融合的核心在于根據(jù)環(huán)境選擇最為合適的產(chǎn)品或系統(tǒng),并利用合理、高效的整合管理平臺(tái)使之和諧運(yùn)行,從而產(chǎn)生出一加一大于二的應(yīng)用效果。真正的融合解決方案是以一種開(kāi)放的技術(shù)來(lái)整合特定的產(chǎn)品或系統(tǒng),以一種統(tǒng)一的形態(tài)來(lái)面對(duì)最終的使用者,提供其一個(gè)愉悅的應(yīng)用體驗(yàn)。
經(jīng)常有人問(wèn)我:“你覺(jué)得是視頻矩陣方案好還是DVR好,還是選擇編碼器方式或者IP攝像機(jī)呢?”也有人問(wèn)我:“高清攝像機(jī)存儲(chǔ)很大,會(huì)投入很大成本在存儲(chǔ)上,是否合適呢?”我總是給出一個(gè)千篇一律的回答:“脫離環(huán)境的解決方案毫無(wú)意義”。安防的意義在于對(duì)某一區(qū)域提供人、物和技術(shù)方面的安全保證,區(qū)域本身的特點(diǎn)必然影響安全措施的實(shí)施,要選擇最適合該環(huán)境的解決方案才能得到應(yīng)有的效果。解決某個(gè)環(huán)境下安全問(wèn)題的技術(shù)手段可能是很多種技術(shù)的組合。融合,是將各種技術(shù)手段取長(zhǎng)補(bǔ)短,從而形成達(dá)到應(yīng)用要求并具有應(yīng)用舒適度的最具性?xún)r(jià)比的方案。
工業(yè)廠房的安全監(jiān)控
某工廠在原址上擴(kuò)建,原有廠房使用模擬視頻矩陣,后期臨建又使用了部分MPEG-4格式數(shù)字?jǐn)z像機(jī),新建多棟廠房除綜合樓較為常規(guī)外,多棟廠房具有超長(zhǎng)超寬的特性,縱深達(dá)到150m。面對(duì)這種環(huán)境如何選擇解決方案是決定成敗的關(guān)鍵因素。我們不妨分析一下在這個(gè)案例中出現(xiàn)的各種情況。
由于工業(yè)廠房的長(zhǎng)和寬都相當(dāng)大,以主廠房為例,僅縱深90m左右的通道就有12條之多。如果選擇快球進(jìn)行監(jiān)控,雖然單臺(tái)35倍快球足以覆蓋如此長(zhǎng)的距離,但是由于其旋轉(zhuǎn)特性,單一時(shí)刻只能覆蓋通道的某一個(gè)方向,同時(shí)其變焦的特性即使當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)也往往需要人工變焦操作后才能清晰看清目標(biāo),當(dāng)然這種特性在視頻錄像上毫無(wú)價(jià)值。
從這個(gè)情況分析,一條長(zhǎng)通道只有安裝兩臺(tái)快球才能真正實(shí)現(xiàn)有效的覆蓋,但人工操作依然不能避免。如果選擇標(biāo)清半球覆蓋,由于半球焦距的限制,90m左右的通道要使用9臺(tái)左右的半球才能真正實(shí)現(xiàn)覆蓋式的監(jiān)控。不妨試試采用高清攝像機(jī),根據(jù)像素和覆蓋范圍的計(jì)算,90m的通道采用3臺(tái)720p的高清攝像機(jī)即可完成覆蓋。
投資角度,如果單純從攝像機(jī)本身的成本來(lái)看,3臺(tái)720p的高清攝像機(jī)似乎是最貴的,兩臺(tái)球機(jī)次之,而9臺(tái)固定半球則最為廉價(jià)。然而一個(gè)完整的系統(tǒng)必然需要后端的處理系統(tǒng)配合,同時(shí)施工成本、線纜成本都是必須加以計(jì)算的因素。眾所周知,如果采用模擬攝像機(jī),則后端的編碼器是必須的產(chǎn)品,而IP攝像機(jī)則不存在這個(gè)問(wèn)題。
