网络摄像头监控软件_监控基础如何选择合适的网络摄像头（IPC）硬盘和交换机...

近年来&＃xff0c;随着数字图像处理技术和数字电路技术的飞速发展&＃xff0c;图像信号的数字化和处理变得比较普遍&＃xff0c;利用数字图像处理技术进行动态监测和现场监控都已成为现实&＃xff0c;而且具有相当高的灵敏度和可靠性。视频监控系统以其直观、方便、信息内容丰富而被广泛应用于金融系统、交通系统、公安系统、教育系统和医疗系统等众多领域。正是在这样的背景下&＃xff0c;作为一名弱电从业者掌握一些相关知识还是有必要的。

一.网络摄像头如何选择

IPC(即网络摄像机)可以与路由器、交换机、NVR(网络硬盘录像机)等设备组建成为监控系统。不同的应用场景对IPC的要求可能不同&＃xff0c;以下将给出IPC在实际应用中可能带来差异化体验的规格参数&＃xff0c;请结合实际需求进行选择。

1、IPC类型

按品牌分类&＃xff0c;IPC品牌有很多&＃xff0c;海康威视&＃xff0c;大华&＃xff0c;中维世纪&＃xff0c;宇视等等。

按外形PC主要分为三种&＃xff1a;球机筒型和半球型。其中筒型比较常见&＃xff0c;室内外通用&＃xff1b;半球型一般用于室内&＃xff0c;体积较小&＃xff0c;可以壁挂或吸顶式安装。

筒型又称枪机

半球型

2、供电方式

IPC都支持DC直流电源供电&＃xff0c;部分IPC支持标准PoE供电&＃xff0c;连接PoE交换机或PoE网络硬盘录像机即可供电&＃xff0c;施工和维护更加简单方便。

拓扑图

非PoE供电&＃xff1a;每个摄像头需要电线、网线、PVC套管、插座、安防电源……安装复杂&＃xff0c;维护不易。

PoE供电&＃xff1a;一个摄像头一条网线&＃xff0c;数据、电力同时传输&＃xff0c;简单方便。

3、镜头焦距

IPC镜头焦距有2.8mm/4mm/6mm/8mm/12mm等多种&＃xff0c;每个产品系列均可以选择镜头焦距&＃xff0c;可以满足室内外各种环境的拍摄需求。一般来说&＃xff0c;焦距越大&＃xff0c;视场角越小&＃xff0c;而监控距离越远。

放到实际使用场景中&＃xff0c;2.8mm焦距适用于电梯、楼梯等较为狭小的环境&＃xff0c;4mm适用于会议室、商店稍大一些的场景等&＃xff0c;而停车场、工厂车间、庭院等更开阔的地方则可以选用6mm以上的镜头&＃xff1b;具体选择可以根据需要而定。

不同场所的镜头选择

4、分辨率

对于监控摄像机来说&＃xff0c;清晰度很关键。众所周知&＃xff0c;摄像机的分辨率越大、传感器像素越高&＃xff0c;拍出来的图像就越清晰。

IPC的传感器像素规格有好几种&＃xff0c;常见的有100万、130万、200万和300万&＃xff0c;对应的分辨率如下表&＃xff1a;

像素与分辨率对照表

那么&＃xff0c;是不是分辨率越高就越好呢&＃xff1f;

确实&＃xff0c;分辨率、像素较高的摄像机&＃xff0c;拍出来的效果也会较好&＃xff0c;但是&＃xff0c;它所占用的带宽和内存空间也会更大&＃xff0c;同样大小的硬盘所能录下的时间也就越短。

以6TB硬盘为例&＃xff0c;4路H264 100万的摄像头能录像72天&＃xff0c;但是如果换成4路H264 200万的只能录像36天。更高像素的录像天数更少。

所以&＃xff0c;选择摄像头的分辨率时&＃xff0c;在追求清晰度的时候也要考虑存储问题&＃xff0c;挑选自己适用的即可。当然&＃xff0c;结合定时录像和移动侦测录像&＃xff0c;硬盘存储的实际有价值监控录像的时间会更长。硬盘容量和监控时间的计算方法请参考硬盘选择。

5、夜视距离

要想夜晚监控也到位&＃xff0c;就得用夜视效果好的IPC。夜视距离主要由红外灯数量决定。单灯的夜视距离为30米&＃xff0c;双灯的夜视距离为50米。还有四灯的六灯的等等

