工厂远程视频监控应用案例浅析 - 安防知识网

毫无疑问，视觉和听觉是人们感知的事物所有最重要的方式。随着通信技术的发展，在工厂远程监控领域，企业管理人员对工厂信息的需求与以往有...

毫无疑问，“视觉和听觉”是人们感知的事物所有最重要的方式。随着通信技术的发展，在工厂远程监控领域，企业管理人员对工厂信息的需求与以往有了巨大的变化，工厂远程监控逐步从数字、报表、文字信息为特征的窄带应用基础上向视听、图形、多媒体信息为特征的宽带应用扩展。

越来越多的企业管理者寻求以视听、多媒体的方式更直观更具体的掌握企业运行的状况。2008年爆发“毒奶粉”事件后，生产企业采用远程视频的方式向公众开放生产远程，接受社会监督，成为独树一帜的危机公关案例。这是远程视频在现代企业管理中能起到独特作用的典型案例。

这里介绍一种基于互联网的工厂远程视频和IPSTAR卫星IP链路的便携“静中通”移动视频相结合的综合性远程视频监控解决方案。

项目需求
A企业总部在北京，另在山西、内蒙古、山东、河北等地共有4家工厂，现需要实现企业总部对各工厂关键监控视频图像的实时查看和录像；另希望以较低成本拥有两辆移动视频车辆，在野外向总部传回实时视频。现各工厂拥有一定的互联网接入条件，各工厂上传视频数量和网络条件如下表所示：

企业总部观看视频的方式要求兼顾专职监控人员和管理层人员的使用需求，既能接电视墙和大屏幕显示，又能在PC机软件上浏览。

参考标准
《安全防范工程技术规范》GB50348-2004
《安全防范工程程序要求》GA/T75-94
《视频安防监控系统技术要求》GA/T367
《民用闭路监控系统工程技术规范》GB50198-94
《卫星通信VSAT地球站电磁干扰的测量方法》YD/T1003-1999
《可搬移式卫星通信地球站设备通用技术条件》GB/T15296-1994
《卫星通信中央站通用技术条件》GB/T16952-1997

系统架构
工厂监控方面，采用北清视通公司VIP6500系列网络视频服务器和ClearVision视频监控平台软件，可以很好的满足用户需求。

网络视频服务器（NVS）又被称为数字视频服务器（DVS），是集成电路技术及网络技术的迅速发展的一项重要成果，它是一种新的基于嵌入式技术的网络数字视频监控系统。摄像机传送来的视频信号数字化后由专用芯片进行压缩，然后通过内部处理后以IP网络为介质进行传输。[nextpage]

网络视频服务器所组成的视频监控系统是该领域的第三代系统，符合信息化、智能化、网络化的发展方向，在A企业远程网络视频监控系统的过程当中，全数字化监控系统取代矩阵模拟视频监控系统和DVR硬盘录像机视频监控系统成为必然，实现前两代系统不可能实现的功能，满足用户需要。

同时，VIP6501S是一款采用H.264压缩编码的网络视频服务器产品。H.264又称为MPEG4-AVC，是国际电联ITU-T和国际标准化组织ISO/IEC联合开发的，集合原有压缩算法的优点推出的最新标准，定位于覆盖整个视频应用领域，包括：低码率应用、标准清晰度和高清晰度的电视广播应用、Internet上的视频流应用，传输高清视频应用等等。在同等的图像质量条件下，H.264的数据压缩比能比H.263高2倍，比MPEG-4高1.5倍。此类产品是解决A企业需求的不二之选。

具体配置：
1）各地工厂前端每台摄像机或监控室分配的视频源，配置1台VIP6501S网络视频编码器，经用户提供的IP网络与总部监控中心连接。根据用户实际可用带宽情况的不同，视频编码速率设置为400kbps（CIF格式）至1000kbps（D1格式）。
2）监控中心采用9台VIP6501R网络视频解码器，实现视频解码和视频上屏。
3）企业总部监控中心配置ClearVision视频监控综合管理软件，在提供PC平台视频监控、录像等功能的同时，还可以对网络视频解码器进行管理，实现视频矩阵功能，灵活指定任意前端视频输出至任何电视屏幕（包括轮巡显示功能）。
4）企业总部监控中心以外用户如需观看本单位视频图像，可以用授权帐户在PC机登录监控中心视频服务系统。
5）监控系统图如下：

