某监狱信息化建设工程技术方案
[来源] [发表时间] 2010-3-9 13:43:00
随着国家改革开放步伐的加快，社会犯罪也不断向科技化、专业化发展，这给公安部门的侦破工作带来了前所未有的困难，而在费尽周折将罪犯绳之以法后，一个更加艰巨的问题摆在了司法干警面前，就是如何适应时代的发展，结合当今的新形势，科学地做好罪犯的管理改造工作，完善监狱自身各方面的建设。 就目前监狱系统而言，现有的信息化建设还是比较落后的，具体体现在以下几个方面： ·现有信息化硬件平台缺乏、落后，目前的设备无法满足管理人员应用需求，急需更换;
·现有信息化软件平台标准各异，无法形成规模应用，往往造成信息孤岛，各自为政，对工作的整体管理造成障碍;
·系统内部业务软件平台缺乏，使绝大部分基层单位不得不将本已有限的警力和时间花在繁重、琐碎的重复性劳动中，从而造成比较大的成本浪费。
随着国家相关主管机构对监狱信息化建设重视程度的不断提高，监狱系统陆续在政策、财政上取得了不同程度的倾斜，这为监狱系统信息化建设的开展提供了必要的保障，也极大地吸引了业界的关注，使得各省市监狱系统的信息化建设在内容和质量方面都将进行很大的提升。
本次方案设计根据项目的相关文件及项目的实际需求，参照有关国际标准和国家标准，并总结曾经从事过的多个项目所积累的经验，以某监狱为例，对安防系统设计提供参考方案。 系统总体设计思路及原则
在本项目中，系统总体设计考虑到充分和有效地进行系统集成，实现各子系统的管理和信息最大程度的共享，便于今后系统的扩充及增容等，预留未来的功能拓展接口。
在安全防范系统中所选用的各个功能子系统设备都具有开放的通讯接口，可以通过RS232、数据库或TCP/IP方式API协议接口与各个分控系统进行集成。每个子系统以各自的主控系统为中心，独立工作，同时通过集成与其它子系统有机地协同工作、联动防范，构成一个完整的防区安全技术防范体系。 在品牌选型方面，由于安全防范系统具有功能的特殊性、联动的复杂性、集成的层次性等特点，因此必须考虑各子系统之间的开放性，采用主流的、统一的品牌产品，实现安全防范系统以及更高层次的系统的深度集成功能。
总体设计原则可概括为：
·先进性：在技术上应具有一定超前性，采用国际或国内通行的先进技术，以适应现代科学技术的发展; ·成熟性和实用性：采用被实践证明为成熟和实用的技术和设备，最大限度地满足本项目现在和将来的业务发展需要，确保耐久实用;
·开放性和兼容性：采用高度模块化设计，可与未来更换扩展的设备具有互连性和互操作性;
·安全性和可靠性：安防系统必须具有高度的安全性、可靠性和稳定性，包括系统自身安全和信息传递的安全，以及运行的可靠性;
·经济适用性：设备选型和系统设计要在确保满足用户需求、系统集成要求的前提下具有良好的性价比。 项目需求与方案设计
信息化建设工程一期由监狱管理局单位提出，工程项目包括视频监控系统、光纤网络系统、报警联动视频系统、监狱对讲系统、应急指挥中心系统、旧线改造系统。本文以视频监控系统、控制系统、报警联动视频系统为讲解重点，光纤网络系统、应急指挥中心系统和旧线改造系统稍作说明。 视频监控系统
视频监控系统主要对室内监区、放风区、室外监区、主要出入口、办公大楼、炊场、接见楼、习艺楼等区域进行监控，要求做到全方位、实时监控，实现视频监控系统对整个监狱区域的全覆盖。
视频监控系统由前端系统、传输系统和终端系统三大部分组成。前端系统主要指摄像机系统，视频监控用摄像机能够把活动景物的光信号转变为图像的电信号。摄像机器件是视频摄像机的核心部分，作用是完成光电转换，其结构和性能将直接决定摄像机的各种指标。
本项目需要进行视频监控的各个区域可根据不同的应用环境和功能需求配置不同型号、规格和性能的摄像机及其附属设备，构成视频监控系统的前端部分。前端摄像机设备均利用光电成像技术对监视范围内的目标进行感知并生成图像信息，经传输线路传送至分控中心和主控中心进行显示、控制和存储。 本系统设备选型主要考虑如下：
·环境工作条件：在充分考虑包括工作温度、机械振动等状况在内可能对前端设备正常工作有所影响的因素后，进行设备选型;
·环境照度条件：考虑了包括白天和夜晚的全天候照度变化情况，保证监视目标的最低环境照度高于摄像机最低照度;
·被监视目标的特点和要求：包括监控范围和视野以及一定的监控范围和视野条件下系统对监视目标宏观和微观等方面的监测要求等;
·产品性价比：在充分保证用户管理要求的前提下，尽量保护用户投资，使投资能充分发挥应有的作用。 本设计针对项目的具体情况以及切身需要，站在使用方的立场上认真考虑了监狱的每个监控点位，并进行了反复的推敲和揣摩，力争做到最好。 控制系统设计 分控室系统设计
根据监狱管理方面职责的不同，现设计分控中心共13个，分控中心内所安放设备为：硬盘录像机、单/多联操作台、液晶显示器、网络交换机、自监摄像机等。
每个分控制室负责对辖区内所有视频摄像机的图像进行汇集、显示管理、存储等工作，分控系统设备在满足第一级管理功能的同时，通过硬盘录像机标配的RJ45网络接口将设备连接入千兆光纤网络，视频图像以数字形式经由网络传输至中心控制室进行图像二级管理。
硬盘录像机设计采用BFAK系列嵌入式数字硬盘录像机作为图像存储设备，每台嵌入式数字硬盘录像机的图像存储时间需要达到15天(CIF格式)以上，按照实时录像设计，每路视频信号存储一小时，录像文件的大小约225M，据此设计:225M×24小时×16路×15天=1296000M≈1300G。 总控制室系统设计
本次设计中心控制室配置主要设备为：电视墙显示系统、数字矩阵、数字矩阵管理主机、千兆核心交换机、报警主机等(如图1所示)。
总控室设计安装三台数字矩阵设备，数字矩阵设备通过千兆电口模块直接连接至中心控制室千兆核心网络交换机，通过数字矩阵将前端各个分控室的图像进行汇集、显示，每台数字矩阵设备可以控制四台液晶电视分别进行四画面分割显示或单画面显示，数字矩阵管理服务器也通过千兆电口模块连接入核心交换机，通过网络对三台数字矩阵进行权限、操作、日志记录等功能，保证中心控制设备稳定运行。 总控制室采用的中心平台软件首先在网络视频监控平台业界提出“Networkismyself”的设计理念，采用流媒体技术、P2P、Java、WebService、Minicore、Plugin、Portal等多项先进技术并将其有效地应用于中心平台系统中，这些先进技术在中心平台系统中的灵活应用使得中心平台系统具备多方面的技术优势，保证其系统实现和系统应用的先进性。
网络系统是本次视频监控系统的核心，所有分控部分的视频图像全部通过网络传输至中心控制室，LAN局域网是传输链路中的重中之重，根据本次系统选型的特点及传统设计经验，现设计采用H3C7502E系列千兆核心交换机作为LAN网络的核心。