隨著我國(guó)信息化水平的高速發(fā)展和“以人為本”科學(xué)發(fā)展觀的不斷深入人心，各個(gè)行業(yè)對(duì)安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)、產(chǎn)品質(zhì)量和公共安全等更加關(guān)注，安防產(chǎn)業(yè)也迎來(lái)前所未有的發(fā)展機(jī)遇，作為安防中的重要系統(tǒng)——視頻監(jiān)控系統(tǒng)，應(yīng)用越來(lái)越廣泛，被廣泛應(yīng)用于通信、銀行、證券、煤礦、環(huán)保、交通等行業(yè)。但是，目前應(yīng)用的大多數(shù)視頻監(jiān)控系統(tǒng)只是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)視頻圖像進(jìn)行采集和處理（監(jiān)看、錄像、回放、識(shí)別和統(tǒng)計(jì)等功能），而較少或沒(méi)有對(duì)現(xiàn)場(chǎng)重要的動(dòng)力設(shè)備、環(huán)境參數(shù)等進(jìn)行采集、處理以及同視頻的聯(lián)動(dòng)處理。視頻監(jiān)控系統(tǒng)與動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的融合，能夠采集和處理監(jiān)控區(qū)域的動(dòng)力、環(huán)境參數(shù)，并將檢測(cè)到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、存儲(chǔ)和統(tǒng)計(jì)。同時(shí)，上述數(shù)據(jù)，在越過(guò)設(shè)定閥值和區(qū)域時(shí)，聯(lián)動(dòng)視頻系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)視頻錄像、記錄和其他相應(yīng)視頻操作。本文針對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)與動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的融合進(jìn)行分析和闡述，探討安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)與動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的融合、應(yīng)用和發(fā)展。



動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)
監(jiān)控對(duì)象
綜合應(yīng)用傳感器、通信網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)控制、視頻圖像等技術(shù)，對(duì)所需監(jiān)控區(qū)域的動(dòng)力設(shè)備、環(huán)境和資源進(jìn)行綜合監(jiān)控，并對(duì)監(jiān)控對(duì)象實(shí)現(xiàn)五遙——遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)、遙視功能。對(duì)于不同應(yīng)用行業(yè)，監(jiān)控對(duì)象也會(huì)有所不同。下面簡(jiǎn)要介紹一下幾個(gè)典型行業(yè)動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控對(duì)象：
1、通信行業(yè)
動(dòng)力監(jiān)控：主要是對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)重要設(shè)備參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，重要設(shè)備包括：整流器、蓄電池組、高低壓配電、空調(diào)、電源、油機(jī)等設(shè)備；
環(huán)境監(jiān)控：檢測(cè)的參量包括溫度、濕度、煙感、門(mén)禁、玻璃破碎、紅外探測(cè)以及各個(gè)被監(jiān)控點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)圖像等；
其他監(jiān)控：對(duì)通信電纜、光纜、配線(xiàn)架、無(wú)線(xiàn)電輻射等設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。具體監(jiān)控對(duì)象種類(lèi)。


2、智能小區(qū)
動(dòng)力監(jiān)控：小區(qū)公共機(jī)電設(shè)備監(jiān)控：包括水泵、熱水站、凈水站、公共照明和高、低壓設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視以及故障報(bào)警和相關(guān)控制。
環(huán)境監(jiān)控：
小區(qū)周界紅外、微波等入侵監(jiān)控；
居民燃?xì)庑孤?、?hù)門(mén)、及陽(yáng)臺(tái)外窗防范、緊急求助等報(bào)警和監(jiān)控；
居民室內(nèi)溫濕度、煙霧、門(mén)磁、浸水、玻璃破碎、紅外探測(cè)、語(yǔ)音視頻對(duì)講等；
電子巡更系統(tǒng)：主要用以保證保安人員能定時(shí)順序地對(duì)小區(qū)的各個(gè)巡更點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)視；
小區(qū)內(nèi)所有住戶(hù)五表：水表、凈水表、熱水表、電表、氣表的集中數(shù)據(jù)采集和統(tǒng)計(jì)收費(fèi)管理。[nextpage]


