我國煙花爆竹安全生產(chǎn)管理，一直是國家安全生產(chǎn)管理的重要工作。目前，全國煙花爆竹生產(chǎn)企業(yè)也逐步按照《煙花爆竹安全與質(zhì)量》(GBl063l一89)和《煙花爆竹工廠設(shè)計(jì)安全規(guī)范》的要求進(jìn)行生產(chǎn)，但每年仍有好多企業(yè)沒有按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)或片面追求產(chǎn)量，從而導(dǎo)致了嚴(yán)重的事故，造成了財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。由于今年的禁放政策已經(jīng)放開，對(duì)煙花爆竹的需求量也會(huì)相應(yīng)增加，這就更需要對(duì)行業(yè)內(nèi)存在的安全生產(chǎn)隱患加以重視。根據(jù)國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局的要求，要在一定時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)全國煙花爆竹生產(chǎn)企業(yè)的報(bào)警和監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)，這樣可以預(yù)防和減少事故的發(fā)生，排除一些安全生產(chǎn)的隱患，保證國家和人民財(cái)產(chǎn)的安全。針對(duì)這種需求，利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源建立全國煙花爆竹生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)網(wǎng)報(bào)警和監(jiān)控系統(tǒng)已勢(shì)在必行。事實(shí)上，利用網(wǎng)絡(luò)(LAN或者WLAN)擴(kuò)展傳統(tǒng)模擬CCTV系統(tǒng)，將模擬視頻數(shù)字化，建立數(shù)字化視頻監(jiān)視系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部、外部的使用者(user)可以通過網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)、隨地觀看現(xiàn)場(chǎng)清晰的視頻圖像，不必再像傳統(tǒng)的模擬CCTV系統(tǒng)那樣需要敷設(shè)大量的電纜，可以為用戶節(jié)省投資、提高了系統(tǒng)的開放性，并帶來了額外的投資回報(bào)。下面以河北省煙花爆竹生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控為例，與大家探討一下實(shí)施此方案的可行性。

　　基層生產(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)

　　本監(jiān)控、報(bào)警系統(tǒng)以省為基礎(chǔ)單位，在省內(nèi)各地分布有煙花爆竹生產(chǎn)企業(yè)網(wǎng)點(diǎn)，這些網(wǎng)點(diǎn)主要分布在縣級(jí)以下的地區(qū)，非常分散，并且多數(shù)都沒有安裝電視監(jiān)視系統(tǒng)和報(bào)警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，生產(chǎn)環(huán)境也不是很理想，防范措施與倉儲(chǔ)條件很差，存在著非常大的安全風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)上述情況，各基層監(jiān)控網(wǎng)點(diǎn)的特點(diǎn)概括如下：1、地域特點(diǎn)：點(diǎn)多、線長、面廣、分散。2、管理特點(diǎn)：由于地域特點(diǎn)決定了對(duì)基層生產(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)工作檢查、監(jiān)督帶來不便，同時(shí)也造成防范設(shè)施和管理手段滯后。

　　基層生產(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)監(jiān)控設(shè)施建設(shè)要求

