時間:2022-02-27 17:24:45
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇網(wǎng)絡視頻監(jiān)控方案,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
一、首先是滿足安全保衛(wèi)部門的需求:
對廠區(qū)、大門、圍墻、辦公室、倉庫等的實時監(jiān)控。
意外事故的防范,需要采用聲光電報警設備,并具備消防報警聯(lián)動功能。
生產(chǎn)事故的的防范,應根據(jù)不同的企業(yè)要求,采用不同功能的報警設備,如溫度檢測,機械聯(lián)動裝置,煙感報警等。并具有事故錄象功能,作為事故原因分析資料保存。
二、其次是企業(yè)領導和其他部門的需要:
企業(yè)領導以及各部門需要隨時了解員工工作情況,車間生產(chǎn)情況、流水線運作情況等,對突發(fā)事件需要進行即時處理,需要進行雙向語音通訊。
三、生產(chǎn)監(jiān)控需要:
對于一些車間,因生產(chǎn)環(huán)境對人體健康有害,不利于作業(yè),以及人工不易接近的工作環(huán)境,需要進行特別監(jiān)控,但可能是屬于生產(chǎn)機密的,這時需要進行視頻保密。
四、外地通過Internet聯(lián)網(wǎng)觀看廠區(qū)情況,以及遠程監(jiān)控。
系統(tǒng)組成
1.系統(tǒng)結構圖如下:
2.系統(tǒng)實現(xiàn)原理
(1)本系統(tǒng)采用我公司公司自主知識產(chǎn)權網(wǎng)絡視頻服務器,該產(chǎn)品使用目前國際上最先進的MPEG-4動態(tài)圖象壓縮技術。前端監(jiān)控點即廠區(qū)、大門、圍墻、停車場、各樓層、辦公室、生產(chǎn)流水線等監(jiān)控點的模擬圖象信號經(jīng)過網(wǎng)絡視頻服務器編碼轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號,再通過網(wǎng)絡傳輸?shù)奖O(jiān)控中心辦公室,監(jiān)控中心授權,通過客戶端軟件,領導、保安及企業(yè)各部門訪問視頻監(jiān)控中心服務器瀏覽、監(jiān)控相關監(jiān)控點。同時,其他相關部門或人員亦可經(jīng)專網(wǎng)/線、Internet,通過客戶端軟件瀏覽監(jiān)控相關監(jiān)控點圖像。
(2)可以同時監(jiān)控整個企業(yè)的所有監(jiān)控點,監(jiān)控中心設置一臺或幾臺PC機,安裝服務器端軟件,作為主視頻監(jiān)控系統(tǒng)服務器。其他監(jiān)控客戶端安裝客戶端軟件,通過訪問系統(tǒng)服務器,實時瀏覽、遙控前端監(jiān)控點視頻圖像和云臺。
具體實現(xiàn)
前端監(jiān)控點如下:大門(變焦、云臺)、圍墻(變焦、云臺)、停車廠(變焦、云臺)、A車間(變焦、云臺)、B車間(變焦、云臺)、辦公室(固定)以及需要保密視頻的流水線等。
監(jiān)控端由監(jiān)控中心統(tǒng)一授權,分別根據(jù)需要監(jiān)控不同點,所需設備僅僅是創(chuàng)世科技客戶端軟件以及PC機。?
可以通過Internet進行網(wǎng)上實時監(jiān)控,也可以作為公司宣傳。
保安對進入廠區(qū)的人員進行監(jiān)控,使用雙向語音通話功能,可以進行語音呼叫及語音命令,當發(fā)生意外事故時,聯(lián)動報警,錄像,發(fā)生火災事故時,聯(lián)動消防功能。
領導及其他部門可以監(jiān)控各辦公室、車間,及時了解員工工作情況,車間運行情況。
在需要進行特別監(jiān)控的工作環(huán)境周圍設置具有特殊功能的攝像機、控制器、煙感報警、紅外報警等,保證作業(yè)正常。對于需要進行保密的視頻,通過監(jiān)控中心服務器進行權限限制,做到嚴格保密。
近年來,受益于多媒體通信系統(tǒng)訂單的迅速增加,公司經(jīng)營業(yè)績持續(xù)增長,2009年公司實現(xiàn)營業(yè)收入1.02億元,同比增長28.10%,實現(xiàn)凈利潤4389萬元,同比增長59.15%;2007-2009年公司綜合毛利率分別達57.65%、72.60%和76.02%,毛利率呈現(xiàn)逐年提高的態(tài)勢,顯示出公司產(chǎn)品具有良好的盈利能力。
突出的自主創(chuàng)新能力
公司擁有業(yè)內(nèi)首屈一指的研發(fā)團隊,始終堅持走自主創(chuàng)新的技術開發(fā)路線.在視音頻編解碼技術、音頻處理技術、數(shù)據(jù)協(xié)同處理、智能網(wǎng)絡適應技術、大規(guī)模組網(wǎng)、監(jiān)控和會議融合等多項核心技術方面處于國際領先水平并擁有完全自主知識產(chǎn)權。公司成功開發(fā)并實現(xiàn)應用的AVCON網(wǎng)絡視頻會議系統(tǒng)V5.0是目前全球規(guī)模最大、技術最先進的網(wǎng)絡視頻會議系統(tǒng);公司是國內(nèi)最早將H.264 SVC可分級視頻壓縮技術運用到視頻會議系統(tǒng)產(chǎn)品中的企業(yè)之一,真正實現(xiàn)了跨越空間、時間的全方位協(xié)作會議,公司于2007年推出自主研發(fā)的回音消除器軟件產(chǎn)品和硬件產(chǎn)品,是國內(nèi)在音頻處理技術領域最早達到國際領先水平的企業(yè)。公司目前擁有26個軟件著作權及45項國家專利,其中“樹狀分層結構會議系統(tǒng)及會議系統(tǒng)構建方法”及“區(qū)分音頻輸入端口的方法”榮獲國家發(fā)明專利。
領先的產(chǎn)品研發(fā)水平及技術優(yōu)勢
公司視頻會議系統(tǒng)包括軟、硬件系統(tǒng)以及標清系統(tǒng)、高清系統(tǒng)等;視頻監(jiān)控指揮系統(tǒng)包括管理系統(tǒng)、報警聯(lián)動系統(tǒng)、電子地圖、應用系統(tǒng)、電視墻、錄像存儲等,可以為客戶提供端到端的監(jiān)控解決方案,公司在業(yè)界率先實現(xiàn)網(wǎng)絡視頻會議和網(wǎng)絡視頻監(jiān)控的融合,可以提供全面的應急監(jiān)控指揮調(diào)度解決方案。
公司于2007年率先推出1080高清網(wǎng)絡視頻會議產(chǎn)品,并于國內(nèi)廠商中最早推出Audec音頻處理技術,填補了國內(nèi)同類產(chǎn)品的空白;超大規(guī)模組網(wǎng)的分布式多級MCU產(chǎn)品,在業(yè)界首次實現(xiàn)10萬人同時開會的記錄;超過20%的抗網(wǎng)絡丟包的視頻會議產(chǎn)品,并可在1M帶寬下實現(xiàn)1080高清視頻會議。
2010年5月,華平推出H.264 High Profile視頻幀壓縮技術,該技術可在節(jié)省50%帶寬的情況下實現(xiàn)同等質(zhì)量的視頻壓縮,極大地提高了基于互聯(lián)網(wǎng)應用的高清視頻通信品質(zhì)和系統(tǒng)規(guī)模,也讓3G乃至衛(wèi)星網(wǎng)絡環(huán)境下的高清視頻通信應用成為現(xiàn)實,對普及高清視頻通信應用具有里程碑式的意義。
具有競爭力的行業(yè)解決方案
公司建立了以多媒體通信核心技術、產(chǎn)品平臺為基礎,根據(jù)特定行業(yè)特定需求特點進行“定制化”開發(fā)的行業(yè)多媒體解決方案。其中包括針對保險行業(yè)的視頻遠程定損系統(tǒng),針對醫(yī)療行業(yè)的視頻遠程醫(yī)療系統(tǒng)、針對教育行業(yè)的視頻遠程教育系統(tǒng)以及針對公、檢、法的數(shù)字審訊系統(tǒng)等。進一步擴大了公司在多媒體通信領域的競爭優(yōu)勢。同時,多媒體通信系統(tǒng)的行業(yè)應用市場剛剛起步,參與者較少,公司充分把握了市場機遇,占得了市場先機。
視頻會議和視頻監(jiān)控市場潛力巨大
關鍵詞:網(wǎng)絡視頻監(jiān)控;光纖傳輸;周界報警
1概述
為滿足長輸管線安全生產(chǎn)和科學系統(tǒng)化管理的需要,對意外情況能迅速做出準確判斷和處理,擬在管道沿線建設安全監(jiān)控系統(tǒng),及時地把生產(chǎn)設備運行狀況和險情圖像資料傳送到各站場控制室和管道調(diào)控中心,使險情或隱患被扼制在萌芽狀態(tài),確保人員生命、財產(chǎn)安全。
2方案選擇
根據(jù)現(xiàn)場條件及工藝站場的實際需求,并充分考慮技術的實用性,管道安全監(jiān)控系統(tǒng)主要采用視頻監(jiān)近系統(tǒng)和周界報警系統(tǒng)來組網(wǎng)。
2.1視頻監(jiān)控系統(tǒng)
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應用目前主要有三種形式:模擬視頻監(jiān)控、基于微機平臺/嵌入式系統(tǒng)的(半)數(shù)字視頻監(jiān)控和基于網(wǎng)絡視頻服務器技術的數(shù)字化網(wǎng)絡視頻監(jiān)控。
2.1.1模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)(第1代監(jiān)控技術)視頻信號采用同軸電纜進行傳輸,并由模擬矩陣主機進行信號處理。從攝像機到控制主機再到錄像機、監(jiān)視器,全部以模擬視頻信號進行傳輸與圖像存儲。而控制信號以數(shù)字信號進行傳輸。
2.1.2半數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)(第2代監(jiān)控技術)1)基于微機平臺的DVR(第2代監(jiān)控技術)。DVR系統(tǒng)采用微機和Windows平臺,在計算機中安裝視頻壓縮卡和相應的DVR軟件,支持實時視頻和音頻,是第一代模擬監(jiān)控系統(tǒng)升級至數(shù)字化的可選方案。
視頻信號仍采用同軸電纜進行傳輸,控制信號以數(shù)字信號進行傳輸,由多媒體控制主機或硬盤錄像主機(DVR)進行數(shù)字處理與圖像存儲。從攝像機到控制主機和監(jiān)視器以模擬視頻信號進行傳輸,而控制主機的處理、控制及存儲是以數(shù)字信號進行的,故準確的講應為"半數(shù)字監(jiān)控"技術。
(2)嵌入式DVR(第2.5代監(jiān)控技術)。嵌入式DVR指的是在傳統(tǒng)DVk的基礎上擴展了網(wǎng)絡功能的DVR產(chǎn)品,使得更多的用戶可以進行訪問。正是由于這種產(chǎn)品開發(fā)的理念,使得帶網(wǎng)絡功能的DVR產(chǎn)品還是傳統(tǒng)意義上的DVR,其主要功能仍然是DV存儲,這也決定了其市場定位是在小范圍的網(wǎng)絡環(huán)境中,監(jiān)控點也有限。
2.1.3網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)(第3代監(jiān)控技術)網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)是目前業(yè)內(nèi)最先進的監(jiān)控技術,視頻從前端圖像采集設備輸出時即為數(shù)字信號,并以網(wǎng)絡為傳輸媒介,基于TCP/IP協(xié)議,采用流媒體技術實現(xiàn)視頻在網(wǎng)上的多路復用傳輸,并通過網(wǎng)絡數(shù)字矩陣主機(IPM)來實現(xiàn)對整個監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)度、存儲和控制等功能。此外,周界報警、門禁等設備輸出的數(shù)字信號也可采用多網(wǎng)合一的方式,通過網(wǎng)絡復用進行傳輸,并在同一平臺上進行管理與控制。
2.2監(jiān)控方案比選
(1)第1代模擬監(jiān)控技術,由于技術落后,正在逐漸退出歷史舞臺,因此不考慮用該技術組網(wǎng)。
(2)第2代DVR技術,由于前端還是模擬傳輸方式,而模擬視頻線和控制線的有效傳輸距離為300m以內(nèi),對于規(guī)模較大的工藝站場,有少量的監(jiān)控點與控制室的距離較遠,必須再加線放才能滿足傳輸需求,增加了傳輸成本。
(3)第3代網(wǎng)絡監(jiān)控技術,優(yōu)勢就在于傳輸不受距離限制,組網(wǎng)方便靈活,更適宜于網(wǎng)絡傳輸和遠程控制。
根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的實時性、有效性和經(jīng)濟性,并充分考慮到管道視頻圖像信號的遠傳需求,結合各站場的實際情況,推薦采用網(wǎng)絡視頻監(jiān)控技術來實現(xiàn)管道工程監(jiān)控圖像的采集、傳輸、實時監(jiān)看、存儲和上傳。
2.3周界報警系統(tǒng)
周界防范報警系統(tǒng)作為視頻監(jiān)控系統(tǒng)的一個有效補充,與監(jiān)控系統(tǒng)共同構成統(tǒng)一的安防網(wǎng)絡。周界報警系統(tǒng)主要是在周界圍墻上安裝紅外探頭,類似于在圍墻上布設了一道看不見的電子墻,當有人非法穿越圍墻進入站場時,觸發(fā)報警并輸出信號進行報警聯(lián)動。
3方案設計
3.1監(jiān)控系統(tǒng)
3.1.1圖像采集系統(tǒng)設計
前端攝像部分是整個監(jiān)控系統(tǒng)的前沿部分,主要包括攝像機、鏡頭、云臺和防護罩等。
前端的任務是對現(xiàn)場進行攝像,把攝得的光信號轉(zhuǎn)換成電信號,并進行數(shù)字壓縮處理。
在各工藝站場根據(jù)實際情況設計網(wǎng)絡攝像機若干臺。在站場的工藝裝置區(qū)安裝防爆型槍式攝像機和視頻服務器,在所有出入口、道路、圍墻和其他重點部位安裝網(wǎng)絡智能球型一體化攝像機(集成視頻服務器),內(nèi)置低照度彩轉(zhuǎn)黑多倍攝像機或?qū)拕討B(tài)低照度彩轉(zhuǎn)黑一體機,可根據(jù)需要遠程控制鏡頭拉伸,進行全方位多角度的監(jiān)控。
3.1.2傳輸系統(tǒng)設計
傳輸部分就是系統(tǒng)圖像和控制信號的傳輸信道。把現(xiàn)場攝像機發(fā)出的電信號及報警信號(轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信息)傳送到控制室,一般包括通訊線纜(雙絞線或光纖)和線路驅(qū)動設備(網(wǎng)絡交換機、光纖收發(fā)器)等。
為保證傳輸信號質(zhì)量,前端網(wǎng)絡攝像機通過敷設光纜線路以及兩端配置光纖收發(fā)器將視頻、控制信號傳人站場控制室,再通過交換機連接主控計算機進行圖像監(jiān)視和信號控制。
3.1.3控制系統(tǒng)設計
控制部分是實現(xiàn)整個系統(tǒng)功能的指揮中心。控制部分主要的功能有:①視頻信號放大與分配;②圖像信號的校正與補償;③圖像信號的切換、分割、記錄和打印等;④對前端設備的攝像機、電動變焦鏡頭及全方位云臺等進行控制,以完成對現(xiàn)場全面詳細的監(jiān)視。超級秘書網(wǎng)
擬在各站場監(jiān)控室配置1~2臺監(jiān)控計算機進行現(xiàn)場視頻的顯示和控制;并通過管道MSTP光傳輸系統(tǒng)將圖像和報警信號傳給調(diào)控中心,在調(diào)控中心通過數(shù)字矩陣設備實現(xiàn)遠程控制。
管道傳輸網(wǎng)里的任何一臺計算機都可以經(jīng)過授權進行現(xiàn)場圖象瀏覽,以及時準確地獲得現(xiàn)場信息。
3.1.4顯示及存儲系統(tǒng)設計
監(jiān)控設備置于各站場及調(diào)控中心的控制室內(nèi),不需另建監(jiān)控室。在監(jiān)控室采用液晶顯示器和大屏幕液晶平板電視組合為電視墻,進行實時監(jiān)視;錄像系統(tǒng)采用普通PC或數(shù)據(jù)服務器,設計整個錄像系統(tǒng)可以連續(xù)保存錄像資料半個月,并支持錄像與回放。