3、金融行業(yè)
動(dòng)力監(jiān)控：配電、UPS電源、開(kāi)關(guān)電源、發(fā)電機(jī)、空調(diào)等設(shè)備監(jiān)控
環(huán)境監(jiān)控：
通信機(jī)房監(jiān)控：監(jiān)控對(duì)象同通信行業(yè)。
營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)、自動(dòng)柜圓機(jī)和金庫(kù)：紅外、微波入侵檢測(cè)，玻璃破碎、門(mén)磁、門(mén)禁、溫濕度、煙霧、浸水等監(jiān)控。


<3>系統(tǒng)功能：
對(duì)監(jiān)控范圍內(nèi)分布的各個(gè)獨(dú)立的監(jiān)控對(duì)象進(jìn)行五遙——遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)、遙視，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，記錄和處理相關(guān)數(shù)據(jù)，診測(cè)故障，并做相應(yīng)的遙控和遙調(diào)操作，及時(shí)通知維護(hù)人員處理；按照要求存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)查詢(xún)和打印功能，提高系統(tǒng)的可靠性和通信設(shè)備的安全性，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控范圍無(wú)人或少人值守，變被動(dòng)維護(hù)為主動(dòng)維護(hù)。



<3>系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：
參照信息產(chǎn)業(yè)部YDT1363標(biāo)準(zhǔn)，動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)一般由功能結(jié)構(gòu)和管理結(jié)構(gòu)兩種結(jié)構(gòu)方式。



1、系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)主要有以下幾部分組成：
·數(shù)據(jù)采集：監(jiān)控系統(tǒng)最基本的功能要求，應(yīng)做到及時(shí)和準(zhǔn)確；對(duì)設(shè)備的控制是為實(shí)現(xiàn)維護(hù)要求而立即改變系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的有效手段，要求安全、可靠；
·運(yùn)行和維護(hù)：基于數(shù)據(jù)采集和設(shè)備控制之上的系統(tǒng)核心功能，完成日常的告警處理、控制操作和規(guī)定的數(shù)據(jù)記錄等；
·管理功能：主要包括配置管理、故障管理、性能管理和安全管理。



2、系統(tǒng)管理結(jié)構(gòu)：
系統(tǒng)管理結(jié)構(gòu)主要有以下四個(gè)部分組成：
·監(jiān)控中心SC：
通常設(shè)在監(jiān)控范圍的中心區(qū)域（SC），其主要職能是集中監(jiān)視各監(jiān)控區(qū)域的電源、空調(diào)及環(huán)境設(shè)備的運(yùn)行狀況，并對(duì)監(jiān)控站（SS）進(jìn)行管理，也可對(duì)監(jiān)控單元進(jìn)行監(jiān)控和維護(hù)操作。
·監(jiān)控站（SS）：
在一個(gè)監(jiān)控范圍內(nèi)可設(shè)立多個(gè)，其主要職能是為監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)分流、過(guò)濾和通信樞紐，并受監(jiān)控中心調(diào)度，執(zhí)行對(duì)各監(jiān)控區(qū)域的監(jiān)控和維護(hù)操作。監(jiān)控站具體的設(shè)立需根據(jù)電源及環(huán)境設(shè)備分布情況而定。[nextpage]
·監(jiān)控單元（SU）：
設(shè)在各個(gè)被監(jiān)控的監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)，負(fù)責(zé)對(duì)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)的監(jiān)控模塊進(jìn)行管理，并負(fù)責(zé)與監(jiān)控中心或監(jiān)控站通信。監(jiān)控單元（現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控主機(jī)或系統(tǒng)）由前置機(jī)、智能通信卡、監(jiān)控模塊、遠(yuǎn)程通信設(shè)備等組成，監(jiān)控模塊（SM）在被監(jiān)控設(shè)備附近安裝，并通過(guò)RS-485總線(xiàn)以分布方式連接至前置機(jī)。
·監(jiān)控模塊（SM）：
完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理工作，針對(duì)智能設(shè)備，監(jiān)控模塊采用標(biāo)準(zhǔn)RS-232或RS-485接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；針對(duì)非智能設(shè)備，監(jiān)控模塊應(yīng)采用光電隔離和防浪涌保護(hù)的數(shù)字輸入、數(shù)字輸出、模擬輸入方式，進(jìn)行信號(hào)采集和傳輸。



