校园监控系统整体解决(共8篇)
校园监控系统整体解决 篇1
校园监控系统整体解决
设 计 方 案
2011年1月22日
一、现状分析
现在各地市的学校都普遍存在着校园面积大、场地分散,学生众多,学校大门口人流混乱,而且有的学校大门临街建设,很容易出现交通事故,也有部分社会不良青年聚集学校门口滋事,校园周边的环境复杂等问题。近年来校园暴力事件和突发事故的增加,传统的人力巡查已不能满足校园安全管理的需求,越来越多的学校开始考虑通过校园网络视频监控系统的实施来建设平安校园。
二、实际需求
随着学校的信息化建设不断深入,各学校都加快了信息网络平台的建设;学校正逐步转向利用网络和计算机集中处理管理、服务等重要环节的大量数据。另外,随着应用的深入,很多校园安全提出了越来越高的要求,纷纷建立校区的网络视频监控系统,为整个学校的工作、安全防卫提供了一套实时视频监控,事件视频取证的平台工具。
数字视频、音频以其直观性、易于存储、检索和共享,是学校可视信息管理系统的重要组成部分。IP视频监控系统是基于网络平台的有关安防、管理的音视频数据的管理系统,它是传统视频监控系统在功能上不断进步完善的产物,在平台结构和管理、视频资料安全方面功能强大,摆脱了传统模拟视频监控模式的大量弊端,是未来视频监控的发展方向。IVSPNET 网络视频监控管理平台就是一个基于网络平台,以多级联网管理支持分布式应用的综合性网络视频监控管理系统。特别适合学校的局部自治,中心掌控全局的多级联网应用管理平台软件。
三、系统概述
IVSPNET 网络视频监控管理平台是一个以多级联网管理并支持分布式应用的综合性网络视频监控管理系统。特别适合局部自治,中心掌控全局的多级联网应用。它具有客户端与服务器两部分,服务器又包括核心服务器、设备代理/消息服务器、流媒体服务器、二级转发服务器。功能有
集中监控与数字矩阵、回放下载、系统配置、电子地图、报警采集与联动等功能。同时,它具有兼容多厂家品牌视频设备的能力,目前可以兼容海康全系列(包括最新的9000系列)、大华、恒亿、朗驰相关的DVR、DVS、IPCAM。还具有良好的联动功能,不同的设备可任意联动,使系统能够协同工作,对异常情况能够及时有效地处理。其主要具有以下特性:
3.1.1设计思想的先进性
本系统一方面提升技防的科技含量,实现学校安全保卫手段的现代化。通过本系统,实现校园安全保卫由劳动密集性向知识密集型的转化,提升安全系数和防范效率;
另一方面是深化监控中心职能,实现校园内控监管的现代化。将监控中心由原先单纯的监控和威慑转变到内控管理、业务监督等多重功能上来,将技术领先的优势扩大到内控监管上来,有效整合和合理利用现有资源,使之成为学校的信息中心、控制中心、管理中心、从而大大提高学校整体工作的集约化水平和工作效率。
3.1.2系统平台的统一性和功能的完备性
系统应为管理者和使用者提供统一的操作平台,让使用更加方便,直观显示操作的结果。学校内共有图像监视、防盗报警、灯光电源管理、空调控制等系统,从管理和使用角度考虑,应在一个统一的平台上面来控制,而不需控制多种设备而启动多个控制系统;
从系统的功能模块构成上看,包含电子地图、语音对讲、语音广播、DVR远程管理、远程监看图像、远程控制照明等设备、系统日志……等等,应能够除监控设备以外能够控制监控周边设备。
3.1.3系统运行的稳定性和可靠性
多级的系统架构,保证了系统的稳定运行;
具有设计独到的视频流及数据流管理功能,保证网络连接通畅;
系统具有自诊断和调节功能,保证系统运行于正常状态;
同时,系统应得到学校应用的考验。系统设备的平均无故障工作时间MTBF>10000小时。
3.1.4前端设备的兼容性
系统兼容性和开放性:主要体现在软件可与前端的各种不同生产厂家的设备(DVR /DVS/IP CAMERA)兼容。
软件兼容市场上主流板卡(海康威视M/H/HC卡、恒亿6000/4000卡等),视频解码软件兼容海康威视MD卡、7000卡、8000卡等、在建设监控中心时,只要是上述板卡,仅需换上本软件,不需更换硬件即可;
本软件同时兼容海康威视、浙江大华、武汉恒忆等市场上销售的大部分具有网络功能的嵌入式DVR。
兼容性的意义:对前期改造项目而言,连锁店(学校)可避免重复建设的投资,节约成本。系统集成商的解决方案灵活,不会受制于人;对后续建设网点来说,连锁店(学校)不会被某一家设备供应商牵制,可选择市场上性价比最好的产品。
3.1.5系统的扩展性
为了适应未来系统扩展的要求,系统在满足现有功能的基础上预留足够的设备容纳性以便系统扩充之用。系统中控制部件(软、硬件)采用集中式结构、嵌入式模块等技术措施,方便灵活的进行扩充,充分保证系统在将来的适应性;
灵活的组网方式,方便被监控点的增加;
多级架构可以把连锁店(学校)组成更大的视频监控系统,形成大规模的监控网络,连锁总店(学校)监控中心能管理和监控分学校的运行,具有较强的适应性和可扩充性。
3.1.6易用性和易维护
系统硬件平台为标准2U/4U服务器,硬件连接采用标准化接口,高度工程化,便于施工、安装、调试;
系统的软件操作简便,能应用于Windows2000/NT/XP/2003等操作系统,方便连锁店(学校)人员的使用和系统的日常维护;
软件使用界面良好,用户安装相应软件后就可进行实现监控,完全智能控制,不用单独设置;
系统可以很方便进行软件升级,保证用户投资。系统采用的软件,包括:服务器软件和客户端软件,均为客户提供升级服务。
四、系统主要功能特色及优势服务
IVSPNET 网络视频监控管理平台是基于计算机网络、图像编解码、数据通信、控制及监控技术等领域而自主开发的全数字化网络远程集中监控管理平台。此平台采用分布、多级网络互联设计,基于Intranet/Internet架构、采用客户端/服务器模式(Client/Server)与浏览器/服务器(Browser/Server)模式,通过TCP/IP协议的模块化结构设计,根据不同用户需求灵活配置和定制。
4.1.IVSPNET 网络视频监控管理平台主要特色
4.1.1集中管理
一般情况下,大型的学校需要集中管理各个分校,IVSPNET-很好地满足了这一需求,完善的权限管理机制和流媒体转播技术,可以在任何需要建立分控中心的地方设立监视工作站或监视器,系统提供按照需要为各分学校及用户灵活分配权限及可查看摄像机的能力,使监视系统完全与日常工作相符合。
4.1.2适应性强
在技术上,IVSPNET不仅可以适应复杂的网络环境,而且可以将视频图像从前端设备通过流媒体服务器,直接以组播流的形式发送给多个用户,大大降低了对网络资源的占用。监视界面不仅支持多种分割显示方式,而且可以根据需要建立多个分割显示画面(布局页),各分割显示画面之间可以手动或自动顺序切换,这样即使监视点数很多,也可通过一个工作站来快速查看所有的摄像机图像。
4.1.3网络兼容性强
视频传输是基于TCP/IP协议,可跨越网关及路由,适应不同的网络环境。此外,利用流媒体DVR,通过真正的流媒体技术,可以适应窄带传输,从而对任何有IP网络连通的任何地方都可以实现监控。
4.1.4软硬件同时解码显示
IVSPNET支持软、硬件同时对视频流进行解码显示,很好地兼容数字(显示器、背投、大屏幕)与模拟监视设备(监视器),从而非常方便地建立集中监控中心与多个分散的分控中心。实现了软硬结合,实时性、可靠性与灵活性、实用性并存。
4.1.5音视频同步
IVSPNET可以集成全双工语音通信功能,实现音视频同步监控、双向通话及语音广播功能。
4.1.6支持IE浏览
IVSPNET内部有WEB服务器,用户可以直接用IE浏览器访问设备以查看视频图像或配置设备,也可以通过IE浏览器登录系统服务器(Directory Server),以获取摄像机列表,点击其中一个即可查看视频图像或控制摄像机上、下、左、右转动。
4.1.7强大的电子地图
IVSPNET支持电子地图,可以将各摄像机、输入开关、输出开关、子电子地图位置映射在电子地图上,当点击电子地图上的图标时,该图标所对应的图像会自动弹出。支持电子地图专题标绘,直观表现现场环境,与报警接收联动等功能完美集成在一起,支持查询分类专题点,放大与缩小平移电子地图。
本功能的使用需要建立在系统配置功能配好各项数据的前提下使用。支持多级电子地图使用。
4.2.IVSPNET网络视频监控管理平台的主要功能:
IVSPNET 网络视频监控管理平台可以对学校中不同厂家的设备的各种重要信息进行综合处理,生成安防系统管理所需要的综合数据库,从而对所有全局事件进行集中管理。因此,在学校的总控制中心的管理计算机上,可以得到各个分校的有关的数据,并将关系到各个分学校正常运行、重要的报警信息汇集上来,得到统一的管理,定期输出设备运行及管理的各类报表,为集成系统设备的正常、经济运行提供可靠、完整的依据,同时将所有分学校之间需要共享的数据收集上来,存储到统一的开放式数据库当中,实现各学校之间的信息共享和集中的设备监控、报警管理和联动控制功能。
该系统监控平台由音视频监控、电子地图管理、语音及广播管理、模拟数字矩阵、报警远程联动、远程电动设备控制管理等系统组成,实现多系统统一平台的集中控制和管理。
主要功能如下:
远程视频轮巡显示及监视功能;
红外、烟感、玻璃破碎、有毒汽体报警功能; 远程布/撤防和报警联动上传功能; 双向语音对讲及广播功能; 远程实时查看图像、实时录像; 远程录像资料检索及数据备份;
远程对前端设备进行重启、注册、注销、配置、校时功能; 远程开关量输出及灯光/空调等设备控制功能; 具有多种报警联动方式和报警控制功能;
分布式网络视频接入,集中权限控制和资源管理,多级组织结构等功能;
前端设备IP自动上传功能(动态IP); 模拟数字矩阵视频上墙功能; 强大的电子地图功能; 日志文档分类管理和检索;
流媒体转播、二级中转及多级分控中心和不同需求内控功能; 兼容和整合其它系统,实现资源共享,达到操作简便。
4.3.IVSPNET网络视频监控管理平台优势服务;
4.3.1显示服务
显示管理 该部分相当于一个数字视频显示矩阵。
与配置服务器配合工作,决定画面显示策略(固定、轮切、插播显示)和屏幕的分屏方式(1、4、9、16分屏方式); 与配置服务器配合工作,决定前端的某路图像上电视墙,同时显示在屏幕上的某个位置,何时显示。
画面显示 纯解码功能,需要硬件配置,根据解码方式可分为:
数字显示:即利用计算机软件解码后将图像显示到显示器上。数字显示可在同一屏幕显示任意不同品牌板卡视频图像的组合。
模拟显示:即通过硬件解码卡解码后将图像显示到监视器上。模拟显示不能兼容多品牌的视频图像。
数字矩阵/远程控制显示服务器播放
4.3.2设备代理/消息服务
设备代理/消息服务是前端设备与客户端软件通讯各类信息的枢纽,可调出各个的学校的节点,自定订阅各个的学校所有设备的事件,并支持转发消息。支持设备各种报警,无视频信号报警,移动视频报警等,IO报警,硬盘损坏,空间不足等。