3.2周界報警系統(tǒng)
周界防范報警系統(tǒng)由前端的對射探頭(安裝于站場圍墻上)、報警主機(安裝于站場控制室)及一些輔助設備(電源、顯示地圖和警鈴等)構成。
系統(tǒng)采用在圍墻上安裝兩束或四束紅外對射探測器,對站場進行翻越防范。當發(fā)生非法翻越,有人闖入時,探頭立即將報警信號傳送到站場控制室,實時顯示防區(qū)位置并記錄,方便值班人員第一時間進行準確處理,并可與站場錄像監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動,將非法越界事件進行實時錄像。
引言
隨著有線電視數(shù)字化進程的推進,有線網(wǎng)絡正加緊雙向改造,以便于實現(xiàn)雙向、交互、多功能發(fā)展的新業(yè)務,從而其有線數(shù)字電視增值業(yè)務和相關數(shù)字電視增值業(yè)務相繼被提上發(fā)展日程。
在數(shù)字電視雙向網(wǎng)改造完成之后,業(yè)務開展范圍卻并不只局限于收視用戶,廣電應該拓寬思路,基于自身網(wǎng)絡特點和運營經(jīng)驗尋找新的業(yè)務增長點,近年來發(fā)展迅速的視頻監(jiān)控行業(yè)就是一個很好的金礦。視頻監(jiān)控和數(shù)字電視雖是兩個概念,但在技術上卻是觸類旁通,視頻監(jiān)控本質(zhì)上也是一種媒體業(yè)務,與廣電的主營業(yè)務不謀而合。開展視頻監(jiān)控業(yè)務可充分利用廣電網(wǎng)絡豐富的HFC網(wǎng)絡資源,盤活線路資產(chǎn),更具有管理統(tǒng)一、平臺統(tǒng)一、系統(tǒng)開放、運營個性化等優(yōu)勢。
市場需求
據(jù)統(tǒng)計,早在2005年底,中國的視頻監(jiān)控行業(yè)應用市場總產(chǎn)值就達到182億元人民幣,而且每年還在以20%左右的速度持續(xù)增長,市場前景廣闊,國內(nèi)已有專業(yè)從事視頻監(jiān)控租賃的公司,目前該行業(yè)需求呈現(xiàn)兩大特點:
一是,需要實施視頻監(jiān)控的范圍越來越廣闊,已經(jīng)由傳統(tǒng)的安防監(jiān)控向管理監(jiān)控和生產(chǎn)經(jīng)營監(jiān)控發(fā)展,且要求監(jiān)控點要多、面要廣。
二是,要求監(jiān)控系統(tǒng)與管理信息系統(tǒng)、網(wǎng)絡系統(tǒng)結合,實現(xiàn)對大量視頻數(shù)據(jù)的壓縮存儲、傳輸和自動處理,從而達到資源共享,為各級管理人員和決策者提供方便、快捷、高效的服務。
隨著寬帶網(wǎng)絡的進一步深入發(fā)展,在Internet上進行實時音頻的傳輸需求已經(jīng)越來越普遍,視頻業(yè)務也從傳統(tǒng)的行業(yè)應用,向著社會大眾消費領域快速蔓延。大眾在商業(yè)、社會管理、家庭應用等方面都呈現(xiàn)快速成長的趨勢,如何防范不斷出現(xiàn)的治安犯罪、偷竊和破壞,家中的老人、孩童、寵物意外傷害等情況;利用網(wǎng)絡進行遠程產(chǎn)品展示、遠程監(jiān)控和管理等……有關數(shù)據(jù)表明,全球私人安防服務市場呈現(xiàn)出快速增長的趨勢,預計年增長率為7.7%,在2009年保持在千億美元。一個面向普通大眾、潛力巨大的視頻業(yè)務市場空間呈現(xiàn)在了行業(yè)面前。
介入優(yōu)勢
廣電行業(yè)利用有線電視網(wǎng)絡進入智能視頻監(jiān)控領域有著其固有的先天優(yōu)勢:
1、巨大的大眾用戶群優(yōu)勢個人用戶同樣是視頻監(jiān)控市場的潛在客戶群,通過在家中安裝攝像頭,用戶在遠端就可以通過Internet對住宅進行安全監(jiān)控,而有線電視用戶遠遠超過電腦用戶,該市場具有很大的發(fā)展?jié)摿Γ入娦鸥邇?yōu)勢。
2、豐富的光纖資源隨著雙向網(wǎng)絡的改造,使得光節(jié)點逐步推向小區(qū),光纖逐步推向用戶,有線電視網(wǎng)絡的光纖資源已經(jīng)深入城市的各個社區(qū)角落,通過開展視頻監(jiān)控業(yè)務可以充分利用這些資源,進一步盤活線路資產(chǎn)。
3、媒體運營優(yōu)勢雖然視頻監(jiān)控和數(shù)字電視是兩個概念,在技術上卻觸類旁通,視頻監(jiān)控本質(zhì)上也是一種媒體業(yè)務,可在有線電視媒體網(wǎng)絡上統(tǒng)一承載,對于媒體資源的管理運營相對電信運營商根據(jù)經(jīng)驗優(yōu)勢。
4、完善的網(wǎng)絡管理平臺各地的有線電視網(wǎng)絡公司都有著自己完善的網(wǎng)絡結構和管理平臺,只需投入較少的人力、財力就可以實現(xiàn)視頻監(jiān)控業(yè)務。
可以說,利用有線電視網(wǎng)絡進入視頻監(jiān)控市場,為政府、行業(yè)及大企業(yè)用戶提供各種優(yōu)質(zhì)、特色服務,滿足各中小企業(yè)及個人用戶的特色需求,必將帶來新的業(yè)務增長點,提高自身的核心競爭力。
解決方案
監(jiān)控管理需要統(tǒng)一調(diào)度監(jiān)控視頻流,實現(xiàn)系統(tǒng)管理、日常監(jiān)控、網(wǎng)絡存儲和自我防護的功能。針對目前監(jiān)控市場主要可分為商業(yè)(企業(yè))和行業(yè)(專業(yè))市場兩大類。根據(jù)兩種不同特點,有下面兩種相應的解決方案:
1、商業(yè)(企業(yè))視頻監(jiān)控解決方案
方案概述:主要針對商業(yè)(企業(yè))視頻監(jiān)控市場。適用于規(guī)模較小、性能適中、功能要求簡單實用的一般商業(yè)(企業(yè))市場推出的基礎網(wǎng)絡視頻監(jiān)控解決方案。
方案組成概圖如下:
方案特點:具備先進的系統(tǒng)架構、分布式高可靠存儲和流轉(zhuǎn)發(fā)、電信級設備可靠性、中心設備高度集成、部署使用方便、平臺級開放接口。
項目特征:均為新建項目,規(guī)模較小、性能適中、功能要求簡單實用一般的。對于這一類監(jiān)控可將需要的各項管理功能集成在一臺設備上,提供網(wǎng)絡視頻存儲和點播轉(zhuǎn)發(fā)服務,可以對前端設備進行日常監(jiān)控管理、解碼輸出控制和報警接收處理,同時實現(xiàn)中心日常監(jiān)控所需的人機界面及自我防護監(jiān)督功能,這樣可大大提高系統(tǒng)的綜合性能,易用性和性價比,有效避免中心設備的堆積、系統(tǒng)集成程度低、維護成本高、可靠性差、多設備協(xié)同實用難度大、易用性差等問題。
商業(yè)監(jiān)控的服務對象是小機構,如住宅小區(qū)、企業(yè)園區(qū)、連鎖超市等,如高檔小區(qū)需要視頻監(jiān)控保障業(yè)主的安全;連鎖店、托兒所等分散的用戶需要合適的視頻業(yè)務來提高經(jīng)營素質(zhì);中小企業(yè)主要求能夠遠程隨時了解到生產(chǎn)線的情況、員工工作情況等信息,及時安排處理等,小機構用戶表現(xiàn)出對視頻監(jiān)控的認同和使用意識在不斷的加強,產(chǎn)生了龐大的市場空間。
2、行業(yè)(專業(yè))視頻監(jiān)控解決方案
方案概述:主要針對行業(yè)(專業(yè))視頻監(jiān)控市場。適用于各種應用規(guī)模較大、要求高可靠海量存儲、定制與集成需求繁多的行業(yè)(專業(yè))市場。
方案組成概圖如下:
方案特點:具備統(tǒng)一的監(jiān)控平臺、先進的系統(tǒng)架構、高清實時的圖像質(zhì)量、高實時性、專業(yè)可靠的海量存儲、創(chuàng)新的媒體分發(fā)機制、靈活高效的接入方式、智能便利的管理維護、電信級設備可靠性、豐富的增值業(yè)務、國際標準的高度鍥合。
項目特征:新建的和擴容均有,應用規(guī)模較大、要求高可靠海量存儲、定制與集成需求繁多,對圖像品質(zhì)、實時性、存儲可靠性要求較高,大多具有結合行業(yè)業(yè)務特性進行定制開發(fā)的潛在需求。對于這一類監(jiān)控需要高度融合統(tǒng)一的平臺架構,實現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一控制、統(tǒng)一存儲、統(tǒng)一媒體轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度。軟件系統(tǒng)各部件之間需要采用標準的信令、媒體、存儲和視頻編碼協(xié)議,以實現(xiàn)各功能部件的靈活部署,系統(tǒng)容量可彈性擴展,并能結合行業(yè)業(yè)務特性進行定制采購。同時軟件平臺要保證電信級的高可靠性保證,滿足高端行業(yè)大規(guī)模的并發(fā)訪問、存儲應用的要求。
服務對象:包括平安工程、軌道交通、機場、公路、教育、醫(yī)療、金融、電力、監(jiān)獄、環(huán)保、大型園區(qū)的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。
行業(yè)監(jiān)控是視頻監(jiān)控的主流應用,服務對象是政府管理、大型行業(yè)等集團用戶。監(jiān)控的目的是以防范傳統(tǒng)三大安全風險(人為侵害、生產(chǎn)生活事故、自然災害)和行業(yè)管理為目標。隨著國際反恐形勢的嚴峻、國內(nèi)和諧社會的建設、行業(yè)用戶需求的進一步激發(fā),視頻監(jiān)控已經(jīng)在傳統(tǒng)的金融、公安、交通、大企業(yè)等得到了廣泛使用,形成了相當大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。比如日漸升溫的“平安工程”建設正在政策的引導和扶植下,正以驚人的速度發(fā)展,具有廣闊的市場前景和潛力。
綜述上述兩種解決方案的組成和基本功能都包括如下四部分:
(1)前端系統(tǒng)包括攝像機、監(jiān)聽頭、對講設備、報警探頭和編解碼器組成。編碼器分帶存儲與不帶存儲兩種,解碼器用來還原圖像。所有編解碼器都可以被監(jiān)控中心的集成中心中心主機統(tǒng)一配置、認證和網(wǎng)管,維護使用方便。
(2)網(wǎng)絡系統(tǒng)所有前端編解碼器通過網(wǎng)絡系統(tǒng)和監(jiān)控中心相連,實現(xiàn)各種信息的傳遞。網(wǎng)絡設備包括接入交換機、匯聚交換機、核心交換機和路由器等。注意在選擇這些設備時應內(nèi)嵌豐富的安全特性并能針對監(jiān)控的需求對組播等應用進行了優(yōu)化,同時為廣域網(wǎng)組網(wǎng)提供完善的VPN解決方案。這樣就為監(jiān)控系統(tǒng)提供了一個安全、可靠、靈活和高性能的基礎網(wǎng)絡平臺。
(3)監(jiān)控中心包括系統(tǒng)管理、視頻管理服務、數(shù)據(jù)管理服務、C/S客戶端、WEB服務、NVR網(wǎng)絡視頻錄像、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)和VOD點播、基于軟硬件的流媒體交換服務、人機界面、中心防護、電視墻等。
監(jiān)控中心建議采用比較成熟的集成監(jiān)控設備作為監(jiān)控核心設備,并分主機和輔機兩套。主機作為整個系統(tǒng)的核心管理服務器,對前端和中心的所有編解碼器、輔機進行統(tǒng)一配置、注冊和網(wǎng)管,可以對所有用戶的訪問進行統(tǒng)一認證。
(4)遠程監(jiān)控遠程監(jiān)控中心可以通過WEB客戶端訪問監(jiān)控中心的主機,在授權范圍內(nèi)實現(xiàn)基本監(jiān)控功能,同時遠程監(jiān)控中心還可以配置主機和輔機,實現(xiàn)二級監(jiān)控,通過多級多域架構實現(xiàn)系統(tǒng)擴容和多級監(jiān)控。
未來展望
目前,各大運營商都比較看好視頻監(jiān)控這一增值業(yè)務,紛紛打造自己的監(jiān)控平臺,2003年以來,中國電信以“全球眼”為品牌已經(jīng)率先開始了視頻監(jiān)控業(yè)務的試運行、中國聯(lián)通在其寬帶視訊業(yè)務中也在進行視頻監(jiān)控業(yè)務的探索與嘗試,廣電運營商應當加快進入的步伐,并在重構中占據(jù)產(chǎn)業(yè)價值鏈的上游位置。
關鍵詞:3G技術防汛指揮視頻監(jiān)控無線通信
前言
近年來,隨著移動技術和網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展,我國相繼建設了基于多種現(xiàn)代通信技術、移動技術、網(wǎng)絡技術的國干網(wǎng)絡。由于各級政府對防汛防旱工作的越來越重視,這些技術在汛情預報、信息采集、工程管理、防汛調(diào)度等防汛防旱的日常工作中發(fā)揮了顯著作用。
不過,由于現(xiàn)有防汛通信網(wǎng)絡在網(wǎng)點布設、移動性、抗毀性等方面仍然存在較多不足,構建新一代的防汛無線通信網(wǎng)絡已成當務之急。
3G網(wǎng)絡技術的到來,為防汛無線通信網(wǎng)絡的快速發(fā)展提供了良好機遇。隨著3G技術的日益成熟,網(wǎng)絡覆蓋的更加廣闊及通信資費的逐步降低,3G技術的應用將是防汛視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設和技術升級的最佳選擇。
一、3G 無線網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)
(一)3G無線網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)概述
3G無線網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)是最新的基于3G通信網(wǎng)絡的多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)。它把攝像機圖像經(jīng)過視頻壓縮編碼模塊壓縮,通過智能無線通訊終端發(fā)射到3G網(wǎng)絡,實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的交互、發(fā)送、接收、加解密、加解碼以及鏈路的控制維護等功能。根據(jù)應用,把實時動態(tài)圖像傳到距離用戶最近的3G網(wǎng)絡運營商的(中國電信、中國移動、中國聯(lián)通)通信網(wǎng)絡(根據(jù)當?shù)?G網(wǎng)絡發(fā)展情況進行選擇)。用戶可以方便地通過Internet 或智能終端從系統(tǒng)監(jiān)控中心得到實時圖像信息。該系統(tǒng)整合了3G網(wǎng)絡和Internet網(wǎng)絡的優(yōu)勢,無論您身在何處、任何時間,都可以迅速接入系統(tǒng),隨時隨地的進行遠程視頻監(jiān)控管理。
(二)3G無線網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能結構
該系統(tǒng)主要由五部分組成, 即前端視頻采集部分、承載網(wǎng)絡、中心平臺、監(jiān)控中心、訪問客戶端。
前端視頻采集部分:前端視頻采集部分設備由高清度變焦攝像機、室外云臺、控制解碼器、3G無線網(wǎng)絡視頻服務器構成。
承載網(wǎng)絡:有中國電信的 CDMA2000 網(wǎng)絡,中國移動TD- SCDMA 網(wǎng)絡,中國聯(lián)通 WCDMA 網(wǎng)絡,根據(jù)本地網(wǎng)絡覆蓋情況,擇優(yōu)選擇一家網(wǎng)絡運營商的3G 網(wǎng)絡。
中心平臺:中國電信“全球眼”監(jiān)控平臺、中國移動“實望者”監(jiān)控平臺、中國聯(lián)通“寬世界―神眼”監(jiān)控平臺。