視頻監(jiān)控與動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的融合
按照視頻監(jiān)控和動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)監(jiān)控區(qū)域和對(duì)象的監(jiān)控方式分為：一體綜合監(jiān)控和獨(dú)立接入集中監(jiān)控。
1、一體綜合監(jiān)控方式
在視頻監(jiān)控設(shè)備視頻矩陣、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器（DVS）和數(shù)字硬盤(pán)錄像機(jī)（DVR）上集成動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控模塊和接口，對(duì)動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控對(duì)象進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理。
系統(tǒng)架構(gòu)：該方式主要是以視頻監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為主，動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控為輔來(lái)構(gòu)架系統(tǒng)。
應(yīng)用范圍：中、小型較集中監(jiān)控區(qū)域，較少動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控對(duì)象，而側(cè)重于視頻監(jiān)控。適用于小區(qū)、小型辦公區(qū)域、工作間、車(chē)間等小型監(jiān)控區(qū)域。
系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)安裝和部署簡(jiǎn)單，視頻和動(dòng)力、環(huán)境聯(lián)動(dòng)處理方便、可靠。
系統(tǒng)缺點(diǎn)：在應(yīng)用于大型分布監(jiān)控區(qū)域聯(lián)網(wǎng)集中監(jiān)控時(shí)，上級(jí)監(jiān)控中心（SC）和下級(jí)監(jiān)控站（SS）動(dòng)力、環(huán)境數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)處理上比較復(fù)雜，需要較多專(zhuān)有協(xié)議（Private Protocol）支持。功能擴(kuò)展和兼容其他系統(tǒng)能力較差。


2、獨(dú)立分布集中監(jiān)控方式
視頻監(jiān)控和動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控分開(kāi)，兩個(gè)系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)通信通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)通信接口和傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，例如，通信接口：RS232/RS485/Ethernet/E1等，傳輸協(xié)議：Ethernet、SDH/PDH等，也可通過(guò)WLAN/Wimax/Wi-Fi/GPRS/CDMA等無(wú)線(xiàn)方式。視頻系統(tǒng)和動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)之間通過(guò)相應(yīng)的數(shù)據(jù)協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互和控制。視頻監(jiān)控和動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控接入統(tǒng)一的軟件監(jiān)控平臺(tái)，對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和控制進(jìn)行管理。
系統(tǒng)架構(gòu)：一般按照動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，架構(gòu)具體內(nèi)容本文上面已經(jīng)闡述。視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為該系統(tǒng)的子系統(tǒng)，被納入到該架構(gòu)中.
應(yīng)用范圍：監(jiān)控區(qū)域物理上分布，各區(qū)域之間可以通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接，要求實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控和管理。
系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：功能強(qiáng)大，整個(gè)系統(tǒng)采用分布式處理，系統(tǒng)之間傳輸通過(guò)通用標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，系統(tǒng)功能擴(kuò)展和兼容其他系統(tǒng)能力較強(qiáng)。