车辆移动监控站方面，采用北清视通公司VIP6500系列网络视频服务器和IPSTAR卫星IP链路，随时随地的与总部联线。

由于A企业车辆野外作业位置的不确定性，地势的复杂性，导致各种数据和视频无法通过正常的地面线路或公众通信网传输到企业总部监控中心。卫星通讯不受位置和地形的限制，组网简单，装拆方便。因此，我们提出使用卫星通讯方式，解决A企业野外作业信息传送和远程控制的实时性。选择IPSTAR卫星方式，是多方面考虑的结果。

IPSTAR宽带卫星系统，是建立在定点于东经119.5度轨道位置的IPSTAR大容量多波束卫星的基础上的一座天基宽带网络，与传统卫星通信网络相比，IPSTAR系统具有容量大、技术先进等优势。IPSTAR卫星可提供中国地区使用的总容量达12Gbps。[nextpage]

IPSTAR系统的容量大、全IP、终端传输速率可达4Mbps上行/2Mbps下行、链路动态分配(DLA)等特点，使IPSTAR系统可适应几乎所有的现有业务，包括话音、Internet接入、视音频多媒体交互等。

IPSTAR卫星车载端站通过IP接口与网络视频服务器对接，可提供连接到企业总部监控中心、Internet的传输链路。

A企业监控中心无须建立卫星主站，而是通过地面电路与中国卫通关口站连接。

监控中心通过监控管理平台对野外车辆传输过来的视频进行实时浏览监控。

野外监控视频传输路由：野外车辆终端←→IPSTAR卫星←→IPSTAR关口站←→地面电路←→监控中心。野外车辆视频与工厂远程视频采用统一的视频监控平台。

系统功能
中心平台采用ClearVision网络视频监控系统，该系统为开放的、分布式系统结构，支持配置多台管理服务器，对任务和流量进行均衡，并将用户管理、设备管理、权限控制管理、流媒体转发服务、报警管理、录像存储、客户端浏览等多种功能业务有效融合。性能强大，且规模弹性好，能适应数十点到数千点规模的各类视频监控系统。

ClearVision网络视频监控系统主要由四部分组成：
·数据库服务，采用SQLSERVER，用以保存各类基础数据和参数。
·WebServer服务器，即网页服务器，用于人机交互。
·设备管理服务器，即用户管理、设备管理、权限控制管理、流媒体转发服务、报警管理、录像存储等多个服务器的组合。这些功能可以部署在一台或多台服务器上。
·客户端，即IE浏览器，基于WEB的用户界面。

[nextpage] ClearVision监控系统平台融合各地工厂视频监控图像和野外车辆监控图像，为用户提供统一的浏览界面和丰富的管理功能。

整个系统可以实现将远程工厂和野外工作车辆现场的视频、音频和其他数据送至A企业总部监控中心，所有视频可灵活选择解码在电视墙和大屏幕显示，并在总部办公局域网内共享，供相关部门和领导在PC机上随时查看。这样，本系统以光纤IP线路和卫星IP线路相结合的方式，为A企业总部获取现场信息，进行现场指挥提供“通信畅通、现场及时、数据完备、指挥到位”的技术保障，并满足管理部门应急通信系统快速，不受时间、空间和地域限制进行信息传输，使企业决策者在第一时间掌控全局。

建设评估
本项目设计综合考虑了通信网络接入和产品技术选型，具体有：
·信号转换：采用网络视频服务器，这是目前最简单、可靠、高效的模拟-IP码流转换方式，同时也是首选技术可行的远程IP视频实现方式。单纯就系统建设成本而言，其成本也只是DVR、视频矩阵方式的60%。
·接入网：一般用户无须建设昂贵的私有远程网络。毋庸多言，近年互联网接入技术的迅猛发展，接入方式日益丰富、性能大大提高、使用成本大幅降低，企业远程互联在技术和成本上已经完全不存在障碍。
·卫星网：传统上，基于卫星的通信一直价格高昂、带宽有限，很难满足全天候多媒体通信的要求。但IPSTAR卫星系统的出现改变了这一状况，其高带宽、低成本、业务灵活多样，中小型企业也可选择作为应急通信线路或企业网接入备份线路。

系统设计综合平衡了性能和建设成本，达到“低成本、高成效”的目的，良好实现了A企业用户对整个系统功能、成本、效果等各方面的要求，对于类似项目需求有很好的借鉴意义。