監(jiān)控中心:只要是 1 臺具有公網(wǎng) IP 或者域名的服務器即可。服務器啟動服務后,等待各個監(jiān)控終端的連接,對于始終在線模式的終端,可以按照需要查詢當前的圖像情況,也可以自動不停地記錄監(jiān)控點的圖像變化。
訪問客戶端:用戶可利用計算機或移動智能終端等,通過登錄監(jiān)控平臺來查看相應監(jiān)控畫面,實現(xiàn)對監(jiān)控現(xiàn)場圖像的遠程視頻瀏覽、云鏡控制、錄像、視頻截圖等,實現(xiàn)遠程視頻查看、遠程應急指揮功能。
二、水利行業(yè) 3G 無線網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)組網(wǎng)方案
(一)設計功能
水利工程監(jiān)控:通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)可監(jiān)測水庫蓄水水位情況、閘門的開啟情況和上下游水面情況,也可以監(jiān)測水庫、壩區(qū)、涵閘的周邊環(huán)境。
河道監(jiān)控:通過一套視頻監(jiān)控系統(tǒng),及時了解河流的水文信息情況,監(jiān)測水面清潔度,監(jiān)控河道沿線重要穿堤建筑物的情況。
防汛應急移動監(jiān)控:通過車載、便攜式3G視頻監(jiān)控系統(tǒng),第一時間將防汛信息及工程現(xiàn)場情況、汛情突況傳送到指揮中心,監(jiān)控指揮中心根據(jù)現(xiàn)場情況進行遠程監(jiān)控管理與指揮。
防汛通信、水雨情采集傳輸設備監(jiān)控:遠程監(jiān)控防汛通信設備和水文設施的運行狀態(tài),保障水利信息傳輸平臺的穩(wěn)定運行。
特殊情況報警:當監(jiān)控點發(fā)生異常情況,及時把監(jiān)控圖象傳到指揮中心,并以手機短信的形式向相關防汛人員發(fā)短信報警,同時具備現(xiàn)場喊話及光電警示、告戒功能。
(二)系統(tǒng)組網(wǎng)
根據(jù)以往水利項目和水利行業(yè)特點,對于河道、水庫等重要設施的監(jiān)控項目,往往涉及的地理范圍比較廣,監(jiān)控點比較多,需要監(jiān)控的用戶人員相對分散,而且大規(guī)模的監(jiān)控項目對于系統(tǒng)穩(wěn)定性要求非常高,需要盡量減少項目建成后的設備維護工作。
1.前端視頻采集部分
前端視頻采集部分主要由 3G 視頻服務器、攝像機、聲音輸入輸出等設備。
攝像機是整個系統(tǒng)的核心部分之一,包括鏡頭、CCD、云臺、解碼器、防護罩及支架等。根據(jù)被監(jiān)控物體及監(jiān)控地點的不同,攝像機裝置的具體配置也各不相同,現(xiàn)在室外一般采用一體化球形攝像機,自身帶云臺、解碼器、一體化變倍鏡頭,一體化球形防護罩,可靠性較高,效果好。根據(jù)具體環(huán)境需求,可以配置一些輔助設備,比如紅外燈,大功率探照燈等,比如可在閘門附近安裝大功率的探照燈及紅外線燈,系統(tǒng)可遠程控制燈光電源開關,保證遠程監(jiān)控人員能很清楚地看到遠端視頻監(jiān)控點的圖像。
3G視頻服務器是實現(xiàn)網(wǎng)絡化、數(shù)字化處理的重要設備,其內(nèi)置3G無線modem設備,內(nèi)部存放有3G的網(wǎng)絡連接端口協(xié)議,并嵌入式地實現(xiàn)了 TCP/IP 協(xié)議、POP3/SMTP 協(xié)議, 同時支持動態(tài)IP,完成與3G基站的無線連接與數(shù)據(jù)交換。同時它實現(xiàn)模擬視頻監(jiān)視信號的數(shù)字采集、影像壓縮、監(jiān)控數(shù)據(jù)處理、報警信號的采集、網(wǎng)絡的Web等功能。它可將前端的模擬信號同時處理成高清晰的實時數(shù)字圖像到網(wǎng)絡中,可保證監(jiān)控中心和本地監(jiān)控點都能實時監(jiān)控到現(xiàn)場圖像。
聲音輸入輸出設備,實現(xiàn)現(xiàn)場聲音實時監(jiān)聽、點對點語音對講、點對多點語音廣播、監(jiān)控中心指令下達、實時現(xiàn)場指揮等功能。
2.承載網(wǎng)絡與中心平臺
根據(jù)本地的 3G 網(wǎng)絡覆蓋情況,優(yōu)先選擇一家網(wǎng)絡運行商的 3G網(wǎng)絡系統(tǒng)作為承載網(wǎng)絡(如中國電信的 CDMA2000 網(wǎng)絡及其“全球眼”平臺)。
3G(第三代移動通信系統(tǒng))是一種能提供多種類型高質(zhì)量的多媒體業(yè)務,能實現(xiàn)網(wǎng)絡全球無縫覆蓋,具有全球漫游能力,在準靜止條件下能夠達到 2Mbps 的速率,即使在高速的列車上,傳輸速率也可以達到144kbps, 能夠支持音頻或低速率視頻等多媒體業(yè)務。3G網(wǎng)絡的發(fā)展,將實現(xiàn)遠程視頻的無線傳輸變成現(xiàn)實,實現(xiàn)前端監(jiān)控點與監(jiān)控用戶之間的無縫鏈接。
3.監(jiān)控中心控制部分
“水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)”采用 B/S結構,用戶在水利系統(tǒng)內(nèi)布置局域網(wǎng),設立一臺網(wǎng)關服務器通過 Internet 鏈接的3G網(wǎng)絡運營商的“視頻監(jiān)控平臺”平臺(如中國電信的“全球眼”平臺),并設置系統(tǒng)存儲服務器,該系統(tǒng)配合數(shù)據(jù)庫,主要完成現(xiàn)場圖像接收,用戶登錄管理,優(yōu)先權的分配,控制信號的協(xié)調(diào),圖像的實時監(jiān)控,圖像錄制的存儲、檢索、回放、備份、恢復等。
根據(jù)視頻監(jiān)控管理不同權限的特點,將系統(tǒng)分為三級進行視頻監(jiān)控管理,即:監(jiān)控中心、縣(市)區(qū)分中心、監(jiān)控點(涵閘、堤防等水工建筑物)。每一級都有相應的權限,并有其獨立的系統(tǒng)運行工作環(huán)境。監(jiān)控中心擁有最高的優(yōu)先權,所有下級用戶對監(jiān)控點圖像的控制操作都需要向其申請,只有被授權的用戶才能在相應的權限內(nèi)實施操作:監(jiān)控點的本地操作也是系統(tǒng)直接控制端,根據(jù)分級控制的要求,在無高權限人員控制時,可執(zhí)行控制操作,以確保高級管理員的優(yōu)先權,規(guī)范系統(tǒng)操作的管理制度。
監(jiān)控中心可以根據(jù)具體情況安裝多畫面大屏幕顯示設備,配置相應數(shù)字視頻矩陣,可以任意切換圖像進行顯示。
4.訪問客戶端
內(nèi)網(wǎng)、公網(wǎng)計算機、智能終端用戶安裝“網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)”的客戶端,輸入合法的用戶名和密碼,接入網(wǎng)絡,利用 IE 瀏覽器查看本地和遠程現(xiàn)場圖像。實現(xiàn)對監(jiān)控圖像的遠程視頻瀏覽、云鏡控制、錄像、視頻截圖等,滿足客戶遠程視頻查看、達到遠程應急指揮的目的。
三、系統(tǒng)特點
一是代替光纖和專線,降低了傳輸網(wǎng)絡建設成本,為用戶節(jié)省大量的費用;二靈活性強,對各種復雜的環(huán)境都可以進行靈活的部署;三是提供高可靠性,保證不間斷的視頻監(jiān)控;四是傳輸速率高,圖像清晰流暢;五是支持網(wǎng)頁,智能終端,上網(wǎng)電腦瀏覽視頻。六是設備成本低,操作簡單,不需要進行專門的培訓即可使用。
四、建設效益
發(fā)展有線視頻監(jiān)控需要鋪設專線光纖網(wǎng)絡,基礎網(wǎng)絡工程量很大,成本較高,而且在傳輸途中極易受到復雜地形的影響,加上水利工程分布廣、而且比較分散,涉及的范圍廣、汛情險情突發(fā)性強且地段不確定,所以在防汛指揮的視頻監(jiān)控領域中,有線網(wǎng)絡監(jiān)控是不可能全覆蓋的。
采用3G 無線網(wǎng)絡可以實現(xiàn)靈活、機動、快捷地進行視頻監(jiān)控,在汛情險情易發(fā)地段,只需要架設一套攝像頭,在3G視頻服務器上安裝通信卡,接入3G網(wǎng)絡,就可以把視頻圖像信息傳送到監(jiān)控指揮中心,防汛指揮人員可以在監(jiān)控指揮中心根據(jù)現(xiàn)場圖像進行指揮決策,極大提高了決策指揮的時效性和科學性。
部署時機已成熟
All-IP視頻安全方案的部署,正在成為網(wǎng)絡基礎建設投入新的“平衡性杠桿”: 對于大中型企業(yè)網(wǎng)而言,ALL-IP方案網(wǎng)絡結構更簡單、更易用、接入更靈活。在很多情況下,ALL-IP視頻監(jiān)控方案在成本上也要比采用模擬攝像機和數(shù)字視頻錄制設備的常規(guī)視頻監(jiān)控系統(tǒng)更加有優(yōu)勢。
利用IP攝像機,視頻管理軟件(Video Management Software,VMS)完全可以在基于行業(yè)標準的服務器和網(wǎng)絡內(nèi)的存儲系統(tǒng)上運行,這樣企業(yè)就可以最大化地利用已有基礎網(wǎng)絡投資,并且在全網(wǎng)范圍內(nèi)實現(xiàn)統(tǒng)一的標準化。這樣一來,培訓成本、管理成本,以及服務支持的成本,都能夠得到大大的節(jié)約。
但是并不是所有的企業(yè)都適合采用All-IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)――其中的要點在于,需要新投入大量的攝像頭。在大學校園、商場、大型娛樂場所、醫(yī)院、酒店、機場、超市、倉庫,以及辦公樓等,要部署All-IP視頻監(jiān)控,就可以簡單地“交替換位”,但是,在IP網(wǎng)絡中部署視頻監(jiān)控系統(tǒng),遠非“替代關系”那么簡單。使用先進的視頻安全技術,企業(yè)可以在整個網(wǎng)絡上實現(xiàn)全IP配置,進而使網(wǎng)絡環(huán)境更為有效、簡單和先進。
舉例來說,假設一個大學中正在新建幾幢大樓,這種情形下,就可以充分利用IP網(wǎng)絡的成本效應,在新建筑中部署語音、視頻、數(shù)據(jù)系統(tǒng)相融合的統(tǒng)一方案,同時保留其他已存在建筑中的既有視頻監(jiān)控系統(tǒng)和設備。常規(guī)的視頻管理軟件就可以對這種混合視頻監(jiān)控系統(tǒng)進行整體控制。
在這一前提下,在沒有準備好全面投資和更新之前,網(wǎng)絡管理員暫時不必淘汰模擬攝像機和同軸電纜。甚至于,管理員可以按照您的需求,在新的建筑中進行技術遷移的準備工作。例如,您可以在關鍵位置設置高清IP攝像機,并將其和其他的建筑系統(tǒng)(例如火警、門禁等)進行聯(lián)動; 或者也可以部署先進的視頻分析系統(tǒng),以便安全警戒人員對非常規(guī)現(xiàn)象進行實時呼叫和提醒。
IP視頻系統(tǒng)的“活性”
不存在單獨存在的理想化IP視頻解決方案或理想配置。舉例來說,如果你的網(wǎng)絡分布在非常大的地理范圍內(nèi),并且有著大大小小數(shù)百個分布點,那么使用同軸電纜和網(wǎng)絡化的視頻監(jiān)控,可能要比采用低幀視頻監(jiān)控設備更為理想。而采用All-IP方式和配置,可能是最為經(jīng)濟有效的解決方案,特別是如果企業(yè)需要的是一個高分辨率監(jiān)控和更智能可用的先進性解決方案的話。
IP視頻解決方案的另外一些優(yōu)勢包括,網(wǎng)絡管理員可以通過局域網(wǎng)乃至廣域網(wǎng),對整網(wǎng)進行集中控制,遠程接入和控制單點的監(jiān)控設備,哪怕這些設備處于較為偏遠的角落,在大多數(shù)情況下不再需要跑到設備駐地進行控制。此外,采用基于行業(yè)標準開發(fā)的視頻管理軟件,All-IP系統(tǒng)由現(xiàn)有的IT管理人員就可以很好地運營,而無需增加更多的人員投入。
采用IP視頻,企業(yè)就可以將視頻應用到安全監(jiān)控以外的其他業(yè)務中,例如通過視頻系統(tǒng)對市場營銷或者運營管理進行業(yè)務支撐。如,在機場候機樓,監(jiān)控管理員可以借助專業(yè)的隊列長度監(jiān)控軟件,對視頻監(jiān)控下的排隊情況進行跟蹤和分析,但隊列長度達到一定值時,確定是否開啟另外的Check-in入口,以便更好地為旅客提供服務。
對于部署了混合監(jiān)控系統(tǒng)(All-IP監(jiān)控系統(tǒng)和常規(guī)模擬線路監(jiān)控)的場合,通過采用視頻管理軟件,也可以獲得益處。視頻管理軟件可以對混合系統(tǒng)的用戶文件和相關配置進行統(tǒng)一性操作,簡化了整個網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的煩瑣程度,而且視頻管理軟件的費用較低、操作也比較簡便,例如使用微軟的Microsoft Active Directory,可以為視頻管理和其他的IT安全應用設定不同的管理員密碼和管理權限,這樣一來,一旦管理團隊中有人離職,或者有人休假,主管只要凍結他所在的賬戶信息,就可以達到控制安全的目的,而不再需要記位那么多的密碼和權限劃分,反過來說,新加入的人,針對每個人(或者每個崗位)都可以設定特定的權限,管理起來極為簡便。
大部分企業(yè)都很在意,通過All-IP視頻方案,是否能夠在企業(yè)網(wǎng)乃至互聯(lián)網(wǎng)上實現(xiàn)高清視頻監(jiān)控。這方面的進展其實已經(jīng)非常快,一些先進的壓縮技術,例如H.264,已經(jīng)使得帶寬需求和存儲空間需求降低很多了。
同時,網(wǎng)絡管理員還可以通過設置,使得IP視頻系統(tǒng)以較低的幀率存儲,以節(jié)約空間,而當視頻監(jiān)控自動報警時,將幀率提高,實現(xiàn)更高的監(jiān)控效果。另外,現(xiàn)在大部分的視頻監(jiān)控系統(tǒng)都已經(jīng)智能化,進而使得只有出現(xiàn)異常情況、或者特別時段時,才會將視頻監(jiān)控的數(shù)據(jù)內(nèi)容上傳至服務器,最典型的應用是,一般辦公性大樓會在非上班時段里啟用視頻監(jiān)控內(nèi)容錄制和存儲,而在上班時間則單純監(jiān)控卻不保存。此外,一些視頻監(jiān)控系統(tǒng)還允許網(wǎng)絡管理員設定帶寬占用,將網(wǎng)絡中視頻流限制在固定范圍內(nèi),以確保其他的關鍵業(yè)務不受損害。最后,對于那些處于網(wǎng)絡邊緣的IP攝像機,還可以通過內(nèi)置SDHC閃存卡等方式,將數(shù)據(jù)先保存下來,而后在網(wǎng)絡較為閑置的時候再向服務器傳送數(shù)據(jù)。
技術演進行之有效
早期的視頻分析技術經(jīng)常成為設備制造商產(chǎn)品供應環(huán)節(jié)中的瓶頸,而如今,越來越多行之有效的分析技術出現(xiàn)并被采用,這些先進的、極具競爭力的應用,使得更多的客戶認識到,視頻監(jiān)控已經(jīng)成為關鍵的安全基礎設施之一。
當前市面上可用的視頻分析技術主要有三個類型。
第一種,診斷分析預警管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)視頻監(jiān)控目標或場景鎖定和切換,這有助于防范視頻監(jiān)控的目標擾、破壞或者阻擋,例如,一旦監(jiān)控攝像頭掉線,被遮擋、被移動或者被屏蔽,分析系統(tǒng)將會迅速啟動警報通知安全人員,這樣異常問題延誤的時間就大大縮短了。
第二種分析技術,主要是關乎安全的,也許在設置上更為復雜,但實際應用將證實事前安裝的復雜設置是值得的。這些技術和工具將能夠提醒安全人員,哪些地方存在可疑性活動或者可疑現(xiàn)象,例如出現(xiàn)了無人看管的包裹、在自動柜員機前有人一直在游蕩等等。
第三類則是行為管理分析,例如排隊的長度監(jiān)測或者人數(shù)統(tǒng)計等,這些可以為企業(yè)提供有價值的統(tǒng)計信息,對于營銷和高級管理人員對業(yè)務的判斷有所幫助,這類分析技術,在銀行等場合應該被重視。