視頻監(jiān)控與動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的融合應(yīng)用
視頻監(jiān)控系統(tǒng)與動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的融合目前已被廣泛應(yīng)用于智能小區(qū)、通信機(jī)房、礦業(yè)監(jiān)控、銀行監(jiān)控，下面以應(yīng)用比較成熟，系統(tǒng)功能比較全面，監(jiān)控要求較高的通信機(jī)房動(dòng)力、環(huán)境和視頻綜合監(jiān)控為例，來(lái)具體探討綜合監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用。 [nextpage]
1、通信機(jī)房系統(tǒng)簡(jiǎn)介
主要對(duì)通信機(jī)房的動(dòng)力設(shè)備、環(huán)境、配線(xiàn)架、電纜進(jìn)行監(jiān)控。動(dòng)力設(shè)備監(jiān)控適用于電信機(jī)房的動(dòng)力設(shè)備，包括整流器、蓄電池組、高低壓配電、空調(diào)、電源、油機(jī)等設(shè)備；而環(huán)境監(jiān)控部分所要檢測(cè)的參量包括溫度、濕度、煙感、門(mén)禁、玻璃破碎、紅外探測(cè)以及各個(gè)被監(jiān)控點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)圖像。


2、監(jiān)控內(nèi)容
高低壓配電：交流輸入輸出電壓電流、市電供電狀態(tài)、告警信號(hào)、頻率、功率因數(shù)、溫度等。
開(kāi)關(guān)電源：智能設(shè)備經(jīng)過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換接入，包括：交流輸入部分、整流模塊部分、滯留配電部分。
蓄電池組：?jiǎn)误w電池電壓、總電壓、充放電電流、標(biāo)識(shí)電池溫度、電池充放電曲線(xiàn)。
油機(jī)：油機(jī)工作狀態(tài)、三相電壓電流、過(guò)壓欠壓、頻率、油位、油溫、市電和油機(jī)自動(dòng)轉(zhuǎn)換。
UPS：配電屏開(kāi)關(guān)狀態(tài)、UPS供電/旁路狀態(tài)、輸入電壓、輸出負(fù)載功率、功率因數(shù)、輸出頻率。
專(zhuān)用空調(diào)：開(kāi)關(guān)機(jī)、溫濕度、壓縮機(jī)狀態(tài)、主機(jī)告警。
柜式空調(diào)：供電狀態(tài)、工作狀態(tài)、遙控開(kāi)關(guān)機(jī)。
環(huán)境：溫濕度、煙霧、火警、水浸、紅外探測(cè)、門(mén)禁。
視頻：實(shí)時(shí)圖像、低速圖像、圖像和燈光控制、告警聯(lián)動(dòng)。


3、系統(tǒng)功能
五遙功能：遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào)、遙視功能。
對(duì)高低壓配電、整流設(shè)備、油機(jī)、空調(diào)、蓄電池的監(jiān)控。
機(jī)房環(huán)境監(jiān)控。
實(shí)時(shí)、低速圖像的遙視和控制功能。
告警管理：告警等級(jí)及提示、告警門(mén)限設(shè)定、告警處理。
管理功能：配置管理、安全管理、報(bào)表顯示和打印。
通信管理功能：遠(yuǎn)程查詢(xún)、遠(yuǎn)程維護(hù)。


4、系統(tǒng)組網(wǎng)
通信機(jī)房動(dòng)力、環(huán)境和視頻綜合監(jiān)控系統(tǒng)各監(jiān)控點(diǎn)的視頻圖像信號(hào)經(jīng)數(shù)字化編碼壓縮成MPEG4/H.264碼流，監(jiān)控點(diǎn)動(dòng)力、環(huán)境實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和壓縮的視頻碼流統(tǒng)一封裝為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀，通過(guò)通信網(wǎng)上傳到監(jiān)控中心或上級(jí)監(jiān)控站，如經(jīng)授權(quán)本地客戶(hù)端也可進(jìn)行監(jiān)控。



