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智慧城市视频监控系统设计与规范实施

发表时间：2021/5/19 来源：《基层建设》2020年第35期作者：项熠辉

[导读] 摘要：视频监控系统为智能建筑现代化检测、管理与控制的主要工具，能够将指定监控现场真实、形象的展现出来，并可对过去时间点的时间画面进行追溯，从而获得事件关键信息，使安防事件发生时间的可靠性与精准性得到提高。

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        摘要：视频监控系统为智能建筑现代化检测、管理与控制的主要工具，能够将指定监控现场真实、形象的展现出来，并可对过去时间点的时间画面进行追溯，从而获得事件关键信息，使安防事件发生时间的可靠性与精准性得到提高。在科学技术不断发展的过程中，视频监控技术水平也不断提高，并且应用越来越广泛。以此，本文就视频监控系统在智慧城市领域的应用设计和实施进行分析。
        关键词：智慧城市；视频监控；监控系统
        在国家经济高速发展的过程中，城市安全管理系统中存在的问题不断凸显，传统监控系统的系统已无法满足现代监控的需求，传统系统存在的问题备受人们重视。前端信号量比较大，通过传统人工监测的方法无法对其进行有效处理，所以就要求信息能够结合在智慧城市公共安全体系中从而实现智慧化监控系统。智慧城市视频监控系统即为视频监控系统结合先进的计算机科学技术、网络技术与图像处理技术在智慧城市体系中的实践应用。
        1智慧城市视频监控系统功能的设计方案
        其一，与实际需求相互结合，利用安防监控系统创建安全防范等级，对安防系统特殊性进行考虑。
        其二，前端摄像装置要具备多种类型的摄像机、镜头、高清晰摄像一体机、摄像机上下左右运动和旋转扫描云台等。将拾音器安装在重要场所中，提取现场音频数据，连接关联前端摄像机，提高记录数据的完整性。
        其三，频监控系统设置有控制台、前端摄像机、录像系统工作站、控制键盘等设备，在设计方案的过程中重视备用电源配置，考虑前端摄像机照明。
        其四，控制部分为安防视频监控系统核心，系统主机对多路视频图像进行接收和传输，并且根据需求切换指定监视器的画面供监控、回看，控制云台运动和镜头调焦、变光圈、变频调节控制，执行摄像机定日期或者定时间巡回扫描等控制操作。
        2 视频监控系统设计依据
        智慧城市视频监控系统的设计要遵循视频监控和传输系统建设的各项设计原则，并依据相关标准严格执行，其中要满足的原则包括：
        2.1 标准化与规范性原则
        按国国标和行业化标准等技术规范和标准贯穿整个设计和施工。
        2.2 实用性原则
        具体指所完成视频图像的质量要达到使用的要求，做到清晰且可分辨，满足各系统间可互通互联的要求，还要安装方便、使用便利。
        2.3 可靠性原则
        所有设备要处于较高的安防措施保护之下，设备性能要求达到质量要求，能够持续高效稳定的运行。
        2.4 先进性原则
        所构建的系统平台技术要成熟且主流，兼容性和高技术水平化，所有平台要开放且可扩展。
        2.5 满足经济性原则
        系统要适当超前，同时要综合考虑经济性和社会性效益
        2.6 安全性原则
        系统抗干扰且有良好的保密措施；第七是标准化原则，接口及算法均满足标准要求；最后是良好的操作性，方便技术人员和相关人员学习、操作和维护。
        3智慧城市视频监控系统的设计
        本文所设计视频监控系统主要包括五层架构，满足科技部所提出的智慧城市项目技术框架需求，
        3.1供电系统设计
        交流电源要接一级负荷供电，电压波动超过交流用电设备的正常工作范围的时候要使用交流稳压或者调压设备。另外，还要设置分路配电盘，每路容量为15-25A。设置电视会议设备代能源插座，不能够和其他外围设备公用，尤其是大功率设备。交流电源干扰设备在100mV以下，保护地线要使用三相五线制中的第五根线，严格分开交流电源零线，避免零线不平衡电流会严重影响到会议电视。

