某集團作為國家電力物資、人民生活電力物資生產基地,肩負著極其重要的責任,工廠建設穩(wěn)定關系重大。其生產系統(tǒng)部門眾多,地點分散,環(huán)境復雜,成為日常維護工作的主要障礙。由于面積大、管理難度大,涉及的部門較多,因此為管理人員帶來很大的難題,也提出了如何用最少的人員便能夠實現最好的管理。正是如此,擬在該集團建設成一套視頻監(jiān)控和生產指揮調度系統(tǒng),以給該集團提供一個高效、穩(wěn)定、安全、科學的生產環(huán)境。
建設目標
采用先進的視頻監(jiān)控技術建設公司新區(qū)安防監(jiān)控系統(tǒng),實現安全保衛(wèi)、生產指揮調度、產品研制生產過程和試驗過程的監(jiān)控及錄像、工藝檢查、安全作業(yè)檢查、視頻宣傳、來訪人員管理、車輛出入管理、人員出入管理、門禁管理、設備管理、發(fā)貨管理、視頻會議、遠程視頻訪問、消防重點部位監(jiān)控等功能。
項目需求概述
安全保衛(wèi)
實現對整個廠區(qū)的室內外場景及重要區(qū)域進行實時的監(jiān)控。財務室、技術中心檔案室和信息中心機房采用雙鑒防范(紅外對射+微波)防止非法入侵;技術中心打印室采用高清晰攝像機對所有打印進行錄像。保衛(wèi)部通過監(jiān)控室和門衛(wèi)室監(jiān)控終端進行24小時監(jiān)控。消防及安保重點區(qū)域有:油罐區(qū)、油加工中心、噴漆車間、水池、變電站、發(fā)電機房等。
實現廠區(qū)周界的安全防范、報警及聯(lián)動功能。采用紅外對射安裝方案,沿紅外對射路線安裝攝像機,提供夜間補光光源,保證攝像機圖像清晰。
主監(jiān)控室的電視墻:中部安裝液晶大屏監(jiān)視器,兩側各安裝9臺21”CRT監(jiān)視器,并配備監(jiān)控控制臺。門衛(wèi)室安裝4臺21”CRT監(jiān)控器,用于監(jiān)控廠區(qū)3個大門、科技研發(fā)中心和各車間的主要出入口。
圖1 系統(tǒng)網絡架構圖
生產視頻指揮調度
采用網絡視頻指揮調度系統(tǒng),配置17個終端,實現企業(yè)生產調度的可視化,實現視頻化工藝檢查、安全作業(yè)檢查、設備管理、視頻會診(技術、工藝、質保部門與車間現場進行遠程視頻診斷)等功能。制造部調度室安裝由9臺21”CRT監(jiān)視器組成的電視墻。
產品生產研制和試驗過程的監(jiān)控及錄像
通過車間和試驗大廳現場的攝像機,實現重點產品生產研制和試驗過程的監(jiān)控及錄像,試驗大廳控制室配置移動攝像機對試驗過程進行錄像。錄像資料存儲可達數月甚至一年(根據產品生產周期而定),如需長期保存可用磁帶機錄制后存放。[nextpage]
發(fā)貨管理
發(fā)貨部門通過電腦隨時掌握成品棧臺及零部件棧臺的發(fā)貨/存貨情況。
來訪人員管理
來客登記管理部門通過登記室攝像機與登記制卡設備的聯(lián)動快速記錄來客資料并制成卡片;利用第二代身份證識別系統(tǒng)輔助參觀登記記錄。管理部門通過各出入口和參觀通道的攝像機監(jiān)督來訪者參觀情況。接待大廳安裝DLP大屏,參觀者可遠程參觀車間實時場景。
大門車輛及人員出入管理
通過廠區(qū)大門的專用車牌識別攝像機來管理出入廠區(qū)的車輛,通過廠區(qū)大門的人員通道攝像機監(jiān)控人員進出情況。
門禁管理:范圍包括廠區(qū)大門
科技研發(fā)中心樓道門和電梯、宿舍樓電梯、各車間人員通行門。門禁系統(tǒng)支持門禁卡,實現人員出入管理和考勤管理功能,支持一卡通功能(如食堂售餐等)??萍佳邪l(fā)中心樓道門安裝指紋機(帶讀卡功能),車間人員進出門安裝讀卡器。
