智能监狱医院案例剖析

　　监狱医院不同于大众医院，它们对安防有着自身的特定要求，作为医疗行业中的特例，对医院安全防范监控管理更为重视，因而如何有效而便捷地实现医院各公共区域，尤其是监狱病人突发事件的视频监控及防范，成为监狱医院视频监控系统的主要目标。

　　项目背景

　　此案例监狱医院做内部装修和调整，一系列原有的弱电系统，如安保系统、会见系统、会议系统等已经无法使用或者系统已经不能满足现有的需求，需要进行更换和改造。另外，行政办公地点也需要部分变更，政务网络配套也需要进行调整、扩容和升级。

　　随着安全防范技术的发展和进步，适用的技术防范手段层出不穷，为了给监狱医院安防工作带来了更多便利和保障，监狱医院要求使用和升级一系列的安保技术和设备，其中包括音视频监控系统、紧急报警系统、语音监听系统、语音对讲、红外对射系统等，通过这些系统的部署来帮助监狱医院实现预期的安防管理目标。

　　原有的会见系统只支持语音的对讲，现有流行的智能会见管理系统对会见流程进行全程管理，包括：家属刷卡验证身份、会见全程录音、干警监控等。提供电脑、电话监控两种方式。系统采用目前先进的CTI(电脑语音集成)及RFID(射频感应卡)技术，具备强大的兼容性和拓展性，可与政务管理、政务公开、一卡通等监狱其他信息化系统无缝衔接。

　　系统总体需求

　　1、音视频监控报警系统

　　原有的系统为传统模拟视频监控系统，主要为模拟摄像机+DVR的模式，需要改造的监控点主要分布在3、4、5病区房间监控犯人以及整个医院的主要干道、公共区域、走廊、出入口的综合安保，前端的摄像机很多已经老化，图像模糊不清，需要改造，另外需要增加报警、监听和对讲的功能。DVR分布在3、4、5病区的南区办公室，分别是3台、4台、4台16口的DVR，DVR已经是很多年前的设备，无论是图像压缩分辨率和存储空间均不满足现有的需求，需要升级改造。原有的监控中心设置在行政楼5楼的总值班室，监视墙和控制中心设备都已经大部分损坏不能使用，将原有的监控机房废除，新建设一个监控中心在门卫值班室和旁边的两个配线间。根据原有情况，从前端的模拟摄像机、DVR到监控中心需要进行改造和升级。

　　2、会见系统

　　原有的会见系统只有语音的通话简单功能，随着技术的不断更新和发展，已经完全落后于现有的技术，需要按照现有的技术现状，将原来的系统升级和改造，实现现代化技术手段的管理，满足现有的会见系统需求。

　　3、政务网

　　原有的政务网设备已经远远落后，在内部政务系统应用的不断增加的同时，已经不能满足现有的系统需求，另外，政务办公部分需要迁移，也需要增加新的政务办公网络点，所以综合布线需要增加，需要升级，将原来的线路改造成六类线，以便可以升级为千兆到桌面的网络，并且，将原有的主干更改为光纤主干，增加新政务办公的地点以光纤为主干连接，均可满足千兆或升级到万兆主干的需求。网络设备全面更新，满足纯千兆网络的需求。

　　4、会议系统

　　会议系统里面主要增加一套拼接屏显示系统，在原来的空间范围内，初步设想配置40寸的液晶拼接屏，满足现代化会议系统的需求。

　　建设目标

　　医院此次建设音视频监控对讲指挥系统，实现对整个医院的实时视频监控、图像存储、历史图像查询、云台操作控制、智能报警、监听、和指挥;实现监控网络、监控内容的广度、无缝覆盖和报警联动，确保信息的快速、高效和安全流动;为最大限度降低投资成本，音视频数字监控对讲指挥系统的建设采用先进的数字图像技术方式，主要建设目标：实现监视、监听、报警、指挥、会见等系统的融合与联动，信息传输的快速、灵敏、安全、稳定，图像清晰度高。建设指挥中心主控室(含指挥)和二级分控中心、各控点，分控中心与各控点通过权限均授予监控、指挥等功能，实现与省管理局联网，适应新时期安全管理的需求。对各安防子系统实施安防集成整合之后，可实现如下目标。

　　使用方面

　　把各系统集成在一个资源共享、联动灵活的系统平台里，在一个平台上即可实现对全部设备的控制和管理，各种设备的运行状况可以随时进行查询、统计、报表、打印。当报警发生时，各种联动可靠执行，各单位分级接警，相关责任人按预案流程进行标准化处理，权责明确。集中存储报警录像，接警记录完备清晰，即使一两年之后，根据报警条目还可以方便的查到当时的相关录像和处理过程。