与前端设备及客户端协调工作;显示前端设备及客户端的各种信息,便于学校监控人员查看; 动态IP功能;当前端设备没有固定IP(动态IP)时,或有静态IP,由于某种原因无法得知,便可启用动态IP功能。
4.3.3接/处警服务
接警联动
接收远程报警信号,并做明显的弹出信息提示;
接收远程报警信号后自动在中心录像; 根据联动策略设置控制远端报警开关输出; 在电子地图上明显提示报警点发生地点; 根据联动策略控制本地报警输出警灯闪烁。
4.3.4控制服务
远程网络开关
远程网络开关控制: 远程控制网络开关的打开和关闭;
4.3.5流媒体转播服务
流媒体服务器模块主要是在多级中心或分控比较多时作为减轻网络负担而用的。它主要分为两个部分:
录像检索
当某件事件发生时,很多部门的很多人都会同时调用同一个地方的录像资料,那么录像检索缓冲模块可在第一个人检索时,把相应的录像资料保存的缓存硬盘,从第二个要检索资料的人开始,都是从检索缓存硬盘里面直接读取资料,这样大大的减缓了网络的负担
实时视频转播服务
当多级中心或很多分控端同时监看某路视频时,假如上级中心或每一个分学校都去监看某个网点的某路视频时,对此网点的网络造成了很大的负担。通过实时视频转播模块,无论多少人同时在线看一路视频时,都由实时视频转播模块去连接前端的视频,然后分发给各个客户端,大大的减轻了网络的负担。
4.3.6 Web服务及IE插件
WEB服务器模块给网络中其他用户通过IE 浏览器访问网点视频的功能,它主要包含三个方面的内容:
WEB电子地图:用户通过浏览器登录WEB服务模块,可进入任何一级的电子地图,点击电子地图上的摄像机图标,可直接监看此摄像机的网络视频图像;
WEB远程监看:用户通过浏览器,可用1、4、9等分屏方式来监看远端摄像机的视频图像,且可在分屏上任意组合不同网点的不同摄像机的视频图像;
WEB远程状态:用户通过浏览器,可监看到远程DVR的状态,包括摄像机、硬盘、CPU使用率等的状态信息,且可进入远程DVR的Web设置界面,对远程DVR进行设置。
BS视频监控系统主界面
4.3.7语音广播服务
支持远程实时监听,某路音频可与任意一台摄像机相连, 同步录像和录音,声音与图像数据同包; 主动呼叫功能,在总控制中心可任意选择某网点进行喊话或对话,能同时对16个网点进行广播讲话; 具双向语音对讲,对讲可以通过网络(TCP/IP协议)或电话网络(PSTN)进行,网点请求对将时,相对应的摄像机的图像可同时弹出,以便值班人员可观察现场情况; 中心能通过网络回放任意一路视频及音频信号;
音质清晰回音小,在总控制中心能自由切换其它监控点和控制音量大小 广播管理; 音频转播; 简单视频会议。
五、系统结构设计
系统整体基于IVSPNET网络视频系统结构,具有扩展容易,结构更改方便的特点。系统使用分层结构,可分为二层:
接入层:各个摄像需求点实现所有摄像头视频信号的接入,将摄像头视频采集信号传送到各个监控室。传输方式可根据具体情况采用数字或模拟的方式,本层可以通过现有的DVR或者DVS对视频监控图像进行存储。使用数模相结合的方式实现。
核心层:总监控中心采用全数字监控,各个监控室通过网络链路上联到总监控中心,实现全部数字信号汇聚到总监控中心,总监控中心实现重点调用以及指挥调度。
考虑校方的发展及后期工程的需要,本方案总体结构:采用IVSPNET网络视频监控系统平台软件,来实现无限扩容要求:
各监控点通过视频电缆或光纤连接至监控中心;
各个视频服务器和总监控中心通过光纤进行TCP/IP网络互连;
实现各个监控室图像对保安总监控中心的上传和保安总控制中心对各个视频服务器数据的控制和调用;
通过IVSPNET网络视频监控系统平台软件的构建结构,以后的各个监控室(分控室的摄像机不限数量)都能接入到保安总监控中心,同时不需重复增加保安总监控中心的控制设备。
5.1系统主要技术构成
系统将以“前端摄像机+视频服务器+IVSPNET网络视频管理平台+数字网络矩阵”为核心,以IVSPNET网络视频监控系统为主,对音视频信号的传输、控制、切换、显示进行集中式控制、管理,有关领导和管理人员可通过TCP/IP网络获得相关授权并进行分级辅控、监看。
系统设计以网络数字化为主,有非常好的扩充性和对设备的兼容性,并提供相关接口,便于系统未来的扩充、升级。
六、总结
基于“IVSPNET集成管理系统平台”的系统解决方案不仅保证了银行视频联网监控系统对网络资源的合理应用,更保证了系统运行的可行性及可靠性,并且有效的控制了系统的建设成本、网络建设成本及系统维护成本,使学校视频联网监控系统真正走向成熟。
校园监控系统整体解决 篇2
1 校园网络建设现状分析
1.1 校园网络建设滞后
国内校园网络建设并未依据分期进行合理规划, 通常停滞在首期或是二期, 未进行后期的持续建设, 同时也未进一步进行投入。目前, 我国大部分校园网络建设都是面子工程, 在进行验收之后并未实施严格管理。
1.2 校园网络建设与政府规划存在分歧
尽管政府有关部门加大了校园网络建设力度, 可是并未把校园网络建设归纳到信息化建设整体规划方案中。目前, 校园网络建设存在许多特点和优势, 比如说人才和技术以及开发等多个方面都具备良好优势。政府有关部门一定要利用自身优势, 推动信息化建设, 加强政府与院校之间的密切合作, 唯有这样才可以实现共赢。
1.3 校园网络建设缺少资金支持
在进行校园网络建设时, 由于院校视野比较狭窄, 缺少思路, 造成院校难以筹备资金。因此院校在资金筹措过程中一定要灵活。首先应该自筹资金, 院校实施校园网络建设过程中一定要从自我入手, 实现资金的筹措。其次可以以网养网, 校园网络建设可以获取经济利益, 将获取的经济利益运用在校园网络建设中。最后获取政府机构的大力支持, 地方政府机构提供的信息化建设资金, 院校应该积极争取, 从而实现资金的筹措。另外, 还可以争取社会支持, 采用招商引资的方法, 实现民间资金的有效融入。
2 校园网络建设主要目标和基本原则
根据我国校园网络建设和运用整体要求, 并且综合分析校园网络系统设计, 目前校园网络建设主要目标包含多个方面, 比如校园网络的智能化和数字化, 实现教学和管理网络的有效融合, 并不断改进统一软件应用资源平台, 实现网络管理与软件资源系统的合理统一, 保证大量网络资源的共享与运用, 利用现代化网络技术实施管理, 积极开展教学与科学研究等工作。其一是校园网络建设一定要具备先进性。在校园网络设计与建设过程中, 一定要综合考虑社会信息的传播快优势, 应用现代化科学技术, 从而使校园网络建设成为一个先进信息系统。其二是校园网络应该具备稳定性。校园网络建设稳定性一般包含网络设备稳定性和网络备份能力两个方面。若想加强校园网络建设的稳定性, 就一定要在系统结构设计和设备性能以及网络管理等多方面加强, 从而确保校园网络系统可以安全、稳定运行。其三是校园网络建设必须具备安全性。在校园网络建设过程中, 一定要综合考虑网络系统安全性, 同时在校园网络设计时加强全网安全设置, 保证网络设备以及关键运用可以稳定、安全运行。其四是校园网络建设应该便于管理。在校园网络设计过程中, 必须保证校园网络便于进行管理, 而且网络拓扑必须要规范和统一, 从而实现全网管理。
3 校园网络建设方案
3.1 建设内部信息资源
目前校园网络中信息资源一般包含了网上管理系统和内部网站以及电子图书馆等。而现代化校园网络不仅要具备上述信息服务相关功能, 还应该在网络多媒体教学以及远程教育系统方面进行拓展。充分运用校园网络多媒体进行教学可以在一定程度上提升教学质量与效率, 而运用远程教育相应共享教育资源, 可以拓展教学范围。同时校园网络能够为科学研究与远程开放式教学创建良好的信息传输环境, 利用校园网络和外联网络可以实现院校教育资源的共享。另外, 院校办公自动化的管理系统, 主要具备教务和行政以及财务等方面管理功能。加强计算机智能化与科学化管理, 可以在一定程度上提高院校事物的解决效率与精确性, 进而实现校园网络化和自动化办公。同时校园网络资源库一般包含了教学素材资源和网络课件资源以及影视欣赏资源等多个方面。
3.2 广播系统
在院校范围之内选择统一和集中系统化控制管理, 同时各个区域还具备独自控制管理系统。依据院校教学楼和实验楼以及室外绿化带等相关功能区域实施广播分区, 其中各个教室作为独立广播电。校园网络中广播系统应该设置多种节目源, 能够自由选取音乐铃声当作上下课铃声, 同时可以定时自动播放背景音乐和广播体操等。同时教室能够分年级或是分班级同步实现英语听力训练和考试, 具备大量远程遥控点和电话广播能力, 而且校园网络系统拓展能力相对比较强。校园网络系统建设的细致分化, 可以有效满足院校日常应用, 比如说晨间可以在体育场利用校园网络系统播放升旗和出操乐曲, 或是在课间播放眼保健操音乐等。通常情况下, 校园网络系统要配置服务器设备和姻缘设备以及其它相关设备等。
3.3 电脑语音室
工作原理:在共享的工作模式下, 所有的软件均安装在服务器上, 并且均在服务器上运行, 运行的结果送往云终端显示, 云终端只负责显示及键盘、鼠标输入, 不运行软件。配置:服务器+云终端+显示器。
3.4 加强校园网络系统安全性
目前, 社会经济的快速发展, 生活质量水平的提升, 计算机信息资源具备重要价值。无论是存储于在工作站和服务器中, 或是流通在互联网中的信息, 有可能直接造成企业或是个人价值的损失, 对此保证信息资源的可靠性与安全性十分关键。对于校园网络系统而言, 现阶段校园网络系统用户不断增多, 在一定程度上加大了网络结构复杂性, 同时用户权限多样性对于网络设备和数据交换设备等提出更为严格的要求。另外, 校园网络系统的安全一般包含系统安全与信息数据安全, 不仅要有效避免黑客攻击与病毒传播, 还应该避免未经授权的信息数据访问, 从而在一定程度上加强校园网络系统的安全性。
3.5 建设外部信息资源
首先是跨校选课, 跨校选课应该依据资源共享和优势互补以及互惠互利等基本原则, 在各个院校网络系统中选择课程和进行网上学习, 从而加强院校交流, 有效拓展学生知识面以及视野等。同时在校际之间还能够在实验室和科学研究以及教材建设等多个方面实现信息资源的共享。其次是数字图书馆, 其主要是利用数字技术对对图文进行处理与存储, 并且在校园网络系统中创建共享的知识网络系统, 选择的方式是面向所有用户的分布模式网状结构。另外, 校园网络系统中信息和知识在应用过程中并不会受到时空的限制, 能够完成跨库的无缝链接以及智能检索知识。最后是校园网络系统电子商务, 网络系统中的商品交易平台主要以校园作为基础, 用户针对的通常是在校生。其已慢慢成为信息时代快速发展下生活的一部分。同时在远程教育不断开展与校内管理以及服务数字化不断发展, 具备校园特点的电子商务成为校园网络系统主要发展趋势。