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由于IP高清攝像機(jī)并不需要后端的數(shù)字化設(shè)備(但是會(huì)占用較多的網(wǎng)絡(luò)端口),因此不存在編碼器的成本,9臺(tái)固定半球則需要9個(gè)編碼器(端口),2臺(tái)快球需要2個(gè)編碼器(端口)。一旦計(jì)算入這些成本,另外還有線纜和施工成本, IP高清攝像機(jī)的優(yōu)勢(shì)非常明顯。
那么存儲(chǔ)成本和網(wǎng)絡(luò)帶寬占用情況又是如何呢?3臺(tái)高清IP攝像機(jī),每路帶寬大約2.5Mbps左右,3臺(tái)總和是7.5Mbps,而9臺(tái)模擬攝像機(jī)帶寬總和大約是9Mbps。另外,我們不能忽略純IP攝像機(jī)在工程上的便利性,一根網(wǎng)線就可以完成供電、視頻乃至控制信號(hào)的傳輸,這是模擬攝像機(jī)所無(wú)法企及的優(yōu)勢(shì)。因此,在大通道、大空間的廠區(qū),使用IP高清攝像機(jī)要優(yōu)于傳統(tǒng)解決方案。
當(dāng)然,一個(gè)廠房不可能完全由大通道組成,不少樓梯間、電梯間空間并不大,當(dāng)前絕大部分樓層顯示器都是針對(duì)模擬攝像機(jī),而絕大部分電梯都只有視頻隨纜而沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)或者光纖隨纜。因此,在廠房的電梯中選擇模擬攝像機(jī)是比較合理的選擇,整合電梯模擬攝像機(jī)的方式則是在后端采用小型單路的PoE供電編碼器,使后端統(tǒng)一為數(shù)字信號(hào)。
基于生產(chǎn)應(yīng)用的視頻監(jiān)控
作為廠區(qū),生產(chǎn)是其核心工作,在生產(chǎn)區(qū)域也需要視頻監(jiān)控,但是并不用于安防,而是應(yīng)用于生產(chǎn)監(jiān)控,因此球機(jī)是滿足應(yīng)用的最好選擇。在此場(chǎng)景下可以選擇IP球型攝像機(jī),原因同樣是簡(jiǎn)潔。近年來(lái)HI-PoE技術(shù)被廣泛使用,即使IP球機(jī)也僅僅需要一根網(wǎng)線就可以全面完成供電、視頻和控制的過(guò)程,只需要依賴(lài)于綜合布線系統(tǒng)和一臺(tái)交換機(jī)(附加HI-PoE設(shè)備)就可以完成整個(gè)系統(tǒng)快速而低成本的布設(shè)。
低成本覆蓋非主要區(qū)域的監(jiān)控
在廠區(qū)還有多棟面積較小、出入口單一的樓房,一般只有一層或者兩層,大多用于機(jī)修備件的儲(chǔ)存或者司機(jī)、清潔工人的休息,其安保要求并不高,一般只需要在門(mén)廳布設(shè)一臺(tái)半球就可以滿足要求。在這種場(chǎng)景下選擇IP攝像機(jī)并不是最佳的選擇,IP攝像機(jī)的布設(shè)必定需要交換機(jī)的存在,為一臺(tái)攝像機(jī)而布設(shè)一臺(tái)交換機(jī)顯然不合理,而且交換機(jī)要接入綜合布線的環(huán)境中還必須利用SFP端口占用兩芯光纖才能完成。針對(duì)此場(chǎng)景我們選擇了傳統(tǒng)的模擬攝像機(jī)和光端機(jī),將所有此類(lèi)場(chǎng)景的攝像機(jī)都集中在中心采用統(tǒng)一集中編碼器編碼,既完成了監(jiān)控的需求,同時(shí)降低了造價(jià)。
廠區(qū)中外場(chǎng)空間的監(jiān)控
再來(lái)看看廠區(qū)路面攝像機(jī)和周界攝像機(jī)的選擇。從技術(shù)本身的角度來(lái)看,選擇IP攝像機(jī)同樣能完成路面監(jiān)控的工作,但是仔細(xì)分析,我們不難發(fā)現(xiàn)很多IP攝像機(jī)的特性在此并不能得到發(fā)揮。
