校园安防系统

　　由于近年来全国各地陆续发生多起针对中小学生的恶性案件，通过分析这些案件可以看出，有33%的案件发生在校门口，而另外67%的案件是犯罪分子进入学校内造成的。因此教育部要求把维护校园安全作为一个时期的重大政治任务来抓。

　　1、校园“事中控制”安防子系统

　　市教育系统中，除了目前还没有建设校园监控系统的学校外，那些已建有简单的视频监控系统的学校，主要是在校门口和关键位置设置视频监控摄像头，平时处于摄录状态，当发生事件之后，校方或相关单位通过录像回放及拷贝进行调查取证。学校一般会在监控室设置有电视墙或者简单的一块液晶监视屏(分屏模式)，安排保安人员兼职观看。但这种系统是被动的，由于电视墙监控画面轮巡或当时保安正好未观看监视屏(有统计一个监控人员在观看监控画面时，一般只能保持3分钟左右的注意力集中)，因此有可能当紧急事件发生时，根本没有引起值班保安的注意，甚至根本就不知道有警情发生。

　　因此必须将监控系统“事后取证”的被动功能改变成“事前预防、事中控制”，这样才能有效保卫学校师生的安全。

　　除了学校自行进行校园安防外，可以在教育主管单位建设一间市级应急指挥中心，设置拼接大屏、云平台等软硬件设备，对整个辖区学校进行巡视和应急指挥。

　　2、校园“课堂教学质量”监控子系统

　　由于以往的校园安防系统只重视校园区域，对于教室内部的情况往往未加注意，而日常行课过程中课堂内的情况却很重要，比如授课质量情况观测、教师和学生的行为规范、突发事件之后的实际情况判断和定责、校长等领导对各课堂的实时巡视等都无法进行。

　　因此应建设“课堂教学质量”监控系统，以便实现上述功能。

　　注意：在一些摄像点位比较多的大型学校，为了保证视频图像的稳定和流程，监控系统可单独布线组网，不占用校园网内部带宽。学校至云平台的监控专线带宽根据各校实际监控路数合理划分。

　　校园节点系统

　　1、校园“事中控制”安防子系统

　　在校园建设监控室，安置视频监控软件、硬盘录像机(DVR)、网络硬盘录像机(NVR)、机柜、监控屏(或拼接屏)、报警器，并设置监控人员。在校园各区域安装监控摄像机，实时摄录图像，并汇聚到校园监控室的录像机上存储。在校园关键位置，如校门口、操场、楼道、医务室、财务室、校长室、学生宿舍管理室、食堂等紧要处安装报警装置。在校园周界地点，如围墙、栅栏处，安装侦测装置。在教室等相关室内安装烟雾探测器。学校的监控视频存储保存30天，按此数据配置录像机的硬盘容量。

　　2、校园“课堂教学质量”监控子系统

　　在教室、实验室、图书室内，安装数字高清半球网络摄像机，该摄像机带拾音器接插功能。根据各校实际情况，在楼层、或大楼内安装高性能交换机满足监控网络的扩展。学校的监控视频存储保存30天，按此数据配置录像机的硬盘容量。

　　校级监控中心

　　在学校建立监控存储分中心，早上8点到学校学生放学时段全程摄像录像，其余时间段内设置为移动侦测录像及报警联动录像，以便节约存储空间。2M码流图像的保存不少于一个月。网络硬盘连续均支持WIFI、4G功能(可实现无线连接，需加密或授权)满足随时监控需要。各校分中心分别配置一台高新能UPS，保证断电时间能顺畅调用视频数据。

　　市级应急指挥中心

　　为支持平安校园视频监控联动系统、远程课堂教学质量评价系统，实现在发送紧急情况时领导及管理部门远程实时指挥，需要建设应急指挥中心。中心部署在市教育平台中心机房内，集中管理;配置大型管理平台软件、服务器(流媒体、集中存储、管理)、客户端和网络硬盘存储柜(IP/SAN);中心机房内设置N*N电视墙拼接显示器，包括：高清网络数字解码器、N*N液晶拼接单元、电视墙控制主机、拼接处理器、大屏控制软件等软硬件。