語音、視頻和數(shù)據(jù)的三網(wǎng)融合,是個長期性的遷移,不可能一夜之間就發(fā)生。閉路電視時期所做的基礎性投資,以及后續(xù)的替代性投入,在通常情況下,都會是一個逐步變遷的過程,而在All-IP應用全面實現(xiàn)之前,混合視頻應用和管理,是一個長期性的、最佳的過渡方案。
[關鍵詞] 視頻監(jiān)控分布式企業(yè)局域網(wǎng)H.264
隨著計算機網(wǎng)絡、多媒體、視頻壓縮技術的快速發(fā)展,遠程視頻監(jiān)控方式已經(jīng)逐步取代了傳統(tǒng)的本地模擬集中監(jiān)控方式,成為保障人們生活和生命財產(chǎn)的重要手段,尤其是在商業(yè)、銀行、公安、軍事以及其他私密背景的應用中顯得尤為重要。因此,對遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研究和探討,具有深遠的理論和現(xiàn)實意義。
一、遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)含義及存在問題
遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)是指通過網(wǎng)絡將監(jiān)控信息進行遠程傳輸,以實現(xiàn)在遠程不同地點的分控中心或同一個分控中心同時調(diào)看某一個或者幾個監(jiān)控現(xiàn)場的音視頻數(shù)據(jù),實現(xiàn)分布式的音視頻接入和音視頻數(shù)據(jù)共享。
雖然它在我國已經(jīng)得到了廣泛的研究與應用,但是還存在如圖像質(zhì)量、網(wǎng)絡速度、傳輸時延、網(wǎng)絡帶寬、網(wǎng)絡安全等一系列問題。其中網(wǎng)絡用戶數(shù)量的不斷增加與帶寬有限之間的矛盾是制約視頻監(jiān)控技術發(fā)展的重要瓶頸問題,也是人們亟待解決的問題。
二、典型遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的體系結構
典型的遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)(如圖1)由三部分組成:監(jiān)控前端、傳輸網(wǎng)絡、遠程客戶端。其工作原理是監(jiān)控前端經(jīng)過硬件設備進行數(shù)據(jù)采集、壓縮、存儲,然后通過網(wǎng)絡將音視頻信號傳輸?shù)竭h程客戶端。其優(yōu)點是設計過程簡單,容易實現(xiàn)。缺點是隨著遠程客戶端的不斷增多,監(jiān)控前端與遠程客戶端之間的數(shù)據(jù)傳輸將造成整個系統(tǒng)的擁塞,網(wǎng)絡帶寬不足的問題顯得尤為突出,成為客戶端用戶最為不滿的問題。
三、分布式遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的體系結構
分布式遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)模型(如圖2)主要由圖像鑒定中心、分控中心和監(jiān)控現(xiàn)場三個層次組成,其工作原理包括:
1.監(jiān)控現(xiàn)場通過攝像頭、編碼器等硬件設備進行數(shù)據(jù)采集、壓縮、編碼,發(fā)送到分控中心。
2.分控中心實際上是由若干臺視頻服務器組成,每臺視頻服務器負責監(jiān)控本區(qū)的所有監(jiān)控點。通過視頻服務器軟件,實現(xiàn)視頻圖像的存儲和對現(xiàn)場所有攝像頭、云臺等的控制,并且可以根據(jù)終端用戶的需求,選擇一路視頻圖像進行壓縮編碼,通過網(wǎng)絡傳輸?shù)骄钟蚓W(wǎng)服務器,局域網(wǎng)服務器可以采用IP組播方式將視頻信息發(fā)送到有需求的客戶端,同時,客戶端用戶可通過客戶端軟件實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的接收、解碼和回放,同時根據(jù)權限對監(jiān)控現(xiàn)場進行云臺控制、報警聯(lián)動等。
3.圖像鑒定中心又稱總控中心,實現(xiàn)對各個分控中心的總體監(jiān)控,并且可以瀏覽到任何一個現(xiàn)場的圖像信息,根據(jù)需求,對視頻圖像進行鑒別。
這種分布式視頻監(jiān)控的特點是:根據(jù)企業(yè)工作場所和監(jiān)控場所的區(qū)域性特點,在客戶端一方多出了一個局域網(wǎng)服務器,當多個用戶請求視頻監(jiān)控時,分控中心只發(fā)送一路視頻到局域網(wǎng)服務器,再由局域網(wǎng)服務器對客戶端進行組播,因此是一種有效利用網(wǎng)絡帶寬的方法。同時,局域網(wǎng)服務器的使用也增強了系統(tǒng)的擴展性。可以很方便的將一個區(qū)域性的監(jiān)控前端接入,或者企業(yè)局域網(wǎng)接入,從而逐步形成一個規(guī)模龐大的企業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
四、關鍵技術
為了緩解因為網(wǎng)絡帶寬不足而導致的網(wǎng)絡傳輸負擔過重、網(wǎng)絡擁擠問題,本系統(tǒng)從視頻數(shù)據(jù)壓縮、網(wǎng)絡傳輸、客戶端顯示等幾個環(huán)節(jié)采用以下幾種技術方案:
1.視頻壓縮標準――H.264。與H.261、H.263、MPEG.1、MPEG.4等視頻壓縮標準相比,H.264在多模式運動估計、整數(shù)變換、統(tǒng)一VLC符號編碼、分層編碼語法等方面都有它的獨到之處,具有很高的編碼效率,抗誤碼率等優(yōu)點,具有明顯的優(yōu)勢,所以本系統(tǒng)采用H.264標準。
2.網(wǎng)絡技術――TCP/IP協(xié)議和組播方式。由于TCP/IP協(xié)議的可靠性,在網(wǎng)絡視頻傳輸中,我們可以根據(jù)實際情況,采用TCP、UDP協(xié)議共同來完成視頻傳輸功能。在視頻數(shù)據(jù)傳輸中,由于數(shù)據(jù)量很大,采用UDP協(xié)議比較恰當;而對于那些控制信息,由于數(shù)據(jù)量小,并且需要可靠傳輸,采用TCP協(xié)議。同時在客戶端設計雙緩沖區(qū),以解決網(wǎng)絡傳輸?shù)牟环€(wěn)定性(即發(fā)生抖動)。
在網(wǎng)絡傳輸方式上,組播技術比廣播技術更占優(yōu)勢。組播是一種允許一個或多個發(fā)送者發(fā)送單一的數(shù)據(jù)包到多個接收者的網(wǎng)絡技術。采用IP組播的傳輸方式來實現(xiàn)多個監(jiān)控中心監(jiān)控一個監(jiān)控點或者多個監(jiān)控中心監(jiān)控多個監(jiān)控點的功能。
3.控制技術――多線程。為了實現(xiàn)對多個站點進行遠程視頻控制,采用多線程技術。
4.顯示與記錄――雙緩沖區(qū)和DirectShow。
“和韻?美聯(lián)墅”座落于四川省郫縣,項目總占地200畝,建筑面積26萬平方米,項目一期為多層花園洋房,近70000平方米,共504戶。成都市美聯(lián)蜀房地產(chǎn)開發(fā)有限公司注意到:視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)作為小區(qū)安全防范管理系統(tǒng)的核心組成部分,其技術的先進性、操作使用的簡便性以及系統(tǒng)的穩(wěn)定性,直接關系到是否能為業(yè)主營造一個安全、舒適、祥和的生活環(huán)境,同時也是影響樓盤整體素質(zhì)以及物業(yè)升值潛力的重要因素之一。
因此,從系統(tǒng)應用的實際需求出發(fā),在綜合比較分析國內(nèi)監(jiān)控市場上各種監(jiān)控模式及解決方案的基礎上,開發(fā)商決定采用基于網(wǎng)絡攝像機的第三代全數(shù)字網(wǎng)絡視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)。
項目需求
“和韻?美聯(lián)墅”第一期網(wǎng)絡視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)工程項目,按照實際需求規(guī)劃配置網(wǎng)絡攝像機,分別對小區(qū)內(nèi)部樓道、停車場、小區(qū)周邊出入口等重要地點進行視頻圖像監(jiān)控。
鑒于國內(nèi)一些大型小區(qū)工程中所采用的基于硬盤錄像機的準數(shù)字視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)使用過程中的缺憾,對本期工程采用基于網(wǎng)絡攝像機實現(xiàn)全數(shù)字化的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控模式,無論開發(fā)商還是工程承建方,均提出了嚴格的技術性能、功能以及質(zhì)量要求,并寄予較高的期望值,具體要求如下:
1、所選核心設備――網(wǎng)絡攝像機、網(wǎng)絡智能球必須具備公安部相關管理部門的檢測報告以及所在省公安廳的生產(chǎn)許可證,配套的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控管理軟件必須具有相關政府管理部門的認證證書。
2、系統(tǒng)前端網(wǎng)絡攝像機視頻圖像通過小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng)實時傳輸至監(jiān)控中心,傳輸及控制延遲時間應低于200毫秒。
3、基于小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng)提供給監(jiān)控系統(tǒng)的總帶寬和系統(tǒng)實際需要傳輸?shù)膱D像的路數(shù),故在保證圖像質(zhì)量的前提下(即達到352×288分辨率,25幀/秒/路的圖像質(zhì)量效果),系統(tǒng)每路數(shù)字化壓縮后的圖像所占用帶寬不超過256K。
4、小區(qū)內(nèi)部部分前端網(wǎng)絡攝像機和監(jiān)控中心距離較遠,要完全避免因傳輸距離原因而出現(xiàn)視頻信號衰減的問題,最大限度地保障監(jiān)控圖像的穩(wěn)定性和清晰度,
5、系統(tǒng)可以實現(xiàn)與防盜探頭、紅外對射、門禁等其它子系統(tǒng)聯(lián)動報警的功能。
6、系統(tǒng)監(jiān)控中心通過電腦實現(xiàn)高度智能化控制管理,包括前端網(wǎng)絡智能球的云臺鏡頭控制、多畫面同屏分割顯示、畫面分組自動輪巡切換、圖片抓拍、電子地圖等功能,提供實時、定時、報警觸發(fā)、隨時啟停等多種錄像模式以及對錄像資料的智能化快速回放查詢。
7、系統(tǒng)監(jiān)控中心要求以電視墻方式實時顯示所有圖像,并且可以任意調(diào)用、放大指定的圖像、自動將報警對應的圖像切換到電視墻。
8、系統(tǒng)網(wǎng)內(nèi)的主控管理電腦和經(jīng)授權的電腦可以任意調(diào)用視頻圖像的錄像資料。
9、網(wǎng)絡攝像機產(chǎn)品廠家能夠提供設備二次開發(fā)協(xié)議,以方便系統(tǒng)后期功能擴容展。
10、在保證總體效果的前提下,系統(tǒng)總造價應不高于基于硬盤錄像機的準數(shù)字視頻保安監(jiān)控管理模式的系統(tǒng)造價。
系統(tǒng)規(guī)劃
為將本系統(tǒng)建成行業(yè)內(nèi)的典范工程,系統(tǒng)設計時除嚴格遵照《工業(yè)電視系統(tǒng)工設計規(guī)范》、《MPEG4視音頻編解碼標準――視聽對象的編碼(6部分)》、《100BASE-TX快速以太網(wǎng)接口標準》等國家相關技術規(guī)范標準外,還根據(jù)發(fā)展商對小區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)的實際要求,本著架構合理、安全可靠、產(chǎn)品主流、低成本、低維護量的系統(tǒng)實施目標,在系統(tǒng)總體設計上充分體現(xiàn)了以下幾方面的特點:
1、先進性:以先進、成熟的網(wǎng)絡監(jiān)控技術進行組網(wǎng),支持圖像和數(shù)據(jù)的實況傳輸及多路隨時隨地監(jiān)控。
2、標準化和開放性:網(wǎng)絡協(xié)議采用符合ISO及其他標準,如:了CP/IP、HTTP等標準通訊協(xié)議,網(wǎng)絡設備符合國際和國家標準,同時充分考慮到用戶的潛在需求,提供相關報警信號的輸入輸出接口,具備報警信號與視頻錄像聯(lián)動、報警信號與控制輸出聯(lián)動等功能。
3、可靠性和可用性:選用高效可靠的監(jiān)控模塊和成熟的編解碼技術,充分考慮監(jiān)控系統(tǒng)在運行時的應變能力和容錯能力,采取硬件防死機看門狗、斷網(wǎng)緩存處理等手段確保整個監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。
4、安全性和保密性:核心設備――網(wǎng)絡攝像機和網(wǎng)絡智能球,可有效防止病毒入侵,后臺監(jiān)控管理軟件采用用戶權限設定增強系統(tǒng)保密性和安全級。
5、操作管理的簡便性:監(jiān)控管理通過圖形化的管理界面和簡潔的操作方式,直觀、便捷而高效,提供強大的監(jiān)控管理功能。
6、實用性和經(jīng)濟性:著眼于近期目標和長期的發(fā)展,選用適合于客戶的監(jiān)控方式,用有限的投資構造一個性能最佳的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)。
7、靈活性和可擴容性:采用模塊化設計,能夠平滑實現(xiàn)前端監(jiān)控點擴容、中心擴容和分控臺擴容,并且可以充分利用前期資源,降低擴容投入成本,系統(tǒng)的擴充僅需在前端增加網(wǎng)絡攝像機、網(wǎng)絡智能球硬件設備或在監(jiān)控中心增加電腦設備而無須任何復雜的過程,真正實現(xiàn)高度的可擴容性和靈活性。
根據(jù)本系統(tǒng)小區(qū)的實際監(jiān)控點分布情況:監(jiān)控點多而分散,監(jiān)控點分布在小區(qū)各通道、小區(qū)進出口、小區(qū)停車場等,同時為縮短施工周期、降低布線和施工成本,結合英泰IPEYE網(wǎng)絡攝像機、網(wǎng)絡智能球的特點,系統(tǒng)總體布局如下:
1、本系統(tǒng)配備IPEYE網(wǎng)絡攝像機和網(wǎng)絡智能球,分別安放在各樓盤的通道,樓盤的進出口等,網(wǎng)絡攝像機和網(wǎng)絡高速球直接接入交換機進入小區(qū)現(xiàn)有的局域網(wǎng),通過小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng)向監(jiān)控中心傳送。
2、本監(jiān)控系統(tǒng)以小區(qū)內(nèi)部星形結構100M以太網(wǎng)為傳輸媒介,該網(wǎng)絡以多模光纖為數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹鞲删€路,使用三級架構的交機模式。第二、三級交換機區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡攝像機、網(wǎng)絡智能球器通過非屏蔽雙絞線連入?yún)^(qū)域內(nèi)的交換機,第三級交換機同第二級交換機之間以及第二級交換機同第一級交換機之間均使用光纖相連。