其一,PoE供電在外場(chǎng)特別是周界區(qū)域很難真正實(shí)施,即使要實(shí)施也會(huì)導(dǎo)致成本上升;其二,CMOS的IP攝像機(jī)低照度能力有限不適合外場(chǎng)夜間監(jiān)控使用,而CCD的IP攝像機(jī)選擇較少,價(jià)格較高;其三,在外場(chǎng)(特別是周界)室外放置交換機(jī)具有成本高,穩(wěn)定性差的特點(diǎn)。所以針對(duì)外場(chǎng)我們還是選擇了使用光端機(jī)就近接入(廠房)編碼器和集中接入中心編碼器的方式實(shí)現(xiàn),既保證了低成本,同時(shí)也得到了穩(wěn)定性的需求和夜間低照度的能力。
管理平臺(tái)整合不同監(jiān)控系統(tǒng)
不同空間應(yīng)用模式不同,再加入原有的矩陣和臨建MPEG-4 IP攝像機(jī),系統(tǒng)中具有五種攝像機(jī)形態(tài):H.264編碼的高清720p數(shù)字?jǐn)z像機(jī); H.264編碼的標(biāo)清D1數(shù)字?jǐn)z像機(jī);MPEG-4編碼的標(biāo)清VGA數(shù)字?jǐn)z像機(jī); H.264編碼的D1模擬攝像機(jī);純模擬攝像機(jī)(矩陣)。同一個(gè)大系統(tǒng)中,不同的清晰度、不同的編碼格式、模數(shù)并存,如果沒(méi)有統(tǒng)一的管理平臺(tái),系統(tǒng)的效用將難以得到發(fā)揮。
根據(jù)設(shè)計(jì)的要求,我們?cè)趶S區(qū)的監(jiān)控中心配置了兩臺(tái)DVM(Digital Video Management數(shù)字視頻管理平臺(tái))主管理服務(wù)器(Database Server),兩臺(tái)主管理服務(wù)器具有冗余能力,任何一臺(tái)設(shè)備故障,另一臺(tái)設(shè)備都將主動(dòng)接管系統(tǒng)控制工作,保證系統(tǒng)控制管理穩(wěn)定可靠。主管理服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和不同的IP攝像機(jī)、編碼器進(jìn)行“交流”以達(dá)到管理調(diào)度的目的。
DVM主管理服務(wù)器本身依托Windows Server的高安全性能,具備和Windows 域用戶(hù)混合驗(yàn)證的能力,從而實(shí)現(xiàn)有條不紊的權(quán)限管理工作。9臺(tái)DVM的存儲(chǔ)服務(wù)器(Camera Server)在監(jiān)控中心完成了通過(guò)網(wǎng)絡(luò)記錄視頻影像的工作,且針對(duì)不同的攝像機(jī)特性具有不同的分辨率和格式。和主服務(wù)器一樣,DVM的儲(chǔ)存服務(wù)器具有主動(dòng)式的冗余功能,8臺(tái)主存儲(chǔ)服務(wù)器分別記錄不同區(qū)域的視頻圖像,而第9臺(tái)備份存儲(chǔ)服務(wù)器則會(huì)在任何一臺(tái)主存儲(chǔ)服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)接管其工作。
在操作層面,針對(duì)該工廠安保人員的操作習(xí)慣,平臺(tái)提供了操作鍵盤(pán)(矩陣式操作鍵盤(pán))和電視大屏的操作模式;并且,在分控中心提供了PC機(jī)安裝專(zhuān)用操作客戶(hù)端的模式,而針對(duì)兩個(gè)門(mén)衛(wèi)的監(jiān)控PC,則提供了以IE瀏覽器為核心的最為簡(jiǎn)單和可靠的操作模式。確保從平臺(tái)功能到最終操作都能將效益最大化。 [nextpage]