普通摄像头夜视效果

不过现在好多品牌的IPC都出了星光级&＃xff0c;白天和夜晚都是全彩。

夜晚全彩

6、编码标准

IPC和NVR支持的编码标准有两种&＃xff1a;H.264和H.265&＃xff0c;后者为新一代编码标准&＃xff0c;可以在不损失图像质量的同时&＃xff0c;将视频大小压缩至前者的一半&＃xff0c;就是我们所说的存储减半。在带宽相同的情况下&＃xff0c;H.265可以传输更加高清的视频。

两者对比

二.硬盘的选择(含NVR的选择)

1.硬盘分类

硬盘按接口分&＃xff0c;有IDE、SCSI、SATA三种。我们经常使用的是SATA

SATA接口

按容量现在常用的有1TB,2TB,3TB,4TB,6TB,8TB的等等

品牌有西数&＃xff0c;希捷&＃xff0c;东芝&＃xff0c;三星等等

按使用方式&＃xff0c;还可以分为&＃xff0c;普通硬盘&＃xff0c;企业级&＃xff0c;服务器级&＃xff0c;还有监控专用硬盘。针对监控的环境特殊性&＃xff0c;监控专用硬盘具有&＃xff0c;转速低&＃xff0c;缓存大的特点&＃xff0c;比普通硬盘更耐用。

2.监控存储计算方法

安防监控视频存储中&＃xff0c;一个很重要的问题就是硬盘能录多久的监控视频&＃xff1f;要保留30天的监控需要多大的硬盘容量&＃xff1f;一天能录制多大的视频&＃xff1f;在解释这些问题之前&＃xff0c;我们先了解以下信息&＃xff1a;

IPC码率

摄像机的码率即监控视频流的带宽&＃xff0c;分为主码流和子码流&＃xff0c;主码流用来存储&＃xff0c;子码流一般用来预览。在不同分辨率/帧率以及画面效果时码率大小有所差异&＃xff0c;默认情况下1080P的摄像头主码率为4M&＃xff0c;720P的主码率为2M。

硬盘容量

即硬盘的存储空间大小&＃xff0c;1T&＃61;1024G&＃xff0c;1G&＃61;1024M&＃xff0c;一般监控硬件的存储容量超过1T。需要注意的是&＃xff0c;硬盘实际可用于存储视频的容量为总容量的90%&＃xff0c;即容量系数为0.9。

监控路数

需要录像的监控摄像机数量&＃xff0c;如6个摄像机需要保存录像&＃xff0c;则为6路。

计算方法&＃xff1a;

单日录像大小&＃61;主码流(M)÷8×3600(秒)×24(小时)×通道数÷1024

录像天数&＃61;硬盘容量(G)×1024×系数×8÷3600(秒)÷24(时)÷主码流(M)÷通道数

如&＃xff1a;1个1080P摄像头&＃xff0c;4M主码流的一天视频大小&＃xff1a;4÷8×3600×24×1&＃61;43200M≈42GB

以下&＃xff0c;我们按照上述计算方法&＃xff0c;我们列出常见网络情况下硬盘使用情况&＃xff1a;

对照表

2TB&＃61;2048GB&＃xff0c;实际存储大小≈2048×0.9&＃61;1843GB

说明&＃xff1a;实际工程环境中&＃xff0c;可能是多种类型的摄像机组合使用&＃xff0c;计算方法类似。

PS:H265存储减半

3.录像机NVR的选择

确定好摄像头和硬盘的选择&＃xff0c;接下来就该选择录像机NVR了&＃xff0c;

a.录像机NVR的分类

按品牌分&＃xff0c;有海康&＃xff0c;大华&＃xff0c;中维等等

按可接摄像头的数量&＃xff0c;可分为4路&＃xff0c;8路&＃xff0c;16路&＃xff0c;25路&＃xff0c;32路 &＃xff0c;64路等等

按可装硬盘的数量&＃xff0c;分为单盘位&＃xff0c;双盘位&＃xff0c;四盘位&＃xff0c;八盘位等等

按录像格式&＃xff0c;分为H264和H265&＃xff0c;H265向下兼容H264。

录像机NVR

b.如何选择NVR

首先确定摄像头的品牌&＃xff0c;像素多少&＃xff0c;是H264还是H265。确定使用数量

根据客户录像天数要求确定硬盘使用数量&＃xff0c;