4 结束语
现阶段, 我国大部分院校已经开始实施校园网络建设, 而校园网络作用与效果十分重要。对此, 我国教育机构必须对校园网络实施整合, 加强院校在校园网络方面的沟通与交流, 实现统一管理, 从而推动我国校园网络建设的进一步发展。同时, 校园网络建设还应该重视安全性, 保证用户的信息资源安全, 充分运用校园网络系统提升院校工作管理与教学效率, 培养现代化人才。
摘要:近些年来, 网络技术与信息技术的不断发展, 我国大部分学校已经开始重视校园网络建设以及运用, 其中网络技术大量运用在校园中。现阶段, 国内校园网络建设以及运用水平直接影响校园的综合实力, 而且校园网络建设依然存在许多问题, 必须应用相关对策有效解决校园网络建设问题。本文主要对校园网络建设整体解决方案进行了分析与探讨。
关键词:校园网络,资源共享,网络设计
参考文献
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校园监控系统整体解决 篇3
关键词:系统网络 解决 方案
中图分类号:TU855 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)01(c)-0026-02
作为高校信息化建设重要一环的校园一卡通,在高校发展、规划和管理中正在发挥着越来越重要的作用。要建立一个体现先进管理手段和服务质量的,具有较高应用能力的校园一卡通系统,就要充分利用高校现有的网络资源,在校园网基础设施和应用系统的支持下,建立一套可扩展、可管理,具有实用,安全、高效、可靠性的网络系统,为校园一卡通系统提供优质的服务平台。
1 设计目标,原则和途径
校园一卡通系统建立在校园卡专网上,它的各类终端设备通过网络服务器,在防火墙的安全保护下直接与校园主干网相连。并通过校园卡管理中心以校园网为通道直接管理各类终端设备,配置相关信息资源和参数,实现了遍布于教学部门、财务部门、图书馆,学生食堂、校园超市等相关部门机构以及自助设备网点的网络覆盖。同时负责黑(白)名单等实时信息的同步管理,并对接入的各种子系统设备进行动态监控和管理,保证系统具备高可靠性、高安全性、易维护的特点。
系统网络规划设计要包含一卡通专网设计、终端子网设计、银行专用网络设计等三个方面。
2 一卡通专网设计原则和技术分析
校园一卡通网络系统采用一卡通专网和高校校园网相结合方式。建立在校园局域网或专网上:采用具有汇聚层的星型结构,同时利川虚拟局域网(V1.AN)技术在校园网中划出一个或多个虚拟网,根据不同应用接入不同虚拟网,层次分明,实现各种应用之间的相互隔离而不受其它网络应用的影响,保证了安全可靠。
3 终端子网设计原则和技术分析
传统的单机独立工作的子系统运行模式已无法适应校园一卡通系统对大量信息共享的需要,因为传统的单机独立工作子系统是网络上所有终端设备与通过共享一条共同信息通道的总线型结构的子网来连接,采用共享访问链路的方式进行操作,遵循总线型RS485协议,通过工作站与管理中心通信。由于总线型结构的RS485网络本身存在“单点故障、全线瘫痪”的缺陷而逐步被淘汰,因此需要构建一种在稳定性及安全性上都有保障的网络拓扑结构,而星型拓扑结构不但满足这一要求,而月,有非常明显的优势。
3.1 组网技术选择
根据高校校园网的现状和实用性的原则,终端子网主要采用基于三层结构的一卡通系统,系统性能指标取决服务器性能、网络传输速度以及并发连接数量,彻底改变子网结构,抛弃终端设备入网的总线型传统方式。从而将终端设备通过某专有网络服务器(Line Port)直接连接TCP/IP主干网,各终端与Line Port采用结构化布线技术,构造RS485星型拓扑结构,既保留了RS485传输距离远、成本低的优点,也具有TCP/IP主干网实时性的优点,解决了各种终端连网的实时性、远距离传输数据等问题。而且既保证Line Port具有智能管理黑(白)名单的能力,智能管理予终端的能力以及自动收集数据的能力,又分担了大量上位机的工作,提高了整个系统通信效率及实时性。因而采用Line Port构造RS485星型拓扑结构。不但提高网络性能,而且极大地提高了终端设备能力的发挥,既节约了投资,又降低了管理难度,从而大大提高了整个系统的安全性、实时性,可靠性。
以支付交易POS机、身份识别POS机为代表的校园一卡通各类终端设备按星形结构方式分别与Line Port相连接,将RS-485通讯接口转换为TCP/IP以太网接口,分别接入校园网交换设备,直接将数据自动上传至校园Ic卡管理结算中心数据服务器。
3.2 网络服务器的特点
网络服务器Line Port是电子专利产品,其具有以下特点:
(1)多种协议转换功能。lane Port具有RS232/RS485,RS485/TGP/IP协议转换功能。每台Line.Port都具有10M/100M自适应RJ45接口,可以将其直接与校园网交换机端口相接,一卡通终端设备接在Line PortRS485端口直接完成协议转换和通信功能。
(2)通讯接口扩展功能。Line Port具有RS485串行通讯接口扩展功能。每台LinePort都具有8口(或16FI/241I)RS485与终端设备串行通讯接口,确保通信距离达到1200m左右。
(3)自动管理终端功能。Llne Port除了具有协调转换功能以外,还具有自动管理终端设备的功能,大大减轻了计算机的工作量,提高r整个系统的运行效率5-10倍。这一点对于终端设备数量多的系统求说,显得尤为重要。
(4)金融级安全级别。Line Port可选用终端安全控制模块(PSAM卡)接口,使数据传输安全性具备金融级别标准。
(5)超人存贮功能。Line Port内含硬时钟,每笔交易记录均有准确的交易时间,脱机存储量在20000笔/台以上。
(6)坐杯定位技术和同步机制。LinePort采用了先进的坐标定位技术和同步机制,可管理100万个黑(白)名单,确保挂失、解挂信息证即生效。
(7)补助、发放机制。Line Port采用了安全可靠的补助、扣款发放机制,保证持卡人可以在任何一个联网的消费点上自动领取补助、扣款。
(8)开放接口动态库。Line Port做为专用的网络通讯产品,具备标准接口动态链接库,并保证通讯接口动态库开放,方便二次开发和使用,以便顺利对接。
4 银行专用网络设计
一卡通系统通过银行网与银行前置机进行通信,从而最终实现与银行主机之间的互通。
银行网关主要完成监听、接受客户端提交的业务请求,例如用户要求查询其储蓄账户余额,由运行在银行网关(相当于前置机)上的程序完成TCP/SNA协议的转换,即将申请转换成银行主机能识别的操作请求并将操作结果上传给银行网关,银行网关则将查询结果显示给客户端。
银行网关的工作程序是由一个专门的接收线程接受一卡通系统送来的数据请求,每接收一个新的用户请求,就生成一个新的线程,该线程立即生成一个新的Socket连接银行TCP程序,并通过该Socket发送浒求串(send)到银行TCP程序,并且以阻塞方式等待银行TCP程序的返回。
银行TCP程序首先必须监听银行网关的连接请求(listen),一旦与银行网关连接,就接受一个新的Socket来建立连接,因为可能同时仔在有多个Socket连接的情况。因此银行TCP程序必须采取多线程的方式,每个线程负责维护一个Socket来进行与银行网关的通信。
在交易过程中,数据的传输可分为“前端”与“后端”两个部分。“前端”的数据传输安全性主要是指用户帐号、密码和交易数据经过校园网传到网关服务器,而“后端”的数据传输是指本系统与银行主机之间进行的数据交互过程。学校管理中心与银行系统之间存在大量的数据交换而且相隔比较远,所以管理中心与银行系统之间一般通过64k-2MbpS的DDN专线相连,保证数据传输的及时准确。
5 一卡通网络、校园网安全通道设计
在校园网、一卡通专网或虚拟网之间需要的安全数据交换通道,主要采用防火墙设备来隔离。因为校园一卡通系统要是围绕校园网进行设计与实施的,首先校园网的网络设备具备支持VLAN功能,其次是对校园网进行VLAN划分,在VLAN中划出一卡通专用虚拟网的网段,该网段与其他校园网之间取消路由功能,从而在逻辑上與校园网分开,保证了一卡通专网的安全性。这样,不但实现了两网之间的安全隔离,同时也能保证两网之间的数据传输。
校园监控系统整体解决 篇4
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随着计算机技术、视频技术和网络技术的发展,现代报告厅的功能得到了充分的拓展,其表现形式也日益丰富。它不仅要满足开会、报告的功能,更要满足人们利用多种手段、各种媒体,具备展示、讨论、学术交流、娱乐等综合性功能,从而达到报告厅建设的目的,提高其存在价值及社会效益。
根据我公司手头的各种资料和报告厅多媒体系统集成经验,在此专门谈谈现代报告厅的设计。
一、报告厅的功能定位
就目前多功能报告厅的现状及流行趋势,我们认为该报告厅的功能需求是:
1)满足各类会议及专题学术报告会
2)可以召开视频会议,具有上传、下传现场音、视频信号的功能
3)满足小型文娱活动及小型演播活动
4)可以放映数字电影、各类资料、科普影片及高清电视节目
5)驳接计算机VGA信号,进行多媒体应用
6)具有两个基本语种的同声传译系统
二、报告厅的建筑平面布置
鉴于上述报告厅的使用功能,我们建议报告厅的一般建筑平面布置为:
1.整个报告厅的体型宜为矩形或接近矩形的扇,尽量不采用圆形
2.扩大舞台,使台深达到6-8米并设側台
3.在側台边设贵宾休息室
4.前排可增设小桌台,方便与会者记录、阅读、放置手提电脑等
5.在主席台上设置会议发言、讨论系统,供专家及领导即席提问、讨论
6.考虑到影片放映及小型演播活动,报告厅后区作台阶式提升
7.前排座位排距宜为1.30米,桌椅可选活动组合式,地面不作提升。到时候可作为活动、游戏互动区,后区作为观众区
8.考虑到报告厅以上功能需求,整个厅堂须经声学处理,混响时间控制在1S左右,声场均匀度≤3分贝
9.音控室、光控室及放映室设置于报告厅后墙处的二层
三、报告厅设备配置
要满足报告厅的各项使用功能,必须配置相应的设备。其原则是:节省投资、满足实用、适度超前。基于此,报告厅弱电系统可分为:1)扩声系统2)舞台灯光系统3)视频系统4)数字会议系统5)多媒体逻辑控制系统。下面分别说明:
(一)、扩声系统
扩声系统是报告厅最基本的系统。该系统以调音台为核心,分信源及拾取、信号处理放大、信号还原等。
信号源包括DVD机、MD机、磁带机、计算机、有线电视、数字电影及各类话筒(鹅颈式会议话筒、手持式、头戴式、领夹式无线话头等)拾取的音频信号。这些信号在调音台调控、混合后由主通道及辅助通馈送到信号处理系统。
