平安校园及信息化教学管理系统解决方案

 高校扩招以及中小学合并等趋势，学校规模越来越大，安防需求愈来愈高，同时科技发展推动教学手段的前进，逐渐形成视频监控与其它安防子系统、与教学教务管理系统的整合应用。本文以三亚某校区的多系统整合应用为例，讲述安防系统与教学管理系统的结合应用。

　　项目概述

　　本项目在安全防范方面，实现对学校公共场合、重要道路、主要出入口、学校周边围墙、要害部门、重点部位、人群集聚场所的视频监控全覆盖;在数字教育信息化建设方面，在每个教室设置监控点，除了为课室安全提供视频资料，还可透过现场视频，实现教学评估、辅助教学、远程教学等目的，并实现视频监控与报警系统、门禁系统、校园一卡通系统、电子巡考系统等联动，各部门领导可通过监控系统的远程客户端调用所有连入网内的视频资料，监看远程实时图像，准确、及时的了解校园安全、教师教学、学生学习生活等情况。

　　在设计方案中，视频监控系统不仅满足可靠性和安全性要求，使系统具有故障检测、系统恢复等功能，并充分考虑在网络环境下视频信息传输和存储的安全，避免系统遭到恶意攻击和图像信息被非法提取;另外还要保证视频监控系统的技术先进性，采用新思路、新结构、新技术，实现系统的不断扩展，不断完善。

　　视频监控系统设计

　　本系统采用网络集成化架构，以各类视频监控设备的输入输出量逻辑对应关系为架构体系，通过网络将其有机的结合，使其成为一套具有高度集成化的视频系统管理平台。系统集数字视频存储、处理，音视频实时监控、网络管理、用户管理、相关业务流程控制、远程维护、安全机制等功能于一体，借鉴和采用当今业界各种先进的技术及理念，在数字视频压缩算法、数据流多进程管理、模块化架构、数据存储管理以及多介质远程网络传输处理等技术方面，都体现出了当今安防集成系统的先进水平。

　　前端监控点构成

　　从该校区的实际情况出发，针对各个教室、理工实验楼、理工办公楼、文科实验楼、公共教学楼，以及重要道路、主要出入口、公共活动场所、学生宿舍、周边围墙等设置监控点，实现全面覆盖，通过网络智能球、网络摄像机、红外网络智能球、高清网络摄像机等实现对前端监控点图像的有效采集，将图像传送到学校监控中心。

　　重要道路、公共活动场所、主要出入口、学生宿舍、周界等重点区域的视频监控主要应用在平安校园层面，通过中心管理平台与属地派出所监控中心及市教育局实现互联互通;

　　教室内的视频监控系统在日常教学活动中，除了监视课堂秩序、教室安全、突发事件等应用层面，还可用于教学远程听课评估、精品课程录制等，每逢承担重大国家或行业考试考场任务时，教室内的监控系统则应用为电子巡考，通过教学监控中心管理平台实现与省、市考试中心的视频上传。

　　网络传输系统

　　视频监控系统的数据传输系统是本次监控网络的数据传送平台，是前端设备到后端管理平台的数据传输路径，是搭建整个全数字网络化视频监控系统重点。视频监控传输网络主要建立数字电子防控视频专网，为该校区打造的光纤、超五类双绞线的独立视频专网，通过光纤、超五类双绞线传输视频图像数据和前端监控点控制信号、语音告警信号，确保图像信息清晰稳定、视频数据的无阻塞、无延迟。

　　监控中心系统

　　视频监控中心是学校整个视频监控系统的核心组成部分，包括监控系统软件、监控图像显示、管理设备、存储设备等。在学校视频监控中心可查询所属的各监控点的实时图像，可实现同时查看多个监控点的监视图像，根据需要对存储图像时间进行设定;通过该系统可实现实时录像、录像存放、录像回放、录像检索、图像打印等管理等。

　　监控中心是学校内所有监控前端信息集中和管理的信息平台，并负责学校范围内视频调度控制任务，因此，在控制中心安装显示设备、监控录像主机及相关图像信息处理和管理设备，在控制中心既可对所有监控点信号进行管理和控制，又可以通过“数字视频图像网络管理共享平台”对所有数字图像资源进行集中管理和统一分配，满足利用“共享平台”协同监控的需求。

　　信息化教学管理系统

　　网络视频监控系统与教学教务管理结合应用，在该学院三亚校区有需要的教学课室安装网络摄像机，基于网络平台搭建的视频教学监控管理平台，集教学管理研究和安全防护于一身，在教学评估、教学视频录制、课堂管理、电子巡考、校园安全防范方面均有不可替代的重要作用。它使得学校在教学方面实现实时、立体化的管理成为可能，从而能够充分协调学校、教师、学生三者之间的教学关系，有效提高学校的教学水平，同时保障学校财产及学生人身安全。

