隨著國家相關政策的出臺,“平安校園”、“數字校園”建設也相繼展開,安防產品在校園中的應用越來越多,幾乎包括了安防所有方面的產品,也成為保障校園安全的重要手段。本文以廣州某大學為例,詳細論述監(jiān)控系統在校園內的應用,僅供參考。
“平安建設”日益成為人們所熟悉的話題,“百年大計,教育為本”,科技興則國興,教育強則國強。隨著國家相關政策的出臺,“平安校園”、“數字校園”建設也相繼展開,安防產品在校園中的應用越來越多,幾乎包括了安防所有方面的產品。隨著安防行業(yè)的不斷發(fā)展和深入人心,越來越多的學校選擇了科學、有效、節(jié)約人力物力的技防作為保護校園安全的重要手段,而部分城市更對此作出了強制性的規(guī)定,以保障校園安全。
目前教育行業(yè)安全需求還是大多集中在大中專院校,隨著國家大中專院校的不斷擴招,校舍的擴建,校區(qū)的擴容,各級學院的合并,導致現在的大中專院校在校人員結構日漸社會化,校園與社會的分界日漸模糊,周邊的環(huán)境也越來越復雜。而管理規(guī)范不健全;安全防范意識差;學生自我保護意識、能力差;外來人員流動性增大;安全管理人員少;巡檢范圍大;意外事件預警機制不健全,響應時間長;處理不及時,責任無法界定,這些潛在的因素使得學校需采用高科技防范手段,通過人防、技防、物防三結合的方式建設校園綜合安防體系已成為必然。
案例解析
廣州××大學座落在中國歷史文化名城、華南經濟文化中心和改革開放前沿廣州市,位于國內一流大學園區(qū)——廣州××大學城的西南端。學校瀕臨珠江,三面環(huán)水,綠草如茵,環(huán)境優(yōu)美,現有兩個綜合性校區(qū),占地面積兩千多畝,建筑面積近百萬平方米。大學城新校園建設總投入20多億元,建有功能齊全、設施先進的教學樓、實驗樓、演藝中心、體育館、圖書館、網絡中心、學生公寓等。校本部大學城新校園建有功能齊全、設施先進的教學樓、實驗樓、演藝中心、體育館、圖書館、網絡中心和學生公寓。校園網絡系統完善,擁有近5萬個網絡信息點,全面覆蓋了教學區(qū)、辦公區(qū)和生活區(qū)。在社會治安日趨復雜的現實狀況下,如何有效保障校園師生及工作人員的生命財產安全,如何通過監(jiān)控管理系統開展校園及周邊治安秩序整治工作,嚴厲打擊盜竊、敲詐、搶劫師生財物、侵害師生人身安全的各類違法犯罪活動,杜絕校內殺人、搶劫、縱火、爆炸和入室盜竊等重大刑事案件以及火災事故的發(fā)生,保障學校正常教學秩序是廣州××大學今后在管理中必須面對的問題,也是平安校園建設中首先要考慮到的問題。這一切治安管理問題的預防和解決,都有賴于打造一個現代化的監(jiān)控安防技術防范系統。
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針對廣州××大學“地域廣、樓宇多、監(jiān)控面積大、點位分散、人員流動性大”等特點,在設計此大學平安校園監(jiān)控系統時,針對客戶實際需求,著重從以下幾個方面進行設計:
·利用先進的高速智能快球對本區(qū)域內進行最大限度地有效監(jiān)管,利用先進的3D定位、軌跡掃描、花樣路徑等功能,使智能快球發(fā)揮最大的視頻監(jiān)控效能;
·加入智能分析模塊;對疑似物、逆向行駛、人員尾隨、非法越界、車輛行進路線,人員行進路線等進行智能分析,將事后處理提前到事前報警預防;充分利用學校內部現有的傳輸資源,如:網絡、光纖、普通視頻線路;
·硬件設備多采用即插即用結構,軟件采用模塊化方式,這樣的軟硬件方式有兩大好處:一是降低日后軟硬件升級的難易程度,二是大大降低了系統的維護量,使免維護或者易維護不再是空話;
·系統權限管理方面,采用“矩陣”式管理模式;