为增加系统可靠性及简化系统组成,目前多采用集均衡、效果、延时、分频、压限等多种功能于一体的声音处理器(或媒体矩阵),通过软件对其进行设置,既方便又直观。
声音还原系统主要是按通道及其频道经功放放大后通过音箱放声。根据前述报告厅的功能,扩声系统分主通道、返听通道及辅助环境声通道,其中主通道分高频、低频音箱分别放声。为节省投资,数字电影的立体声还音可与扩声系统通过技术处理后兼容。
话筒的选用根据需要可采用动圈式、电容式的有线或无线的,调音台应选16路(或以上)带4-6编组的,音箱应配置全频音箱、超低音箱、返听音箱及环境声音箱。根据估算,报告厅扩声系统提供的总电功率应使最大声压级应达110dB。
(二)舞台灯光系统
考虑到报告厅的使用效率,在确定前述的功能定位后,应配置常用的舞台灯光。基本的有面光、耳光、顶光、侧光等。灯具主要有回光灯、聚光灯、散光灯、电脑灯等。
灯光的电源回路不少于70个,其中直控回路不少于40个,每个回路容量为3KW。整个报告厅的供电容量宜不少于300KW。装修设计应考虑面光桥、耳光室。
为庄重起见,舞台形式采用镜框式,一般台口宽为10米,高6米,舞台高0.8米,设电动大幕、二幕,幕布质地为金丝绒,另外设檐幕、条幕等。设置吊杆6道,其中灯光吊杆4道,手动电动均可。
(三)视频系统
视频系统主要包括各种视频信号:DVD机、数码摄像机、计算机VGA信号、数字电影视频信号、数字电视信号、视频展示台等各种视频设备,这些信号经选择切换后,送至数字放映机进行大屏幕显示,也可送普通投影机,在台口两侧作背投显示。
视频系统还原应具备现场视频信号的采集、传输、分配、切换、记录等功能。为此在报告厅内装置彩色摄像头,全方位、全自动地进行图像采集、监视,在控制室配置编辑机等。
这里对数字电影及数字放映机作一介绍。数字电影是美国德州仪器公司经过10年的研制,于1998年进入商用。我们国家最早1999年的“国际广播电影电视设备展览会”上进行了展示。在原广播电影电视部领导的重视下,国家花2亿元进行了推广。目前我国拥有数字影院34家,仅次于美国。在数字电影方面,其技术、设备、管理是与国际同步的。
数字放映机的节目源主要是通过高清摄像机拍摄的节目、胶转数获得的节目及高清电视节目。其信号传播的途经主要是卫星转发器、宽带互联网、高密度光盘及数字磁带。数字放映机实际上是一台高质量的投影机,只不过数字放映机具有更高清晰度(1920X1080)、更高亮度(12000流明)、及更多信号接口(数字电影视频信号、普通视频信号、VGA信号、RGB信号、S信号等),可作为会议、演出的背景,报告会的资料影片的放映、实物投影、计算机显示器、数字电视收视等各种用途。
(四)、数字会议系统
现在的会议其形式多种多样、使用功能也多样化,对会议的管理也十分繁复,数字会议系统则能提供灵活的管理,使数字技术的优越性得以发挥。它用简单的网络系统处理和传送数字信号不仅大幅地改进了音质,也简化了安装和操作,可以对会议的过程实行全面的控制。
数字会议系统一般包含会议发言讨论、会议表决和同声传译系统。
会议发言讨论,无非是方便和有序。方便就是每个代表都可以用代表机发言,有序就是会议主席拥有优先发言权,并且对发言代表有选择权,代表则可以发言、听发言和登记要求发言。根据报告厅的定位,不需设置表决系统。
随着国际交往的增多,将有更多机会听取国外专家、学者的报告、讲座,因此最好具备同声传译系统。根据实际需要,这里仅配置两个语种(英语、日语),用软件对内置的微处理器进行编程,分配语种通道,代表用发言机的通道选择器选听翻译语种。
(五)、胶片电影放映系统
在300人左右的放映厅是综合效果最佳的电影放映场所。根据我们多年来的影院建设经验,胶片电影目前仍是电影的主流,具有节目源丰富,设备投资较少等优势,因而是会堂、报告厅的必要配置之一。
胶片电影放映系统由两台2-3KW光源的放映机及杜比影院数字声处理器和其它附属设备组成。输出光通量达8000流明,具备数字声还音,能放映宽银幕、遮幅式及普通4:3的画面,放映投射画10X4.69米。在使用上可满足各类资料影片、教育片、娱乐片的放映,形式可以是报告场、欣赏讲评、会议包场、领导专场等。
(六)、多媒体逻辑控制系统
由于报告厅使用功能较多,各类信号纷杂(信号类型有音频、视频、数字、控制,信号大小不一:有毫伏、伏等,信号流向有输入、输出、混合、分配等),媒体类型多种(声音、图象、网络、光盘、胶片、实物投影),对其进行控制、变换、切换、分配是必需的。因此要配置音、视频信号放大器、音、视频信号控制矩阵、RGB—VGA信号转换器等,此外要留有各种信号接口,并有各种信号状态的监听、监视设施。
四、各系统投资估算
校园监控系统整体解决 篇5
经 费 的 申 请
尊敬的剑河县教育局:
观么中学于2010年安装校园监控系统以来,校园监控系统发挥了巨大的作用,但是随着时间的推移,校园监控系统的设备和线路已经部分损坏和老化,在此之前我校用于该系统的维护已经投入经费10000余元。现在经过专业人员的检查,硬盘录像机已经坏了,线路严重老化,该系统不能正常工作,取不到技防的作用。经过设计欲增加高清摄像头5个,更换高清摄像头8个,改造线路1500m,更换硬盘录像机(2tb),由于我生均公用经费有限,特向县教育局申请解决经费28000元(大写:贰万捌仟圆整),解决我校监控设备的维修、添置工作,请局里领导酌情考虑,帮助解决我校存在的困难为谢。
特此申请
智慧教室整体解决方案 篇6
智慧教室整体解决方案
目录
一、硬件解决方案...................................................2
二、软件解决方案...................................................2
1.概述..........................................................2 2.软件介绍......................................................2
2.1启动画面.................................................2 2.2电子白板.................................................3 2.3 K12教学资源(电子书包).................................6 2.4大小屏互动...............................................8 2.5互动课堂................................................11 2.6智能黑板集中控制管理系统(本地)........................13 2.7智能黑板集中控制监管系统(互联网)......................14 2.8教育资源云平台..........................................15
深圳市众人通科技有限公司
智慧教室整体解决方案
一、硬件解决方案
支持纳米黑板、液晶一体机厂家、电子白板厂家、投影机等。
二、软件解决方案
1.概述
深圳众人通科技有限公司(clovsoft)是一家专业从事语音教室、电子书包、课堂互动、教育云平台等电化教育产品研发、生产及销售的高新技术企业。公司汇聚了一批多年致力于信息化教学研究,熟悉信息化教学需求的系统设计专家;拥有着行业领先的跨平台高清视频处理技术、无线网络核心通信处理技术;公司本着产品网络化、智能化、高性能、强稳定的设计原则设计的易课+(互动课堂)等产品在无线网络传输、音质等方面都处于行业领先地位,使得移动教学与课堂教学有机结合,对教学质量与效益有着极大的提升,对学生学习方式、教师教学方式带来全新的革新与体验,真正的实现“教育无处不在,学习随时随地”。2.软件介绍
公司提供了信息化教学的一系列软件解决方案,这些软件既可以独立使用,也可以灵活组合使用,公司目前可提供的软件有:电子白板、电子书包、大小屏互动、课堂互动、智能黑板集中控制系统、教学资源云平台等
2.1启动画面
启动画面为一个All in one的软件集中管理平台,为教师课堂使用软件提供更多的方便,为企业推广软件也更多的渠道。功能包含如下:
(1)时间、天气显示模块:显示年月日时分、周、天气;
(2)学校官网:通过设置,可以快速进入学校官网,免去输入的麻烦,图标可以设置为官网的缩略图。
(3)多屏互联:点击运行多屏互联软件,已经打开则显示帮助及应用场景视频,方便给还没有购买此软件的客户有一个功能大体印象。
(4)性能检测:本机目前使用状况:CPU、内存等硬件工作状态及温度;历史
智慧教室整体解决方案
使用记录:包括开机次数、在线时常等记录状态(5)影音播放器:通过设置打开指定播放器
(6)K12资源:通过设置打开指定的电子书包资源程序(7)U盘:快速管理指定U盘(8)回到桌面:一键回桌面
(9)学校公告:有新公告红点提示,跟平台对接,实时发布公告(10)脑王记忆:通过设置设定链接,打开指定APP程序。(11)视频展台:通过设置设定链接,打开视频展台APP。
(12)公司官网:通过设置设定链接,打开公司官网,便于公司品牌推广。(13)教育云平台:通过设置设定链接,打开指定资源平台。(14)帮助
2.2电子白板
电子白板是一款由众人通自主研发的针对信息化教学需求设计的互动式多媒体教学平台。其以多媒体交互白板工具为应用核心,提供校本资源、学科工具、多屏互动等多种备课、授课的常用功能。配合电子书包K12教学资源,教师上课更是轻松高效。
主要功能列表:
智慧教室整体解决方案
在白板模式下播放白板文档时,除支持页面元素的显示、动画播放以及支持用户与页面元素的交互外,还支持用户与单个页面的交互,以辅助课堂教学活动的开展。
2.2.1 书写工具
在白板模式播放状态下,用户可选择书写工具在交互式电子白板上进行书写。支持多人同时进行书写操作,且书写过程流畅; 支持书写笔迹宽度设置;
支持书写笔迹颜色设置,提供24种基础色可选。书写笔迹应定位准确,笔迹呈现清晰完整。
2.2.2 放大镜工具
支持对页面中的任一区域进行放大显示;
支持对放大镜工具的显示面积进行缩放,以改变页面中被放大区域的面积; 支持在页面中任意拖动放大镜工具,以改变放大镜工具在页面中的位置。2.2.3 聚光灯工具
支持只显示页面中任意一块封闭区域,同时其它区域被遮罩覆盖;支持在页面中任意拖动聚光灯,以改变聚光灯在页面中的位置;
支持对聚光灯工具的显示面积进行缩放,以改变页面中显示区域的面积; 支持对聚光灯工具形状为矩形和圆形,用户可选择一种形状的聚光灯进行操作。
2.2.4 幕布工具
支持遮挡页面中的部分区域; 支持在幕布上进行书写操作。