　　维护方面

　　主动和被动双保险的维护，可以主动执行全系统的设备自检，统计各子系统的故障设备，也可以在个别系统设备出现故障时自动提醒。这样维护起来就有了针对性，提供了维护效率和设备完好率。

　　管理方面

　　各种设备的操作、各种情况的处理都可以规范化、流程化、量化考核。各种设备状态记录和操作日志记录完备，可为事后的问责提供第一手的可靠资料。还可以与省局联网，便于全省安防一体化管理。

　　经济方面

　　由于系统平台可以兼容已有的各种设备，也可以扩展兼容未来各种新设备，一次投入、长久受益。

　　系统设计

　　此系统分为前端监控系统、网络及综合布线、主控中心三大部分。

　　前端监控系统将病房、接见室、护监室、检查室、盥洗室、淋浴室原有模拟摄像机更换成网络摄像机，以便实现完整的监控、监听、对讲和报警的集成音视频安保系统，在每个病区的走廊分别采用4台网络摄像机更换4台模拟摄像机，除了实现原有损坏的模拟摄像机的改造外，还可以实现红外对射的报警接入和联动，改造后的系统设备重新铺设网络线路，采用最新的PoE供电技术，实现音视频及报警信号在一根六类网线上传输，从整体提升系统效率和功能。另外，原有的DVR也已经老化，全部更换成现有的最新技术机架式视频编码器，部分原有模拟摄像机废除，替换废除的公共部分安防摄像机，线路保持不变。通过网络线路的连接视频编码器，由改造后的新增综合管理平台直接接入管理，实现平台的统一性。

　　网络系统包括新一代网络视频监控系统的网络综合布线和网络设备，另外，政务网系统也在本项目规划中，将做统一的设计，其核心交换设备进行连接管理，实现各种应用的互联互通。

　　主控中心包括综合管理平台、大屏幕电视墙系统、监控中心主控终端。综合管理平台集中放置在二楼中心机房，通过核心设备连接，实现全网内网络摄像机和机架式视频编码器的统一管理、存储、流媒体转发、报警联动等功能，满足建设在一楼的保安值班室的大屏幕电视墙的集中显示以及主控终端的统一操控和管理，并且可以实现局域网内部或者远程操控终端的访问，满足实时视频的浏览和录像的回放、电子地图、报警联动等功能需求。大屏幕电视墙由数字矩阵和液晶电视墙显示设备组成，数字矩阵完成视频的获取和解码功能，通过多VGA与液晶电视墙连接输出，由操控终端进行控制和管理，液晶电视墙根据现场的环境设计2×4的拼接墙。

　　前端智能化监控，提升管理效果

　　前端监控系统设备是安装在现场的网络摄像机、拾音器、扩音器、报警按钮和红外对射，另外，还包括原有传统模式的模拟摄像机+DVR等，它的任务是对现场的音视频及报警信号的采集，以便完成监听、监看及报警的功能，另外，它还负责通过扩音器传达控制中心指示和警告，实现双向的语音对讲和语音广播等功能，改造后的网络视频监控系统，网络摄像机是核心设备，通过集成音频的输入输出、报警的输入输出以及视频传感器，外接拾音器、扩音器、呼叫/报警按钮等简单设备，即可实现监视、监听/录音、对讲、呼叫/报警、广播等功能。

　　监狱医院需要监控的区域主要集中在病房、护监室、检查室、淋浴室、消防通道、走廊、公共区域、办公室、护士室、手术室等几部分，根据不同的区域选择不同的改造模式，满足各种环境的需求。

　　本系统中，将病房、接见室、护监室、检查室、盥洗室、淋浴室原有模拟摄像机更换成网络摄像机，在办公室、护士办和手术室增加网络摄像机，安装网络摄像机的地方配套拾音器、报警按钮、扩音器等。其他区域保留传统的模拟系统，将部分损坏设备更换成去年新增的摄像机。

　　网络摄像机根据图像的种类、所适用的照度、摄像器件的种类、适用光谱的范围、摄像机的使用环境和摄像机的用途分成很多种，现场设备进行选型时应充分考虑各种环境因素合理配置、选择摄像机。摄像机的安装应充分考虑现场实际情况和按照被保护对象的布防要求进行布置和安装，确保摄像机的有效监视范围，保证无监视盲区。摄像机在安装后正式使用之前或之中，按照不同的环境因素和摄像机的种类进行调试，正确调整摄像机的镜头焦距、聚焦及光圈，还有白平衡的调整、视频增益、同步方式以及电子快门、背景光补偿等项目的调整。使摄像机工作于最佳状态，保证最佳的监视效果。