按照系統(tǒng)規(guī)劃要求,監(jiān)控中心必須實現(xiàn)電視墻監(jiān)看顯示功能:網(wǎng)絡攝像機和網(wǎng)絡智能球?qū)⑶岸说哪M信號數(shù)字化壓縮后傳輸至監(jiān)控管理中心,再通過視頻解碼器將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號顯示上傳到電視墻,并且通過網(wǎng)絡數(shù)字集中監(jiān)控管理軟件中的強大數(shù)字矩陣功能將來前端每路的視頻圖像在電視墻上切換顯示,或報警后自動切當路圖像在電視墻上,并且能夠?qū)θ我庖宦芬曨l圖像進行調(diào)用、放大、抓拍、錄像、電子地圖調(diào)用等。
系統(tǒng)實施及運行情況
本系統(tǒng)自2007年5月1日開始進場施工,至5月15日完成設備的安裝調(diào)試工作并進入系統(tǒng)試運行狀態(tài),由于系統(tǒng)架構的簡便
性使得工程施工難度大大降低,相比于原計劃工期提前了15個工作日。
在長達一個月半月的試運行過程中,系統(tǒng)各功能、性能指標參數(shù)完全達到或超過設計目標,系統(tǒng)運行穩(wěn)定。而且,系統(tǒng)良好的人機操作環(huán)境界面讓小區(qū)物業(yè)管理部門的保安人員的監(jiān)控管理工作更加得心應手。在實際安裝使用過程中,相比于傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的解決模式本系統(tǒng)具有以下明顯特點:
1、充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡資源作為數(shù)字化視頻信號以及控制信號的傳送路由,無須另行鋪設復雜的視頻電纜和控制信號線路,大大降低了施工難度和線材費用支出。
2、監(jiān)控中心無須添置諸如畫面分割器、矩陣主機、報警主機等復雜的圖像控制管理設備,由于對視頻圖像進行了數(shù)字化處理,利用電腦作為中央監(jiān)控主機,通過運行專門的監(jiān)控管理軟件,即可實現(xiàn)多畫面分割輪巡顯示、多模式錄像、聯(lián)動報警等功能,而且系統(tǒng)將來的擴容也極其簡便。
3、在系統(tǒng)前端通過網(wǎng)絡攝像機和網(wǎng)絡智能球?qū)σ曨l信號進行了數(shù)字化壓縮處理,并基于IP網(wǎng)絡進行視頻及控制信號的傳輸,信號抗干擾能力強衰減極低,而且能夠進行加密傳輸,除可以在本地局域網(wǎng)監(jiān)控中心實時監(jiān)控外,數(shù)千公里之外的監(jiān)控電腦在授權情況下也能夠通過互聯(lián)網(wǎng)對遠程監(jiān)控點的視頻圖像進行實時的監(jiān)看、控制、配置和錄像查詢。
4、便于查找錄像信息。在傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控系統(tǒng)中,當出現(xiàn)問題時需要花大量時間觀看錄像帶才能找到現(xiàn)場記錄,而在數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)中,利用計算機建立的索引和獨有的書簽,輸入時間、地點、攝像機編號等檢索條件后在數(shù)秒中內(nèi)就能找到需要的錄像信息資料,而且系統(tǒng)特有的遠程錄像資料檢索功能讓用戶在異地也可以方便地檢索回放監(jiān)控中心的錄像資料。
5、提高了圖像質(zhì)量與監(jiān)控效率。利用計算機可以對不清晰的圖像進行去噪、銳化等處理,并且通過調(diào)整圖像大小以及借助顯示器的高分辨率,可以獲得相對清晰的高質(zhì)量圖像,從而提高了監(jiān)控效率。
6、實現(xiàn)真正集散式的多點監(jiān)控,網(wǎng)絡上的任意計算機終端經(jīng)授權后都可隨時監(jiān)控某個網(wǎng)點的圖像,也可隨時根據(jù)需要訪問中心錄像數(shù)據(jù)庫回放監(jiān)控錄像,實現(xiàn)真正的集散式監(jiān)控。
7、系統(tǒng)易于管理維護。整個系統(tǒng)基于模塊化結構,體積小,且易于安裝、使用和維護。
【關鍵詞】流量監(jiān)控;視頻監(jiān)控系統(tǒng);實時優(yōu)化;分析方法
0 前言
伴隨著各種網(wǎng)絡應用業(yè)務的日漸增多,廣大用戶對網(wǎng)絡的依賴程度逐漸的增加,一個良好穩(wěn)定的網(wǎng)絡運行、視頻監(jiān)控自身的所存在的重要性,日漸顯露出來。由于網(wǎng)絡傳輸?shù)囊恍┗A原理,使基于流量監(jiān)控中的視頻監(jiān)控在對網(wǎng)絡方面,有著較強的依賴性,監(jiān)控系統(tǒng)中的報警監(jiān)控和視頻監(jiān)控系統(tǒng)方面,是會受到不同程度上的網(wǎng)絡影響,龐大的數(shù)據(jù)和信號流量于當前相對過小的可用帶寬之間產(chǎn)生了巨大的矛盾性,嚴重的導致如果當前的網(wǎng)絡帶寬過大情況下,就一定會對視頻監(jiān)控以及報警監(jiān)控產(chǎn)生不同程度上的影響。
1 數(shù)字視頻遠程監(jiān)控在我國的發(fā)展現(xiàn)狀概述
現(xiàn)階段我國臺灣省的中華電信推出的視頻監(jiān)控業(yè)務,涉及到的用戶群體,不光是包括學校、辦公、居民、旅游景點,更是覆蓋到公路、鐵路等一系列的交通行業(yè)。中華電信合理的通過獨立的業(yè)務平臺,為廣大用戶提供一個具有整體、統(tǒng)一性的解決方案,然后在針對不同用戶群體所提出的實質(zhì)需求,進而不斷開發(fā)出不同檔次的視頻信息存儲等一系列多元化服務。
中華電信在排除固定終端之外,還積極的擴大立足于移動終端方面的監(jiān)控業(yè)務。正式推出符合幼兒園的一種移動視頻監(jiān)控服務。簡單來講,就是為幼兒園單獨設計并及時安裝一些遠程監(jiān)控的視訊系統(tǒng),這樣家長就能夠以手機上網(wǎng)的形式,觀察孩子在幼兒園中的一舉一動。不僅如此,中華電信在將移動視頻監(jiān)控業(yè)務應用在幼兒園之外,還將其應用在公司機房、實驗室、醫(yī)院等多個領域中。
不同的視頻監(jiān)控特點:1.數(shù)字化,特點是視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的信息流從模擬狀態(tài)轉(zhuǎn)化為數(shù)字狀態(tài),從而有效的改變了傳統(tǒng)閉路電視系統(tǒng)主要是以攝像機成像技術為中心的機構。2.網(wǎng)絡化,特點是層分級的結構形式,系統(tǒng)的網(wǎng)絡化在一定程度上是能夠突破布控區(qū)域中的設備拓展地域以及數(shù)量的限制。3.智能化,主要是通過使用計算機為總體控制中心,在通過一系列系統(tǒng)軟件,從而有效的實現(xiàn)控制界面的可視化,方便頻、音頻的切換,以及報警輸入輸出等多方面的智能化控制。
站在整體的角度上分析我國境內(nèi)運營商視頻監(jiān)控的業(yè)務模式,主要分成三大種類:第一種,僅僅提供專業(yè)化、大容量的視頻傳輸渠道。第二種,運營與設備商之間的合作為其提供服務,運營商主要是負責接入傳輸,設備商則是用來負責安裝以及維修。第三種,電信運營商作為終端廠商的代銷商,以某種程度的折扣將終端于傳輸渠道整合好,打包提供給廣大用戶。
2 流量監(jiān)控的視頻監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)化
2.1 報警系統(tǒng)的優(yōu)化
報警缺陷。在本文所闡述的監(jiān)控系統(tǒng)中的前段編碼器,自身是具有多個不同的報警輸入、輸出端口,廣大用戶完全可以依照于自身的實際情況來對報警設備進行設置,在合理的通過編碼器對信息的采集傳輸過程當中,能夠完成從編碼器自身傳送到監(jiān)控中心,進而達到報警。但是,在實際很多監(jiān)控系統(tǒng)當中的報警系統(tǒng),多數(shù)都是需要通過一些寬帶網(wǎng)絡的形式,將其傳輸?shù)街行牡膱缶浖校拍軌驅(qū)崿F(xiàn)完成報警。如果一旦寬帶網(wǎng)絡中的任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了故障或是監(jiān)控軟件沒有被打開等情況,那么在處于這個時段中監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出了報警,則意味著相關的人員是不能夠有效的監(jiān)控到實時發(fā)生危險的位置、狀態(tài)。因此急需一種更加具有安全可靠性的報警系統(tǒng)。
本文所設計的報警系統(tǒng)是電話線報警與網(wǎng)絡報警雙重報警系統(tǒng)。
對有一些存在視頻監(jiān)控攝像頭和前段報警系統(tǒng)的技防系統(tǒng),本文將在原本單一化的報警源所提供的電話線報警以及網(wǎng)絡報警兩種模式融合的基礎之上,合理的將其分成兩個不同的報警途徑,這樣做是為了能夠在最大限度上提生報警的穩(wěn)定以及可靠性。此外,在進行這兩個系統(tǒng)的關聯(lián)設計的過程中,都是立足于二級平臺開展進行。
前段報警和監(jiān)控系統(tǒng)的有效融合,前段報警系統(tǒng)的現(xiàn)場報警控制器,是需要通過RS232,才能夠與網(wǎng)絡視頻中各個編碼設備的RS232串行口之間進行連接,進而完成整改現(xiàn)場報警信息的通訊要求。其中的報警信息是需要依照于電話線的實時傳輸,才能被傳輸?shù)揭噪娫挿绞綖橹鞯慕泳行模谕ㄟ^電話接警中心的平臺,將不同的報警信息及時的傳送到各個監(jiān)控中心。與此同時,這時的報警信息也是完全能夠同時通過網(wǎng)絡的形式連接到二級平臺中,意味著在將原本電話線與網(wǎng)絡結合的較為單一報警源,分成了兩種不同的報警渠道進行傳輸報警。如果這時電話線或者是電話出現(xiàn)了問題故障,是能夠通過使用網(wǎng)絡的形式來提供報警信息,反之則亦然。通過這種方式來進行報警信息的傳輸能夠在很大程度上提升自可靠、穩(wěn)定性[1]。
2.2 監(jiān)控系統(tǒng)視頻效果優(yōu)化
不同的用戶在使用寬視界網(wǎng)絡客戶端進行視頻實時監(jiān)控時,自身所接到的所有視頻信息數(shù)據(jù),都需要通過網(wǎng)絡的MDU視頻分發(fā)服務器,所傳送的視頻數(shù)據(jù)才能夠?qū)崿F(xiàn)的。這也就意味著所有的視頻數(shù)據(jù)信息,全部都是需要依靠寬帶網(wǎng)來進行傳輸,為了能夠在最大限度上確保整個遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部的監(jiān)控效果的穩(wěn)定和有效性,那么就一定要確保整個視頻監(jiān)控的帶寬充裕性。下文將具體闡述關于如何確保視頻監(jiān)控帶寬中的一個有效方法,即在接入交換機過程時使用QOS的方式。
在三層交換機上通過使用QOS方法的過程時,由于受到成本的限制。所以一般的用戶所使用的設備上,并不具備這項功能,意味著不能夠?qū)崿F(xiàn)依照QOS自身的優(yōu)先級特點,來對帶寬進行合理的分配。那么本文針對此種組網(wǎng)所采用的交換機,在使用交換機的過程時為其提供一些較為簡單的QOS功能。
從本質(zhì)上來看,這個簡單的功能實則就是以太網(wǎng)交換機中的不同端口是可以同時具備兩優(yōu)先級,即高優(yōu)和低優(yōu)先級。在進行端口優(yōu)先級的設置過程當中,如果這時的網(wǎng)絡發(fā)生了堵塞的現(xiàn)象,那么系統(tǒng)是完全可以丟棄原本的低優(yōu)先級端口中的一些報文,盡可能的保證高優(yōu)先級的報文被實時傳送出去。然后再依照于交換機自身所具有的優(yōu)先級QOS取值,對其進行設置,從而確定好要丟棄的報文幣值。例如:在將交換機當中的優(yōu)先級QOS權值設定為最大值10時,則表示在如果網(wǎng)絡發(fā)生堵塞問題的過程時,在經(jīng)過高優(yōu)先級端口過程中的一些報文字節(jié)數(shù),與經(jīng)過低優(yōu)先級端口中的報文字節(jié)數(shù)比例則是為10:1。
3 結論
綜上所述,上文中重點強調(diào)關于數(shù)字視頻遠程監(jiān)控在我國當前的實時發(fā)展,以及針對流量監(jiān)控下的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的報警系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)效果的優(yōu)化方法,希望為今后在對于相關問題研究時,提供一些參考建議。
關鍵詞:圖片;視頻;網(wǎng)絡;監(jiān)控
中圖分類號:TP391文獻標識碼:A文章編號:1009-3044-(2012)11-2628-03
1開發(fā)背景
視頻是一副副靜態(tài)圖片的連續(xù)動態(tài)呈現(xiàn)。如果我們關注的不是某一事件發(fā)生的連續(xù)過程,而是某一事件是否發(fā)生,發(fā)生時的現(xiàn)場狀況如何,高清晰的數(shù)字圖片就能達到反映現(xiàn)場狀況的目的,在這種情況下,高成本的實時視頻傳輸就顯得“大材小用”了。我們能否以“圖片監(jiān)控”的思路,來達到某些應用場景下的監(jiān)控目的呢?答案是肯定的。事實上由于相對于視頻,圖片具有清晰度高、傳輸占用帶寬低、存儲占用空間小、易于檢索等特點,在某些應用場合,采用圖片監(jiān)控比視頻監(jiān)控更合適。
2圖片監(jiān)控
“圖片監(jiān)控”是以圖片作為信息載體的監(jiān)控應用方式。它將數(shù)碼相機或攝像頭在監(jiān)控現(xiàn)場采集到的高清晰數(shù)字圖片,通過有線或無線通信網(wǎng)絡進行傳輸,再通過智能化的計算機軟件將它們即時呈現(xiàn)在遠端的用戶面前,讓人們通過高清晰的數(shù)字圖片,實時了解前方現(xiàn)場的狀況,從而達到遠程聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的目的。
2.1圖片監(jiān)控的適用范圍
1)事件敏感場景,視頻監(jiān)控“不必需”:這一類的應用場景通常只關注某一事件是否發(fā)生,而非事件發(fā)生的動態(tài)連續(xù)過程。例如環(huán)保領域工地楊塵監(jiān)控,通過高清晰的數(shù)字圖片就能反映現(xiàn)場工地楊塵情況;再例如安保領域門禁和通道的監(jiān)控、無人值守設備防盜監(jiān)控,我們只需要在前方監(jiān)控設備上加入一些觸發(fā)機制,如傳感器觸發(fā)、紅外觸發(fā)等,就可在外人侵入時,自動抓拍現(xiàn)場高清晰圖片,并自動推送到監(jiān)控中心,發(fā)起警報,監(jiān)控中心便可以迅速采取措施,同時侵入人的特征也通過高分辨率的圖片保留下來,利于查證。
2)監(jiān)控點網(wǎng)絡條件差,視頻監(jiān)控“不方便實施”:某些監(jiān)控的應用環(huán)境決定了如果要部署大量視頻監(jiān)控點,費用非常高,例如監(jiān)控點分散在海上、偏遠地區(qū)等。圖片監(jiān)控由于傳輸?shù)氖菆D片,對網(wǎng)絡帶寬要求相對較低,只要能打電話、包括移動電話的地方,就能滿足圖片傳輸?shù)木W(wǎng)絡需求,進行圖片監(jiān)控。
3)對場景清晰度要求高,“視頻圖像清晰度不夠”:例如交管監(jiān)控中對車牌號的記錄、防汛中對水位線高度的遠程監(jiān)控、遠程技術支持中對儀器部件和電路板的遠程查看等等。數(shù)字視頻的分辨率一般是遠低于數(shù)字圖片的,在北京就發(fā)生過居民小區(qū)里的汽車被砸,視頻記錄了全過程,卻無法看清砸車人所乘車輛的車牌號的事件。
2.2圖片監(jiān)控的抓拍
實現(xiàn)圖片監(jiān)控的首要問題是:圖片是不連續(xù)的,如何控制拍照的時機,保證準確、及時抓拍處于被監(jiān)控范圍的場景圖片?