2.2.5 截图工具
支持对页面上的任何区域进行截取,支持全屏截图和部分区域截图; 支持页面的截取形状为矩形;
智慧教室整体解决方案
支持将截取的页面保存为图片格式;
应支持截取过程中,在截取页面上进行书写操作。2.2.6 计时工具
支持设置计时器,计时器应包含时、分、秒的显示;
支持倒计时功能,倒计时功能应包含时、分、秒的显示,用户可自主设置时间段。
2.2.7 页面录制工具
页面录制指在页面播放状态下,对页面元素交互、页面交互的过程进行录制和存储。
支持录制屏幕中的任一区域,且在非录制过程中,可对录制区域的大小进行调整;
支持将录制的页面操作过程存储为MP4(*.mp4)的标准视频文件格式。
2.2.8 透视工具
支持对白板页面中的层叠对象按顺序进行透视,在不移动或调整对象顺序的情况下,突显出某个对象;
支持移动透视工具查看透视对象的区域内容; 支持修改透视层数。2.2.9 实物展台
支持平面物体及立体物体的投影。实物投影的影像实时显示在白板页面上。2.2.10 内置资源库
内置资源库分为公共资源库和个人资源库:公共资源库主要包括学科工具库、页面背景库;个人资源库存储用户文档和在使用白板过程中产生的生成性资源。
智慧教室整体解决方案
学科工具库:学科工具库应供丰富的学科辅助教学工具。涵盖的学科应包含但不限于语文、数学、英语、物理、生物、化学、历史、地理、音乐、美术、信息技术、通用技术等基础学科。
应支持用户根据当前授课场景选用合适的学科工具辅助授课。
页面背景库:可提供丰富的页面背景模板,为用户建立具有特色的页面提供支持。个人资源库:可白板提供本地存储功能,为个人资源的存储提供空间。2.3 K12教学资源(电子书包)
博学宝提供包括电子书包、课程资源、教辅教材、教学测评、国学、仿真实验、预测预警等针对性、时效性的教育教学一体化资源解决方案与服务。
功能简介:(1)课程资源:
软件自带搜索功能,可以从互联网平台搜索到课程相关课本资源,可以兼容全国各地出版社的教程资源。
(a)、即点即读:下载后的课本资源支持发声点读功能,且英语发音及普通话发音标准,朗读有感情,带全文朗读功能。
(b)、电子课本具有多彩画笔划线批注的功能,且可以永久保存使用;课本具
智慧教室整体解决方案
备放大缩小的功能,课本里面的英语字词、汉语字词均可一键查询解释,汉字解释详细并配有笔顺、笔画动漫演示。
(c)、电子课本老师自己可以任意编辑,支持添加多种音视频文件、课件等,主流格式包括jpg/mp4/avi/doc/ppt/mp3/wav,添加内容后自动保存,可供老师课堂教学长期应用,形成个性化教学方式。
(d)电子课本要足够清晰,支持放大后,仍然很清晰,不模糊。
(2)名校视频资源
名校视频资源匹配,电子课本除了基本的发声功能以外,还可自动匹配每节课资源,资源类型为名校课堂实录视频,供老师备课教学使用,须有名校视频授权证书。
(3)同步动漫资源
同步动漫资源匹配,每节课自动匹配动漫素材,内容包括课文情景动漫朗读,动漫游戏互动,动漫拓展资源等。须有动漫资源制作方授权书。
(4)同步试卷资源
同步试卷、课件等资源,同步试卷支持批注、标记,并可添加试题相关的解释,格式包括音视频、课件主流格式。
(5)仿真实验
拥有不低于300个的初高中理化生仿真实验,实验操作要简单容易,内容形象,配有操作讲解声音,有实验现象分析。
(6)书法资源
内含系统的书法教学课程,支持手写演示,并需配有详细的讲解视频资源。
(7)其他资源
(a)作文库:拥有不低于40万篇作文的作文库,带搜索功能,且分类要明细,智慧教室整体解决方案
方便老师调用查找。
(b)试题库:支持题库搜索,题库数量不低于80万条。
(c)有字母、音标、拼音、国学经典、唐诗宋词、成语故事、交通安全、德育教育等动漫资源素材,老师日常教学时,资源随时引用。
(d)课外图书库:有介绍英语学习方法的资源,拥有不低于3万本课外书资源供学生课外朗读学习。
(e)有不低于5部常用词典,包括汉英、英汉、汉语、成语等。(f)
2.4大小屏互动
易课+(教师助手)是一款由众人通(clovsoft)自主研发的基于无线Wi-Fi网络,实现移动终端与智能黑板(PC电脑)之间的互联互动的移动应用软件。通过运行于移动终端的应用,可对智能黑板(PC电脑)进行无线的PPT演示、教案批注、视频播放、移动展台、微课录制、视频直播等操作。含有物理化重要公式、常用基本定理模板。
终端互联功能列表:
智慧教室整体解决方案
1.软件使用环境在局域网环境下,可完全脱离英特网,并可用一般路由器、WiFi热点即可实现。
2.软件支持多语言,方便外教教师使用,支持的语言至少为:中文、英文、繁体。3.可通过移动设备远程控制电子白板、一体机、电脑等,实现鼠标移动、单击、双击、左右键等功能;也可打开文件并远端直接编辑文件。
4.无需连线,无需网络的情况下,教师即可在自己的平板上直接录制微课,做到“随时、随地”录微课;
微课内容需包括课件内容、原笔迹板书、教师讲解视频、教师讲解语音。课件需支持视频、图片、pdf等数字媒体文件。
微课格式需要为标准的流媒体格式,如mp4、flv等,方便网络传输、观看。微课录制完毕,可以一键回看,以便确认微课录制效果。
5.教师可以一键将课堂教学内容录制成标准的视频文件,包括黑板板书、大屏图像、课堂实况、教师语音等;方便学生课后复习及未能即时听课的学生听课使用。6.教师可以在移动设备上直接批注大屏内容,需支持视频动态批注。
7.教师可将移动设备上PPT的文件直接在大屏上打开,无需拷贝文件至大屏电脑,并全屏播放,也可在移动设备端关闭全屏播放及关闭PPT文件。
教师可以通过手势左右滑动控制PPT上下翻页,也可以通过按键控制PPT上下翻页; 移动设备端需有当前PPT全部页面的缩略图显示,大屏上不显示,教师可以通过选择缩略图页面快速将大屏PPT翻页至指定页面。PPT页面可以配合画笔功能,做到随时标注讲解;
播放PPT时,无需退出PPT即穿插可播放音视频文件,方便教师讲课。PPT页面可以通过截图方式截取重点至画板中讲解,并可保存为课堂笔记。PPT页面如遇文字较小,可以配合放大镜功能,做到多级别放大,方便后排学生观看。
8.具有移动展台功能,教师可方便将课本、试卷等实物通过移动设备拍照上传至大屏讲解,并需支持在移动端通过手势控制缩放、旋转、移动、剪切、标注、擦除等操作。
9.可以通过移动设备摄像头随时分享直播学生做题过程及实验情景,分享过程中,可选择是否录制。
智慧教室整体解决方案
10.可轻松播放移动设备上的所有教学文件,包括ppt、word、pdf、图片、音频、视频等,并可通过移动设备端控制播放,包括全屏、快进、快退、停止等。11.支持电子白板功能,具备铅笔、荧光笔、激光笔、魔法笔、排刷、图案刷等多种书写笔模式。
需提供三角形、正方形、圆形、椭圆、多边形、平行线、箭头线、虚线等图形绘图工具。
需可插入图片、PPT、word等文件进行讲解,并可直接保存为图片、pdf等文件。支持手势漫游、手势擦除、手势缩放等功能。12.示。13.可将移动设备端的文件无线上传电脑端指定文件夹内,也可将电脑端文件下可以将移动设备的界面无线投屏至大屏,移动设备所有操作都可在大屏上显载至移动设备端指定文件夹。14.支持鼠标指针大小、形状可选择设置,并可自定义鼠标形状,解决后排学生经常看不清鼠标指针的问题。15.具备基本辅助工具,包括荧光笔、聚光灯、放大镜等,荧光笔颜色、聚光灯大小及放大镜倍数通过移动设备端轻松可调。16.移动设备端软件可扫描二维码自动下载,并自动提示新版本升级或自动检查升级至最新版。
智慧教室整体解决方案
2.5互动课堂
易课+(互动课堂)是一款由众人通(clovsoft)自主研发的专为教师和学生而设计的互动课堂教学软件。它以智能黑板、学生平板电脑等硬件为基础,搭载大小屏互动软件、互动课堂教学软件、电子书包资源,实现课堂授课、师生互动、课堂测评、课堂管理等功能,极大的提高课堂教学的效率和乐趣。
1.支持对PPT、电子书、动态视频等进行圈阅批注功能,且支持不用切换任何按键即可手势擦除部分区域;支持标注内容保留的情况下还可以操作下方的课件。
2.支持电子抢答功能,抢答到的学生照片、姓名需用醒目的形式显示在大屏上。教师对抢答到的学生回答结果在软件上应可以给于评价或者表扬,并记录于系统,其他学生也可以对该学生给于评价,以达到全员互动。
3.支持教学反馈功能,教师在讲PPT、电子书等任何课件时,可随时一键将屏幕内容推送到学生平板,让全体学生手写方式回答问题,对于学生的回答内容教师可以通过指定方式、随机方式选取部分学生展示在大屏上,进行点评讲解。
智慧教室整体解决方案
对于学生的回答内容支持回放功能,以便了解学生的回答思路。
对回答的学生,教师可以给于评价、评分,并记录于系统。其他同学也可以通过人气投票的方式来选取谁答得最棒,以达到全员互评互动的课堂氛围。4.支持随堂测验功能,教师可以快速通过几道测验题来掌握全班同学课堂知识接受情况。
支持单选题、多选题、判断题、主观题、实拍题等多种题型测试;
支持倒计时自动收卷功能,并在收卷前对未提交的学生给于实名制显示提醒; 支持结果分析功能,能逐题统计答对人姓名、答对百分比,以便教师了解该知识点学生是否掌握,决定是否需要详细讲解;
5.支持屏幕推送功能,教师可将大屏幕内容实时动态的推送到学生平板显示,学生端收到的广播画面需同步、流畅、清晰,且不可掉线;
每个学生可以在自己接收到的画面上做笔记记录,并保存到自己的笔记中,方便课后复习使用。
6.支持学生演示功能,教师可授权某个学生通过自己手中的PAD直接控制大屏,完成课堂问答、示范讲解、课堂小老师等课堂演示功能,被授权的学生需具有PPT标注、PPT翻页、放大镜、聚光灯、画板演示、播放视频、视频直播等功能。7.支持学生飞屏功能,教师可指定某个学生的屏幕内容显示到大屏幕上,让学生展示自己的作业、户外活动照片等。
8.支持随机抽答功能,教师在课堂上,可通过随机抽答功能随机抽取一个学生回答问题,以达到教学过程的公平性;对被抽答的学生回答结果,要支持互评互动功能。
9.支持表扬功能,教师在教学过程中任何时候可以对任何学生给于表扬或者批评,如给学生回答问题加分、对学生遵守课堂纪律给于“专心听讲”奖章等奖励,并且这些奖励折换成分数记录到学生的测评报告总中。
10.支持分组教学功能,教师可以根据课堂座位情况自由分组,并对小组实现不同教学内容。
11.支持全班锁屏或个别锁屏功能,方便教师管理课堂纪律。12.支持统一关机功能,方便教师对设备进行维护管理。
13.支持走动教学功能,教师通过手机或平板实现走动教学,实现教室大屏幕内
智慧教室整体解决方案
