1、背景分析

　　工廠的現(xiàn)代化管理手段越來(lái)越豐富，準(zhǔn)確性也越來(lái)越高，各種先進(jìn)的技術(shù)手段比如視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可有效的加強(qiáng)對(duì)各種場(chǎng)合，特殊設(shè)備以及人員的直觀管理，及時(shí)、有效的反映重要地點(diǎn)區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)情況，增強(qiáng)安全保障措施，同時(shí)進(jìn)一步規(guī)范各崗位的生產(chǎn)管理。目前監(jiān)控手段已經(jīng)發(fā)展為擴(kuò)展性的新一代高清視頻監(jiān)控解決方案。

　　2、需求分析

　　系統(tǒng)主要滿足兩大部分的需求，一是工廠公共區(qū)域安全防范的需要；二是工廠生產(chǎn)區(qū)域監(jiān)控管理的需求。

　　工廠安全防范

　　周界視頻監(jiān)控系統(tǒng)：在工廠周界區(qū)域部署紅外型固定高清網(wǎng)絡(luò)槍式攝像機(jī)，滿足全天候24小時(shí)監(jiān)控。

　　園區(qū)監(jiān)控：在工廠園區(qū)一些制高點(diǎn)安裝云臺(tái)攝像機(jī)，實(shí)施大范圍監(jiān)控

　　出入口監(jiān)控：在廠房出入口、園區(qū)出入口以及其他重要區(qū)域的出入口安裝高清攝像機(jī)。

　　廠房?jī)?nèi)部：在廠房?jī)?nèi)部部署大范圍監(jiān)控的攝像機(jī)，以滿足對(duì)整個(gè)廠房的全局監(jiān)控。

　　庫(kù)區(qū)監(jiān)控：在庫(kù)房?jī)?nèi)外部署攝像機(jī)，嚴(yán)密監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)情況。

　　生產(chǎn)區(qū)域管理

　　重要設(shè)備監(jiān)控：在車(chē)間、廠房一些重要的設(shè)備處安裝高清攝像機(jī)，對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、防盜、防破壞進(jìn)行監(jiān)視。

　　生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)視：對(duì)于一些生產(chǎn)線上、操作崗位進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控，記錄操作過(guò)程和生產(chǎn)線上的生產(chǎn)過(guò)程。

　　其他需求

　　整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)該采用模塊化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化架構(gòu)，滿足結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化和系統(tǒng)可擴(kuò)展的需求

　　利用平臺(tái)管理軟件來(lái)統(tǒng)一管理前后端物理設(shè)備和虛擬軟件模塊，做到模塊化部署、集中化管理的新一代監(jiān)控功能。

　　視頻監(jiān)控管理平臺(tái)應(yīng)能與紅外報(bào)警系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，滿足協(xié)同管理、統(tǒng)一調(diào)度。

　　

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　

　　1、總體設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)分為前端監(jiān)控資源采集、視頻傳輸、后端平臺(tái)組建、多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)建設(shè)等幾部分，整個(gè)系統(tǒng)采用全網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控架構(gòu)，前端都采用高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)進(jìn)行視頻采集，通過(guò)攝像機(jī)的網(wǎng)絡(luò)端口直接接入到工廠視頻傳輸網(wǎng)絡(luò)中去，傳輸?shù)胶蠖诉M(jìn)行集中存儲(chǔ)和管理。傳輸主干網(wǎng)采用千兆光纖網(wǎng)，后端通過(guò)HD-VMP集中管理平臺(tái)來(lái)完成整個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的集中預(yù)覽、控制、管理、存儲(chǔ)以及視頻分發(fā)等功能。實(shí)現(xiàn)工廠高清數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)集中管理?？傮w設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循用戶要求和行業(yè)規(guī)范，滿足用戶功能需求為主要目的，提高安全防范管理效率。

　　2、前端監(jiān)控資源采集

　　前端監(jiān)控資源的采集主要是指現(xiàn)場(chǎng)視頻、音頻等信息的采集，當(dāng)然也涉及個(gè)別點(diǎn)位有前端報(bào)警聯(lián)動(dòng)信號(hào)的輸入。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中前端點(diǎn)位的布置是否合理，以及所采用的設(shè)備是否恰當(dāng)都是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵所在。

　　3、網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)

　　網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的組建對(duì)于高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組建至關(guān)重要，如果傳輸系統(tǒng)不能滿足網(wǎng)絡(luò)視頻流的傳輸要求，那么網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控也就無(wú)從談起。視頻監(jiān)控傳輸網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)要求與工廠內(nèi)部局域網(wǎng)規(guī)劃到一起，或者通過(guò)物理設(shè)備將兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)起來(lái)。這樣工廠其他部分就可在獲得授權(quán)后直接前端攝像機(jī)的視頻資源。