1)結合各行業(yè)的實際應用,通過不同的觸發(fā)機制對不同的環(huán)境實施晝夜監(jiān)控,如溫度傳感器、濕度傳感器、電壓傳感器觸發(fā);微波探測器、聲音探測器、振動探測器以及紅外探測器觸發(fā)等。這些觸發(fā)裝置輸出的報警信號,可以觸發(fā)前端設備自動作出如下一系列的動作:首先控制電動云臺將攝像頭或照相機自動對準事發(fā)現(xiàn)場,然后自動進行拍攝,并將拍攝的高清晰現(xiàn)場圖片自動推送到監(jiān)控中心,同時發(fā)起警報。
2)通過聯(lián)動裝置對監(jiān)控的場所進行多角度,全方位的監(jiān)控。除此之外還可根據(jù)需要遠程進行抓拍,或設置時間間隔來定時自動拍攝。這些靈活的拍照設置機制、遠程抓拍機制和自動觸發(fā)機制,充分保障了用戶得到想要的圖片。
2.3圖片視角范圍小、監(jiān)控范圍有限問題的解決
普通的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控視角固定,使得監(jiān)控范圍受限,雖然可采用球面鏡頭,但仍需要通過云臺控制來不停的改變監(jiān)控視角。靜態(tài)圖片,通過全景成像技術則完全可以擴展其監(jiān)控范圍,全景圖片視角范圍可以達到全視角(360ox360o),只需進行一次拍攝,監(jiān)控現(xiàn)場就可一覽無遺。該技術目前均采用硬件和軟件結合的解決方案,前端既可采用數(shù)碼相機+外接式魚眼鏡頭或柱面鏡頭進行廣角圖片的采集;也可通過攝像頭在不改變硬件的條件下,利用智能識別和數(shù)字圖像處理算法,實時拍攝360度廣角照片(用30萬像素的攝像頭可拍攝高達200萬像素的全景照片)。然后將抓拍的廣角照片通過軟件技術進行自動展開和拼接等處理,生成一幅三維的全景照片,此項技術不但可以有效擴展拍攝角度,提高拍攝質(zhì)量,更可以給用戶帶來真實地現(xiàn)場感和交互的感受。
2.4圖片清晰程度的把握
數(shù)字化監(jiān)控行業(yè)對數(shù)字視頻監(jiān)控產(chǎn)品提出兩項要求:首先要求數(shù)據(jù)量低,保證系統(tǒng)能夠長時間錄像和穩(wěn)定實時的網(wǎng)絡傳輸;其次要求回放圖像清晰度高,滿足對細節(jié)的要求。因此,視頻監(jiān)控始終面對著“數(shù)據(jù)量”和“圖像清晰度”這兩個因素之間的權衡,目前視頻監(jiān)控行業(yè)中,CIF(352*288)錄像分辨率是主流分辨率,絕大部分產(chǎn)品都采用CIF分辨率。
而使用圖片作為信息載體,則“魚和熊掌”得兼,在低數(shù)據(jù)量條件下,得到高分辨率的圖像信息。以北京普訊科技有限公司的“快照通”即時圖片通信系統(tǒng)為例,此系統(tǒng)采用以下兩種方式來獲取圖片:一種是從視頻流當中捕獲,通常采用攝像頭作為視頻流的輸入,再通過其他硬件設備從視頻流當中捕獲其中的某一幀進行加工處理作為圖片輸出,圖片分辨率一般為720*576,大小為20~ 30k。另一種是通過數(shù)碼相機采集圖片,數(shù)碼相機能拍攝多高分辨率的圖片,系統(tǒng)就能即時獲取并傳輸多高分辨率的圖片。目前,國內(nèi)較低價位的數(shù)碼相機已經(jīng)達到300萬像素(分辨率為2048 x 1536)、遠高于視頻圖像分辨率。
采用“快照通”即時圖片通信系統(tǒng),將前方場景通過高清晰數(shù)字圖片分毫畢現(xiàn),特別適合對圖片精細度有較高要求的監(jiān)控應用。
2.5圖片的網(wǎng)絡傳輸速度
相對于遠程數(shù)字視頻傳輸,圖片傳輸占用帶寬更低,網(wǎng)絡傳輸速度更快。通常情況下一張圖片在不同的網(wǎng)絡環(huán)境下需要傳輸多長時間呢?表1與表2是一張300K的數(shù)字圖片在不同的有線和無線網(wǎng)絡環(huán)境下實測的數(shù)據(jù)。
表1有線傳輸
表2無線傳輸
2.6系統(tǒng)對圖片進行的管理
用戶可通過在計算機上安裝專門的軟件,或通過瀏覽器登陸Web界面對前方傳來的圖片進行接收、存儲和管理。系統(tǒng)可以自動標注每一張圖片來自的監(jiān)控地點和拍攝時間,因此很容易進行分類、管理,以及日后的精確檢索。基于Web的應用方式,使得用戶可以隨時隨地對前方場景的圖片進行瀏覽和管理,只要他有一臺能夠接入互聯(lián)網(wǎng)的電腦,或者甚至是PDA、手機等移動通信終端。
2.7系統(tǒng)安裝使用的方便性
雖然視頻監(jiān)控在監(jiān)控市場占據(jù)著主導地位,但其在安裝、使用、和管理過程中表現(xiàn)出的復雜性一直在困擾著用戶。事實上,人們期望通信產(chǎn)品能夠成為一種更為高效、靈活和方便的選擇,能夠很快熟練的使用,而不必花費過多的時間和精力去學習、記憶那些復雜的操作,以及對系統(tǒng)進行經(jīng)常的維護。
顯然圖片監(jiān)控在這方面有著獨特的優(yōu)勢,其前端設備均采用嵌入式的設計,對于攝像頭輸入的模擬視頻信號,通過嵌入式編碼器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,再經(jīng)過壓縮處理模塊將數(shù)字視頻圖片壓縮成JPEG格式;對于數(shù)碼相機輸入的數(shù)字照片也是通過嵌入式設備完成處理。同時系統(tǒng)還具備前端自動推送圖片、斷線重連、斷點續(xù)傳等強大的傳輸功能,支持基于Web的遠程控制和遠程管理,用戶界面簡潔友好,使用方便。此外,系統(tǒng)采用模塊化的設計方式,可根據(jù)用戶需求靈活擴展各項通信功能,或集成到其它監(jiān)控系統(tǒng)中使用。
2.8圖片監(jiān)控的費用
相對于視頻監(jiān)控,圖片監(jiān)控絕對是一種低成本投入的監(jiān)控解決方案,它可在如下幾個方面節(jié)約成本:
1)網(wǎng)絡建設和使用費用:圖片監(jiān)控無需象視頻監(jiān)控那樣花費大量資金鋪設光纖或電纜專線,或以不菲的價格租用專門的信道或聯(lián)網(wǎng)服務,它可充分利用Internet或CDMA等公用網(wǎng)絡工作,相對于視頻監(jiān)控,網(wǎng)絡建設和使用成本低得多。
2)設備:圖片監(jiān)控對硬件設備的處理能力要求比視頻監(jiān)控要低得多,用戶甚至可以不購買、維護服務器,只是購買系統(tǒng)平臺提供的圖片即時傳輸和接收管理服務,因此在設備成本上也遠遠低于視頻監(jiān)控設備。
3)存儲:圖片存儲較視頻存儲占用空間要小的多,不必花費大量資金來提高服務器存儲容量,或單獨購買DVR等數(shù)字存儲設備。
進行過計算,圖片監(jiān)控每個監(jiān)控點的平均費用,大約是目前視頻監(jiān)控的1/4-1/3。
3結束語
圖片監(jiān)控是針對監(jiān)控領域不同的應用需求,進行市場細分的結果。它并不是要取代視頻監(jiān)控,但是在實際的監(jiān)控應用中,確實存在一些視頻監(jiān)控“不必要”、“不方便實施”的情況,在這些情況下使用圖片監(jiān)控,無疑是很合適的,況且成本又很低。此外,圖片監(jiān)控還可以集成到視頻監(jiān)控系統(tǒng)中,讓用戶在看到連續(xù)的視頻圖像的同時,對重點關注的場景抓拍高清晰的圖片,解決有些應用需求中“視頻圖像清晰度不夠”的問題。
圖片監(jiān)控在可靠性方面較視頻監(jiān)控也有著明顯的優(yōu)勢,眾所周知視頻均采用UDP協(xié)議進行傳輸,也就是說它的傳輸是不完全可靠的,也不具有重傳性,但圖片不同于視頻,它采用可靠的TCP協(xié)議進行傳輸,對于發(fā)送不成功或發(fā)送不完整的照片可重新發(fā)送,并且由于其占用空間小,可在本地首先進行存儲,再進行傳輸,決不會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象。
參考文獻:
【關鍵詞】IP專網(wǎng);多媒體教室;數(shù)字視頻;監(jiān)控系統(tǒng)
【中圖分類號】G40-057
【文獻標識碼】A
【論文編號】1009-8097(2013)02-0047-05
一 引言
現(xiàn)代信息技術的不斷發(fā)展,促進了教學質(zhì)量、教學水平的不斷提高。目前多媒體教室已成為各個學校的主要教學場地,在教學活動中發(fā)揮著非常重要的作用。多媒體教學設備管理的好壞將直接關系到課堂知識的傳授效果和學校的教學質(zhì)量。與此同時,考試作弊手段也向高科技化、多化、高隱蔽性等方向發(fā)展,為解決現(xiàn)階段多媒體教學設備使用和管理上存在的問題,加大監(jiān)考力度,使多媒體教室成為電子化考場,需要設計、建設一套基于網(wǎng)絡的多媒體教室數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
當前網(wǎng)絡攻擊手段不斷更新,網(wǎng)絡安全防御方法也需要隨之改進。由于學校網(wǎng)絡更加開放,設備安全就顯得尤為重要,網(wǎng)絡一旦遭到攻擊所產(chǎn)生的后果也更為嚴重。因此,學校有必要采用更加完備的安全保障方案,從而實現(xiàn)安全管理和安全技術相結合的多層保護的深度防御策略。
實踐證明,千兆局域網(wǎng)主干通道實際使用帶寬只能達到600~700M左右,而學校校園網(wǎng)通道中有眾多信息在流通,如;多媒體教室中控系統(tǒng)信息、學生、教師上網(wǎng)信息,授課教師調(diào)用服務器資源信息……經(jīng)常會出現(xiàn)通道堵塞,如果再將教學評估視頻、監(jiān)控視頻不停頓的向服務器傳送,往往會出現(xiàn)音視頻不同步,控制攝像機云臺的控制脈沖延遲現(xiàn)象非常嚴重。
基于此,我們提出了建設一套基于IP專用網(wǎng)絡的多媒體教室數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)。通過該系統(tǒng),我們可以進行視頻錄制與存儲,為監(jiān)督教室安全、教學質(zhì)量評估及監(jiān)考考場等提供一種嶄新的手段。
二 基于IP專網(wǎng)的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的需求分析
1 IP專網(wǎng)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的安全防護要求與風險分析
視頻監(jiān)控系統(tǒng)以網(wǎng)絡為依托,以數(shù)字視頻的壓縮、傳輸、存儲和播放為核心,以智能實用的圖像分析為特色,引發(fā)了視頻監(jiān)控行業(yè)的技術革命,受到了學術界、產(chǎn)業(yè)界和使用部門的高度重視。IP專網(wǎng)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的業(yè)務信息具有很高的安全防護需求,主要包括:
(1)應用安全需求。控制專網(wǎng)的應用系統(tǒng)應具有很高的安全性,一般需要具備系統(tǒng)級的容災措施功能。
(2)數(shù)據(jù)安全需求。具有各層次的數(shù)據(jù)安全需求,尤其是數(shù)據(jù)存儲過程、數(shù)據(jù)訪問、數(shù)據(jù)傳輸?shù)确矫婢哂泻芨叩陌踩枨蟆?/p>
(3)運行軟硬件安全需求。各層的操作系統(tǒng)、中間件系統(tǒng)應具有很高的安全需求,各類系統(tǒng)軟件需要經(jīng)過安全認證;系統(tǒng)運行硬件環(huán)境要求有很高的可靠性;核心節(jié)點運行環(huán)境熱備份、分節(jié)點關鍵設備熱備份。
(4)網(wǎng)絡安全需求。滿足國家網(wǎng)絡安全規(guī)定,保障系統(tǒng)無故障運行,保障系統(tǒng)免受各種攻擊。
IP專用網(wǎng)絡系統(tǒng)安全主要包括系統(tǒng)設備物理安全、網(wǎng)絡信息安全、管理制度安全等,必須全面分析整個系統(tǒng)面臨的安全風險和威脅,并提供可行的防范措施和解決手段。
2 IP專網(wǎng)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的需求分析
我校根據(jù)一線教學的需求,提出建設包含逸夫樓和教學樓內(nèi)的所有多媒體教室的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng),具體需求如下:
(1)系統(tǒng)要具備教學評估功能、電子巡考兼安防功能、要實現(xiàn)電子巡考系統(tǒng)與教育部、北京考試院巡考系統(tǒng)的無縫對接;編碼格式為D1、CIF及兩種以上格式;要求存儲實現(xiàn)全天候錄像,并連續(xù)存儲15天。
(2)針對考場監(jiān)控要求要實現(xiàn)整個教室覆蓋,教室內(nèi)無死角。
(3)系統(tǒng)配置合理,要有較好的安全性、擴展性、抗干擾能力強并便于檢修;網(wǎng)絡時延上限應小于400ms、時延抖動上限應小于50ms。
(4)教學評估攝像頭在45分鐘至100分鐘時間內(nèi)可調(diào),根據(jù)學校上課時間安排自動回到全景預置位。可實現(xiàn)推、拉、搖、移與自動聚焦功能,能清晰辨認教師;操控簡單、鏡頭運動平滑、反應靈敏、延遲時間短、音視頻流暢清晰、視頻圖像達到4級以上,無馬賽克現(xiàn)象且運行穩(wěn)定。