容投射到手持设备上,通过手持设备操控教室大屏幕,亦可实现手持设备上的内容如课件、素材等投射到教室大屏幕上,并可动态分享到学生端设备,真正达到教室大屏幕、教师移动端、学生端的多屏互动的目的,实现走动教学。14.笔记功能,教师通过教师端软件,可以将课堂板书内容、课堂作业等内容直接推送到学生端笔记,学生可通过笔记功能查看教师推送的笔记内容,学生也可将自己的课堂笔记、答题结果等保存到个人笔记中,方便后期复习。
15.悬浮窗口设计,教师打开任何一个PPT、电子书、全屏视频等课件时,通过悬浮窗口可以快速方便操作、讲解课件。
2.6智能黑板集中控制管理系统(本地)
智能黑板集中控制系统是一款由众人通(clovsoft)自主研发的智能黑板集控管理软件,它为企业及校园大规模部署教室智能黑板提供了统一控制管理解决方案。通过该系统,可以实现对智能黑板集群的统一管理,其中包括集群的分组、校长训话、定时开关机、远程授课、紧急通知、图片展播、视频轮播等集群管理功能,是大规模部署智能黑板不可或缺的控制管理系统。
功能列表:
智慧教室整体解决方案
1.校长讲话:校长通过电脑摄像头可发表视频讲话功能,每个教室暂停所有教学活动,显示讲话视频及声音。
2.紧急通知:如地震、山洪等特殊情况下可快速用最醒目的方式发送紧急通知到各个班级。
3.滚动字幕:日常通知,用滚动字幕的方式显示在每个教室的上方滚动显示。4.图片展播:对学校的获奖荣誉、优秀学生、好人事迹、集体活动、校园生活等照片在空余时间进行展播,是校园文化传播的很好途径。
5.视频轮播:对指定音视频在设定时间进行循环播放,如眼保健操、课件活动等视频。
6.播放视频:直接播放视频到每个教室大屏,如视频文件,电视台转播等。7.空中课堂 :教师可以下载客户端,进行远端上课,内容为电脑屏幕+摄像头画面,以画中画形式呈现在指定教室大屏端。
8.课堂转播:管理员可以指定某个教室的大屏画面及声音同步到指定范围的教室的大屏。
9.远程控制:管理员可以远程操控教室电脑,并可录制教室电脑内容。10.远程关机:管理员可以远程一键关闭指定范围内电脑。11.定时设置:管理员可以设置定时开关机服务。
12.设备统计:统计设备使用状况,包括使用时间、app使用频率、设备温度等情况。
2.7智能黑板集中控制监管系统(互联网)开发筹备中
智慧教室整体解决方案
2.8教育资源云平台
资源云平台是一款由众人通(clovsoft)自主研发的基于web开发的网络saas资源云平台。该平台以多种教学模式相结合,教材式,探究式教学模式,一键式高效备课,让教学更加科学、轻松、有效!实现个人资源,校本资源,公共资源相通,打破信息孤岛,实现精准的大数据分析,有效帮助老师个性化教学。
功能列表:
1.校园资源库:通过客户端软件可以随时随地接入资源平台上传和下载各类资源,同时,学生与学生、教师与教师、教师与学生可以分享自己的资源给别的人,达到共同交流学习相互进步目的。学校不断扩充自己的校本资源库,分享给全校师生使用,学校与学校之间也可以分享资源。通过以上资源循环、扩充、存储,最终建立多资源、管理统一、建设出有特色的校本资源库。通过对资源平台接口开放可以与市级或者教育部公共资源平台等衔接扩充内部资源数量。需支持教师办公室电脑备课,支持基于移动互联网的智能终端随时随地备课。
2.支持教师一键式备课,减轻教师备课负担。
3.支持教师备课内容直接保存至云计算中心,支持通过云平台,教师备好的课
智慧教室整体解决方案
程自动推送给学生,供学生预习、复习,并且自动推送到教室的智慧课堂云终端上,教师可以把成熟完善的课程共享给其他老师。
4.支持教师通过平台布置作业,并将作业下发给学生,同时将作业的每个题目的解题过程及易错点推送给学生。
5.支持学生可使用电子书包、PC等在平台上完成作业,并实时查看解题过程及易错点。老师批改完作业以后,支持选择是否将成绩发给学生的选择,并且未达标的学生,可以打回让学生重新完成。
6.支持教师使用录课工具进行辅导录制,将解题过程和讲解声音录制成微课程资源文件。
7.支持学生智能移动终端通过云平台随时随地点播微课程资源,随时随地学习。
8.支持教师发布的课程自动出现在学生课程存储中,学生可随时查看进行预习和复习,以实现翻转课堂的教学学习模式。
9.支持智慧课堂云终端,互动教学系统与云平台无缝对接,教师上课时可以直接调用已备好的课程进行课堂互动教学。
10.支持课堂互动数据自动上传,自动记录学生课堂表现,提供个人及班级平均正确率、参与率等数据,课堂互动数据自动回传到云计算中心,教师可随时查看每个课时的教学质量分析报告
11.12.支持云平台界面可以更改,界面包括课程表、日程表等工具,并可在日 支持测试数据直接回传到云计算中心,保存在教师账户空间。
智慧教室整体解决方案
程表里编辑工作日程。
13.老师备好课程的模板,可以支持保存并可分享到校本模板库和平台模板库,方便其他老师参考,支持老师协同备课。
14.拥有试卷一键录入系统,可以将已经制作好的WORD格式试卷,通过特殊工具,一键导入老师自己的账号空间内,生成试题库和试卷库,并可在空间内进行深度编辑。
校园监控系统整体解决 篇7
“多媒体视听控制中心系统”集成了视听双向互动教室、课堂录播、视频会议、网络电视、视频发布、电子监考、视频监控、统一时钟、可视电话、校企互动教学等多媒体应用系统。涵盖了教育教学、行政办公等多方面的应用, 满足了在校学生、教师、行政人员的诸多需求, 有效提升了教学效率。
多媒体视听控制中心结构如下图所示。
二、主要功能
1.视听双向互动教室。用途:多媒体视听控制中心网管平台能远程控制、管理各教室的视听设备, 可实时在控制中心电视墙显示各教室情况, 并可进行双视频流课堂教学直播、教学内容存储和回放。由多媒体网络中控、教学监控摄像头、高灵敏度拾音器组成。功能:在利用上述硬件的情况下, 通过多媒体视听控制中心内的网管平台, 可保证某一教室内正在进行的视听内容畅通无阻的在另一教室内的多媒体设备上展现, 实现点对点的视听双向互动功能。特点:对校际范围内的多媒体视听教学系统进行网络整合, 建立若干有效的双向互动架构, 实现不同教室间的视听双向互动和教学资源共享, 亦可通过网络手段接入至多媒体视听控制中心对教学资源进行管理。
2.课堂录播。用途:多媒体视听控制中心的建设, 实现课堂的实时录制、直播、存储和发布, 借以服务于课程资源库的建设。由具备自动跟踪、对焦、切换功能的摄像系统;实时录制、编辑、点播、直播系统组成。功能及特点: (1) 无需人员现场操作, 可通过多媒体视听控制中心集成的综合音视频设备、交互式双向系统和全自动多画面录播系统。 (2) 实现对教室内的音视频教学内容的定位采集、双向独立传输、多通道切换、多模式录播、编辑和管理等功能。
3.网络电视由视频采集编解码器、频道管理及节目单播出策略软件、播出内容监控系统组成。用途:通过对有线电视信号数字化, 可实现网络直播有线电视节目, 并可以在视频接收终端或计算机上点播媒体资源库中的节目。功能及特点: (1) 实现有线数字电视节目的网络直播, 还可利用视听控制中心端对频道、节目单、播出策略进行管理, 实现无人值守自动录播功能。 (2) 能从电视、DVD、摄像机等音视频源设备上获取音视频内容进行采编和实时流媒体传送, 并在采编过程中进行存储与监控。 (3) 提供网络电视直播 (含录播) 、现场活动直播、虚拟电视直播等一系列实时的流媒体节目播放服务。
4.电子监考由网络视频服务器、球形监控摄像头、存储服务器组成。用途:改变传统人工监考方式, 在多媒体视听控制中心可远程进行电子监考, 同时可记录现场考试情况, 有效杜绝违纪情况的发生。功能与特点: (1) 将考场的实况视音频编码为数字信号通过网络视频服务器传输至视听控制中心, 藉由解码器将数字信号还原显示, 以监视并记录现场情况。 (2) 通过网络在多媒体视听控制中心内实现考场集中监控功能。 (3) 监控数据保存时, 可在数据库中记录日期、时间、考试科目、考号等参数, 以备日后检索和查询。
5.视频会议由实况视音频采集终端、视频会议管控软件、网络视频服务器、存储服务器、会场视音频呈现终端组成。用途:通过视频会议系统, 可随时召开会议, 特别有利于多校区间的沟通, 亦可对外直播或发布并记录存档。功能与特点: (1) 随时召开各类会议, 分享即时咨询, 提高工作效率, 缩短决策周期。 (2) 同时支持多人发言, 最大限度地满足会议需要。 (3) 多路视频图像, 随时切换任意参会者视频窗口。 (4) 程序共享, 会议过程中协同讨论。 (5) 提供投票、录像播放、白板与文字交互等会议辅助功能。 (6) 灵活可靠的视听控制中心网络管理功能。
6.信息发布由视听中心控制系统、网络数据交换平台、发布终端组成。用途:通过部署于视听控制中心内的信息发布系统软件的“指挥调度”, 可将资源库中的素材、实时录播的教学录像、网络电视节目、视频会议内容等, 通过设立在校园各个地点的数字媒体播放器连接液晶电视、LED屏等信息发布终端进行发布。功能与特点: (1) 信息发布管理软件安装于视听控制中心端的管控服务器上, 具有资源管理、发布设置、终端管理等主要功能模块, 可对发布内容进行编审、发布、监控等, 并对所有发布终端统一管理与控制。 (2) 交换平台是视听中心控制端与发布终端的桥梁, 利用网络服务器实现存储、底层数据交换等功能。 (3) 发布终端包括媒体播放器、媒体传输中继器、显示设备。通过媒体播放机接收网络多媒体信息 (视频、图片、文字等) , 并连接至LCD、LED、PDP等显示终端上播出。
7.校企互动教学由远程视听双向互动终端、视听中心集控平台、数据存储服务器组成。用途:利用分布式校企远程互动教学工具, 将企业的工作现场、业务实况等信息实时传送到学校, 以便企业兼职教师在工作现场远程开展实训教学。功能与特点: (1) 利用安装在企业环境与教学环境的摄像头、拾音器、多媒体显示设备组成的远程视听双向互动工具, 将企业实境与授课环境有机耦合, 实现资源共享。 (2) 将传统实训课师生间的双向互动提升至真实职场环境下企业人士与师、生的三方互动, 提高校企合作资源的利用率。 (3) 利用视听控制中心的集控功能对校企互动过程进行统一管理, 规划、实施及教学资源的搜集与储备, 缩减校企互动人力、管理等方面的成本。
8.IP可视电话由多媒体网络中控、IP网络电话机、教学监控系统组成。用途:可利用校园网和多媒体网络中控的以太网口, 配置IP可视电话, 在教室设备出现故障时, 可通过IP电话系统立即寻求运维部门的帮助。功能与特点:IP电话系统与视听控制中心内的教学监控系统联动, 实现IP可视对讲。当教室端IP电话呼叫视听控制中心, 运维人员接听同时在监控屏幕上自动弹出呼叫教室实况画面, 运维人员可更好地判断现场故障状况, 并远程对教师进行操作指导, 突出教学管理过程中的迅捷性及人性化。
