1.1 概述

平安校园监控预警系统是集网络技术、计算机应用技术、视频传输技术、访问控制技术、RFID 定位技术、云存储、云计算等科技为一体的综合应用监控预警平台，系统为切实提升学校安全防范水平，保障广大学生和教职员工的生命财产安全，维护良好的校园治安秩序，把视频监控系统、防盗报警系统、智能巡更系统、危险源监控系统、出入口控制系统、电梯监控系统、管网气体危险源监测预警系统、可燃性气体监控系统、隐患排查系统、设备设施、器材用具管理系统等多个子系统数据进行集中管控，实现系统间的数据交互共享及数据挖掘，使独立子系统不再是一座信息孤岛，从视频、音频、网络、巡更、监测等多方位防护保证校园安全。

    综合自动化系统的主要包括以下几点：

 (1)实时数据采集与存储

系统提供不低于0.5秒的数据采集检索速度。能存储生产过程的重要数据，以实现设备数据的管理和分析，同时采用高效的数据压缩算法节约存储空间。

(2)数据综合分析功能

能够对各子系统数据的有序流动进行管理，与各子系统以标准的软件接口和信息协议交换数据。系统能够对各子系统数据进行综合分析、分类处理，形成信息数据中心。

(3) 系统的联动控制功能

综合自动化与信息化各管理系统平台的建立，不仅能实现全矿所有数据的集中，更重要的是有机地整合了所有的系统的数据。通过联动控制功能模块可以实现各个子系统之间信息共享及联动，从而使原来各个独立的系统现在变成了一个整体无缝连接的大型系统。

(4)平台集中指挥控制

在平台软件上通过管理权限，可对相应控制系统发送控制命令，针对定位系统与巡更系统相结合可实现巡更人员集中指挥控制。

(5)实时监控功能

每台监控主机均能通过WEB访问系统界面，在主菜单画面上调出任意子系统监控画面，并保证某台监控主机的故障不会对正常的日常监控工作造成影响。

(6)全局概要显示

从全局的角度浏览学校出入口、公共场所、教室、危险源禁区及宿舍等区域的总体展示。

(7)分区显示

把校园按照特定区域进行划分为：校外区、公共区、教学区、生活区的相关状态信息如视频图像、音频信息、巡更人员分布等分区域显示，便于安保管理人员使用。

(8)事件记录

系统对所有涉及系统配置操作，对子系统实施控制的操作及一些重要的操作，系统都自动进行完整的记录，包括：操作时间、操作者、操作码及描述、节点名等。为系统的事故追查及重演提供重要的信息。

 (9)报警显示

系统自动按时间点或者时间段统计查询报警个数，并可按类别、等级等条件查询打印。报警信息能够根据用户自定义的等级、严重性排序对于需要报警的变量给出报警提示，根据报警级别，以不同的颜色闪烁或提示框等方式直观地表现，并有专门的报警窗口可以查看历史报警。

 (10)网络浏览

所有通过局域网与监控中心工控机连接的具有浏览权限的客户端，都可浏览各系统监测数据及统计数据，掌握当前生产运行状态。

1.2 系统软件平台整体架构设计

平安校园监控预警系统软件平台针对保障校园安全的需求，采用C/S与 B/S结合的混合架构模式，面向整个校园各类安全保障

1）第一层：设备层

设备层是由校园安防各子系统设备构成，这些设备为平台的功能整合及联动应用提供各类音视频及定位信息数据。设备层所提供的信息数据，是平安校园监控预警系统平台的基础。

2）第二层：数据层

数据层包括整个系统的实时数据库、关系数据库、空间数据库（选配）组成整体数据中心。在数据层将设备层各前端设备采集的信息数据，进行接口对接，数据交互。将多个子系统数据进行整存储，并供应用层随时进行调用显示与分析。

3）第三层：应用层

应用层是负责将数据层所存储的数据进行处理，并在平台上以画面、声音、及图表等形式供客户进行浏览、查询、调用等操作。并且通过对事故事件进行记录后的数据分析，得出应对不同事件的各种应急预案，结合各系统进行整体布防，将事故消除在隐患阶段。

1.3 软件平台功能

1.3.1 数据采集与存储

数据采集服务器互为冗余、热备，连续不断地从现场子系统设备（如音频录像机、监控主机等）采集数据，以图形画显示实时生产过程，并将设备运转、设备操控、设备历史数据以及系统配置信息保存在数据库服务器，为生产统计及系统、设备性能分析提供历史数据。

