系统在各考场装备一台或多台翔视DT1000网络视频服务器（具体数量视各考场监控摄像机数量的多少），完成对视音频信号的数字化及编码压缩处理，打包成IP数据包在IP网络上传输；本地考场监控中心监控主机利用各考场与监控中心之间的网络通道，接收各考场前端网络视频服务器上传的视音频信息，同时通过\"翔视网络视频集中监控系统管理软件\"进行远程实时监控。系统的分级结构原理图如图一所示。 　　图一翔视考场集中监控暨远程教学示范系统原理图 　　六、系统组成及各部分配置要求 　　如前所述，根据考场监控的应用特点及管理模式，翔视考场集中监控暨远程教学示范系统基本上分为远程网络巡考中心、本地考场监控中心和前端考场系统。 　　其中，远程网络巡考中心和本地监控中心的功能基本一致，主要包括监控管理主机、显示设备、录像资料存储设备以及翔视网络视频集中监控系统应用软件。前端考场系统包括摄像机及配件、语音设备、网络视频服务器、报警设备（可选）等。 　　视频、音频、告警信息，由网络视频服务器压缩编码后，通过网络上传到监控中心，完成实时监控，掌握考场场景情况。监控中心可实施对考场监控设备的管理、告警信息的查询、图像浏览和控制等功能。 　　考虑到考场监控系统建设的特点，翔视考场集中监控暨远程教学示范系统具备良好的可扩展性。各功能部分采用模块化结构，非常易于扩容、组网方便、配置灵活，并具有良好的用户接口。 　　●在系统增加新的考场监控点时，只须将该考场网络视频服务器接入网络并在中心做简单配置即可； 　　●系统各项功能和运行状态不受扩建影响； 　　●系统具备多级组网能力以至组建全省乃至全国的考场监控网络。 　　1、前端考场监控部分 　　考场监控前端部分设备安装在各考场现场，完成考场现场各种视频、音频、报警信息的采集、处理、上传，主要可分为网络视频服务器和外围监控设备两大部分。各部分的配置和要求如下： 　　网络视频服务器是翔视考场集中监控暨远程教学示范系统的核心设备，主要功能包括： 　　●采集各考场现场的视频图像和背景声音，经过压缩编码后上传到本地监控中心及远程网络巡考中心； 　　●在需要时，通过现场网络连接解码器，根据监控中心操作发出来的命令控制视频切换、控制镜头聚焦、近景/远景、光圈调节，控制云台上下、左右和自动巡视动作； 　　●根据报警设备发出的报警信息，实现警视联动录像功能，自动启动告警照明灯、警铃等受控设备，自动以字幕、声光提示报警加以说明。实现一定区域内的防盗报警功能。 　　需要特别指出的是，由于翔视网络视频服务器的独特性能和强大功能，在各考场和监控中心之间网络带宽允许的情况下，它可以将各考场前端所有监控对象的视频图像实时上传到本地监控中心及远程网络巡考中心并同时显示。而采用数字硬盘录像机的考场数字监控系统由于其自身架构原因，就无法实现这一功能。 　　由于各校考场的实际监控环境不同，外围监控设备的类型、构成和组织结构，尤其是摄像点的布置和摄像机的类型数量具有一定的差异，总体上以满足图像监控基本目标和要求为原则进行配置。外围监控设备主要包括彩色摄像机、黑白摄像机等，以及配套的云台、防护罩、支架和云镜解码器等，加上根据需要配置的报警探测器、麦克风、喇叭等语音设备。一般要求指标如下： 　　●彩色摄像机，光灵敏度值<2Lux,清晰度>470线。 　　●黑白摄像机，光灵敏度值<0.5Lux,清晰度>400线,背光补偿功能。 　　●云台、防护罩、支架，室内型云台、防护罩、支架要求具备防锈防腐功能。 　　●云镜解码器，具备RS485/232接口，通过网络线和网络视频服务器透明通道相连接，直接受控于网络视频服务器，按预定程序或监控中心工作人员的操作指令，执行对云台和镜头等控制对象的控制。 　　2、监控中心 　　监控中心的概念包括远程网络巡考中心和本地监控中心。远程网络巡考中心以权限管理的方式管理监控各学校本地考场监控中心，巡考中心的功能和本地监控中心的功能基本相同，所以在此以本地监控中心为例一并叙述。 　　本地监控中心的基本功能是完成所辖考场监控图像的实时显示、控制、存储、管理等功能，其硬件系统主要由监控主机、显示设备、网络接口设备、存储打印设备等组成，其核心是“翔视网络视频集中监控系统管理软件”。 　　监控中心的监控主机安装Windows操作系统以及翔视网络视频集中监控系统管理软件，并根据需要配备大容量硬盘或外置存储设备，主机硬件要求P42G以上CPU，256M以上内存，自带32M显存显卡的电脑。监控主机作为监控中心的系统操作平台，主要负责接收、存储、分析、统计和查询远端考场上传的视音频、告警、数据信号，同时执行强大的系统管理功能，包括管理系统用户和设定用户权限、管理和配置系统设备、对报警信息进行联动处理、作为网络服务器管理网络用户和网络设备等等。而这一切功能都是以翔视网络视频集中监控系统管理软件为核心实施的。 　　3、领导（校长）分控中心 　　分控中心可根据需要设在各领导指定办公地点，分控中心系统硬件要求采用普通桌面电脑，通过IE浏览器（如需要也可安装翔视网络视频集中监控系统管理软件）在权限范围内对各考场进行实时监控。 　　4、系统的性能指标及主要参数 　　视频制式：NTSC或PAL格式 　　视频压缩方式：MPEG-4图像压缩编码 　　视频解像度：标准352×288像素，可自定义调整，最大704×576像素 　　帧率：25帧/秒（PAL制式），30帧/秒（NTSC制式）,向下可调 　　音频压缩标准：ISO-MPEGAudioLayer-3 　　系统可用率>99% 　　同时可监看的考场个数>30个 　　视频流占用带宽平均：250kbps(分辨率352×288，25帧) 　　系统平均无故障工作时间：MTBF>30000小时 　　硬件平均无故障工作时间：MTBF>100000小时 　　系统平均维护时间：MTTR<0.5小时 　　监控画面显示与实际事件发生时间差<0.5秒 　　事件报警到系统自动记录相应画面时间差<0.8秒 　　各报警探头报警到后台信息显示时间差<0.5秒