安防設備在數字城管系統(tǒng)中的應用與設計

周遵萍

摘要：數字城管系統(tǒng)已經成為城市管理現代化、信息化、智能化的重要內容，其可以建立健全城市綜合管理制度，形成一個溝通快捷、處置及時、高效運轉、信息共享的機制。攝像頭、存儲器和電視墻等安防設備能夠采集、存儲、輸出城市實時環(huán)境數據，提高城市管理和安全保護成效，在數字城管系統(tǒng)應用中具有重要的作用。

關鍵詞：安防設備 數字城管 攝像頭 存儲器

中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）06-0000-00

1 引言

互聯網、存儲器、攝像機、GIS、電視墻等軟硬件技術快速發(fā)展，促進了數字城管建設和發(fā)展。數字城管系統(tǒng)是智慧城市的重要組成部分，系統(tǒng)開發(fā)中采用高清晰、紅外攝像頭采集城市現場信息，然后利用光纖網絡傳輸至存儲器，以供城市控制管理人員訪問、存取，將其展示在電視墻、電視墻上，實時輸出城市道路、交叉口、金融單位等各種場景信息[1]。數字城管系統(tǒng)采用現代計算機技術，整合了基礎地理、市政服務、社區(qū)服務等資源，按照網格進行劃分，將其顯示到數字地圖上，就能夠創(chuàng)建一個集成的城市管理服務綜合指揮系統(tǒng)，實現城市資源的統(tǒng)一調度、統(tǒng)一受理和實時監(jiān)督，構建一個責任到位、高效運轉、快捷溝通的監(jiān)督和管理體制，全面提高城市公共服務、管理的信息化水平，創(chuàng)新城市監(jiān)管機制，進一步提升城市管理效率，提高城市生活品味[2]。

2 數字城管系統(tǒng)功能設計

數字城管系統(tǒng)集成了高清晰攝像頭、大容量存儲器、電視墻、三層交換機等軟硬件安防設備，該系統(tǒng)能夠利用無線數據傳輸、GPS全球衛(wèi)星定位，實現城市管理的圖像、聲音、位置、文本等多媒體信息的實時傳遞，構建一個集成化的城市視頻監(jiān)控和指揮調度管理系統(tǒng)，實時地向城市管理中心上報城市管理存在的問題，便于強化城市監(jiān)控管理[3]。目前，數字城管系統(tǒng)主要包括視頻采集功能、數據傳輸和交換功能、數據存儲功能、數據展示功能、城市集中控制中心功能等五個部分。

（1）視頻采集功能。視頻采集功能可以利用高清晰、紅外線、網絡化攝像頭完成城市現場環(huán)境信息采集，并且可以對音視頻信息進行編碼，將模擬音視頻信號轉換為數字信號，利用網絡傳輸到存儲器中。

（2）數據傳輸和交換功能。傳輸與交換功能可以完成音視頻多媒體信息傳送和交換功能。城市展示系統(tǒng)采用三層交換機，可以構建高質量、高帶寬、安全接入、QoS保障和組播支持的存儲轉發(fā)網絡，實現音視頻流的無阻塞傳輸和交換，確保城市現場環(huán)境圖像、音頻信息采集，具有較高的安全性、靈活性和可擴展性。

（3）數據存儲功能。存儲管理功能可以完成音視頻數據信息的存儲、管理功能。隨著城市展示系統(tǒng)應用的改進，智慧城市管理系統(tǒng)采用720P、1080P等攝像頭采集現場環(huán)境音視頻信息，產生的數據量非常大，需要在數據庫中保存很長一段時間，以便客戶端進行訪問，因此存儲管理功能需要采用陣列存儲器和管理軟件，加強數據的自動化、完整性保護。

（4）數據展示功能。數據可以將數據庫中保存的視頻信號、音頻信號解碼出來，并且將其輸出到多媒體控制顯示終端，投影到電視墻、多媒體大屏幕、功放和播音器等設備中，將城市現場環(huán)境信息展示出來，并且可以實現多媒體顯示的靈活控制，實現數字矩陣管理功能，可以完成分屏展示、歷史回訪、實時查看等功能。

（5）城市集中控制中心功能?？刂浦行目梢怨芾硭械慕K端設備、存儲器和數據路由交換，實現資源調度、云臺控制、設備管理、流媒體傳輸控制，集中管理城市展示系統(tǒng)功能。

3 安防設備在數字城管系統(tǒng)中的應用設計

數字城管系統(tǒng)運行中，所采用的安防設備較多，比如攝像機、防火墻、報警器、存儲器等，本文重點分析視頻監(jiān)控、信息存儲和傳輸等設備在系統(tǒng)中的應用。

（1）攝像機作為城市現場環(huán)境視頻采集前端設備，可以采集高清晰的視頻、音頻監(jiān)控信號，能夠抑制交通卡口的汽車強光，即使在夜間也能夠準確拍攝車輛、行人等信息，同時可以錄制攝像頭周圍的聲音。

（2）攝像機可以使用MPEG-4 或H.264等數字壓縮技術采集視頻信號，支持720×576（FULL D1）、352×288（CIF）、176×144（QCIF）圖像分辨率，并且可以根據視頻監(jiān)控需要縮放視頻圖像，通過IP網絡、無線網絡傳輸至數據存儲中心，控制中心可以進行軟件解碼，然后將圖像釋放到電視墻上。

（3）數據圖像保存。數字城管系統(tǒng)采用光纖陣列等大容量存儲器保存視頻監(jiān)控信息，并且至少可以保存15天，對于特別重要位置的視頻數據進行轉存，以便能夠滿足重大警務活動指揮調度需求。

（4）數據交換。視頻監(jiān)控數據傳輸、交換過程中采用三層交換機，其可以實現一次路由、多次轉發(fā)的功能。三層交換機數據包路由轉發(fā)采用硬件器件完成，路由表維護、路由信息更新、路由確定和路由計算等功能可以使用軟件完成，可以高速、安全、可靠地轉發(fā)數據包。三層交換機具有QoS（服務質量）的控制功能，可以給不同的用戶訪問程序獨立分配帶寬資源，保證音視頻多媒體傳輸的穩(wěn)定性、流暢性和完整性，可以改善用戶的訪問體驗效果，更好地普及數字城管系統(tǒng)建設應用。

4 結語

數字城管系統(tǒng)可以將城市行政區(qū)域劃分為多個網格，采用攝像頭、存儲器、交換機、電視墻等安防設備拍攝、傳輸、存儲城市環(huán)境信息，進一步實現城市管理的信息化、智能化和共享化，提高城市綜合管理、行政服務水平，保證城市化進程的穩(wěn)定和順利。

參考文獻

[1]彭霖.基于web的數字城管項目的系統(tǒng)總體設計[J].電子技術與軟件工程，2015（13）：83-83.

[2]黃兵，劉競杰.信息化平臺下的數字城管監(jiān)控系統(tǒng)的設計和實現[J].安慶師范學院學報：自然科學版，2014（2）：48-52.

[3]趙勇.數字視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)在無線電臺中的應用[J].廣播電視信息，2015（3）：111-113.