数字监控技术在监狱中的应用

摘要： 当前，在监狱中应用的各个安防子系统各成体系的、信息不能共享一旦出现紧急情况，各系统各自工作，不能实现相应的联动功能，信息不能共享，相互之间没有关联，形成信息孤岛。针对上述现象，本文通过数字化监控技术对监狱安防各个子系统进行集成和联动，对紧急报警、巡更、门禁、周界、监控子系统进行集成和联动，实现各系统有关信息的集中监视和监控，完成更充分、更强大的自动化功能。

Abstract： At present， each security subsystem applied in prison can not be shared， in case of emergency， each system can not achieve the appropriate linkage function， forming the information island. For the above phenomenon， prison security subsystem was carried out integration and linkage by digital monitoring technology， and emergency alarm， patrol， access control， perimeter， monitoring subsystem were carried out integration and linkage to achieve centralized monitoring of relevant information of each system and complete fuller， powerful automation function.

关键词： 数字监控；安全防范；监狱

Key words： digital monitoring；safety precautions；prison

中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）07-0199-03

0 引言

由于监狱自身的特殊性，监狱安防系统涉及的领域非常广泛，通常包括：视频监控子系统、报警子系统、门禁控制子系统、在线巡更子系统、安检子系统、会见录音及亲情电话子系统、外来人员车辆管理子系统、监控中心及安防系统控制平台、综合布线子系统等多个子系统。目前监狱系统应用的上述各个子系统都是相互独立的，信息不能共享，相互之间没有关联。监控图像和其他安防资源不能共享，造成管理方不能直观对应，发挥不了高效预警和防范的作用；事后也难以查找相应的记录信息，浪费人力、物力，造成管理效率低下，同时还会造成延迟了报警信息发生时间，给监狱总体安防及管理带来诸多不便。另外，现在监狱信息化建设对监狱安防系统的要求已经不仅仅是安防监控，还涉及到干警的工作监督和犯人日常行动的监管。因此，实现监狱内各个子系统集成已成为刻不容缓的重要问题，而实现多子系统集成的最佳途径就是数字化。

根据《全国监狱信息化建设规划》与《浙江省监狱系统信息化建设规划（2006年版）》本文使用数字监控技术实现监狱安防各个子系统的集成与联动。限于篇幅，本文着重介绍报警、视频监控系统。

1 现状分析与系统需求

根据现场考察与调研，目前监狱安防统的视频监控、报警、门禁、巡更系统主要存在以下问题：

①监控点位不足，如周界围墙、一些监舍、厂房、教育室等场所没有安装摄像机，无法实现报警联动。

②对于报警系统而言，围墙周界的红外对射报警器的间隔距离一般都超过40米，且没有无线定位报警子系统。未实现报警与视频联动，不能在分控中心和指挥中心的电视墙上自动弹出报警视频画面，且实现对报警视频自动单独录像功能。

③监区各监舍大门的门禁控制子系统基本已建成，而厂区各厂房与教育室没有建设门禁点。未能实现联动功能。

④已建设在线巡更子系统或离线式巡更子系统，但是未实现联动功能。

结合监狱工作的需要，视频监控、报警、门禁、巡更系统应该具有以下联动功能：

①门禁、巡更和图像监控的联动：门禁点和巡更点与视频图像绑定，可设置刷卡联动抓拍图片和录像，抓拍的图片和录像文件与门禁和巡更记录绑定，双击记录即可回放与之绑定的录像文件，限制持卡人和刷卡人同一性。

②周界控制、紧急报警和监控的联动：有周界报警或应急报警时，除现场警号响起外，现场摄像机图像能够自动切换显示至电视墙主显示屏，同时，系统管理平台自动切换到报警点所在图层，显示电子地图，便于值班干警第一时间掌握报警点情况，准确处理警情。

③厂区教育室和监控的联动：便于值班干警掌握厂区教育室的真实情况，确保在押人员正常接收再教育。

2 系统设计

2.1 监控系统 在视频监视的布点上既要实现重点监视区域的整体覆盖，减少盲区，又要考虑整个系统的合理投资。通过对重点监视部位设置的不同类型不同档次的摄像机来兼顾投资和效果的完美结合。

前端摄像机的布防遵循以下原则：

①监狱监控：通过安装在各监狱的摄像机，现场管理民警通过本地硬盘录像机对监狱内犯人的活动情况进行24小时监控，同时将图像信息通过网络传送到监控中心，通过数据网络传输到管理领导及上级监狱管理部门。

②执勤监控：随时掌握现场警卫人员的工作情况，实现对现场工作人员安全的技术保护；值班室建议安装摄像机。

③出入口监控：对监狱、厂区出入口的物流、人流进行记录和监控，对厂区进出车辆的情况实时控制。

④对突发事件进行录像，便于事后查询和取证，提高监管部门处置突发事件的能力。

⑤信息共享，将监控信息的管理并入统一的办公平台中，使各部分充分实现信息共享、远程调度，提高管理效率。

传输部分前端分单元主要以同轴电缆为主，分单元与监控中心主要以光纤及交换设备组成的内部局域网传输。在实时传输图像时要求传输线路损耗小、传输质量可靠、图像在控制中心能够清晰还原显示。

控制部分以IP矩阵切换为核心，能完成模拟视频监控信号的数字采集、对图像硬压缩解码、监控数据记录和检索、硬盘录像等功能，通过控制中心集成软件的安装可实现视频与各个子系统的联动。

显示部分需完成在系统显示器或监视器屏幕上的实时监视信号的显示和录像内容的回放及检索；系统需支持多画面回放，所有通道同时录像，系统报警屏幕，声音提示等功能。利用值班人员在监控中心的一系列操作可大大降低值守人员的工作强度且提高了安全防卫的可靠性。