融合:覆蓋不同系統(tǒng)
融合,是將各種技術(shù)手段取長(zhǎng)補(bǔ)短,從而形成達(dá)到應(yīng)用要求并具有應(yīng)用舒適度的最具性?xún)r(jià)比的方案。從微觀的角度看,融合不同的攝像機(jī)系統(tǒng)是視頻監(jiān)控層面的融合,而從宏觀的角度看,將更多的應(yīng)用子系統(tǒng)進(jìn)行整合管理而發(fā)揮更大的效益則是更深層次的融合,而這種宏觀面的融合也恰恰是帶給用戶(hù)舒適應(yīng)用體驗(yàn)的過(guò)程。
就安防本身而言,門(mén)禁、周界都是安防所需要融合的子系統(tǒng),我們?yōu)樵搹S區(qū)選擇了一套全I(xiàn)P門(mén)禁系統(tǒng)的解決方案,只需要依靠具有PoE的綜合布線系統(tǒng)就可以全面完成讀卡器到中央管理平臺(tái)的連接和管理,完全符合IP數(shù)字化視頻的“步伐”,一套布線系統(tǒng)完全解決視頻和門(mén)禁。廠區(qū)的周界則選用了總線式報(bào)警主機(jī)完成。
Honeywell Enterprise Building Integrator管理系統(tǒng)完成了針對(duì)門(mén)禁和周界的整合,同時(shí)依托強(qiáng)大的平臺(tái)功能完整地實(shí)現(xiàn)了視頻、周界和門(mén)禁的聯(lián)動(dòng)管理。
讓我們把視野移出安防系統(tǒng),我們可以看到,完整的樓宇管理實(shí)際是需要由三大部分組成的:生命保障(消防)管理系統(tǒng)(Life Safety Manager),樓宇自控管理系統(tǒng)(Building Manager)及安保管理系統(tǒng)(Security Manager)。如果說(shuō),攝像機(jī)技術(shù)的融合是微觀層面的融合;那么多個(gè)安防系統(tǒng)的融合也只能稱(chēng)之為中層的融合;而宏觀面的融合則應(yīng)該包括對(duì)于樓宇管理多個(gè)層次的融合。完整的樓宇集成解決方案可以為企業(yè)提供全面的建筑設(shè)備監(jiān)控,同時(shí)使企業(yè)的內(nèi)部各部門(mén)運(yùn)作完美地結(jié)合在一起。
不妨從應(yīng)用者的角度來(lái)看上述枯燥而晦澀的概念,作為一個(gè)生產(chǎn)企業(yè)的廠區(qū),特別是生物、制藥等企業(yè),樓宇自動(dòng)化控制,其重要性絕不亞于安防監(jiān)控,而監(jiān)控,特別是前文提到的生產(chǎn)監(jiān)控又往往對(duì)樓宇的自動(dòng)化控制本身提供了很大的決策依據(jù)。以消防為例,一旦消防事故發(fā)生,門(mén)的啟閉,對(duì)逃生路線的視頻復(fù)核,公共廣播對(duì)于逃生過(guò)程的指揮,燈光系統(tǒng)對(duì)于逃生路線的照明,是直接關(guān)乎到生命的行動(dòng);再以危險(xiǎn)氣體泄漏為例,一旦報(bào)警系統(tǒng)的探測(cè)器發(fā)現(xiàn)某處危險(xiǎn)氣體泄漏,啟動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)正確的排送風(fēng),控制出入口,視頻復(fù)核區(qū)域內(nèi)人員狀況,也同樣是關(guān)乎到生命的行動(dòng)。這一系列的自動(dòng)化控制動(dòng)作絕不是簡(jiǎn)單硬件設(shè)備的堆砌就可以完成的,也不是依靠割裂的單一系統(tǒng)能夠完成的,只有有機(jī)的,真正意義上地將多個(gè)相關(guān)環(huán)節(jié)的子系統(tǒng)從信息到動(dòng)作到反饋,乃至于正確的時(shí)序過(guò)程進(jìn)行結(jié)合才有可能無(wú)差異地自動(dòng)化執(zhí)行。