　　电子巡考系统

　　将教育考试网上巡查系统应用在该三亚校区，引入网络视频监控多级智能管理平台，建立基于省级平台的三级(省、市县、考点)远程视频监控巡查系统，实现省级指挥中心直接接收和调阅市县级考试中心巡查系统及考点巡查系统及市县保密室视频系统图像进行巡查，并实现市县之间相互隔离，实现分级管理，上级可以调阅下级巡查系统视频，下级无权调阅上级巡查系统视频信息，以增强巡查系统安全性。另外，电子巡查系统兼具应急指挥和视频会议功能如图所示。

    课堂过程管理系统

　　课堂管理是教学管理系统的一部分，其与视频监控系统结合，摆脱了传统的课堂管理手段记录不便的不足，提高了课堂教学效率。课堂过程管理系统通过搭建统一的视频专用网络平台，对课堂进行清晰的画面记录以及图像存储，提供给学校和教师回放查看，针对各种教学问题进行对症解决;保存的优秀教学视频，作为一个教学视窗平台，可供其他教师和学生随时远程访问、下载学习;对教学过程中的突发问题，可及时有效处理，保障学校日常教学工作的顺利进行。

　　数字远程视频教学

　　为三亚校园搭建数字远程教学系统，网络监控管理服务器实时采集精品教学课程的音视频信息，自动存储到媒体服务器中，形成视频点播的课件，学生可以在家中或宿舍通过网络登陆媒体服务器，点播观看感兴趣的精品课程。

　　教学评估系统

　　教学评估系统也是教学管理系统的一个重要部分，是由教育部门根据统一的标准对学校进行检查评价，对教师的教学进行系统检查，评定其价值及优缺点，通过评估来改善和推进我国整体教育水平，改进和提高整体教学水平。

　　教学评估系统通过学校领导听课、集中观摩评课、公开课、视频录像回放、优秀课程录制和教学视窗等，可以针对性的提高和改善日常教学研究和教学水平，同时，评估视频资料可作为教师绩效考核的依据和教学档案长期保存。

　　双向教学系统

　　早期远程教学系统是单向系统，主要利用闭路电视和单向卫星进行传输，传输范围较小，互动性不强，导致教学效果不理想。随着网络技术的发展及光纤网络的普及，采用网络监控系统搭配双向语音对讲设备，大大提高远程教学质量，便于示范性教学以及教学效果评估。

　　网络视频监控系统的辅助教学功能，通过提供头戴式教辅式教学系统，可以让学生在教室实时观看教授在手术室、实验室或其它场景的情况，同时借由网络摄像机的语音对讲功能，学生可以向教授提出问题，实现双向教学的功能。

　　系统功能：

　　管理功能：可管理配置本级监控中心的所有前、后端设备(NVR除了多路解码器不能管理其它后端设备)。

　　高清录像：可实现高清录像，图像分辨率可达1080P;可实现图像本地浏览、回放、转发与报警联动和远程回放。

　　云台及镜头控制：可对前端的云台、照明、雨刮设备控制;支持常用的云台解码协议。

　　摄像机管理：支持大规模监控点管理，自动搜索摄像机，可配置前端设备参数，包括带宽调节、图像质量调节、云台协议选择、IP地址等参数;并且可进行分组管理。

　　告警功能：支持移动侦测、信号量、遮挡、智能分析等多种报警触发方式，支持定时布防及手动布防两种布防方式，手动布防优先级别比定时布防的优先级别高。

　　其它功能：可实现语音对讲、电子抓拍、定时录像、报警录像、录像查询回放、日志管理、存储管理、视频码流转发/合并等功能。

　　管理配置功能：可远程配置所有前后端设备，包含监控中心前端、后端的全部设备资料、配置参数和用户权限资料等，实现系统的统一管理。

　　电子地图功能：通过多层地图，按监控点分布显示布防/撤防报警情况，并建立报警日志，记录处理情况，可以按紧急、非紧急处理报警信息，按需要立即取得当前视频或历史报警视频。

　　短信报警:报警模块与XTE报警监管软件相结合，当前端报警被触发，后台进行相关报警的同时(视频画面自动弹出)，相关的人员也会收到短信报警。

　　结语

　　随着数字校园、智慧校园的提出与建设，视频监控系统在技术层面，逐渐趋于数字化、网络化、智能化、高清化，视频监控系统已无法再成为一个独立王国，而是与教学管理、校园生活服务以及教育拓展应用等多系统整合。视频监控的功能除了传统的安全防护外，在教育教学方面发挥的作用越来越大。丢掉了网络带宽限制的包袱，网络视频监控系统在远程教育、电子巡考、教学评估与管理等方面的道路，必将越走越远。