大型体育场馆安防系统解决方案

安防系统是衡量体育场馆智能化的关键指标之一，因此建立一套功能强大且完善的安防系统是智能化体育场馆建设的重要组成部分。随着我国经济的持续快速发展，以及2008年北京奥运会、2010年广州亚运会等多个大型体育盛会的举办，体育事业在全国各地蓬勃发展，体育场馆的建设同样是马不停蹄。体育场馆作为一种特定的智能建筑，具有空间大，人员集中，人流量大等特点，因此对整个安防系统的建设提出了更高的要求。本文以天津某体育馆为例，阐述如何以高清视频图像为基础，利用智能行为分析等技术手段，实现体育场馆的智能化监控。

一、项目总体设计

（一）项目概述

该体育馆的安防监控项目是一个大型的涉及多个子系统的综合化、集成化管理的项目，其主要包含视频监控系统、入侵报警系统、门禁系统、停车场系统、在线巡更系统等。

（二）方案设计

针对体育场馆系统多、环境复杂的特点，海康威视推出了集视频监控、入侵报警、门禁管理、在线巡更、停车场管理等多个子系统于一体的综合安防解决方案。本设计中，视频监控系统采用全网络高清摄像机，结合视频智能分析技术，实现智能化的视频监控。系统可根据具体监控环境对摄像机设置相对应的触发规则，一旦满足事件触发条件，则自动进行相关智能报警。系统可接入消防报警，当发生消防报警时，自动联动相关门禁开启，同时联动附近摄像机进行云台、录像、上墙等联动操作。所有子系统都通过网络连接到主控中心，由主控中心进行统一、综合的管理、调度。

二、视频监控系统设计

（一）前端子系统

视频监控前端子系统采用全网络高清摄像机，根据具体环境，在不同的位置选用相匹配类型的摄像机，覆盖整个体育馆及其周边区域。全高清摄像机满足了体育场馆对视频监控高质量的要求，可对突发事件清晰定位，及时为管理人员呈现现场实时画面，了解具体情况并迅速采取有效措施提供有力支持。针对特殊点位，结合视频智能分析技术，实现视频智能化管理。

（二）传输子系统

视频传输系统主要依托于体育馆综合布线系统。由于前端设计的摄像机主要是网络摄像机，视频信号主要通过体育馆视频监控专网进行传输。主干网主要通过光纤接入到总控中心。另一部分摄像机则通过光纤直接上传至视频综合平台进行编码及存储。在传输网络中，本设计使用了流媒体技术，大大地降低了网络中的带宽限制。当用户需要预览时，尤其是多个用户需要预览同一路图像时，流媒体将从前端取流，并进行视频流的分发，包括后端的录像存储、上墙和客户端的预览，对前端而言只需要取一路视频流。这样大大地减少了网络的负荷。

（三）存储子系统

系统采用CVR（CloudVideoRecorder）视频云存储设备进行集中存储。CVR存储可实现编码数据流直接写入存储，或者通过流媒体转发写入存储，平台客户端可直接从存储中点播、下载录像。CVR技术可提高系统的稳定性及可靠性，具备高性能、高可靠性、高密度、大容量、易扩展等特点外，相比于一般的IPSAN方式，可节省服务器成本。CVR存储设备除了自身具备的RAID功能外，还支持N+1设备级的热备，当某一台工作机发生意外情况无法正常工作的时候，备份器将自动接管故障工作机的工作。这种安全机制极大地提升了系统整体的可靠性，存储子系统拓扑如图1所示。

图1：存储子系统拓扑图

（四）解码及显示子系统

系统采用视频综合平台进行解码上墙，并实现大屏拼接、漫游、开窗、图像缩放等功能。视频综合平台是海康威视自主研发的基于ATCA(高级电信计算架构)标准设计，视频综合平台可看作数台多路解码器，构成一个输出通道的集合，每个输出通道对应一台监视器，并支持标清和高清码流的解码操作。同时，视频综合平台作为显示系统的核心设备，其强大的功能可实现单屏、跨屏以及整屏显示，实现图像窗口的缩放、漫游等功能，并可实现其他业务如电子地图等接入。

三、入侵报警系统建设

入侵报警系统主要由报警主机、报警控制键盘、报警输入模块（地址模块）、前端报警探测器等部分组成，配合视频复合完成入侵报警功能。入侵报警系统是安全防范系统中的一个重要组成部分，其系统拓扑图如图2。