·實名制刷卡聯動報警,網絡門禁,網絡報警,網絡傳輸;
·系統資源的使用程度方面,節(jié)省投資,多個系統有效整合,使功效方面達到1+1>3。
當前難點
廣州××大學校園安防是個綜合性的大系統,所有的校園安防監(jiān)控系統在達到一定目標要求的情況下,追求的方向將會變成“求簡求易”,但是建設的過程中還是存在部分難點:
·視頻監(jiān)控方面因成本造價及技術原因,一般公司對系統的初始設計不完備。如:無智能切換;無軌跡巡切換;攝像機搭載云臺操控性差,無法實現聯動視頻,聯動預置位,使攝像機變成了“活瞎子”,使用一般槍式攝像機,不能變倍,不靈活也不符合實際使用需求;教室空間較大,鏡頭可視范圍無法全面覆蓋等;
·門禁一卡通方面的不足之處在于:卡片安全性差,如加密性、防高溫、防磁場、防浸水、防折疊方面不達標;系統穩(wěn)定性差;管理,操作繁雜;
·入侵報警系統誤報率高;設備不具備防拆、防破壞功能;不能聯動外部設備,人為惡作劇刷卡報警頻率高,常常上演現代版“狼來了”故事;
·多媒體教學方面的缺陷在于存在資源無法共享;不能多源輸入、輸出(接口、模塊、設備)和集中管理困難等;
·網絡資源支持系統方面的問題是設備間的兼容性差;設置、管理困難;最大訪問量不能滿足要求;不帶冗余備份;
·多種產品兼容性存在問題,這種現象很普遍,大都集中在前端采集設備,如高速球,變速球等設備有后端視頻編碼設備、控制設備,切換控制設備之間協議不匹配;
·原有校園監(jiān)控項目的升級改造問題。是“利舊”兼容,還是推翻重建?
針對性建設
從目前學校安防應用情況看,主要包括系統有視頻監(jiān)控系統、防盜報警、門禁系統、巡更系統、緊急求助、呼叫系統、對講系統、一卡通等。
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視頻監(jiān)控系統
·在廣州××大學校園周界以及室外無法鋪設網絡信息點的場所使用模擬采集方式,距離較遠的監(jiān)控點位可以通過光端機的方式,將模擬信號轉換為光信號,傳輸到控制室,由高清硬盤錄像主機統一管理、控制、錄像;
·樓道、樓宇出入口,采用遠距離紅外一體化攝像機或紅外一體球,在夜間無光線狀態(tài)下也可清晰可見,同時具有IP66或IP68的防水等級,即使暴風雨也絲毫無損;
·廣州××大學有良好的室內信息網絡,因此利用現有的網絡信息點位,采用網絡一體球的方式,將音頻信號、視頻信號、控制信號、報警信號等,全部編碼成網絡信號,只需要一根網線即可實現傳輸、控制、對講、報警。而其內置的云臺、解碼器,自帶預置位聯動功能,不僅可以實現室內監(jiān)控、電子監(jiān)考,還可以進行多媒體雙向教學、教學評估等功能;
·控制中心是“中樞大腦”,在廣州××大學中心控制室內配置一套綜合管理平臺,將“數字方式”和“模擬方式”合二為一,統一管理、監(jiān)看,同時可實現逆向解碼上屏幕墻,電子地圖雙屏顯示,報警聯動電子圖、聯動視頻;
·系統軟件內可加入智能分析模塊,對當前視頻狀態(tài)進行智能分析,分析內容包括:人臉識別、疑似物分析、人體動作分析、車輛或行人行進路線分析、非法闖入分析等等。通過系統內的某些“規(guī)則”來智能判定是否有“違規(guī)”情況;
·控制室存儲方案既有分布式存儲,也有集中式存儲,所有的室外監(jiān)控可實時存儲到高清DVR硬盤錄像主機內,教室內的監(jiān)控圖像可存儲到錄像服務器內,分布式存儲,安全便捷可靠。但通過IPSAN磁盤陣列可實現集中式存儲,統一管理、備份。雙機熱備份,確保錄像資料萬無一失;