視頻宣傳
接待客戶時,在展廳設置顯示屏可調出特定的生產及設備實時圖像;在會議室介紹公司現狀時,可通過該子系統(tǒng),結合投影技術,形成文字、視頻、照片、錄像、生產計劃、聲音等的綜合宣傳平臺。
遠程視頻訪問
通過互聯(lián)網遠程訪問公司視頻監(jiān)控系統(tǒng),領導出差時也可了解車間生產現狀。
監(jiān)控系統(tǒng)具備電子地圖功能
能夠準確的顯示廠區(qū)內安防設備的分布情況和報警狀態(tài)。
防盜報警建設
實現廠區(qū)周界的安全防范、報警及聯(lián)動功能。沿紅外對射路線安裝攝像機,并安裝防雷裝置。廠區(qū)周界安裝泛光燈,提供夜間補光光源,保證攝像機圖像清晰。廠區(qū)周界設紅外探測設備,無論觸動任何一路報警系統(tǒng),都會將報警信號傳至監(jiān)控中心報警服務器。監(jiān)控中心報警服務器同時對各監(jiān)控點的警燈、警號等實行聯(lián)動。
用戶需求理解與實現
根據用戶功能需求分析得知,用戶的需求是在視頻監(jiān)控安防監(jiān)控基礎上,將報警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、車輛管理系統(tǒng)、視頻宣傳展示系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)高度集成在一起,把應用目標定位于以服務科研生產管理過程為主,實現各級領導通過本系統(tǒng)對科研生產管理過程進行遠程實時指揮和調度,即時處理突發(fā)事情。
根據該集團視頻監(jiān)控生產調度的實際需求,實際項目中提供了“網絡視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)”+“網絡視頻會議系統(tǒng)”高度集成在一起的“網絡視頻監(jiān)控指揮調度系統(tǒng)”的解決方案,在進行本系統(tǒng)設計的時候,根據系統(tǒng)的基本需求,本著架構合理、安全可靠、產品主流、低成本、低維護量作為出發(fā)點,為該集團提供先進、安全、可靠、高效的系統(tǒng)解決方案。
本系統(tǒng)是建設在該集團內部網絡基礎上的高清晰的視頻監(jiān)控指揮調度控系統(tǒng)。其系統(tǒng)網絡架構圖如圖1所示。
整個系統(tǒng)根據包括網絡機房、總監(jiān)控中心、生產指揮中心(制造部)、產品研發(fā)中心、分控中心、宣傳展示中心、廠區(qū)周界、消防及安保重點區(qū)域、車間現場以及技術、工藝、質保部門。
網絡機房設置有管理服務器,該中心是整個系統(tǒng)的大腦中樞,提供本系統(tǒng)所有的服務功能;本系統(tǒng)所有的帳號、密碼、DVR的權限等都保存在中心服務器數據庫里,統(tǒng)一由系統(tǒng)管理員分配和管理。其中包括了中心平臺服務器、數據庫服務器、web服務器、流媒體服務器、報警服務器等。領導及系統(tǒng)管理人員可根據各自的權限通過Web方式在遠程或本地對服務器進行配置管理,前端每個子系統(tǒng)的視頻流和音頻流均通過流媒體服務器進行轉發(fā)和管理,報警信息通過系統(tǒng)平臺集中實現。
平臺的優(yōu)勢和技術體現
統(tǒng)一平臺,實現視頻通信兩不誤
結合了“集中監(jiān)控系統(tǒng)”和“視頻會議系統(tǒng)”的所有功能,基于同一個數據庫,采用統(tǒng)一的帳號權限登錄認證體系;采用統(tǒng)一信令將指揮調度用戶(即會議用戶)、監(jiān)控用戶和前端DVR設備、報警設備、門禁設備等所有相關模塊聯(lián)系起來,使之相互通信;采用統(tǒng)一的數據包封裝格式,視頻會議視音頻數據和監(jiān)控視頻數據都能經過MCU服務器轉發(fā);采用統(tǒng)一軟件控制界面,平臺統(tǒng)一操作,實現多媒體交互的視頻指揮調度。[nextpage]