5、系統(tǒng)特點(diǎn)
模塊結(jié)構(gòu)，靈活組網(wǎng)，可實(shí)現(xiàn)二級(jí)、三級(jí)或多級(jí)組網(wǎng)，系統(tǒng)平滑升級(jí)和擴(kuò)容容易。
監(jiān)控對(duì)象全，監(jiān)控內(nèi)容豐富，系統(tǒng)實(shí)時(shí)性好。
具有完善的告警聯(lián)動(dòng)處理。
具有統(tǒng)一綜合監(jiān)控平臺(tái)，界面友好，操作簡(jiǎn)單，使用方便。
全硬件結(jié)構(gòu)，可靠性高。
系統(tǒng)安全可靠，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。


6、行業(yè)間區(qū)別
由于各個(gè)行業(yè)經(jīng)營(yíng)和生產(chǎn)的特點(diǎn)不同，需要監(jiān)控對(duì)象和區(qū)域會(huì)有所側(cè)重和要求，但監(jiān)控動(dòng)力、環(huán)境參數(shù)和視頻都大同小異，可根據(jù)具體要求進(jìn)行選擇和定制。[nextpage]



視頻監(jiān)控系統(tǒng)與動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展
1、視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展
目前，存在三種成熟監(jiān)控系統(tǒng)：模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)和模擬、數(shù)字混合視頻監(jiān)控系統(tǒng)。隨著互聯(lián)網(wǎng)和電信全I(xiàn)P網(wǎng)的發(fā)展和演進(jìn)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)也逐步全向數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。流媒體和數(shù)字電視技術(shù)將會(huì)越來(lái)越多地應(yīng)用于視頻監(jiān)控。支持視頻監(jiān)控傳輸網(wǎng)絡(luò)會(huì)越來(lái)越豐富：無(wú)線(xiàn)傳輸網(wǎng)絡(luò)（GPRS/EDGE/CDMA/3G/Wimax/WiFi）、光傳輸網(wǎng)絡(luò)（SDH/PDH/ASON）、寬帶IP網(wǎng)絡(luò)，這使得視頻監(jiān)控的部署越來(lái)越容易，遠(yuǎn)程控制和監(jiān)控成為目前視頻監(jiān)控的流行趨勢(shì)。
2、動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展
動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展主要體現(xiàn)在傳感器、采集數(shù)據(jù)傳輸和處理等技術(shù)上。動(dòng)力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)采集設(shè)備正在向小型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和無(wú)線(xiàn)傳輸方向發(fā)展，如果需要，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集單元可以無(wú)處不在。網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)（Grid Compute）、無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)（WSN）：移動(dòng)Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的應(yīng)用，使得現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集越來(lái)越穩(wěn)定、可靠，系統(tǒng)誤報(bào)率更低。下圖4無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)（WSN）監(jiān)控示意圖。（如圖4）
3、動(dòng)力、環(huán)境和視頻綜合監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展
隨著互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、傳感器、片上系統(tǒng)（System On Chip－SOC）和半導(dǎo)體技術(shù)，特別是MEMS （Micro Electromechanical System微電子機(jī)械系統(tǒng)）技術(shù)的不斷發(fā)展，一方面，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集單元的動(dòng)力、環(huán)境和視頻多媒體數(shù)據(jù)采集功能的集成度和智能化將更高，體積將更小。另一方面，傳感器從單一、局部無(wú)關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)采集到網(wǎng)絡(luò)化的交互采集、處理和專(zhuān)家分析。通過(guò)IPV6互聯(lián)網(wǎng)，視頻圖像同傳感器網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)之間會(huì)通過(guò)分布式web的應(yīng)用服務(wù)、多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)，可靈活地構(gòu)建和部署專(zhuān)用或通用的監(jiān)控平臺(tái)。視頻圖像和動(dòng)力、環(huán)境實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過(guò)人工智能技術(shù)監(jiān)控系統(tǒng)告警、識(shí)別、控制和聯(lián)動(dòng)能力將更加智能化。