很多朋友经常会提到一个问题,监控项目从开始到结尾需要用到那些设备,是如何规划的?这些问题问的好,其实这个就是监控基础到入门的过程,今天就更详细的来了解下1 00路 网络摄像机监控方案怎么实现?如何选设备。 一、如何算线路带宽 首先要确定每个摄像头的视频输出所需要的带宽。摄像头参数介绍里一般叫“
很多朋友经常会提到一个问题,监控项目从开始到结尾需要用到那些设备,是如何规划的?这些问题问的好,其实这个就是监控基础到入门的过程,今天就更详细的来了解下1 00路 网络摄像机监控方案怎么实现?如何选设备。
一、如何算线路带宽
首先要确定每个摄像头的视频输出所需要的带宽。摄像头参数介绍里一般叫“ 压缩输出码率 ”。
几乎所有的摄像头,这个参数是可以手动调整的,一般可调范围在几百K到8M或16M。不同厂家不同型号的可调整范围不同,这需要根据你对图像 清晰度 要求自行决定。
例如 这里假定每个摄像头的 压缩输出码率为 4兆。100个摄像头则为 400兆。 所以,当我们监控达到一定数量,画面如果有些卡的话,首先可以降低下摄像机的码率试试,来缓解下。
二、如何选择合适的交换机
一般是几个摄像头共用一个交换机。与摄像头直接相连的交换机可以 使用百兆交换机 。根据摄像头地理分布决定几个摄像头连在一个交换机上。那么 百兆 交换机 可以选择 5口 、8口、 12口 的百兆交换机。它们分别对多可以连4个、7个和11个摄像头。所艰我们把这种与 摄像头直接相连 的交换机称为“ 接入层交换机 ”。
当然,如果部分摄像头 比较集中 ,12口或24口交换机即可连接11个或23个摄像头,并且摄像头输出码率比较大,总输出码率超过60兆的话,那这台交换机就要考虑使用千兆交换机,可以是22口百兆+2口千兆的交换机。
这里面说上 百兆交换机 为什么是60M而不是100M?一般交换机的使用率为 60% 比较稳定,接摄像机差不多12个左右即可。
三、那么100摄像机怎么接入交换机呢
假如 接入层交换机 为 8口 的,每个都连7个摄像头。那么100路摄像头需要15个接入层交换机即。那么核心层交换机选择24口交换机即可,是那种有 20或22个百兆接口 ,4个或2个千兆接口的。
但是,如果接入层交换机 有千兆交换机 ,那么核心层交换机 必须所有口 都是 千兆 ,这个我们在组网的时候需要注意。
一种特殊情况,100个摄像头分布区域很大。连个设备之间网线长度不能超过100米。
补充:
如果有部分 接入层交换机 与 核心交换机 之间的距离较远,可以在接入层交换机与核心层交换机之间再加一个 过渡的交换机 做接力。
这样就可以延长距离了。
肯定有朋友会问,如果距离很远怎么办?
如果距离再远一些,例如七、八百米,甚至更远,那就不使用交换机做接力。使用一对光纤收发器,一个在核心层交换机旁用网线相连,另一个在接入层交换机旁与网线相两。两个光纤收发器之间用光纤相连。
不过需要注意, 单模光纤和多模光纤问题 。如果是单模光纤,收发器也必须是单模的,只需要用一根光纤,距离几公里范围内完全不用考虑长短问题,因为单模光纤传输的距离比较远。
如果是多模光纤,收发器必须是多模光纤,一对光纤,距离少的五、六百米,多的2公里。
那么可能涉及一个问题,到底用单模还是多模呢?这里面补充下区别:
其实没有好坏之分,只有用途不同,多模光纤多用于短距离建筑配线间之间,核心设备到核心设备之间的通信,其优点是通信带宽大,多支持万兆,缺点是相比单模光纤传输距离短。
四、计算需要的硬盘存储量
经过计算,假如摄像头压缩输出 码率为2M (注意它的单位为b/s或bps,小写b为位),1天1个摄像头将产生 20GB (注意大写为字节)数据量。
100个摄像头 30天 ,就60000GB数据量。(注意压缩输出码率为2M)。
如果为4M,则120000GB数据量。
如果为8M,则240000GB数据量。
公式如下:
码率×3600×24÷8÷1024÷1024=1天
大家 如果觉得算的麻烦,记住下面表就行了,这个是以h.264计算。
如果是H.265呢?