　　按照《煙花爆竹工廠設(shè)計(jì)安全規(guī)范》要求，煙花爆竹基層生產(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)屬于安全級(jí)別要求比較高的單位。其監(jiān)控配置如下：一般生產(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)如有一個(gè)生產(chǎn)區(qū)，則需配置4個(gè)監(jiān)控?cái)z像機(jī)。如一個(gè)生產(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)有多個(gè)生產(chǎn)區(qū)，這樣每個(gè)生產(chǎn)區(qū)都需配置4個(gè)監(jiān)控?cái)z像機(jī)，則整個(gè)生產(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)的監(jiān)控點(diǎn)數(shù)會(huì)有較多的監(jiān)控攝像頭。一個(gè)生產(chǎn)區(qū)監(jiān)控?cái)z像機(jī)分布如下：1、生產(chǎn)車間1個(gè)可控點(diǎn)(防爆)，監(jiān)視所有生產(chǎn)操作過程。2、材料倉庫1個(gè)可控點(diǎn)(防爆)，監(jiān)視進(jìn)出倉庫人員及倉庫內(nèi)情況。3、成品倉庫1個(gè)可控點(diǎn)(防爆)，監(jiān)視進(jìn)出倉庫人員及倉庫內(nèi)情況。4、工廠門衛(wèi)1個(gè)(固定點(diǎn))，監(jiān)視進(jìn)出工廠人員情況。5、溫濕度探測(cè)器3套(用于檢測(cè)生產(chǎn)車間、倉庫的溫濕情況)。6、煙霧探測(cè)器3套。7、音頻對(duì)講1套。在現(xiàn)場(chǎng)提供一個(gè)麥克風(fēng)和一個(gè)音頻擴(kuò)音設(shè)備，利用現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)基層生產(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)與各級(jí)主管部門的音頻對(duì)講。實(shí)施的方案如圖1，提供本地4個(gè)攝像機(jī)的圖像存儲(chǔ)。1、提供雙向語音通訊，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)講和視頻會(huì)議。2、提供報(bào)警事件的聯(lián)動(dòng)以及遠(yuǎn)程傳輸和管理。3、提供4個(gè)攝像機(jī)的遠(yuǎn)程瀏覽。4、提供1-4 個(gè)攝像機(jī)或4畫面異地圖像存儲(chǔ)。5、提供本地4個(gè)攝像機(jī)的遠(yuǎn)程方式歷史資料回放以及提取。

　　系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想

　　該系統(tǒng)是一個(gè)典型的分布式系統(tǒng)，各個(gè)監(jiān)視網(wǎng)點(diǎn)分布在各個(gè)地方，彼此相對(duì)分散。這個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對(duì)于使用傳統(tǒng)模擬系統(tǒng)來講是非常困難的。因此，解決這個(gè)問題需要新建設(shè)一個(gè)開放式的軟件平臺(tái)和相應(yīng)的硬件設(shè)備，我們使用網(wǎng)絡(luò)視頻解決方案iDVR 3.0系統(tǒng)平臺(tái)(綜合管理軟件)以及AV1320e系列網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器技術(shù)，完成多系統(tǒng)、多任務(wù)綜合處理、分布式、高度安全的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)視系統(tǒng)，我們稱之為“報(bào)警和監(jiān)控平臺(tái)”。\r\n報(bào)警和監(jiān)控平臺(tái)最基本的要素是網(wǎng)絡(luò)。隨著各個(gè)城市互聯(lián)網(wǎng)、城域網(wǎng)的不斷擴(kuò)容，我們利用網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商提供的寬帶服務(wù)，使建立網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化的報(bào)警和監(jiān)控平臺(tái)已成為可能。

　　網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)—“一線多能”

　　網(wǎng)絡(luò)化的好處是視頻、音頻、數(shù)據(jù)、報(bào)警信息可以在一條網(wǎng)絡(luò)線纜內(nèi)同時(shí)傳輸，解決了傳統(tǒng)布線一種電纜僅僅能夠傳輸一種信號(hào)的問題。\r\n前端攝像機(jī)直接接入網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的IP包，通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)字視頻，不再需要經(jīng)過傳統(tǒng)的布線，如光纖、同軸電纜等等。這個(gè)結(jié)構(gòu)可以利用已經(jīng)具備的LAN(或者WAN-廣域網(wǎng))布線系統(tǒng)極其方便地傳輸視頻信號(hào)，打破了傳統(tǒng)布線的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式，有效地節(jié)省用戶的前期投資以及后期的線路維護(hù)工作投資。即使是需要新敷設(shè)線路，其鏈路所需要的線纜量以及線纜敷設(shè)、維護(hù)的工作量也較模擬系統(tǒng)要小得多。網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)使得日后系統(tǒng)的擴(kuò)展工作變得比較容易，僅僅只需要找到網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)就可完成聯(lián)網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器使用嵌入式操作系統(tǒng)，系統(tǒng)的穩(wěn)定性能、安全性能極高。通過網(wǎng)絡(luò)，用戶可以方便地進(jìn)行遠(yuǎn)程的管理以及固件的更新。