根据摄像头和硬盘的数量选择相应的录像机

PS&＃xff1a;要注意NVR单个盘位支持硬盘的大小&＃xff0c;以免出现硬盘容量过大&＃xff0c;该盘位不支持的情况

摄像头如果要是H265格式的&＃xff0c;NVR也得选择H265格式的。否则存储不会减半

选择NVR的时候&＃xff0c;还要看支持高清和全高清的路数&＃xff0c;以免后期NVR出现资源不足的情况

还有同品牌的IPC最好选择同品牌的NVR&＃xff0c;这样兼任性更好

三.监控网络如何选择交换机

1、交换机重要参数

背板带宽

背板带宽&＃xff0c;是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。背板带宽标志了交换机总的数据交换能力&＃xff0c;单位为Gbps&＃xff0c;也叫交换带宽。一台交换机的背板带宽越高&＃xff0c;处理数据的能力就越强。

背板带宽计算方法&＃xff1a;端口数*端口速度*2&＃61;背板带宽&＃xff0c;以华为S1724G为例&＃xff0c;该款交换机有24个千兆口。背板带宽&＃61;24*1000*2/1000&＃61;48Gbps。

背板带宽≤标称背板带宽&＃xff0c;那么交换设备在背板带宽上是线速的&＃xff0c;也称无阻塞。

转发性能(各端口包转发率之和)

包转发率&＃xff0c;也称端口吞吐量&＃xff0c;是指路由器在某端口进行的数据包转发能力&＃xff0c;单位通常使用pps(包每秒)来衡量。一般来讲&＃xff0c;低端的路由器包转发率只有几K到几十Kpps&＃xff0c;而高端路由器则能达到几十Mpps(百万包每秒)甚至上百Mpps。

包转发率的计算方法&＃xff1a;满配置千兆端口数×1.488Mpps&＃43;满配置百兆端口数×0.1488Mpps&＃61;包转发率

以华为S2700-26TP-SI为例&＃xff0c;该交换机有24个百兆口&＃xff0c;两个千兆上联口。包转发率&＃61;24*0.1488Mpps&＃43;2*1.488Mpps&＃61;6.5472Mpps。

整机转发率≤标称包转发率&＃xff0c;那么交换设备在整机转发上是线速的&＃xff0c;也称无阻塞。

二、交换机选型建议

对于一套大中型网络监控系统其交换机配置一般由接入层、汇聚层、核心层三部分组成。

接入交换机

接入层&＃xff1a;

可选择8路或16路普通百兆交换机&＃xff0c;建议接入交换机上摄像机数量控制在6-10台。

我们常用的交换机的实际带宽是理论值的50%-70%&＃xff0c;所以一个百兆口的实际带宽在50M-70M。4M*12&＃61;48M&＃xff0c;因此建议一台百兆接入交换机最大接入12台720P网络摄像机。同时考虑目前网络监控采用动态编码方式&＃xff0c;摄像机码流峰值可能会超过4M带宽&＃xff0c;同时考虑带宽冗余设计&＃xff0c;因此一台百兆接入交换机控制在8台以内时最好的&＃xff0c;超过8台建议采用千兆口。

汇聚交换机

汇聚层&＃xff1a;

性能比接入交换机要求要高&＃xff0c;可选择带千上传口的二层交换机。该交换机百兆口与接交换机相连&＃xff0c;千兆口与监控中心核心交换机连汇聚交换机上摄像机数量应控制在30台左右。

以720P网络摄像机4M码流计算&＃xff0c;前端每台接入层交换机上有6台720P网络摄像机&＃xff0c;该汇聚交换机下联5台接入层交换机。该汇聚层交换机下总带宽为4M*6*5&＃61;120M&＃xff0c;因此汇聚交换机与核心交换机级联口应选千兆口。

核心交换机

核心层&＃xff1a;

核心交换机是整个数字监控系统的核心&＃xff0c;下联汇聚交换机&＃xff0c;上联视频监控平台&＃xff0c;存储服务器&＃xff0c;数字矩阵等设备&＃xff0c;建议选择三层全千兆核心交换机&＃xff0c;摄像机数量超过150台考虑三层万兆核心交换机。

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