系统构建于现有网络平台，把网络连接看作一个整体，可以理解为：在网络平台上，前端通过视频服务器接入了N个图像、语音、报警输入，通过网络传输及控制，所有这些保卫信息可以实时（视网络资源而定）地传输到信息管理中心，信息管理中心通过网管、电视墙管理、媒体服务器一系列管理设备实施对全网的信息处理和远程管理。系统构建图如图1所示。

2.2 智能网络报警系统 智能网络报警系统利用已有的IP网络资源对报警信息进行集成，采用智能信号转换电路，将分布在各个建筑物不同特定编码组成的智能报警按钮的报警信息通过以太网及时传至分监狱的监控中心。该系统在监狱的应用，从根本上解决了普通报警系统报警范围小和智能报警按钮不易扩展的缺陷。

系统网络采用最先进的智能信号转换电路，每个报警点都会有自己独立的IP地址，此IP地址可随时远程更换（有权限的情况下），将分布在各个建筑物不同特定编码组成的智能报警按钮的报警信息通过以太网及时传至监控中心、应急指挥中心、领导办公室、上级管理部门等有权限的客户端。在机房接警中心相关人员可以通过电子地图、数据库、警笛提示显示发生警情的单位、地址、方位，及时做出准确的判断和决定。省局领导也能通过电脑在第一时间了解报警的相关情况并做出及时的指示。系统网络的连接方式如图2所示。

2.3 周界报警子系统 采用了周界外射的物理报警与摄像机智能行为分析的虚拟报警相结合的方式进行设计。

本监狱报警系统的设计为总线型报警主机总线式结构，在监狱的警卫值班室各设计1只总线式报警主机，通过继电器扩展器来实现报警以及报警系统与视频监控系统的联动。当报警联动摄像机，此摄像机立刻会显示到指定监视器上。系统共设置相应数量的红外对射探测器。监控室内设报警主机，键盘，无线探头扩展器，联动输出扩展器，警号等。

在视频监控子系统中，以40米为基础在周界围墙上共设置了多只采用追尾式安装的枪式摄像机，这些摄像机将各自采集的视频码流送入矩阵主机，再通过光纤传入视频综合管理平台进行行为分析仪可以对越界、闯入区域等非法行为进行报警，并将报警信号和图像传输到监控中心的服务器上。

在周界围墙和铁丝网之间以40米为基础上下安装两对红外对射探测器，以总线结构引至二级监控单元内的总线式报警主机内，再通过报警主机和报警管理服务器进行转换。接入视频综合管理平台实现与图像的联动。

在关押点围墙周界布设红外对射报警及摄像视频智能分析报警系统，当有违规人员进入警戒区域，能发出报警，并实现与监狱监控中心和武警部队的报警联动。

3 数字监控技术的应用优势

数字监控技术在监狱系统的应用，主要是借助网络平台，对比传统的监控报警系统，从报警和监控系统而言，具有以下几个方面的优势：

3.1 报警系统 如表1所示。系统构成简单化。传统的报警是用电话线直接连接到报警主机上，报警主机采用232＼485＼422的总线方式，此类报警只能一对一的报警，即前端的报警按钮连接到报警主机，报警主机连接计算机，再由计算机来控制此台报警主机，构成繁琐，那个环节出了问题都会导致整个系统运行不畅；而数字监控技术的报警系统只需采用网线直接到交换机，结构简单且不容易出问题。

布线施工方便、有利于扩容。传统的报警时将前端所有的报警点位连到报警主机上，每一个报警点位都需要布置一条电话线至报警主机，布线工程量非常之大，如果后期改造及增加报警点位后，老线路的整理及新线路的统筹都会相当麻烦。数字监控技术的应用是通过网络传输的，布线只是从交换机到报警点位即可，布线量相对于传统的报警则少的多，维护量也大大的降低。

3.2 视频监控系统 数字监控技术采用了网络视频服务器，视频服务器端直接入计算机网络，没有线缆长度和信号衰减的限制，扩展了布控区域：系统具有几乎无限的无缝扩展能力：所有设备都以网络设备的形式存在，通过IP地址进行标识，增加设备只是意味着IP地址的扩充；可组成非常复杂的监控网络：采用基于网络视频服务器为核心的视频监控系统，在组网方式上与传统的模拟监控和基于PC平台的监控方式均有极大的不同，由于网络视频输出已完成模拟到数字的转换并压缩，采用统一的协议在网络上传输，支持跨网关、跨路由器的远程视频传输。性能稳定可靠，无需专人管理：网络视频服务器可采用多任务操作系统，可以直接连入局域网或广域网。

4 结束语

当前主流的数字监控技术在监狱安防系统中的应用实现了监狱安防各个子系统的无缝联动和集成，真正实现了“一体化”管理平台，完成更充分、更强大的自动化功能，节省操作人员的人力，提高工作效率，还能实现各专业系统的集中管理和信息交换，综合地运用和分析各种数据，对情况做出正确判断，并使各专业系统构成一个整体对现场情况做出相应的快速、准确反应，以整合子系统间的信息交互，实现各系统有关信息的集中监视和监控，同时实现各子系统之间的必要和可定义的事件联动。

值得注意的是，在该系统中带宽要求随监控对象数目的增长而增长，当监控中心需要同时观看较多摄像机产生的图像时，对网络带宽就会有一定的要求。这个问题会随着网络技术的飞速发展得到有效的解决。

参考文献：

[1]罗超.监狱安防应用剖析中国公共安全（综合版），2011（3） P133-138.

[2]王玉夫.监狱数字视频监控报警系统概述 中国公共安全（综合版）2009（8）P186-188.

[3]俞毅.浅论智能联动报警在监狱安防中的应用电脑知识与技术，2011（7）P56-57.