　　分布式結(jié)構(gòu)—系統(tǒng)更加安全

　　由于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器和嵌入式DVR均被分散地安裝于遠(yuǎn)端的攝像機(jī)端，即使某個(gè)視頻服務(wù)器和嵌入式DVR發(fā)生了故障也僅僅是影響到這個(gè)設(shè)備，或這個(gè)生產(chǎn)廠區(qū)點(diǎn)，而不至于影響到整個(gè)系統(tǒng)。\r\n傳統(tǒng)的DVR系統(tǒng)實(shí)際上還是一個(gè)集中控制系統(tǒng)。所有的攝像機(jī)信號(hào)必須連接到DVR主機(jī)。一旦DVR主機(jī)失效，整個(gè)系統(tǒng)就會(huì)崩潰。\r\n所以我們說分布式網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字視頻系統(tǒng)的這些特點(diǎn)是傳統(tǒng)的DVR(數(shù)字錄像機(jī)系統(tǒng))所無法達(dá)到的。

　　分布式存儲(chǔ)—系統(tǒng)更加靈活

　　本系統(tǒng)平臺(tái)基于B/S(瀏覽器/服務(wù)器)結(jié)構(gòu)，同時(shí)提供多級(jí)目錄服務(wù)，允許客戶根據(jù)實(shí)際需要靈活地配置存儲(chǔ)和管理服務(wù)器。\r\n存儲(chǔ)服務(wù)器(Archiver)可以在目錄服務(wù)器(Directory)的管理下任意地分配和切換需要存儲(chǔ)的攝像機(jī)圖像。我們可以理解為存儲(chǔ)服務(wù)器與攝像機(jī)的關(guān)系是 “軟性”關(guān)系。這一點(diǎn)與DVR完全不同。DVR所能夠存儲(chǔ)的攝像機(jī)圖像僅僅是通過物理方式連接過來的攝像機(jī)圖像，不能夠試圖接入未被接入的攝像機(jī)圖像。所以，本系統(tǒng)平臺(tái)可以為系統(tǒng)提供更多的靈活性

　　分布式存儲(chǔ)、分布式觀看—更加方便使用

　　本系統(tǒng)平臺(tái)的客戶端可以分散在網(wǎng)絡(luò)的任何地點(diǎn)，數(shù)量基本沒有限制。假如不對(duì)客戶端的權(quán)限進(jìn)行限制的話，那么每一個(gè)客戶端都可以觀看到所有網(wǎng)絡(luò)上的圖像。這一點(diǎn)是一般的DVR系統(tǒng)目前的技術(shù)所不能夠達(dá)到的。目前的DVR系統(tǒng)同時(shí)可登陸的用戶數(shù)量不會(huì)超過5個(gè)，在多于這個(gè)數(shù)量級(jí)時(shí)，系統(tǒng)的速度會(huì)明顯下降，表現(xiàn)的現(xiàn)象為：圖像刷新速度下降及丟幀。\r\n目前的DVR的集中管理僅僅是一個(gè)瀏覽方式的集中管理，并不是我們所提出的系統(tǒng)的集中管理。DVR由于最開始的設(shè)計(jì)目標(biāo)是取代模擬磁帶錄像機(jī)，完成集中、連續(xù)、較高清晰度、本地化的存儲(chǔ)。所以，DVR沒有一個(gè)可以與上級(jí)管理平臺(tái)的通信聯(lián)絡(luò)機(jī)制，沒有這個(gè)聯(lián)絡(luò)機(jī)制的 DVR就不能將分散的系統(tǒng)納入到一個(gè)“泛網(wǎng)絡(luò)”方式的平臺(tái)。目前各個(gè)DVR生產(chǎn)廠商也在做一些工作，希望能夠納入一個(gè)平臺(tái)，這個(gè)趨勢(shì)也是數(shù)字視頻的必然趨勢(shì)。\r\n本系統(tǒng)平臺(tái)的B/S結(jié)構(gòu)以及多目錄服務(wù)、多存儲(chǔ)服務(wù)以及各種故障切換服務(wù)結(jié)構(gòu)有效地解決了這個(gè)問題。