·整個系統“矩陣”式管理,權限方面除了USB密鑰、指紋識別、門禁驗證等功能外,還采用密碼驗證網絡級聯的方式,多方位交叉驗證,即使網絡中斷,單機仍然可進行密碼驗證,使密碼驗證功能不僅僅局限于輸入“幾個數字”。(圖1)
防盜報警系統
防盜報警裝置是校園安防中最實用和基礎的組成部分,它可以在發(fā)生意外時讓教師及時與外界聯系,得到援助,也因此在部分城市將其作為必備的安防設備。從安裝范圍看,防盜報警裝置主要是分布在學校圍墻、電教室、財務室、化學實驗室等重點部位。目前很多中小學實現與110指揮中心自動報警系統聯網,學校一旦遇險,學校值守人員可手工啟動報警。
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針對這樣的系統,可采用無人值守系統,這種系統可以安裝在機房、實驗室等場所,實時檢測到當前環(huán)境的溫度、濕度、電壓、氣體濃度,一旦超過警線檢測值,立刻報警,并可將當前警情上傳110。
在校園周界、財務室、重點實驗室等較敏感場所,可設置報警開關及報警亭,實現人為手動報警,報警可聯動當前監(jiān)控點視頻,實現錄像,抓拍。
對于重點場所防盜預警,可采用各種探測器,比如紅外對射、雙/三鑒探測器、玻璃破碎探測器、震動傳感器等,利用這些主動或者被動的探測器來偵測意外的警情,一旦有警情,立刻聯動電子地圖,聯動警鈴。
門禁、一卡通系統
門禁系統等設施的安裝同樣也是校園安防的一個重要方面,其對于學生及校園內相關人員的管理和控制十分有利??梢詰{卡出入,對人員進行身份鑒別、確認及進出信息登記,可以有效防范外來人員對學校教學工作的干擾或破壞。校園門禁目前主要應用于檔案室、圖書館、宿舍樓等地方。如今,“校園一卡通”正在各地學校興起,學生證、餐證、出入證等融合為一體,十分方便學生在校園的學習和生活,也有利于學校對學生信息的掌握。而在中小學校中,目前用得較多的是“家校通”系統,即學生進、離校時進行刷卡確認,然后系統自動為學校與家長提供溝通橋梁。
但是如何確定刷卡的學生是否真的進入或者離開學校呢?可以將門禁一卡通系統與視頻報警系統級聯,學生實名制刷卡,一旦刷卡聯動視頻錄像,并抓拍圖片,將預錄學生進校刷卡前以及延遲錄制學生刷卡后的整個過程,以此來判斷是否進入或者離開學校。
緊急求助、呼叫系統
目前在一些綜合性的平安校園系統中,除了視頻要求外,更多的用戶對于音頻也越來越關注,因此網絡類產品通常選用帶有IP對講功能,具有與軟件、前端設備、后端主控設備之間的對講功能,允許多方同時對講。
系統改造和整體解決方案
1、根據校園的現場情況選用高速球、變速球、中速球、勻速球、低速球、紅外跟蹤球等。采用AMP快裝結構,安裝快速簡便。3D定位、自動掃描、自動掃描、自動巡航、模式路徑等功能使職守人員對前端視頻監(jiān)看隨心所欲,看守位定時激活功能、通訊異常保護、預置位遠程校準,遠程報警聯動等功能更讓監(jiān)控系統如虎添翼。四種安裝方式(壁裝/吊裝/吸頂式/嵌入式),適合不同環(huán)境的安裝需要。其中手動速度可達0.01°-180°/秒、巡航速度500°/秒、預置位精度±0.07°,有效解決校園內視頻監(jiān)控圖像模糊;
2、網絡門禁產品10BaseT TCP/IP以太網接入便于安裝,WEB集控管理、可遠程設置,雙層聯網結構形式,支持反脅迫密碼開門、反潛回控制,支持多種ID標準卡,密封防水處理,對惡劣環(huán)境久經考驗。實名制刷卡聯動、抓拍圖片、聯動錄像杜絕現代版“狼來了”故事的上演;
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3、智能分析報警、軟件智能識別、報警聯動視頻、聯動電子地圖、聯動110、這些功能使得報警聯動功能全自動化,無須人為干預。(圖2)
4、豐富的報警功能