　　整体结构示意图：

　　1、拼接大屏显示系统大屏幕显示系统主要由显示单元拼接墙体、多屏处理器系统、应用管理系统软件、线缆等组成。大屏幕显示系统主要包括用户信号源、信号切换、信号处理、信号显示和信号控制等几部分。

　　大屏幕显示系统结构如下图所示：

　　用户信号源：包括来自摄像头、DVD等的各种制式的视频信号;来自用户工作站的RGB信号;局域网内工作站向网络输出的显示信号;远端IP视频信号。

　　信号处理：在显示信号之前对信号进行对应的处理，如切割、放大、窗口化等。

　　信号显示：由显示单元组成的显示墙体，可将处理后的信号在大屏幕上显示出来。

　　信号控制：由一台或多台安装了大屏幕控制软件的PC构成，可对大屏幕上显示的信号进行控制。

　　大屏幕显示系统可以完成各种显示模式，用以显示用户的各种输入信号。比如全屏显示、功能分区显示、视频信号显示、计算机信号显示、数字IP流媒体视频信号显示、各类信号混合显示、专用场景显示等，具体模式可根据用户需要现场设置。

　　2、音频集中处理系统

　　音频集中处理平台由音频矩阵、调音台、音频处理器、功放、音箱组成。使用一台双声道音频矩阵作为音频集中处理平台的核心，输入端连接视频指挥系统、语音指挥系统和单兵指挥系统的输出端，以及调音台;输出端连接视频指挥系统、语音指挥系统和单兵指挥系统的输入端，以及调音台。调音台则控制连接指挥中心大厅内的音箱群以及指挥中心大厅内的麦克风群。

　　音频集中处理平台以灵活性、可扩展性、开放式的总体结构为特点。指挥大厅内的输入、输出音频信号比较多，要求音频处理设备具备多个输入、输出口，各输出口应具备编组、混音、均衡、压限等功能;同时还应具备分频器、延时、动态处理器、EQ、滤波器和矩阵调音台等功能;扩声系统功能主要以会议为主，具有较高的语言清晰度。系统以解决语言清晰度和可懂度作为出发点，整个系统应具有频域宽、频响特性平直、失真小、有足够的传声增益，声场分布均匀。

　　视频监控指挥中心的音频系统主要包括本地的声音采集、处理及扩放、远程异地的声音的采集、处理和扩放。本地的声音采集主要是通过会议话筒来实现，所以配置了有线话筒;远程异地的声音来源主要是通过电话网、视频会议终端传入。

　　音频系统结构示意图如下：

　　3、中央控制系统

　　中央控制系统以中央控制主机为核心，以控制总线方式与各控制设备联接，接受操作员发出的控制要求，然后向各个延伸控制设备及被控设备发出控制指令。所有控制要求通过专用系统软件进行编程来实现，并将控制界面全部集中到一个触摸式液晶控制屏或PC软件中，其操作界面可根据用户的实际要求进行定制，图形化界面，直观而易于理解和操作，操作员只需用手轻触触摸式液晶控制屏上相应的界面及功能按钮，中央控制平台即可自动实现相应的控制功能。

　　中央控制系统可对会场的电气设备进行控制，包括影音设备控制、信号切换，以及会场内的灯光照明、系统调光、音量调节等操作。

　　中央控制系统通过对混合矩阵的控制，操作人员可通过触摸式液晶控制屏的简易人机对话界面，轻松调配处理系统中的各种显示信号、音频信号。

　　中控系统结构示意图如下：

　　4、视频集中处理系统

　　视频集中处理系统的作用是为各个系统提供高度整合的视频集中显示与互联互通能力。视频集中处理平台为视频指挥系统、视频监控系统提供在指挥中心大厅内视频获取和回放功能。

　　核心部件是一台混合式模块化视频矩阵，可兼容HDMI、DVI、VGA、CVBS等输入端口，将来自视频监控系统、视频指挥系统的多种信号集中处理，并传输至大屏显示平台。同时可以进行会议模式编辑，即监控模式、远程会商模式、本地会议模式等，并通过中控系统进行集中调度。