　　网络系统及综合布线，提高监控品质

　　本系统将建设二级拓扑结构的局域网络，一级中心设立在二楼中心机房，主要设备为核心交换机，二级中心设立在各个楼层，主要设备为接入交换机，接入交换机和核心交换机之间全部采用光纤连接，从整体的架构分析，接入交换机完成前端所有网络摄像机和视频编码器的接入，网络摄像机数据流为单一台设备采集，最大的数据流为视频编码器的输入，按照8路VGA/D1分辨率视频的同时输出，最大码流约为16M/S。所以，本系统采用百兆到桌面的设计即可满足前端视频的接入，由于有众多视频应用需要通过网络传输，如大屏幕电视墙显示，网内其他管理人员的监控等，这些应用访问视频的需求将会是几十甚至上百路，视频码流的需求当然从几十兆到两百兆之间，采用千兆主干设计，以满足多用户多功能的监控应用需求。

　　本系统设计PoE供电模式，所有的网络摄像机，只需要铺设一根网络线，即可完成所有音视频、报警、控制等数据的传输，并且可以提供摄像机的工作电源。

　　主控中心设计，增强全方位应用

　　本系统主控中心设备包括综合管理平台、数字矩阵、大屏幕电视墙、局域网操控终端，其中本期需要建设的内容分布在中心机房和监控中心。

　　中心机房：中心机房设计在二楼原有机房，是整个系统的数据中心，所以放置整个系统的核心设备：综合管理平台，配备一个操控终端进行配置和管理使用。综合管理平台通过主干网络，统一管理前端所有的网络摄像机和视频编码器，完成所有视频的本机存储、流媒体转发(如电视墙显示视频、操控终端控制和监看视频)、电子地图服务、报警管理服务等功能，将它设置在中心机房以便其合理承载所有数据存储、转发和管理。

　　监控中心：监控中心设置在保安值班室，作为实时监控整个安保系统，有保安人员操控，配置大屏幕的电视墙显示，保安管理人员配备多屏幕显示操控终端，可以显示如实时画面监控界面、电子地图界面、录像回放界面、报警联动界面等，可以让管理人员一目了然的操控全局。

　　系统特点

　　录像灵活，扩展不受限

　　网络视频监控系统支持分布式网络存储，扩容极其简便。可以根据需要随时扩容，不需要一次性投资大容量存储设备。存储设备可以分布在网络的任何地方，可以灵活地制定存储备份策略。

　　提供更多产品和功能的选择

　　网络视频技术有能力提供高水平的集成性，可以集成其它的功能和服务，使系统可持续发展。采用公认的标准协议和信息网络，能够使系统中大量产品的集成变得很容易。转换成网络技术，就意味着向一个持久使用的系统进行投资。

　　持续平滑升级和扩展

　　网络系统既灵活又具有充分的可升级性，以满足用户的变更需求和扩容需求。监控前端和监控工作站的增加即插即用。与大部分模拟系统不同，网络视频监控系统在不需要重做大多数工作或更换不同的系统元件的情况下，就能扩展。

　　实施效果

　　此系统本着以科学发展观和构建平安监狱医院为指导，以规范技术应用为重点，以增强技术设施的实际应用效能为核心，通过系统化模块集成，全面贯彻"统一标准"，整体部署，逐步完善，信息共享"的原则，贯彻资源节约与提高水平相结合，建设速度与建设质量相结合、探索创新和稳步推进相结合、区域管理和系统集成相结合的原则，体现"实用，可靠，经济，科学"的理念，建立和完善覆盖面广、资源共享、综合应用的各级音视频监控指挥系统的技术平台，实现"多媒体、网络化、数字化、智能化、全方位"监控指挥系统的新要求与科技管理的人性化。依靠安装监控、监听、对讲、报警等设备通过网络向监控中心提供现场实时信息。

　　在总控制室和网络平台上就可以通过GIS地理信息系统对报警方位快速显示;充分利用PC资源进行各种信息的操作、处理，如直接在PC上对监控内容进行实时查看或历史回放查看;接收各系统产生的各类报警并加以直观显示和联动等，从而提高处理突发事件的快速反应能力和安防技防水平。同时，把监控、报警、门禁、视频会议、信息管理、办公自动化、生产管理、在押人员会见管理、在押人员亲情电话管理等系统连成一体，以满足科学化、现代化、智能化管理需要。