網(wǎng)絡(luò)傳輸示意圖

　　4、集中監(jiān)控管理平臺(tái)設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)建設(shè)覆蓋多個(gè)區(qū)域和多個(gè)用戶群體，工廠成立集中監(jiān)控指揮中心，因此我們?cè)O(shè)計(jì)采用二級(jí)架構(gòu)，即工廠指揮中心為一級(jí)監(jiān)控中心，保衛(wèi)部門(mén)和其他管理部門(mén)為二級(jí)中心，指揮中心具有最高權(quán)限可對(duì)所有設(shè)備以及下屬兩個(gè)分中心用戶群體的視頻監(jiān)控終端進(jìn)行集中管理，統(tǒng)一調(diào)度；指揮中心完成視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)， 各個(gè)分中心或者其他用戶通過(guò)工廠公司內(nèi)部局域網(wǎng)訪問(wèn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)中的轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器，獲得視頻和其他相關(guān)的監(jiān)控資源。

　　集中用戶驗(yàn)證服務(wù)設(shè)計(jì)

　　用戶驗(yàn)證服務(wù)是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的核心模塊，它完成所有設(shè)備信息和用戶信息的注冊(cè)、驗(yàn)證、授權(quán)、訪問(wèn)控制等功能。

　　集中管理控制

　　對(duì)于大型的多級(jí)聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，如何有效的對(duì)前后端物理設(shè)備、虛擬軟件模塊進(jìn)行統(tǒng)一管理、控制、信息收集、處理等都是首要考核的條件，VMP管理平臺(tái)中的集中管理控制模塊是針對(duì)管理員對(duì)系統(tǒng)的配置、操作而設(shè)計(jì)的。

　　存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　本解決方案中，針對(duì)工廠視頻監(jiān)控的需求分析，我們?cè)O(shè)計(jì)將存儲(chǔ)服務(wù)和轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)部署在同一硬件平臺(tái)上，以滿足系統(tǒng)的可靠性和合理性。 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)主要用于完成前端攝像機(jī)傳回的網(wǎng)絡(luò)視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分發(fā)任務(wù)，通過(guò)存儲(chǔ)軟件模塊和轉(zhuǎn)發(fā)軟件模塊的組合部署同步完成數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)分發(fā)。

　　電子地圖系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　在工廠高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，攝像機(jī)數(shù)量眾多，如果僅僅靠集中管理控制模塊或者是其他監(jiān)控終端來(lái)瀏覽視頻圖像資源和控制前端設(shè)備，是不利于發(fā)揮集中網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、簡(jiǎn)單化的基本理念的，只有通過(guò)完善的后端管理平臺(tái)和操作平臺(tái)快速查詢和定位圖像資源才能及時(shí)的對(duì)所有攝像機(jī)覆蓋的區(qū)域進(jìn)行監(jiān)視，及早發(fā)現(xiàn)可疑行為，事發(fā)后也能及時(shí)切換到現(xiàn)場(chǎng)。因此針對(duì)大型網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)而開(kāi)發(fā)的報(bào)警電子地圖模塊解決了上述難題，它通過(guò)GIS電子地圖載入，將前端攝像機(jī)，乃至前端報(bào)警探測(cè)器等在電子地圖上進(jìn)行標(biāo)注，通過(guò)點(diǎn)擊電子地圖上的點(diǎn)位標(biāo)注圖標(biāo)調(diào)用該點(diǎn)的視頻圖像，而且還可將報(bào)警系統(tǒng)集成到一起實(shí)現(xiàn)報(bào)警聯(lián)動(dòng)提示，當(dāng)報(bào)警點(diǎn)位產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)后會(huì)自動(dòng)聯(lián)動(dòng)附近關(guān)聯(lián)的攝像機(jī)的圖像在電子地圖上彈出進(jìn)行現(xiàn)實(shí)顯示，也可彈出到電視墻上進(jìn)行顯示。且攝像機(jī)本身具備的移動(dòng)偵測(cè)功能也可向中心電子地圖服務(wù)器進(jìn)行聯(lián)動(dòng)提示。在高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，通過(guò)這些方式在配合前端高清攝像機(jī)的清晰圖像可以快速定位某一個(gè)點(diǎn)位的攝像機(jī)，當(dāng)發(fā)生異常行為后可自動(dòng)切換該點(diǎn)位的攝像機(jī)進(jìn)行圖像顯示。

　　在本系統(tǒng)中指揮中心配置一臺(tái)報(bào)警電子地圖服務(wù)器，還可通過(guò)大屏顯示系統(tǒng)來(lái)顯示，不管從功能上還是從系統(tǒng)的先進(jìn)性上都會(huì)有很好的體現(xiàn)，將所有點(diǎn)位通過(guò)地圖形式表現(xiàn)出來(lái)，直觀方便，其他分中心可通過(guò)客戶端或者是電子地圖軟件模塊向中心下載地圖信息，實(shí)現(xiàn)多級(jí)地圖聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。

　　監(jiān)控中心拼接顯示系統(tǒng)

　　在監(jiān)控中心我們?cè)O(shè)計(jì)采用一套46寸3*3的大屏拼接系統(tǒng)來(lái)顯示監(jiān)控圖像。我們?cè)俸蠖伺渲?臺(tái)數(shù)字矩陣服務(wù)器，與拼接系統(tǒng)進(jìn)行連接。虛擬數(shù)字矩陣每臺(tái)最高可支持8畫(huà)面高清720P或者4畫(huà)面1080P高清視頻圖像的分割顯示，通過(guò)數(shù)字矩陣服務(wù)器的顯卡VGA接口送至大屏幕拼接器后在拼接墻上進(jìn)行顯示。

　　5、系統(tǒng)拓?fù)鋱D