　　系統(tǒng)功能與優(yōu)勢(shì)

　　視頻會(huì)議(擴(kuò)充功能)

　　利用網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器提供的雙向音頻，可以實(shí)現(xiàn)視頻會(huì)議功能。我們可以：\r\n1、省級(jí)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門對(duì)下屬所有基層生產(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)召開的視頻會(huì)議?；鶎由a(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)的工作人員在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)就可以看見省級(jí)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門召開的會(huì)議實(shí)況，聽到現(xiàn)場(chǎng)的同步聲音，也可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行發(fā)言等等。\r\n2、省級(jí)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門和國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局召開的視頻會(huì)議。

　　報(bào)警聯(lián)動(dòng)

　　在各級(jí)報(bào)警和監(jiān)控中心上，我們把報(bào)警、視頻丟失、移動(dòng)偵測(cè)、用戶登錄、用戶退出等信息定義為“事件”，應(yīng)用軟件可以根據(jù)各種事件產(chǎn)生一系列的“動(dòng)作”。這些事件和動(dòng)作之間可以按照事先編制好的程序產(chǎn)生復(fù)雜的關(guān)聯(lián)動(dòng)作。

　　1、與安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門的聯(lián)動(dòng)

　　在發(fā)生報(bào)警時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)的圖像立即被彈出在各級(jí)管理人員及值班人員的計(jì)算機(jī)屏幕上，同時(shí)有聲光報(bào)警輸出，提示值班人員：現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生意外，值班人員通過現(xiàn)場(chǎng)圖像鑒別報(bào)警的真、假。

　　(1)對(duì)虛假的報(bào)警，值班人員根據(jù)權(quán)限設(shè)定的優(yōu)先權(quán)通過雙向音頻功能來提示生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的工作人員或值班人員，并能復(fù)位誤動(dòng)作的各種報(bào)警設(shè)備和報(bào)警控制器。

　　(2)對(duì)于真正的報(bào)警，值班人員通過事先編制的預(yù)案，指揮現(xiàn)場(chǎng)工作人員，能最大限度地保障人身和財(cái)產(chǎn)的安全，迅速與發(fā)生情況區(qū)域的分局級(jí)110、119指揮中心聯(lián)絡(luò)，確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生緊急事件，迅速報(bào)告主管領(lǐng)導(dǎo)以及上級(jí)單位。

　　2、可以與公安機(jī)關(guān)的聯(lián)動(dòng)\r\n當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生報(bào)警時(shí)，在各級(jí)110、119指揮中心的計(jì)算機(jī)屏幕以及大屏幕上可以立即彈出報(bào)警現(xiàn)場(chǎng)的圖像，同時(shí)有聲光報(bào)警輸出，提示值班人員現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生意外警情。值班人員通過現(xiàn)場(chǎng)圖像鑒別報(bào)警的真、假。

　　(1)對(duì)真正的報(bào)警，110、119指揮中心會(huì)按照110、119系統(tǒng)的預(yù)案布置警力，將事件控制在最小損失內(nèi)。

　　(2)對(duì)虛假的報(bào)警，公安機(jī)關(guān)不予理會(huì)。但系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)記錄誤報(bào)率。 \r\n通過對(duì)模擬攝像機(jī)的圖像數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化，并通過TCP/IP(網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議)掛在網(wǎng)絡(luò)上，通過強(qiáng)大的服務(wù)器以及數(shù)據(jù)庫對(duì)網(wǎng)絡(luò)上的視頻流進(jìn)行管理。所以我們認(rèn)為本系統(tǒng)平臺(tái)軟件非常適合作為本系統(tǒng)完整的、專業(yè)的解決方案。\r\n本系統(tǒng)平臺(tái)軟件具有管理幾萬個(gè)視頻流的能力，支持多服務(wù)器結(jié)構(gòu)，客戶端的數(shù)量理論上沒有限制。視頻服務(wù)器可以提供高清晰度的MPEG4格式視頻流。嵌入式操作系統(tǒng)提供了極其穩(wěn)定的性能。