　　混合矩阵示意图如下：

　　5、指挥中心布局及装饰装修指挥中心一般位于中心机房一侧，进行包括静电地板、墙面吸音、彩钢吊顶、防火玻璃、防火门等在内的基本装修，同时配备专用配电柜，用于指挥室设备供电。此外还配备了空调、机柜等设备安装。

　　中心布局示意图如下：

　　1)环境装修目标温湿度：温度18-25摄氏度，相对湿度60%-80%;室内新鲜空气的换气量每人每时不应小于18立方米;室内空气流速不宜大于1.5m/s。背景色：色彩简洁，使用颜色小于三种。噪声级：会议室的环境噪声级要求为40dB(A)，以形成良好的开会环境。照度：灯光使用色温在3200K以上的三基色灯;以暖色系为主;配合简单演出灯光。声学目标：电声设备信噪比大于50DB

　　2)中心室内装修为保证声绝缘与吸声效果，室内铺有地毯、天花板、四周墙壁内都装有隔音毯，窗户应采用双层玻璃，进出门应考虑隔音装置。在指挥中心的控制中、高频混响时间，除了依靠本身和座椅的吸声外，应根据混响计算，确实在墙面配置强吸声材料，这对平行侧墙和凹弧形墙面来说，还可消除颤动回声和声聚焦等缺陷。作为墙面控制中、高频的吸声材料，通常有玻璃棉、矿棉板，外设阻燃织物或壁毯，也可配置钻孔吸声结构(铝板或纤维板钻孔)或织物包阻燃泡沫塑料等构造。

　　  (1)墙壁房间四周墙壁以多孔墙面吸音板造型为主。同时尽量避免所有墙壁表面处于同一高度，尽量增加墙面整体表面的不平，以最大化加强吸音效果。具体办法：可在墙壁上作出装修造型或挂上壁毯以及其他饰物。本项目设计采用多孔吸音板或其他多孔吸音材料。

　　  (2)地面房间地面用较厚并透气的地毯，此种设计对音频信号的高频部分可产生很好的吸音。防止声反馈现象的发生。

　　  (3)天棚在房间顶部同样尽量避免所有顶部表面处于同一高度，尽量增加房顶整体表面的不平。同时最好使用有空吸音板来作主装修材料。指挥中心的顶部，当厅内的声吸收是以控制混响时间达到设计值时，通常不作吸声处理。吊顶尽量考虑房间的层高，结合指挥中心的净高确定，考虑到会场后面观众的视角。

　　  (4)窗帘采用较厚的类似天鹅绒之类的布料，同时安装时离窗户距离尽量大于15厘米。营造出一个空腔可以有效的吸取低频部分。

　　  (5)家具选择布面或绒面材料的座椅。另外，会议桌本身就是一个极易被人忽视的大的声反射体，并且在目前并没有一个很好、很有效的解决办法，只有尽量减少会议桌的表面积。

　  　(6)材料所有的吸音材料不能使用同一种，避免在整个房间中对某段音频过多的吸收，而造成整个音频信号的缺陷。

　　  (7)门窗针对房间中最易外泄声音的门窗等，需要加厚。有条件的尽量进行双层处理。经常进出使用的大门需闭合严密，尽量密闭。同时尽量采用在构造上中空有填充物(吸音棉)厚实的大门，以防止声音外泄。厅内建筑门窗、吊顶、玻璃、座椅、装饰物等设施不得有共振现象;厅内不得出现回声、颤动回声、房间驻波和声聚焦等缺陷，声场扩散应均匀。

　　6、空调新风及供电空调通风系统的建设可以根据具体情况利用大楼中央空调系统或者单独安装立柜式空调。为了保证供电系统的安全可靠，以减少经电源途径带来的电气串扰，应采用三套供电系统：第一套供电系统作为指挥中心照明用电;第二套供电系统用于空调、新风设备的供电;第三套供电系统作为整个终端设备、控制室设备的供电、并采用不中断电源系统(UPS)。