高質量的音視頻應用
系統(tǒng)平臺支持MPEG-4、H.263、H.263+、H.263++、H.264等多種視頻編解碼標準和持GSM6.10、G723.1、G722、NB、WB、UWB等多種音頻編解碼標準,同時結合多項的視頻優(yōu)化技術和回音消除技術,在應用中可通過遠程調用實現高質量的音視頻的效果,保證清晰流暢、逼真細膩,實現高保真音頻,在企業(yè)總監(jiān)控中心、分控中心以及宣傳展示中心都能以多媒體交互式的方式體現完美的效果。
高清視頻流在產品研發(fā)中心的應用
系統(tǒng)平臺支持業(yè)界最高的1920×1080的高清格式,從前端高清源、高清采集設備到高清傳輸、高清顯示、高清錄像存儲,可以為產品研發(fā)中心提供全高清錄像,產品試驗過程中一系列狀態(tài)都能夠掌握在技術員手中,及時觀察和處理試驗過程出現的問題,并為以后的技術研發(fā)保留珍貴的錄像資料,累積寶貴的試驗經驗。
多流技術在視頻會議和視頻指揮中應用
系統(tǒng)支持兩路動態(tài)圖像和一路PC桌面動態(tài)圖像的實時傳輸,系統(tǒng)在實現三路圖像傳輸的同時,還支持雙流數據會議。在企業(yè)的遠程培訓會議中,利用系統(tǒng)的多流傳輸功能,可將培訓主講會場的培訓老師的特寫鏡頭、培訓主講場的會場全景以及主講人員電腦桌面動態(tài)圖像同時傳輸至其他會場,同時主講會場可以任意選看其他會場的三路動態(tài)圖像。會議中如需要會場間進行交互的數據共享,可通過雙流數據會議方式進行,在視頻應急指揮應用中,利用系統(tǒng)的多流傳輸功能,可將事故現場的動態(tài)圖像、分會場圖像以及數據資料采用桌面共享或者雙流數據方式實時傳輸至主會場的總監(jiān)控指揮中心,對實際的情況可以全面掌握,實時指揮。
電信級的穩(wěn)定性和安全性
系統(tǒng)平臺采用國際標準的后臺服務器軟件管理架構,基于C/C++語言開發(fā)和免費開源技術Apache+php+mysql架構,成熟、穩(wěn)定、可靠,并且支持大規(guī)模應用,方便部署和級聯(lián),支持多臺MCU熱備份技術,任何一臺MCU發(fā)生故障,均不影響系統(tǒng)正常運行。采用國家軍事級別的AES和MD5安全加密技術,可有效防止數據的泄密和圖像的篡改,為整個平臺的系統(tǒng)運作提供安全性保證。
視頻應急平臺綜合應用
本系統(tǒng)平臺采用的開放式架構,具備功能模塊化和插件的靈活運用,基于系統(tǒng)平臺可開發(fā)接口,強大的二次開發(fā)能力是企業(yè)視頻綜合業(yè)務平臺的基石,實現視頻流、音頻流、會議數據流、控制信號等在系統(tǒng)中的集成運用,與各種子系統(tǒng)的兼容和互動的能力,如電話會議、視頻會議、指揮調度、GIS信息地圖、門禁、消防、報警、OA、ERP業(yè)務系統(tǒng)等。
結語
通過本系統(tǒng)平臺的建設,在充分實現了用戶功能的實際需求的同時,也結合了企業(yè)生產數據管理系統(tǒng)和視訊多媒體系統(tǒng),在統(tǒng)一平臺、統(tǒng)一通信、統(tǒng)一指揮、統(tǒng)一調度的平臺下概念,為企業(yè)量身定制了一套生產調度指揮監(jiān)控、安防監(jiān)控和應急管理專用平臺,該平臺充分體現了現代企業(yè)信息化管理的科學性、先進性以及高效性。