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        3.2功能服务模块
        功能服务模块的主要目的就是使系统安全、平稳的运行：
        其一，流媒体服务。转发音频、视频等信息，并且对信息进行分布式部署，在同个监控前端对多路终端过程进行访问，利用视频信息转发给访问发起者，避免由于前段范围信号多，使资源使用率降低；
        其二，中心管理服务。此为平台服务核心部分，对后台数据库信息进行管理，处理各项操作指令，并且通过业务功能需求将其他功能模块中发送数据与指令；
        其三，视频存储。此模块能够实现大量前端视频信息的集中存储、备份和删除等功能。
        3.3功能应用模块
        利用业务应用模块与基础应用模块实现一体化平台框架的创建，基础应用模块能够实现视频监控网络的操作，对视频信号进行实时的存储、监控、回访、查询与管理。综合业务应用模块是将视频监控作为基础，结合大量安全防范需求，利用二次开发实现设计，使智慧城市使用需求得到满足，包括视频智能化分析、卡口集成应用、车辆识别、综合分析业务等。通过公共安全事件灾难模型和风险评估指标体系创建平台，联合多部门对功能模块使用。
        3.4接地网络
        音视频系统的所有设备，都必需接入同一个公共的接地网络，而此网络的作用就是建立屏蔽层系统。我们知道，对音视频系统的信噪比指标破坏最严重的就是感应干扰，这种干扰依其性质来看，可分为电场干扰和电磁场干扰两种，其中电场干扰是由高压交变电场对扩声系统的影响，从而引起其静电分布产生相应的变化所造成的，这种交变电场作用在系统的前级，经各级电路放大后，即可产生不容忽略的噪声电平。
        3.5 管线预埋
        视频系统工程的一大特点就是在工程的前期需要进行管线路预埋，管线的预埋比较复杂。
        同时这项工作会在很大程度上影响后面的施工，对于音视频系统，一般预埋的管线包括：话筒管线、音箱管线、视频信号管线、控制信号管线以及电源管线，而这些线缆之间还存在一定的干扰，所以对预埋管线应该提出一定的要求。所穿线缆的总面积应在铁管内面积 1/2 以下，就音频系统工程而言这项工作重要性不亚于前者。随着数字技术的发展，干扰源不断增加，布线位置和设备区域稍有不慎将会给音频系统带来不可想象的严重后果。因此，在施工时就应对各系统的管线分布进行精心设计，合理规划。
        3.6数据共享和安全
        智慧城市公共安全视频监控数据与社会相关政府部门、行业具有密切关系，与相关职能部门联合制定安全、自主、可靠的数据共享方案，单位部门和工作人员通过数据授权，实现数据与服务的共享，对数据进行管理与控制。平台利用数据分类分级、身份认证、加密传输、日志审核等多重保护方案，使平台与数据传输安全的运行，降低数据信息泄露几率。
        4系统的测试和分析
        在安装系统之后，根据系统需求逐一的进行测试：单项测试指的是完成单项产品后实现产品自身性能测试，设备通电测试单台进行，全部设备通电自检正常之后再连接；联机测试为安装系统后通过公司或者设备使用单位实现采购产品联网运行，并且实现相应联机测试；在系统各项指标达到设计需求之后，能够使系统连续开机48h如果没有异常表示通过测试。
        通过本文测试表示，测试过程中的CPU最高占有率为7.6%，CPU平均占有率为4.0%，表示系统运行效率比较高。此系统通过调试之后的运行良好，收集图像清晰，硬件电路可靠，能够实现指定环境的实时视频监控。
        CPU占有率高说明应用程序调整和设计不完善，CPU占有率低，说明程序运行少，效率高。
        5结束语
        智慧城市为新一代信息化技术，能有效加强城市管理人员对城市各方面信息感知能力、处理能力与信息分析能力，能够使针对性智能化全社会服务模式得到完善。本文设计了智慧城市视频监控系统，系统不仅能够传输高清视频监控信号，还能够提供数据、语言、办公等综合业务数据传输通道，将相应信息到监控中心传输，使工作人员随时随地查看城市情况，及时发现城市问题并且解决，促进智慧城市发展。
        参考文献：
        [1]王立,洪丽娟.智慧城市视频监控网络在线合格评定技术研究[J].中国公共安全,2020(Z2):66-68.
        [2]包志凯.智慧城市视频监控项目专用PON网络应用实践[J].江苏通信,2017,33(05):64-66.
        [3]张候云.刍议智慧城市视频监控系统设计与规范实施[J].电子技术与软件工程,2015(11):63.