【安防知識網(wǎng)】大型項目中所使用的視頻監(jiān)控系統(tǒng)已從防范偷盜逐步向預(yù)防事故隱患、環(huán)境監(jiān)察檢測、提高生產(chǎn)效率和人員有效管理等方面過渡，并與企業(yè)經(jīng)營管理的結(jié)合日益緊密。這就要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)從原先單一的擴展為多客戶同時控制，而矩陣在這其中就起到核心作用。

　　隨著國家對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入力度不斷加大，在這些項目中部署實施視頻監(jiān)控系統(tǒng)的作用也逐漸從防范偷盜逐步向預(yù)防事故隱患、環(huán)境監(jiān)察檢測、提高生產(chǎn)效率和人員有效管理等方面過渡，并與企業(yè)經(jīng)營管理的結(jié)合日益緊密，這就要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)從原先單一控制鍵盤擴展為多客戶同時控制。這不僅是矩陣需要支持多個可獨立授權(quán)的控制鍵盤的現(xiàn)場指揮調(diào)度，同時還要求系統(tǒng)提供基于數(shù)字視頻方式的網(wǎng)絡(luò)瀏覽客戶端，以便多個部門均能介入各自相關(guān)區(qū)域的遠(yuǎn)程監(jiān)管。

　　這類大中型視頻監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)為：前端(固定攝像機、快球)+傳輸(光端機)+后端(矩陣+網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器DVS或硬盤錄像機DVR)，矩陣實現(xiàn)本地切換控制，DVR或DVS實現(xiàn)本地/異地存儲和遠(yuǎn)程瀏覽控制。采取這類模式的主要原因是：借助矩陣保證就地監(jiān)控效果實時清晰，便于現(xiàn)場調(diào)度;通過網(wǎng)絡(luò)視頻平臺使得相關(guān)部門都能遠(yuǎn)程監(jiān)看巡查，參與決策討論。還有一個原因是有些項目已經(jīng)部署了大型模擬矩陣系統(tǒng)，出于保證建設(shè)投資、合理利用資源的目的，也大多采用架設(shè)網(wǎng)絡(luò)視頻平臺與模擬矩陣共享視頻信息的方案。目前，對前端設(shè)備的控制大多采用RS-485總線方式，而RS-485總線為半雙工、一主多從的方式進行控制，矩陣、DVS、DVR等設(shè)備為主控設(shè)備，前端(固定攝像機、快球、解碼器、云臺)為從設(shè)備。當(dāng)多個主控設(shè)備控制多個前端設(shè)備時就會產(chǎn)生資源爭搶的矛盾，如何更有效的解決呢?

　　實際案例一

　　某大型港口的視頻監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋碼頭、作業(yè)區(qū)和儲存區(qū)，前端有60多個快球和20個固定攝像機，通過光端機全部接到總控中心，視頻分配后接入1臺矩陣和80個單路D1網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器，另有兩個分控中心需要對各自轄區(qū)內(nèi)的快球/攝像機進行巡查控制。港務(wù)局用戶要求不但總控中心和分控中心可以實時控制前端所有動點，而且多個港務(wù)集團內(nèi)的各分支業(yè)務(wù)部門也可以通過網(wǎng)絡(luò)客戶端軟件對前端場景瀏覽控制。

[nextpage] 　　基于通用碼混合器解決方案

　　視頻信號可以通過分配器無衰減的輸出到矩陣和網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器，但是快球的控制信號如何進行有效分配呢?按照大多數(shù)工程技術(shù)人員的經(jīng)驗，應(yīng)該使用多個碼混合器級聯(lián)的方案解決(如圖1)。

　　這種基于傳統(tǒng)RS-485方式的多級環(huán)接模式，存在著很大的隱患：

　　由于每個控制設(shè)備的RS-485控制線各需要占用碼混器的一個輸入(否則當(dāng)多個用戶的控制設(shè)備同時并發(fā)控制同一組快球時，容易出現(xiàn)誤動作)，這會導(dǎo)致中間的轉(zhuǎn)換設(shè)備(碼混器)多、連接線多，增加了出現(xiàn)問題的機率。一旦出現(xiàn)故障，很難馬上定位，要分段檢查，恢復(fù)線路或設(shè)備費時費力。更關(guān)鍵的是，多級串口之間經(jīng)過的多級環(huán)接轉(zhuǎn)換后，控制時延增加，而且容易導(dǎo)致數(shù)據(jù)誤碼和亂碼現(xiàn)象，就是當(dāng)多個用戶分別對不同球機同時控制時，球機可能會停不住或者動作響應(yīng)緩慢，而且隨著級聯(lián)層數(shù)的增加，誤碼丟碼率也加速增加。

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[nextpage] 　　基于控制碼交換器解決方案

　　建議用戶采用集成控制碼交換技術(shù)的配置方案：通過多臺控制碼交換器(該設(shè)備提供網(wǎng)絡(luò)接口和多路RS-485接口的數(shù)據(jù)流混合輸入輸出)可以實現(xiàn)矩陣和DVS或DVR對快球的多用戶多設(shè)備全局控制。圖2為該系統(tǒng)的RS-485控制線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，快球的視頻信號通過視頻分配器分別輸出給矩陣和DVS/DVR。

　　針對該案例，只需配置9臺控制碼交換器，由于控制碼交換器可以設(shè)定為碼分或者碼混兩種模式，所以將其中1臺設(shè)為碼分模式，用于連接多個光接收機的RS-485接口(每個控制碼交換器的一個RS-485接口可以掛接不超過16個快球)，其余8臺設(shè)為碼混模式，用于連接每個網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器(對應(yīng)快球)和矩陣的RS-485接口(每臺控制碼交換器可以提供7個RS-485接口)。所有碼混模式的控制碼交換器將控制數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)給碼分模式的控制碼交換器，碼分之后的控制信號通過光端機發(fā)送到所有快球。

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[nextpage] 　　該解決方案的優(yōu)勢：

　　·多端口的數(shù)據(jù)流混合匯聚技術(shù)，使得每個連接到矩陣和網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器上的用戶，通過授權(quán)都可以控制前端快球的動作，并且保證多數(shù)據(jù)流并發(fā)操作不亂碼;

　　·如果有多個網(wǎng)絡(luò)客戶端用戶以及本地矩陣用戶需同時操作不同地址的前端快球，控制碼交換器可以通過對每個RS-485端口權(quán)限設(shè)定提供優(yōu)先級判斷;

　　·多組RS-485數(shù)據(jù)混合之后通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，由于以太網(wǎng)帶寬高、延時小，因而能夠保證數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)實時準(zhǔn)確;

　　·支持協(xié)議波特率轉(zhuǎn)換，如果前端快球是先后幾期安裝的，可能存在協(xié)議和波特率不一致的問題，碼分模式的控制碼交換器可以對其每個RS-485接口設(shè)定不同的協(xié)議和波特率，從而實現(xiàn)兼容控制。如果是某些變形的控制協(xié)議，只要將相應(yīng)的RS-485接口設(shè)為『透明通道』模式，就可以對控制協(xié)議不經(jīng)封裝直接傳輸，保證最大程度的協(xié)議匹配性。比如，該港口使用了國外某品牌的矩陣和高速云臺，改造后由國內(nèi)某品牌網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器和原矩陣一同控制前端設(shè)備，通過增加控制碼交換器并將其RS-485端口設(shè)為PelcoP/D協(xié)議后，發(fā)現(xiàn)對云臺的雨刷控制功能無效。最后將端口設(shè)為『透明通道』就解決了，這是因為該品牌的云臺控制協(xié)議中對雨刷的代碼定義比較特殊。

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