图2：入侵报警系统拓扑图

当报警发生时，前端报警设备将上报给防区模块，再通过报警主机上报给报警服务器，报警服务器将进行报警信号的捕获、转发及联动处理，并进行报警日志的记录。在布防模式下，一台报警服务器可同时处理高达1000路的报警。当报警服务器收到报警信号时，除了进行日志记录，还会对所有在线的客户端进行转发，通报报警事件。此外，报警服务器还将执行所有此报警事件的联动操作。报警联动有客户端联动、录像联动、云镜联动、报警输出联动（可外接控制器进行声光电的报警及显示）、报警上墙联动、短信联动、邮件联动和门禁联动。系统在配置报警联动时，可选择配置需要的联动，也可以不选择配置任何联动，当报警发生时，只响应已配置的报警联动。

入侵报警系统主要由一卡通系统、停车场系统、门禁和在线巡更等系统组成：

（一）一卡通系统

一卡通子系统主要包括停车场、门禁、在线巡更系统，这几个子系统是综合安防系统中较重要的子系统。

（二）停车场系统

停车场系统可实现现场无人看管，完全智能化，通过系统管理将机械、电子计算机和自动控制等技术有机地结合起来。管理人员可以在车场环境外的任意固定地点对于车场执行完全控制权，完成各种统计、监视、报警、引导等功能，大大降低了管理人员的劳动量。结合车辆车牌自动识别系统，对于内部车辆，可实现不停车刷卡、系统自动识别、自动开启道闸快速放行等功能。同时，停车场系统可设置黑白名单，对于有不良记录的黑名单用户，一旦捕获到相关信息即产生报警，提醒管理人员。

（三）门禁系统

系统在体育馆器材保管室、办公室、财务室等重要位置采用门禁系统进行有效的出入控制。对于非法卡开门、长时间未关门、强制开门等异常情况可及时产生报警并上报管理中心，结合视频监控系统，可自动控制摄像机进行云台联动、录像联动、上墙联动等相关联动动作，同时，短信通知管理人员，确认并及时排除警情。

（四）在线巡更系统

在线巡更系统在物理资源上同门禁系统使用同一套硬件系统，在一些没有门禁设置的重要巡更点位增设读卡器，进行巡更信息采集。系统可对巡更点、巡更人员、巡更班次进行统一的管理，并对早巡、晚巡、漏巡可及时发生报警，短信或Email提醒巡更人员或管理人员。在线巡更系统可结合电子地图，进行巡更信息的实时显示，描述巡更路径及实时的巡更状态。方便管理人员进行实时人员调度管理。

四、系统特点

（一）高清视频监控

能提供高清的视频监控，为用户展现更多的技术细节，大大减少前端的监控点布置密度，极大地满足了当有突发事件产生时需要清楚、快速地看清人员活动及变化情况并对突发现场要求快速响应和定位的需求。

（二）视频智能分析

系统提供智能化的视频分析服务，将繁琐的视频图像查看交给机器自动识别，变被动监控为主动监控，大大减少用户监控时投入的人力和时间成本。

（三）手机监控

能提供手机实时监控服务，可随时随地掌握关心区域的最新现场状态。

（四）CVR存储

系统采用CVR磁盘阵列，支持海量的数据存储，并支持硬盘SMART检测。CVR存储支持视频流经流媒体服务器直接写入存储设备，省去存储服务器成本，避免服务器形成单点故障和性能瓶颈，提高录像质量，并且其支持N+1模式，具有良好的可靠性。

（五）权限精细控制

能对用户达到100级的级别区分，充分满足用户多级别的需求；门禁控制、停车场管理、视频实时预览、录像回放、云台等操作能做精确的权限控制，防止非法用户操作或执行非职权范围内控制。

（六）多系统智能联动

在平台的支持下，系统可实现视频监控系统、入侵报警系统、门禁系统等子系统之间的智能联动，使各个子系统有机地进行整合以达到全方位、人性化、智能化的体育场馆安全防范。

（七）门禁和在线巡更的统一

在不增加硬件投入的基础上，系统复用门禁系统的硬件设备，通过软件逻辑的区分，实现在线巡更功能。相当于在门禁系统的基础上，做了一个新业务功能的扩展，大大节约了系统成本，同时实现高质量的、实时的巡更系统。

（八）稳定、强大的管理平台

软件平台采用java平台结合BS架构设计，系统兼容性强，无需安装应用软件，只要使用IE即可进行访问控制，而且系统采用严格的权限控制机制，每个用户登录进行访问控制时都经过严格的权限判别，杜绝低权限用户误操作，而且系统稳定性好，操作简单方便，深得广大用户好评。

五、结语

安防系统是衡量体育场馆智能化的关键指标之一，因此建立一套功能强大且完善的安防系统是智能化体育场馆建设的重要组成部分。同时配合人员管理，有机地进行技防、人防、物防的整合，对突发的紧急情况进行应急的指挥和控制。另一方面，结合系统联动预案及智能预警机制，对即将发生的事件提前预警处理，化解危机，并对已发生的紧急情况进行预案联动，将损失控制在最小范围。