9.统一时钟由统一时钟网控软件、数据交换服务器、LED时钟终端组成。用途:多媒体视听控制中心可远程控制和管理多校区所有的LED电子时钟终端, 可在校际统一计时外, 满足若干教学场所举办各级各类考试的计时工作。功能与特点: (1) 可在LED时钟显示终端上显示年、月、GMT+8时区时、分、秒。 (2) 通过视听控制中心统一时钟网控软件监控标准时间, 并通过数据交换服务器实现校际LED时钟终端的统一校时。 (3) 统一时钟网控软件亦可对任意地点的电子时钟做计时策略调整, 实现局部考试计时功能。 (4) 网控软件能随时监控各个LED时钟显示终端运行状态, 终端故障可即时反映在软件的监控界面上, 便于运维人员排障。
10.多媒体资源的集中采集、存储与发布由媒体资源库管理客户端、数据集市服务器和视听控制中心端数据服务总线组成。用途:利用视听控制中心的多媒体资源采集、存储、发布平台, 可对资源整合的各个环节进行统一部署, 实现了多媒体资源的按需采集、存储与发布。功能与特点: (1) 能将多媒体资源通过视听中心数据服务总线集中传输至数据集市服务器储存, 并通过媒体资源库管理客户端对资源进行分类管理、检索。 (2) 视听控制中心可自由在视听双向互动教室、课堂录播系统、网络电视、信息发布、视频会议等功能区块内对多媒体资源进行调用、发布、监控。 (3) 在实现资源的有效共享与利用的同时, 可大幅节省资源管理、应用成本, 减少管理人员负担, 提高其工作效率。
11.即时通讯由Microsoft Lync Server2010 communication software集控软件、即时通讯数据服务器和Microsoft Lync客户端软件组成。用途:校际即时通讯方法不一, 手段多样。可利用微软公司的Lync即时通讯工具与多媒体视听系统进行有机整合, 提出一种行之有效的沟通解决方案。功能与特点: (1) 该系统将用户在单一客户端接口上进行通信的不同方式 (如电脑、手机、平板) 整合在一起, 部署于统一的平台, 通过安装于视听控制中心的单个管理基础结构进行管理, 结合自身优秀的信息防护手段, 保障了不同平台上即时沟通的安全。 (2) 实现文本通信、语音呼叫、高清视频会议、web会议功能, 并具备即时动态、通讯录更新等功能。利用自带白板功能, 可与Power Point、Exchange、Outlook等系统无缝结合使用。
三、主要创新
“多媒体视听控制中心系统”整体解决方案主要在以下六方面有所创新。
1.实现视听终端的综合利用。多媒体视听终端是多系统综合应用的集合体, 具有信息发布和接受的双重功能, 可作为信息源发布至其他终端, 也可接收其他各类终端信息。该方案的出现实现了对分布在各教学、公共场所的发布、接收终端的统一部署与综合利用。
2.创建统一的管理平台, 实现了用户整合、界面整合以及流程整合。该方案重点实现了统一管理, 通过控制管理平台的统一“指挥调度”, 完成各个多媒体应用系统之间的协同、联动, 使各个应用系统之间有效配合。诸如信息源的存储、媒体流的显示、节目源的发布, 最终借助用户整合、界面整合以及流程整合等手段加以实现。
3.通过底层数据共享和交换机制, 实现数字媒体信息转换与系统间的数据共享。该方案采用SOA总线服务框架, 对各类多媒体应用系统进行整合更加方便, 提升了系统应用上的应变能力。
4.对数字资源集中存储、分类管理。各类经系统采集的资源编解码后, 经多媒体视听控制中心存储服务器进行集中存储、分类管理后形成媒体资源库, 为教学资源的储备提供了保证。
5.对应用信息流的集中监控、灵活调度。多媒体终端采集的信息流以及媒体资源库中的数字信息源, 均可在视听控制中心的电视墙上进行集中监控, 实现了信息流采编或录制的完整性, 同时也保障了直播、发布的顺畅性。
6.实现信息资源的再利用。该方案可对媒体资源库中的各类资源进行有效分析、处理, 形成数据集市, 通过对资源的再剖析、提炼, 继而实现优质资源的再利用, 达到充分发挥媒体资源库的能效, 为深层次应用提供有效技术支撑的目的。
四、应用价值
1.院校管理现代化的支持。“多媒体视听控制中心系统”的建设, 在于充分发挥网络优势, 将各类多媒体应用系统进行统一管理, 从而减少管理人员的负担, 让管理人员可“以点带面”对所有多媒体应用系统进行集中管理, 实现办公现代化, 解决了院校内各区域、部门间的信息共享及沟通管理等诸多问题, 打破了传统壁垒, 提高了管理效率。
2.教师教学现代化的支持。随着现代化教学设施的不断引进, 教学区域基本已实现了现代化教学, 以往的教学设施多为体现教室端的作用, 教室与教室、教室与远程之间的现代化教学未能充分体现, 而“多媒体视听控制中心系统”的概念, 正是将教室端的现代化进一步延伸, 通过控制中心的调度, 实现了教室之间、教室与资源中心间的有效的信息交流, 实现了各类视听终端资源的整合利用。
3.学生活动现代化的支持。随着教育的不断深入, 学生需要汲取更多的课外知识, 通过“多媒体视听控制中心系统”的建设, 学生可以随时随地通过网络和学习终端, 接收各种视频信息。还可以通过校企互动教学平台, 参与学校与企业间及时有效的交流互动。学生不仅能够深入地掌握专业知识, 还有了参与实践活动的机会, 为学生未来顺利进入社会角色奠定了基础。
五、应用成效
“多媒体视听控制中心系统”将多个多媒体应用系统有机地结合在一起, 为教育教学和运维管理工作提供了有力支撑, 实现了教学资源的共建与共享、教育信息的交流与传播。该系统在各级各类院校中的应用, 使教育参与者都能够享受信息化带来的便利:学生可以随时随地进行自主学习, 教师可以利用信息资源共享完成教学、科研等相关工作, 轻松实现资源的有效配置和利用。唯愿越来越多的院校建设并合理利用该系统, 展示教育信息化迅猛发展下的教育风采!
摘要:随着信息技术的日新月异和教育信息化的发展, 各类多媒体应用系统应运而生, 但多种系统混合应用和分散管理模式, 为管理与运维工作带来了极大不便。将各类多媒体应用系统进行有机整合, 实现统一部署、管理、控制、应用, 是当前迫切需要解决的重大问题。多媒体视听控制中心方案的出现解决了此问题。
校园监控系统整体解决 篇8
中国改革开放三十年来,城市化进程十分迅猛,城市人口从1978年的1.72亿(约占总人口的19%)发展到2009年的6.22亿(约占总人口的47%)。根据预测,到2020年,中国将有一半人口居住在城市,2050年将有75%人口居住在城市。快速的城市化进程一方面给中国经济发展做出了重要贡献,另一方面城市在各个领域也面临着发展的瓶颈:环境、基础设施建设、生活质量、人口问题、公共安全、公共服务等进一步制约了经济增长。
随着经济发展要求的提高,扩大内需成为我国经济社会发展的战略基点,是有效应对国际金融危机的根本举措,是加快转变经济发展方式的基本要求和首要任务,是保持经济长期平稳较快发展的必由之路。十八大中更是明确提出了,城镇化建设是国家发展战略,要实现产业支撑、人居环境、社会保障、生活方式的转变,实现由乡到城市转变,提升城市水平、促进大中小城市和小城镇协调发展。
在这种情况下,智慧城市建设既是一种为解决城市制约、又能够提供经济转型的新的发展模式。智慧城市通过物联网技术、云技术等新一代信息技术,为提升城市管理者提供城市方方面面信息的感知能力、信息的分析和处理能力,从而搭建起一套高效运转的智慧城市综合运行平台(见图2),进一步为城市提供有针对性的新服务和新应用,提高城市的公共安全管理能力,提升应急响应速度,为城市中的居民提供更好的民生服务。
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“智慧城市”建设的总体架构
在现有城市中,已经运行了很多的系统,譬如治安、卡口监控、交通监控、GIS地图、110/120/119接处警、水文监测系统等等,这些系统在数据采集,分析处理,合理决策方面起到了非常重要的作用,但是,我们依然发现,在经过系统扩容,升级改造等向科技要生产力的过程中,还是很难单方面解决城市面临的复杂问题。譬如,交通问题,通过大规模增加道路里程和增加电子警察抓拍系统后,拥堵问题依然是城市交通的头等大事,而且任重道远。
智慧城市系统,就是需要整合城市已有的各个系统,进行横向和纵向整合,同单位进行上下级级联,不同部门之间进行数据共享和调用。把相关系统收集的数据进行统一管理,通过模型算法进行智能分析和分布式数据存储,形成城市共享数据中心,并且以服务的方式提供数据的查询、搜索等标准接口。
智慧城市系统,需要在原有系统的基础上,增加对传感物联的投入,形成种类多样的数据收集渠道,全面感知城市各方面相关信息。智慧城市系统展现给城市管理者的是,城市的方方面面信息,以GIS作为信息的载体,展现城市管理沙盘,为城市的治安管理、应急指挥,科学调度服务。
图3是系统架构图,逻辑上分为感知层、资源云、接口层和应用业务共4层。
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“智慧城市”建设的关键技术
2.1信息感知技术
这里的感知是更为广泛的一个概念。具体来说,它是指更为广泛的感知、测量、采集和传递信息的设备或系统。通过使用这些设备,从室内温度、湿度、烟雾到是路面车辆信息、城市交通状况等任何信息都可以被快速获取并进行分析,便于立即采取应对措施和进行长期规划。
目前常见的信息可分为结构化数据和非结构化数据,典型的如RFID为典型的结构化数据,而视频作为一种最为直观的感知方式实质上是非结构化的数据,需要进行信息再处理,结构化以后才能为智慧城市所用。目前,视频在城市中大量应用,如平安城市中的高清视频监控、高清卡口,电子警察、人脸抓拍系统等。
2.2数据云存储
智慧城市应用的数据存在着数据量大、数据修改操作不频繁、数据类型多样化的特点,特别是视频图像信息库的建设,视频、图片、音频、文本等半结构化和非结构化数据大量存在,用传统的关系型结构化数据库已经很难适应当前和以后的建设和快速查询。
大华云存储平台,借鉴当前互联网应用技术,特别是如facebook、google等的NOSQL相关技术,通过云存储平台的整合运算,系统提供存储资源的统一管理和使用。
云存储平台提供统一调用接口,以存储池的方式展现给系统外部和第三方程序。支持负载均衡算法,平台存储中的单点和多点故障不会影响系统的整体运行和安全,平台扩容简单。
2.3智能集群分析和云计算
城市规模数据增长到一定程度后,通过人为方式进行处理,已经是杯水车薪了,只有通过集成智能算法和模式匹配等计算,才能更好的发挥数据的效果。譬如,视频监控,按普通人观看16路画面,20~30分钟后,人就会疲劳,效果就会直线下降。
智能算法处理,消耗的计算时间和资源一般都比较大,像视频图像浓缩、摘要等技术,目前业界单台计算机也只能处理4路左右,而城市一般的监控点都在几千乃至上万路以上,需要大量的服务器进行计算。云计算平台对系统计算能力做整体规划和管理,形成计算池,以弹性方式提交运算能力。智能算法在云计算资源的前提下,通过对视频图像场景、语义特征等进行建模和模式匹配,分任务完成计算业务提交。智能计算在后台完成,当业务不忙时,可以腾出计算能力分配给其他任务,满足资源共享。