采用Proficy Historian特有的数据压缩技术：如采集器压缩、归档压缩、刻度浮点压缩、插入取样压缩等高效率的压缩技术，即保障了极高传输速率，又可将储存的数据只占据磁盘极小空间。

1.3.2 实时监测

实时监测校园内部与周边安全状况：对校园内各区域摄像机图像画面监测；对校园周界、重点区域防盗报警数据实时监测；智能安排巡更班次、路线，并可以对巡更人员的位置实时跟踪监测。及时发现、处理报警信息，自动对禁区闯入、楼顶闯入等异常情况声光报警，并提供报警现场的监控画面与事故处理方法，报警历史信息可以图文一体化地查询、统计、分析。   

视频监控显示

巡更管理显示

定位系统显示

1.3.3系统的联动报警

控系统平台整合全校安防子系统，通过各系统之间的数据交互与自解释技术，使各系统之间可以实现联动报警。例如：池周围设置摄像机对化粪池区域进行24小时的画面监视，预防人员进入危险区域，并对摄像机画面设置禁区报警，当无关人员进入禁区时进行报警并联动现场报警扬声器警告其离开，当其在画面内停留时间过长，系统将发送报警信息至附近巡更人员巡更仪器，令其前往事发区域进行干涉。以保证校园内禁区不会因无人看管而发生危险事故的发生。

危险源联动报警

1.3.4 全局概要显示

以3D GIS系统为基础，以三维可视化的方式将校园全局多角度的展示出学校出入口、公共场所、教室、危险源禁区及宿舍等区域的总体展示。

校园三维鸟瞰

校园大门视频监控

1.4 系统优势

高校平安校园的建设由于高校内的学生均已是成年人，所以在人员的定位方面并不需求，其重点在于校园内各安防监测系统的集成（平安校园预警监控系统），视频监控系统智能分析报警、安保人员定位巡更管理、校园地下管网探测及监测预警、校园危险源禁区报警等几部分组成。

平安校园监控预警平台：以三维地理信息系统平台为载体，综合集成数字视频监控系统、安防报警系统、巡逻管理系统、危险源监控系统、出入口控制门禁系统、电梯监控系统、管网气体危险源监测预警系统、可燃性气体监控系统、隐患排查系统、设备设施、器材用具管理系统等构建多级架构的安防监控中心，可视化实现地各个子系统进行控制管理及远程监控，通过安防监控中心将各子系统有机联动控制，实现完整的数字化校园安防监控功能。

视频监控智能分析报警系统：视频监控系统在各大高校技防设施建设中基本已经完善，但是目前的视频监控系统仅是作为视频录像，事后取证的功效，无法在事故发生之前进行预警，将发生事故的可能消除在发生之前；另一方面，现有视频监控系统需要有监控人员24 小时准确高效地监控所有监控场景，并对监控画面内的人员行为进行分析不能主动有效的保障安全。视频智能分析报警系统根据特定区域监控画面内人物的相应动作行为进行分析，当学生翻越围墙、校外人员入侵学校、危险区域进入等情况发生时自动报警，并通知安保人员前往现场。

安保人员定位巡更管理系统：巡更系统在高校中主要是在巡逻线路上安装一系列代表不同点的射频卡，巡逻到各点时巡逻人员用手持式巡检器读卡，把代表该点的“卡号”和“读卡时间”同时记录下来。巡逻完成后巡检器通过通讯线把数据传给计算机软件处理，就可以对巡逻情况（地点、时间等）进行记录和考核。但是在巡更过程中无法确定巡更人员的具体位置，无法对巡更人员进行合理的调配，当发现事故隐患时，无法通过确定巡更人员详细位置来合理的安排巡更人员在最短的时间内到达现场消除隐患。安保人员定位巡更系统可以通过GPS巡检手机进行巡更人员进行定位，并且可以直接进行通话及对讲，能够在三维、二维的GIS显示地图上将整个校园内的各个区域情况及巡更人员位置与 详细信息，当发现隐患及发生事故之前赶往现场制止事故的发生。

校园危险源禁区报警系统：高校的各高层建筑楼顶、校园内变压器配电房、以及化粪池等地均属于校园内的重大危险源，即便是属于成人的大学生，在上述区域内也可能若发生危险。校园危险源禁区报警系统在校园重大危险源存在区域设置报警周界，结合视频监控与校园广播，当学生闯入校园楼顶、变压器、配电房、化粪池等地所设置的报警周界系统自动报警，并与视频监控、巡更管理系统结合联动，在监控中心显示相应视频图像，通过广播系统向靠近学生提出警告，令其离开，如果没有反应可由巡更管理系统安排保安人员前往报警现场对可能发生的事故防患于未然。