三 基于IP專網(wǎng)的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能設計
北京科技大學多媒體教室數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)從功能上包括兩個子系統(tǒng),即電子考場(含安防監(jiān)控)子系統(tǒng)和教學評估子系統(tǒng)。兩個子系統(tǒng)將基于同一IP專用物理網(wǎng)絡,同一數(shù)字視頻核心平臺,而構建起的基于監(jiān)控和教學不同需求的不同的實際應用。
兩個子系統(tǒng)即互相聯(lián)系,又可以獨立工作。教學評估子系統(tǒng)是利用一個智能球形攝像機,便于評估時對現(xiàn)場全方位及細節(jié)的把控。根據(jù)《國家教育考試網(wǎng)上巡查系統(tǒng)視頻標準技術規(guī)范》要求,電子考場是不允許使用變焦攝像機的。所以,電子考場子系統(tǒng)是利用1~3個定焦鏡頭,實現(xiàn)對考場的無盲區(qū)監(jiān)控。此時,智能快球機處于關閉狀態(tài),教學評估系統(tǒng)停止使用。而作為學校的安防監(jiān)控,定焦和智能球機相結合,實現(xiàn)對教室局部與整體的全方位安全監(jiān)控。為達到全天候晝夜監(jiān)控之目的,我們采用了具有彩色自動轉(zhuǎn)黑白、帶有紅外補光功能的槍型定焦攝像機,水平清晰度可達到480電視線,其最低照度為0.1Lux@(F1.2,AGC ON),從而實現(xiàn)了夜間監(jiān)控功能。
整個系統(tǒng)從建設上分為:網(wǎng)絡傳輸平臺、前端音視頻信號采集、數(shù)字視頻核心硬件平臺、主控制中心(含電子考場控制中心)及教學評估管理中心。
1 網(wǎng)絡傳輸平臺
考慮到視頻流傳輸流量的特點,系統(tǒng)的骨干傳輸網(wǎng)絡采用獨立組建千兆以太網(wǎng),在電教中心即電子考場控制中心接入至北科大校園網(wǎng)。其中獨立組網(wǎng)部分為:逸夫教學樓、教學樓及電教中心間采用光纖為物理介質(zhì)構建千兆以太網(wǎng)。網(wǎng)絡拓撲圖見圖1。
2 前端音視頻信號采集
(1)視頻采集
本系統(tǒng)涉及逸夫教學樓有48間教室、教學樓23間教室、學術報告廳1間。根據(jù)教室的大小以及北京科技大學考場的設置特點,將對教室設計為分區(qū)域考場監(jiān)控,即每個教室安裝1到3個定焦攝像機用于考場的監(jiān)控,實現(xiàn)對考場的無盲區(qū)監(jiān)控;一個智能球型攝像用于教學評估系統(tǒng),便于評估時對現(xiàn)場全境及細節(jié)的把控;而定焦和智能球機相結合,將實現(xiàn)對教室局部與整體,細節(jié)與全面的全方位安全監(jiān)控,從而滿足系統(tǒng)的設計目標。
(2)音頻采集
音頻采集的目的在于:1)實現(xiàn)對考場考試期間的實時音頻監(jiān)聽及錄音的需要;2)作為教學評估時對教學內(nèi)容及教學狀況的評估依據(jù)。對于每間教室音頻采集器將安裝在講臺附近一只,主要用于教學評估;其余的音頻采集器與用于考場監(jiān)控定焦攝像機配套安裝,用于對考試進行監(jiān)聽和錄音。本系統(tǒng)中,配置了高靈敏度的拾音器。
3 數(shù)字視頻核心硬件平臺
本系統(tǒng)的核心為數(shù)字視頻核心硬件平臺,主要由SIP路由/轉(zhuǎn)發(fā)/分發(fā)服務器,網(wǎng)絡視頻流媒體服務器構成。
(1)SIP信令路由/轉(zhuǎn)發(fā)/分發(fā)服務器
本系統(tǒng)配置一臺SIP1000TDF SIP信令路由/轉(zhuǎn)發(fā)/分發(fā)服務器,SIP信令路由/轉(zhuǎn)發(fā)/分發(fā)服務器的主要功能是構建一個互聯(lián)互通的數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng),是完成與上級管理機構,包括北京考試院及國家教育考試中心互聯(lián)的核心設備。互聯(lián)互通是指上級監(jiān)控中心的遠程客戶端(可能是視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務器、遠程監(jiān)控或網(wǎng)絡存儲設備)在雙方SIP路由器的協(xié)調(diào)下從下級監(jiān)控制中心的遠程服務端(可能是視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務器、DVR設備或網(wǎng)絡存儲設備)獲取視頻流并實現(xiàn)相關的控制。跨級調(diào)用視頻數(shù)據(jù)時(如國家級遠程客戶端調(diào)用市級監(jiān)控中心數(shù)據(jù))處于中間級的監(jiān)控中心也能夠在SIP路由器的協(xié)調(diào)下從下級監(jiān)控中心獲取視頻流并轉(zhuǎn)發(fā)到上級監(jiān)控中心,中間級的監(jiān)控中心需要視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務,中間級監(jiān)控中心的視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務器對上級監(jiān)控中心而言為遠程服務端,對下級監(jiān)控中心而言又是遠程客戶端。
我們?yōu)楸鞠到y(tǒng)配置的SIP1000TDF,具備如下技術特點:
開放的、高性能的SIP應用服務器,包含SIP服務器和SIP注冊認證服務器。
支持SIP 2.0協(xié)議(RFC3261),SDP協(xié)議(RFC2327)和其他的SIP關鍵擴展。
符合國家教育考試網(wǎng)上巡查系統(tǒng)行業(yè)標準中的協(xié)議規(guī)范。
完整的NAT穿越支持。
基于Linux操作系統(tǒng)下的開放性軟件架構,易于擴展其他服務。
SIP1000T信令處理能力80條信令/秒。
其主要功能包括:
實現(xiàn)音視頻數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā)。
實現(xiàn)音視頻數(shù)據(jù)流的存儲,支持定時錄像、報警錄像、手動錄像三種方式。
支持按圖像來源,錄像機時間,報警事件類別等多種方式對存儲的圖像數(shù)據(jù)進行檢索,支持多用戶同時訪問相同數(shù)據(jù)。
支持通過存儲控制器回放存儲在前端設備上錄像機文件。
具有以太網(wǎng)接口,支持TCP/IP協(xié)議,宜擴展支持SIP,RTP,RTCP等網(wǎng)絡協(xié)議。
提供二次開發(fā)的軟件接口。
具有可配置功能,配置所需錄像設備,網(wǎng)絡連接地址,視頻錄像時間表、報警設防時間表。
支持雙網(wǎng)卡,實現(xiàn)將設備連接網(wǎng)和用戶訪問網(wǎng)絡分成不同網(wǎng)段。
(2)網(wǎng)絡視頻流媒體服務器
前端采集的音視頻信號通過BNC口接入到網(wǎng)絡視頻流媒體服務器S2508,流媒體服務器采用MPEG4數(shù)字壓縮編碼技術將模擬視音頻信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù),然后完成對這些數(shù)據(jù)傳輸、存儲等,該設備與支持多集轉(zhuǎn)發(fā)的SIP1000TDF一起構成大型分布式數(shù)字視頻考試監(jiān)控的巡查網(wǎng)絡,完成對視頻、音頻的互聯(lián)互通。
4 主控制中心(含電子考場控制中心)
主控制中心設在北京科技大學現(xiàn)代教育技術中心,也是電子考場子系統(tǒng)的控制中心,包括集中管理存儲服務器,集中管理服務器,視頻輸出部分。
(1)集中存儲服務器
主要完成前端采集的視頻圖像數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的存儲管理、數(shù)據(jù)備份。系統(tǒng)采用“分布式存儲為主+集中存儲補充和備份為輔”的方案,SIP化的流媒體服務器部署到前端,每臺服務器可以獨立掛載大容量的硬盤進行前端錄像,從前端保證了監(jiān)控錄像資料完整性;在前端進行分布式存儲錄像的同時,所有設備均可以支持中心存儲,可以在需要時候,隨時配置中心存儲設備完成集中存儲。
(2)集中管理服務器
采用主流的專業(yè)服務器,用于安裝恒生集中管理平臺軟件。集中管理平臺軟件的功能包括:集中管理服務引擎,注冊認證服務,調(diào)度管理服務,時間同步服務,日志服務等模塊。實現(xiàn)調(diào)度管理與認證服務,最大限度地降低單個配置服務節(jié)點的壓力,均衡整個系統(tǒng)的運行;調(diào)度配置服務之間進行數(shù)據(jù)交換,保證數(shù)據(jù)實時更新;管理注冊請求。
(3)視頻輸出部分
視頻輸出將繼續(xù)使用北京科技大學現(xiàn)有系統(tǒng)的結構和操作習慣。
5 教學評估管理中心
教學評估系統(tǒng)作為北科大“多媒體教室升級改造系統(tǒng)”的子系統(tǒng),與電子考場監(jiān)控系統(tǒng)共享網(wǎng)絡及硬件平臺,實質(zhì)上是將前端采用智能球形攝像機的視頻圖像在主控制中心授權下,單獨分組管理,將主要完成對教師授課內(nèi)容、質(zhì)量、教學現(xiàn)場的實時監(jiān)看監(jiān)聽及錄像,并可隨時擴展為精品課程錄播系統(tǒng)。
(1)教學評估管理客戶端
采用PC機,安裝恒生客戶端軟件,實現(xiàn)對教學的現(xiàn)場監(jiān)控,對前端錄像的查詢。對于通過身份驗證的用戶,系統(tǒng)自動為用戶生成權限內(nèi)的設備信息,用戶可以進行遠程視頻的監(jiān)看、控制、錄像回放、圖片抓拍等操作。
其主要功能及特點包括:
從上面截圖可以看出,系統(tǒng)人機交互界面美觀實用,操控簡便、靈活,易學易用,便于管理和維護,高利用率的屏幕資源。教學評估系統(tǒng)圖像與電子巡考圖像不同,其作用也有著本質(zhì)的區(qū)別。
按照指定設備、指定通道進行圖像的實時點播,實時對鏡頭(云臺)進行控制;智能球機定時回到預置位。
用戶登錄成功后,可自定義密碼;
用戶自定義系統(tǒng)自動鎖定功能;
通過鼠標拖動、列表選擇的方式調(diào)度顯示圖像的數(shù)量;
直觀顯示鏡頭、報警信息點的位置分布信息,支持點陣、ArcInfo、MapI nfo三種地圖格式;
報警信息可在電子地圖上閃動提示,語音提示;
錄像文件光盤無插件自動播放;
強化的權限管理、網(wǎng)絡服務、優(yōu)先級控制功能等功能;設定控制優(yōu)先級,可實施搶權(高級別用戶對低級別用戶)功能;
歷史錄像文件多種播放方式:正常速度、快進、快退、單步播放,暫停、抓圖。
(2)可擴展功能部分
由于已經(jīng)具備全部的硬件條件,因此教學評估系統(tǒng)在未來增加兩臺服務器,并配置恒生漢尚錄播管理平臺軟件和錄播服務器軟件,即可將教學評估系統(tǒng)升級為集精品課程錄播系統(tǒng)為一體的教學系統(tǒng)。擴展系統(tǒng)將包括:服務器硬件、服務器軟件以及客戶端。
四 基于IP專網(wǎng)的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)勢
1 優(yōu)秀的圖像品質(zhì),所有通道可同時實現(xiàn)D1(704×576)分辨率
采用先進的MPEG-4編解碼技術,圖像清晰、自然。所有通道經(jīng)過編碼和解碼后均可同時達到704×576分辨率。所有通道的錄像文件回放時圖像質(zhì)量也可達D1(704×576)分辨率。圖像無閃爍,連續(xù)性好,標準的圖像幀率為25幀/秒(PAL制式)、30幀/秒(NTSC制式)。
2 支持本地錄像和中心錄像功能,全面保護重要考試資料的完整
流媒體服務軺部署到前端,每臺服務器可以獨立掛載最大6T容量的硬盤進行前端錄像,可以保證每路攝像機視頻以D1分辨率連續(xù)錄像最大可存儲31天,從前端最大程度地保證了監(jiān)控錄像資料完整性;在前端進行分布式存儲錄像的同時,所有設備支持中心存儲,包括學校級及上級異地中心存儲,即:每臺設備本地進行存儲錄像,學校中心可以構建存儲柜進行中心集中存儲,上級指揮中心也可以選擇重要圖像進行異地中心存儲,構成學校前端、學校中心、上級異地三位一體資料保全體系,全面保護重要考試資料的完整。
3 完整的嵌入式系統(tǒng)和先進的系統(tǒng)設計,保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行
本系統(tǒng)流媒體服務器得到了嵌入式SIP信令支持,實現(xiàn)SIP信令直控,使得設備不用通過SIP網(wǎng)關翻譯指令就可以直接接受SIP路由下發(fā)的信令。SIP直控方式極大地降低了系統(tǒng)網(wǎng)絡帶寬壓力,減少了整體系統(tǒng)的反應控制時間,提高了網(wǎng)絡利用效能和設備的網(wǎng)絡安全性。
流媒體編碼設備前端存儲的錄像方式很好地解決了網(wǎng)絡阻塞問題。設備使用前端存儲方式,每臺設備進行單獨錄像,不占用任何網(wǎng)絡帶寬,只有當有網(wǎng)絡中有視頻資源調(diào)用時才會占用網(wǎng)絡帶寬。由于日常網(wǎng)絡調(diào)用數(shù)量較低,可以很好地保證校園網(wǎng)絡有足夠的冗余帶寬,以滿足學校其他業(yè)務。