云计算平台采用MAPREDUCE分布式架构,集成负载均衡算法,提供计算能力和弹性任务提交。单点故障不影响平台整体稳定。
大华在视频监控系统建设中,结合了云计算平台能力,特别是视频图像信息库建设,通过浓缩、摘要等智能算法,从海量原始视频中分析出有价值线索,按照特征、标记等进行分类和归档。
2.4统一分派、调度接口
资源云以统一分派、调用接口提供服务和能力,外部应用通过接口获取相关能力集,如搜索可疑特征库,搜索特征案件,请求视频流等等。接口以SDK或者webservice等方式提供,可以按需提供业务能力集,以适应商业化操作和购买。
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2.5服务应用和业务扩展
智慧城市应用展现了城市的各个概况,包括治安、道路交通、水文信息、气象信息、危险品管理等等。智慧城市的建设,就是在大数据、大计算能力的前提下,把城市感知的信息通过合理、科学的模型展现出来,以城市沙盘的方式展现给城市管理者,方便决策。
各种应用开展,需要数据的整合和标准的统一,这是进行云计算的前提。譬如,视频方面,需要规范视频的标准码流格式,需要进行同构异构平台的对接,在这方面,需要不同的行业做出相应的努力。目前,视频方便的标准化已经取得了可喜的成绩,特别是国标GB/T 28181的出台。
2.6信息处理技术
“更全面的互联互通”是智慧城市另外一个基本特征与要求。这里的互联互通是指将遍布整个城市的各类“感知”设备收集和储存的分散的信息及数据连接起来,进行交互和多方共享。从而更好地对环境和业务状况进行实时监控,从全局的角度分析形势并实时解决问题,使得工作和任务可以通过多方协作来得以远程完成,从而彻底地改变了整个世界的运作方式。
要实现“更全面的互联互通”,意味着大量的运算资源将以一种小型化、分布式的方式嵌入各类设备中去,从而形成各类具备采集、运算、传输等能力的移动、互联终端设备,这些设备再通过传输网络,把现场采集到数据传输到后端。
在这个过程中,我们看到运用嵌入式技术开发的嵌入式设备,能够很好的满足设备的小型化、多功能化、低功耗等技术要求。采用嵌入式NVR、DVR、车载DVR、PVR等设备作为整个系统的底层接入网关,完成对现场模拟高清视频、网络高清视频、SDI高清视频各类视频信号和温度数据、烟雾、报警等各类传感器采集信息的汇聚、分析、上传,以此实现“智慧城市”感知层数据的互联互通。
2.7视频数据结构化技术
为了从“看的见”升级至“看的懂”,对视频数据的结构化是非常必要的。对视频数据的智能化处理是智慧城市另外一个特征与要求。为达到视频智能化就需要有大量的视频原型素材进行建模、算法的自主学习,需要对提取算法进行不断的优化,排除干扰,这就要求使用最新的技术来处理复杂的数据分析、汇总和计算,以便获得最佳的处理结果。
视频智能技术发展到今天,经历了几个阶段,大华的智能技术主要应用在视频行为分析、车牌识别、视频诊断、智能检索、人数统计、图像复原、人脸识别等几个领域。视频与图像的数据量非常大,它包含有大量的趋势性、经验性、模糊性的信息,目前大华股份已经通过积累的海量视频素材对识别算法进行了几轮的升级,目前在相关项目应用中的分析结果得到了业主的认可。
3 面向“智慧城市”的可视化解决方案构建
智慧城市安防的管理目标已经可明确为对人、车、物的管理,管理的层级和方向也可以划分为三个阶段,首先是城市级视频监控报警平台的建立,其核心是安全保障。第二层级是城市应急通信指挥体系的建设,其核心是预防和响应,第三层级是物联的城市、数字的城市、智慧的城市,其核心是为人服务。大华智慧城市可视化解决方案(见图4)的构建主要包括以下几个方面:车辆、道路、重要场所、能源、执法等。
大华股份在近几年的发展中,参与了大量的平安城市建设项目,并逐步根据公安业务需求,开发出多种应用解决方案,满足城市管理日益复杂化要求,其中“平安宁波”正是大规模模数结合方案的典型。
宁波平安城市项目六区五县市共计20000个监控点和11个二级分平台,采用典型的模数结合方式,建立了从派出所、分局到市局的三级监控模式。在派出所建立分控中心,前端模拟图像采用光端机传输至各派出所分控中心进行汇聚,图像经视频分配器一分为二后分别送入硬盘录像机和视频矩阵,实现图像的上墙显示和实时存储。在分局建立监控中心,建设管理平台。分局和派出所之间采用矩阵级联,上级单位通过矩阵级联调用切换下辖各派出所监控点的实时图像。分局也可以通过网络调用下辖各派出所的图像。在分局建立管理平台与市局级联,市局可通过级联平台,调看各派出所、分局的监控点录像。
3.1城市车辆管理
城市车辆管理系统(见图5)重点包括城市内公交车辆、出租车辆、长途运输车辆,监测其运行状态、位置实时信息,通过信息数据收集分析,来实现调度、应急指挥等功能。车辆管理可以实现对车辆运行状态的数据采集和位置信息的采集,及车辆运行时车内、外的环境情况数据记录。数据上传至综合管理平台,进行数据分析,可以通过这些数据进行城市道路情况分析、城市公共交通调度、重大突发事件应对等应用。
3.2城市重要场所管理
在城市重要场所监测(见图6)中视频图像提供了重要建筑和城市核心设备的直观状态情况和环境信息,是最主要的信息获取手段和监控手段;通过对重要建筑和城市核心设备相关视频的智能分析,可产生的趋势预警,比如对各类禁区的入侵检测告警,建筑物周围可疑人员的徘徊检测以及人员聚集检测等;在视频智能分析结果超过警戒值时,即可触发相关的报警信息到监控中心,提醒相关人员进行处理,同时可以上报到相关的部门通知预警。
通过使用综合感知设备,可以对建筑物的传感器感应信息进行汇集,如振动感应,温度感应,烟雾感应等,在各类感应信息触发后,即可汇集,综合相关的信息统一上报到监控中心,比如将告警点周围的视频图像调出,通知出入口管理系统,上报上级管理系统封锁建筑物周围交通路口等等:通过对人员值班监测信息的记录,保证重点防护设备和建筑物随时有人员进行监管,避免出现管理和监控漏洞。
3.3城市能源管理
针对城市能源中储油储气站监测、加油加气站监测、危险品车的管理(见图7),可实现出入口的智能控制,比如通过车牌识别结果联动,RFID车辆出入管理等:在紧急情况时,对出入口进行告警联动下的紧急控制,强制关闭或开放某些出入口,进入紧急情况处置程序;视频智能分析产生的趋势预警,比如入侵检测:传感器感应信息,如温度信息,压力信息,静电报警信息。
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3.4城市道路管理
车辆在城市中不仅仅是交通工具,城市生活离不开车辆,它是承载人们城市生活的重要组成部分。无论是从城市管理角度、公共服务角度还是从公共安全角度来说,都非常有必要对城市车辆进行数据采集,然后进行数据挖掘、分析与应用。“智慧城市”对车辆信息的采集与应用,提出了更高的要求。
如图8所示,路面控制站用摄像、微波和各种传感器技术,通过高清视频智能分析技术可以实现人流、车流、车型的统计,同时采集各种道路综合信息,发布各种控制信号:按照不同时段不同费率收费、获知实时交通流量、获知车辆违章信息。
利用智能交通各种模型及算法,可以为交通管理部门和人员及时、准确地提供交通信息,从而使交通管理控制系统有效地适应各种交通状况,在相对宏观的高度合理疏导或调配运力。可以为管理者和出行者随时提供各种交通信息,帮助道路使用者合理选择行车路线,避开交通拥挤,减少交通事故,从而极大增强了路网系统的有效使用潜力和通行能力,提高了整个交通系统的机动性、便利性、安全性和舒适性,整个交通系统的运输效率和经济效益随之增加。同时降低了交通系统对环境的负面影响。
3.5城市移动执法管理
传统的固定点位的布控,往往仅局限于局部的物理位置,而城市人、车、物是不断运动的,公共安全的需求也更加复杂,仅有固定点位的布控往往无法做到全方位的覆盖,因此就需要通过移动点位更加灵活的布控方式来满足城市多样化的公共安全的需求。如图9所示,移动车载执法系统与单兵执法系统,是对固定点位有效的补充,另外通过这类便携式移动设备,还能够更加直观地了解到城市的警力部署情况,为接出警策略、突发事件处理策略等上层应用提供更好的数据支撑。
4 “智慧”在城市治安中的应用
4.1“大海捞针”
视频监控系统,包括传统视频和卡口,已经作为公安机关事后录像、图片取证的重要手段之一。如何更进一步发挥视频图像监控系统的作用,能够短时间找到有价值线索,目前业界普遍认同视频图像信息库的建设。通过信息库的建设,大范围建立可疑库和特征文字描述,方便图片搜索以及以图搜图等功能。
4.2警务巡逻
在执行重要安保工作时,按照执勤线路把相关视频、卡口等监控资源和安保信息、警务信息进行统一管理,形成执勤预案。当巡逻车经过视频监控点时,指挥中心可以实时收看到画面和地图上的位置,可以进行移动监控和双向对讲,当发生意外时,可以进行预案处理和挂图指挥等。
4.3智能交通
智能交通,在传统的电警违法抓拍的基础上,实现非现场处罚与六合一平台对接,实现道路拥堵状态查询和交通诱导,必要的时候,可以通过红绿灯进行应急交通指挥。未来,智能交通将在城市交通建模的基础上,实现交通信息的透明发布和科学引导,大大减少城市拥堵和事故。
5 运维管理
智能运维系统作为智慧城市系统的运维解决方案,能够及时有效发现系统中存在的风险和问题,为客户提供运营监控、故障定位、扩容建议等信息。
运维系统需要支持SNMP统一网管协议,可以描述出系统的网络拓扑和详细信息。可以管理系统内的视频设备、服务状态、网络设备,资源云信息等并提供具有智慧城市特点的运维管理业务,在视频方面,如支持运行信息的收集统计、设备录像巡检、中心录像巡检、故障设备批量升级等功能。
大华股份面向“智慧城市”的应用解决方案,通过更加“智慧”的感知方式,更加及时地了解城市突发事件,更加及时地部署资源以做出响应,更好地进行监控预防犯罪,通过运用智能化技术分析数据更好地为上层业务应用服务。智慧的城市将是整个世界的大势所趋,这需要每家公司、每个人的共同参与和协力合作,需要我们共画蓝图,各展所长,不断进取与创新。
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校园视频监控系统介绍06-27
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校园监控管理服务方案12-10
教育城域网校园监控方08-27
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