在保证清晰度的同时,降低了码流。差不多提升了一倍的效率,也就是说对于一般的监控系统来说,H.265可以节约近一半的存储空间,同时降低近一般的网络带宽。
在计算上可以理解为H.265相对于H.264的存储空间减少了40%。
130W≈12G/天
200W≈25G/天
300W≈37G/天
400W≈48G/天
其实H.265 就是压缩了码流,使码率比H.264减少了40%左右。
那么如何算出需要几块硬盘呢?
以市场上4T硬盘计算,它在电脑上显示约3700GB。在考虑硬盘中文件系统本身维护数据也要花费一定 比例空间,估计真正能够使用约3500GB。
100个摄像头存储一个月硬盘计算
1M码率,30000GB,需要9块硬盘。
2M码率,60000GB,需要18块硬盘。
4M码率,120000GB,需要35块硬盘。
8M码率,240000GB,需要69块硬盘。
如果是用支持h.265的硬盘录像机,硬盘可以减少40%左右。
硬盘录像机一般的是2盘位和4盘位,也有部分是8个硬盘或16盘位的,海康的NVR最大的有支持24盘位,最大每个接口容量支持8TB。
也可以使用存储服务器。2M码率和4M码率等需要两台服务器。8M码率,可以一个48盘位服务器,一个24盘位服务器。或采用存储服务器+硬盘柜方案。这些方案可以自己项目预算权衡考虑。
五、如何确定用多少块拼接屏
如果需要一百多路监控信号上屏同时显示,那么对液晶拼接屏的数量有一定的要求,数量少了肯定达不到要求,一般情况下,为了达到最佳的观看效果,一块液晶拼接屏基本上都是分割成 4路、9路或者16路监控画面共同显示 。
虽然也可以达到36路分割,但是分割后整个画面太小,稍远一点就看不到具体内容。所以如果想要达到最佳的显示效果,我们以 单屏9路监控信号 显示来算, 100路监控 就至少需要 12块屏幕 以上才行。
六、如何使监控上墙显示
100路监控上墙我们就需要使用到了 解码器 了, 基本上每个品牌的监控厂家都有配备一个自家品牌的解码器,像海康的DS-6400HD-T系列,最多支持16路输出,也就是16块液晶拼接屏以内都可以使用,支持8路800W,或16路500W,或24路300W,或32路1080P,或64路720P,或100路4CIF及以下分辨率。
也就是说,我们上面算出了 100路监控分割成单屏9路监控信号的话 ,需要12块屏,我们选用 一台 支持 16路 的解码器上墙就行了,就可以把12个拼接屏的画面全部解码上墙。
但是这种方式也有缺点,那就是同一品牌的解码器只能解码自己品牌的监控摄像机,如果用户前端有多个品牌的监控,那么就不能兼容。
这个时候就可以使用 数字矩阵 了。
数字矩阵 是一款将前端数字视频信号进行解码上墙的中高端解码设备,其信号的输入端为千兆网口 , 输出端为标准的VGA/DVI/HDMI视频接口,可直接连接显示屏,也可连接拼接控制器。
它除了解码器的全部功能之外,还具有更多的功能和更强的解码能力。可以支持不同厂商的 DVR、DVS、IPC、NVR设备同时解码上墙 ,并具有视频切换、画面分割、画面拼接、轮循显示、云镜控制、录像回放、报警联动等功能,控制画面能力更强。
七、如何组网
方案一、一个网络
我们上面说了,100路监控,所以需要的接入层百兆交换机为 15个 ,15个接入交换机借助光纤收发器进入机房,连核心交换机,核心交换机在连NVR,核心交换机使用千兆24口交换机。
其中核心交换机 15个口连接接入层交换机 ,其它的口可以接NVR,如果100路交换机使用32路的NVR的话,那么需要4台NVR,是完全够用的。
方案二、拆分两个网络
当然也可以将整个监控网络拆成两个部分,用两台16口千兆交换机,一个接七台,一个接八台接入层交换机。
这样剩余七个口左右,1个口连顶段的交换机,剩余口可以各连NVR。
这里假定我们上面算了要用4台NVR。那1个核心交换机只要连2个,另一侧的核心交换机同理。
当然方案这种方法根本没必要,但是对于方案1中,如果接入层交换机的 数量比较大 的话, 核心交换机 的口不够,那么就可以采用方案2了。