而這個(gè)無(wú)差異的自動(dòng)化執(zhí)行一定是依靠一個(gè)完美的管理平臺(tái)來(lái)體現(xiàn)的。從一個(gè)管理者的角度來(lái)看,使用多個(gè)控制界面來(lái)完成各個(gè)獨(dú)立子系統(tǒng)的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)一系列的樓控關(guān)聯(lián)動(dòng)作,特別是在緊急狀態(tài)下,幾乎是很難完美的,即使在正常情況下也很難說(shuō)得上舒適的應(yīng)用體驗(yàn)。一個(gè)完美的管理平臺(tái),一種真正集成化的樓控管理對(duì)系統(tǒng)硬件和各個(gè)子系統(tǒng)是提供了一種可靠而多形態(tài)的管理和工作機(jī)制,而對(duì)用戶(hù)則是提供一個(gè)統(tǒng)一界面卻又多種形態(tài)的良好的應(yīng)用體驗(yàn)。統(tǒng)一界面在于用戶(hù)可以在單一界面和軟件的層面上實(shí)現(xiàn)對(duì)樓控的方方面面作出反應(yīng),且能夠有效且可靠關(guān)聯(lián)各個(gè)方面;而多種形態(tài)則體現(xiàn)不同應(yīng)用場(chǎng)合的操作模式,針對(duì)控制臺(tái)前的用戶(hù),PC或許是最佳的選擇,而處于移動(dòng)狀態(tài)的管理者,PDA就成為了另一形態(tài)的管理界面。
所以融合的驅(qū)動(dòng)力在于以最為簡(jiǎn)潔的手段來(lái)最大化地管理各種層面的事件,而其核心又在于有機(jī)、有序的整合下所得到的最大可靠性。需要指出,融合和簡(jiǎn)單的開(kāi)放接口是有著很大差別的。對(duì)設(shè)備和子系統(tǒng)內(nèi)部來(lái)說(shuō),融合不僅僅是開(kāi)放的通訊接口而是數(shù)據(jù)庫(kù)層、通訊接口協(xié)議層、功能應(yīng)用層面以及動(dòng)作反饋層面的關(guān)聯(lián);從用戶(hù)觀感而言,融合不僅僅是多個(gè)系統(tǒng)間信息的互通,而是可以在一個(gè)應(yīng)用層面上自由地“提取”各個(gè)系統(tǒng)的信息和功能,組成一種新的具有特定環(huán)境應(yīng)用價(jià)值的動(dòng)作和控制過(guò)程,以符合特定環(huán)境的應(yīng)用場(chǎng)景,也就是1+1>2的價(jià)值體現(xiàn)。
一個(gè)平臺(tái),一個(gè)目標(biāo),多種應(yīng)用,有效聯(lián)動(dòng)最終形成融合之美。
結(jié)語(yǔ)
正如本文開(kāi)頭所說(shuō),“脫離環(huán)境的安防解決方案毫無(wú)意義”,總有最適合的產(chǎn)品適合某一個(gè)特定的應(yīng)用環(huán)境,推而廣之,完整意義上的樓控(包括安防在內(nèi))自動(dòng)化管理亦是如此,真正的融合解決方案是以一種開(kāi)放的技術(shù)來(lái)整合這些特定的產(chǎn)品,特定的系統(tǒng),轉(zhuǎn)異為同,互為協(xié)調(diào),以一種統(tǒng)一的形態(tài)來(lái)面對(duì)最終的使用者,提供其一個(gè)愉悅的應(yīng)用體驗(yàn)。融合的力量在于取寸之長(zhǎng),補(bǔ)尺之短,達(dá)到功能的最大化和成本的最低化,在于應(yīng)用體驗(yàn)的最佳化以及差異的最小化。