　　圖像瀏覽

　　報(bào)警和監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的合法用戶可以按照它的級(jí)別以及身份認(rèn)證碼使用IE瀏覽器，通過登陸位于管理中心的主目錄服務(wù)器觀看現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)圖像。主目錄服務(wù)器將對(duì)用戶的身份進(jìn)行認(rèn)證，僅支持合法的用戶登錄。\r\n通過管理中心的互聯(lián)網(wǎng)接入，合法的用戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入報(bào)警和監(jiān)控平臺(tái)，觀看其授權(quán)范圍的現(xiàn)場(chǎng)圖像。這個(gè)過程要更加嚴(yán)格的身份認(rèn)證。\r\n軟件的界面相當(dāng)豐富，可以提供16畫面分割、9畫面分割、4畫面分割、全屏放大顯示等多種顯示方式。每一個(gè)畫面均提供25幀/秒實(shí)時(shí)顯示。同時(shí)，軟件支持創(chuàng)建若干個(gè)“頁”，每一“頁”的內(nèi)容以及“頁”之間的切換順序和時(shí)間間隔，用戶可以任意設(shè)置。\r\n報(bào)警和監(jiān)控系統(tǒng)具有分布式的結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的編碼器在沒有客戶瀏覽時(shí)并不向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送視頻流，僅僅發(fā)送數(shù)量非常小的監(jiān)聽IP包，因此網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的碼流壓力并不是很大。同時(shí)，我們使用了很多個(gè)分布式Server，這樣能有效地降低各個(gè)區(qū)域之間的網(wǎng)絡(luò)壓力。

　　高度安全性

　　報(bào)警和監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性至關(guān)重要，整個(gè)系統(tǒng)最終要同時(shí)運(yùn)行幾千個(gè)設(shè)備，這個(gè)平臺(tái)必須有高度的安全機(jī)制。

　　目錄服務(wù)和存儲(chǔ)服務(wù)的故障切換

　　本系統(tǒng)平臺(tái)提供FOS(故障服務(wù))，包括FOD(目錄故障切換)、FOA(存儲(chǔ)故障切換)以及核心服務(wù)的冗余。\r\n通過FOS服務(wù)，可以保證平臺(tái)運(yùn)行的高度安全性。FOS目前可以提供故障托管切換功能，還可以提供冗余服務(wù)器、目錄服務(wù)器備份功能。

　　用戶認(rèn)證系統(tǒng)

　　作為一個(gè)高度安全的平臺(tái)，進(jìn)入平臺(tái)的所有用戶必須經(jīng)過認(rèn)證。用戶的認(rèn)證工作由專門的認(rèn)證服務(wù)器來完成。一個(gè)合法用戶具有唯一的用戶名稱和密碼，并且分配有相應(yīng)的權(quán)限。

　　結(jié)語

　　全國煙花爆竹生產(chǎn)企業(yè)報(bào)警、監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目是一個(gè)典型的分布式結(jié)構(gòu)，非常適合使用分布式的網(wǎng)絡(luò)視頻解決方案。由于綜合管理軟件具有的靈活性和安全性，使系統(tǒng)日后升級(jí)更加方便和安全。分布式、網(wǎng)絡(luò)化視頻是CCTV(電視監(jiān)視系統(tǒng))系統(tǒng)的必然發(fā)展方向。分布式、網(wǎng)絡(luò)化、高度的安全性使用戶日后的系統(tǒng)擴(kuò)展、系統(tǒng)升級(jí)更加方便，F(xiàn)OS(故障切換服務(wù))功能使系統(tǒng)非常穩(wěn)定。所有的這些特點(diǎn)是傳統(tǒng)DVR系統(tǒng)不可能提供的。