·可外接總線和直接報警設備如紅外探頭、緊急按鈕等;
·可外接直接報警輸出設備如警燈、警號等;
·完成報警信息聯動控制,即當其中一個報警器出現警情時,其設置為聯動的繼電器開關動作,并在設為聯動的圖像上疊加相關文字信息;
·能夠檢測出總線上外掛設備的工作狀態(tài),當總線發(fā)生故障或總線設備消失后,能夠及時向中心管理服務器報警;
·可進行報警聯動功能設置,如報警聯動圖像、報警聯動開關、報警聯動字符;
·可進行報警參數設置,如報警設備定時開關時間、報警蜂鳴時間、最小報警間隔時間、報警方式;
·錄像空間提示報警:在監(jiān)控軟件的主界面上,有進度條實時顯示當前錄像空間占用率。當錄像空間已滿時,系統會自動報警提示;
·可設置多個報警器對應為一路圖像或一個報警器對應多路圖像;
·可實現圖像丟失報警;
·可實現圖像遮擋報警;
·可實現圖像框定區(qū)域的變化移動報警;
·根據現場報警信息和圖像遮擋報警完成對圖像的報警字符疊加。
5、雙向多媒體教學系統,教學評估系統,電子監(jiān)考系統,多系統合一,多系統縱向整合,使原來單一的系統功能更加完善。如下圖所示,軟件將視頻監(jiān)控、教學評估,電子監(jiān)考考務系統相結合。(圖3)
6、雙碼流技術、斷線自動連接、網絡帶寬自動優(yōu)化,這些功能對于那些“望網興嘆”苦于低帶寬的客戶看到了希望。我們應用雙視頻流技術以解決網絡帶寬不穩(wěn)定的狀況。系統可實現一路視頻信號同時輸出兩路網絡視頻流,每路視頻流能夠壓縮、編碼成不同的圖像質量和顯示幀數。通常一路用于高幀數圖像顯示、一路用于高畫質錄像。(圖4)
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7、提供C/S,B/S架構,產品數字化,全部可通過IE進行設置,瀏覽,無須現場調試設置。
·C/S訪問模式:該功能模塊可以安裝在視頻監(jiān)控工作站上。主要完成視頻實時監(jiān)控和系統管理的主要任務。管理員可以通過該軟件模塊對系統的設備進行添加、刪除、修改、分組;對系統的用戶進行添加、刪除、修改、分組;并設定各用戶組和設備組之間的權限劃分。管理員還可以對系統的視頻質量、報警策略、系統日志等進行管理。不同等級的用戶登錄此系統時,將依據權限對操作者進行限制;
·B/S訪問模式:在系統中將建設一臺WEB服務器,為系統用戶提供基于IE瀏覽器的B/S結構的訪問模式。系統用戶登錄該WEB服務器,在核準其用戶名和密碼后,將根據權限自動生成系統界面。如果是系統管理員將展現全部系統資源包括所允許操作的監(jiān)控點。在B/S結構中,除了可以完成所有在C/S下的所有功能,還將提供電子地圖功能、視頻點播功能。B/S結構的訪問方式優(yōu)點在于使用方便,用戶無需安裝任何軟件,只要可以登錄系統的WEB服務器即可,滿足移動用戶和在外出差用戶的需求。
8、第三方接口的提供。
系統軟件可以與第三方系統相融合,可以讀取第三方系統的相關數據,也可以為第三方系統提供其需要的相關數據,提供二次開發(fā)包,具有開放式結構。對于大型的校園安防系統,各個子系統可能由不同的廠商、工程商承建,若要實現多系統的兼容、軟件的集成,那么軟件的開放性,是否能提供開發(fā)包是個關鍵的問題。
結語
校園安防發(fā)展前景是毋庸置疑的,大型校園安防系統還涵蓋智能一卡通、視頻監(jiān)控、多媒體教學、電子監(jiān)考、防盜報警、門禁系統、巡更系統、緊急求助、呼叫系統、對講系統、一卡通等。系統建設固然重要,但是專業(yè)的管理和正常的系統維護同樣是重中之重。作為學校的主導者,校方還需要對技防的認知度有所提高,對安防系統的重視程度需要加強,嘗試逐步去引導這個市場。