4 大規(guī)模設備互聯(lián)互通性好
SIP路由不同于一般的SIP網(wǎng)關。SIP網(wǎng)關是把SIP信令翻譯成傳統(tǒng)TCP控制命令的設備。當巡查系統(tǒng)中規(guī)定的其他設備不支持SIP信令的時候,就需要配置SIP網(wǎng)關進行翻譯,把標準SIP信令翻譯為傳統(tǒng)的TCP/IP信令,再到編碼器等設備上執(zhí)行。整個翻譯過程對SIP網(wǎng)關要求較高,很容易因大負荷運算造成設備當機。所有設備若從硬件底層全部支持SIP信令,因此不需要SIP網(wǎng)關進行信令翻譯就可以接受SIP信令并執(zhí)行相關動作。由于SIP路由器不需要進行高負荷的指令翻譯,所以運行十分穩(wěn)定。SIP路由內(nèi)集成了用戶認證、路由控制、權限控制、設備管理等功能,使用戶不需要單獨購買其他設備既可實現(xiàn)巡查系統(tǒng)功能,減少了用戶投資。
五 結束語
[關鍵詞] 計算機; 煤炭; 工業(yè); 應用前景
以往的煤炭計算機監(jiān)控系統(tǒng)很難做到事前監(jiān)測,它們基本上都是在工業(yè)故障發(fā)生以后才會發(fā)出報警信號,這嚴重影響了煤炭工業(yè)生產(chǎn)作業(yè)的順利進行,并導致安全監(jiān)控系統(tǒng)工作效率難以滿足預定要求,而且使工業(yè)人員對于那些不必要的故障難以實現(xiàn)預先檢修,這就導致煤炭工業(yè)生產(chǎn)安全與人員生命很難得到保障。根據(jù)工業(yè)環(huán)境復雜,種類繁多,因此有一個全面的監(jiān)測和預警的研究的時候,這涉及到所有的煤炭監(jiān)控系統(tǒng)的內(nèi)容。在這方面,采礦作業(yè)的優(yōu)化,自動監(jiān)測是罕見的,信息反饋,從而間接地反映現(xiàn)有煤炭生產(chǎn)中的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的控制問題。但是僅憑當前的煤炭安全監(jiān)控系統(tǒng),幾乎不可能準時準確地實現(xiàn)對設備故障監(jiān)控預警工作,這就給煤炭工業(yè)故障處理增添了很多麻煩,并且白白浪費了許多的人力和物力。所以說,結合當前先進的數(shù)據(jù)挖掘技術,根據(jù)數(shù)據(jù)和實測的煤炭網(wǎng)絡視頻監(jiān)控數(shù)據(jù),建立一套反演方法和數(shù)值仿真分析系統(tǒng),方便和實用的方法,有利于煤炭開采的技術經(jīng)濟效益,具有很好的借鑒和指導操作和安全將是煤炭企業(yè)。
1 計算機在煤炭工業(yè)的應用意義與現(xiàn)狀
1.1 計算機在煤炭工業(yè)的應用意義
煤炭工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境惡劣,地物結構復雜,許多電氣設備由于缺乏固定的監(jiān)控手段很容易發(fā)生短路、漏電等安全事故。但是僅憑當前的煤炭工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng),幾乎不可能準時準確地實現(xiàn)對設備故障監(jiān)控預警工作,這就給煤炭工業(yè)故障處理增添了很多麻煩,并且白白浪費了許多的人力和物力。所以說,根據(jù)煤炭工業(yè)安全生產(chǎn)信息的現(xiàn)場量測數(shù)據(jù)與資料,建立一套系統(tǒng)、方便實用的反演方法和數(shù)值模擬分析方法,勢必有利于煤炭工作的技術經(jīng)濟效益,對煤炭企業(yè)的運營與安全將會有非常好的借鑒與指導意義。筆者以為,假如對煤炭工業(yè)微機監(jiān)控系統(tǒng)加以利用,實時實地對工業(yè)生產(chǎn)工作進行監(jiān)測,并以聲光信號的模式建立報警系統(tǒng),就可以使檢測人員及時地掌握故障發(fā)生部位及原因,這樣一來,我們不但可以再最短時間內(nèi)尋得故障處理辦法,節(jié)省不必要的人力財力,有效地提升了安全生產(chǎn)信息系統(tǒng)的工作效率,最優(yōu)化配置煤炭生產(chǎn)資源。
1.2 計算機在煤炭工業(yè)的應用現(xiàn)狀
互聯(lián)網(wǎng)程序與桌面應用程序結合到一起應用功能特性極強,容括了易傳播且傳播范圍廣泛、交互性強且反應敏捷等優(yōu)點,同時優(yōu)化了Web程序交互能力差的功能,使用戶都能體驗到它強大的響應性、交互性和更加豐富的技術內(nèi)容。由于計算機技術大部分是與用戶進行交互,在客戶端運行,所以這極大地降低了與服務器交互的機會。計算機客戶端技術能力豐富,它是創(chuàng)新于表現(xiàn)層上的一種技術。而傳統(tǒng)的服務器響應一般會影響整個用戶的界面,它基于HTML系統(tǒng),最后發(fā)展成只會對已收到請求的程序顯示出變化,因而得出界面被分解為眾多相互獨立的模塊的結論,據(jù)測分成的每一塊模塊反應程度會根據(jù)收到信息的內(nèi)容而變化。計算機技術的適時出現(xiàn)為Web GIS增添了新鮮有活力的血液,運用該技術后目前已經(jīng)有了不錯的應用成果。計算機技術相關功能提供者Arc MS服務器與數(shù)據(jù)庫服務器的連接通路為Arc DE,連接后即可方便的對數(shù)據(jù)進行存取。矢量地圖與柵格地圖服務也是Arc MS提供的相關計算機功能,而矢柵混合地圖的引入也得到計算資源充分利用,響應與交互功能大幅提升的效果。建立緩存于計算機服務器端和瀏覽器端并且應用瓦片技術能夠提升瀏覽地圖的效率,縮少服務器與客戶端之間進行的交互,使服務器負載壓力有所減輕。可見,計算機輔助設計系統(tǒng)給煤炭三維生產(chǎn)設計帶來了一定的時代挑戰(zhàn)意義,計算機輔助設計系統(tǒng)在煤炭三維生產(chǎn)設計中的應用無疑決定著煤炭管理的優(yōu)劣與否,它一方面對企業(yè)的人員管理產(chǎn)生影響,另一方面也決定著煤炭作業(yè)的優(yōu)化方案。
2 計算機在煤炭工業(yè)中的應用前景
2.1 數(shù)據(jù)挖掘技術在煤炭工業(yè)中的應用
隨著計算機數(shù)據(jù)挖掘技術的發(fā)展,數(shù)據(jù)挖掘工具在信息系統(tǒng)中的應用越來越廣泛,即便其中不乏技術成熟的,但對于計算決策系統(tǒng)這個專業(yè)非常強的行業(yè)而言,這很難完全滿足該行業(yè)的全部要求。煤炭管理信息的數(shù)據(jù)挖掘工作不但涉及到很多專業(yè)外單的知識,而且對也專業(yè)技術人員的履歷經(jīng)驗也要求甚高,這就需要對煤炭管理信息展開全面的分析,設計出一個可以全面滿足貨運要求的數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)。通常使用的計算機系統(tǒng)涉及到數(shù)據(jù)挖掘技術的有:概念表述技術、聯(lián)機分析處理技術、特征挖掘、季節(jié)性知識挖掘、聚類分析挖掘和考慮經(jīng)濟周期的知識挖掘技術。數(shù)據(jù)挖掘網(wǎng)絡信息化技術滲入煤炭管理系統(tǒng)中,除了外形三維的仿真之外,它還能根據(jù)所監(jiān)控出來的原始數(shù)據(jù),對導線點的坐標、高程實施自發(fā)計算,并且計算敏捷準確,在相同局域網(wǎng)下同一臺客戶機上,對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)與本文設計的數(shù)據(jù)挖掘信息化管理模型同樣進行四次漫游操作及四次地圖初始化,在檢測過程中將SetIn terval方法增添到程序中,用以記錄地圖操作各次響應時間的長短。不但簡單迅速,而且通過數(shù)據(jù)維護自動更新、表格目錄與導線名稱檢索等方法實施管理,煤炭管理系統(tǒng)的效率明顯獲得了提高。
2.2 計算機網(wǎng)絡的應用
計算機網(wǎng)絡指的是在公用網(wǎng)絡上建立專用網(wǎng)絡的技術。之所以被稱為虛擬的網(wǎng)絡,主要是由于在VPN網(wǎng)絡中任意兩個節(jié)點之間的物理連接是不是傳統(tǒng)的網(wǎng)絡端到端的要求,但結構提供網(wǎng)絡平臺的實用程序,如網(wǎng)絡,ATM(異步傳輸模式),幀中繼(幀中繼)的邏輯網(wǎng)絡等等,在邏輯鏈路傳輸用戶數(shù)據(jù)。它涵蓋了擴展的特殊網(wǎng)絡封裝,加密和認證的鏈路共享網(wǎng)絡或公共網(wǎng)絡。VPN主要采用隧道的加密技術中,密鑰管理技術和身份認證技術。在計算機網(wǎng)絡設計,嚴格定義了數(shù)據(jù)線的煤炭區(qū),并實施管理層,并用矢量網(wǎng)格劃分方式存儲數(shù)據(jù),這是因為空間數(shù)據(jù)格式存儲在系統(tǒng)端口緩存的關鍵作用。
計算機網(wǎng)絡屬于遠程訪問技術,廣州公司,北京分公司,上海分公司為例,系統(tǒng)的輸入輸出流,ADSL接入,如下圖所示。在計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)中,用戶終端的設計通常是由11個功能模塊,11個模塊可兩次為多個子功能,而且各種系統(tǒng)功能之間,子函數(shù)和重新展開,根據(jù)不同的用戶需求的調(diào)整、實施和維護。并根據(jù)其不同的功能不同設計。服務器已經(jīng)通過查詢數(shù)據(jù)庫,并實現(xiàn)煤炭運輸計劃信息的功能,可以為計算機網(wǎng)絡模型提供了很多有用的服務。電弧MS和空間數(shù)據(jù)庫服務器建立一個到Arc SDE的連接,它可以提供大量的專業(yè)GIS服務。
2.3 模糊控制信號技術的應用
作為煤炭生產(chǎn)安全監(jiān)測的重要內(nèi)容,獲得信息是至關重要的,獲取信息的主要手段是監(jiān)測技術。一般來說,現(xiàn)有的煤炭安全生產(chǎn)的客觀數(shù)據(jù),我們可以確定遠程監(jiān)測的初步方案,然后根據(jù)內(nèi)容煤炭工程運作過程中,監(jiān)測數(shù)值的經(jīng)驗方法,進行反饋分析,修改原方案和施工網(wǎng)絡計劃,以保證施工按對設計和施工方案的優(yōu)化。因此,監(jiān)測工作的重要性是顯而易見的。在一些煤炭工程質(zhì)量觀在中國的不安全感,在遠程監(jiān)控監(jiān)測技術的應用可以很好地解決了這個問題,它不僅可以有一個良好的工程運行狀態(tài),利用監(jiān)測數(shù)據(jù)校正流程,指導采礦作業(yè)的質(zhì)量;也可預見的事故風險,采取一系列措施先行,為施工安全管理提供信息,降低事故發(fā)生率降到最低,保證煤炭安全生產(chǎn)的穩(wěn)定性。此外,太陽能是一種取之不盡,用之不竭的綠色能源。太陽能光伏發(fā)電技術,我們可以很容易地將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,并廣泛應用于遠程信息系統(tǒng),結合煤炭的特點,監(jiān)測太陽能供電部分,礦區(qū)自然環(huán)境等因素的分析,設計了系統(tǒng)參數(shù)的確定供電系統(tǒng),相關參數(shù)的優(yōu)化,對煤炭場云監(jiān)控起著一定的作用。
2.4 計算機安全監(jiān)控系統(tǒng)的應用
以往的煤炭安全生產(chǎn)信息系統(tǒng)很難做到事前監(jiān)測,它們基本上都是在工業(yè)安全事故發(fā)生以后才會發(fā)出報警信號,這嚴重影響了煤炭工業(yè)生產(chǎn)作業(yè)的順利進行,并導致安全監(jiān)控系統(tǒng)工作效率難以滿足預定要求,而且使工業(yè)人員對于那些不必要的故障難以實現(xiàn)預先檢修,這就導致煤炭工業(yè)生產(chǎn)安全與人員生命很難得到保障。監(jiān)控工作作為煤炭安全生產(chǎn)的基礎條件,對整個礦區(qū)及周邊環(huán)境都有著重要的意義和影響,并在總體的規(guī)劃目標、礦區(qū)定位及安全工作等方面給其他的專業(yè)設計提供了正確的引導。考慮到工業(yè)環(huán)境的復雜性與多變性,因此在研究時不得不在綜合監(jiān)控方面謹慎考慮,從而涉及到煤炭監(jiān)控系統(tǒng)的全部內(nèi)容。因此,在很大程度上,安全生產(chǎn)信息系統(tǒng)給煤炭工程帶來了一定的時代挑戰(zhàn)意義,而安全生產(chǎn)信息技術在煤炭安全生產(chǎn)中的應用無疑決定著煤炭工作的優(yōu)劣性,它一方面對煤炭安全管理產(chǎn)生影響,另一方面也決定著煤炭事業(yè)在未來時間中的運營與發(fā)展。
3 結論
從整體上看,計算機在煤炭工業(yè)中的運用得越來越廣泛,技術也越來越成熟先進,通過原始數(shù)據(jù)錄入,能有效地反映煤炭生產(chǎn)的實際情況,對煤炭工業(yè)管理系統(tǒng)開發(fā)的全過程,根據(jù)實際的結構和關系對模擬計算每個節(jié)點的相對位置,并在基礎上的方向和路線標出,提高了煤炭管理系統(tǒng)的工作效率。隨著科學技術的進步,相信在科學技術更加發(fā)達的未來,計算機信息化管理模型將會在煤炭工業(yè)領域做出更加卓越的成就,產(chǎn)生更深遠的影響。
[參考文獻]
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