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大型企业海量视频实时监控系统解决方案

随着国内经济的迅猛发展,经济全球化和贸易多边化成为市场经济的主要趋势,企业规模不断扩大,大型企业的工作场所一般分布在多个城市,甚...
资讯频道文章B

    随着国内经济的迅猛发展,经济全球化和贸易多边化成为市场经济的主要趋势,企业规模不断扩大,大型企业的工作场所一般分布在多个城市,甚至跨越多个国家,公司总部、地区总部负责大范围地管理设计、制造、销售等工作。由于地域跨度大、部门架构庞大、特别是要涉及生产质量的制造流程监控,于是视频监控统一管理,信息资源共享,确保各地区、各部门的安全和正常运转成为企业最关注的问题之一。

    视频监控在企业中的应用一般分为两种,一种是在广域网中的应用,这种网络分布在不同地域内,甚至在不同的国家。这些不同地方接入网络的手段是多种多样的。另一种是在局域网(企业网)中的应用,这种网络集中在一个大楼内或者相隔不远,网络整体是由企业建设和控制。这两种网络的状况不一样,所以在视频监控系统中的侧重点也不同。限于篇幅,本文只围绕广域网中的企业视频监控系统进行剖析。

案例
    某跨国通讯集团驻华总部在天津,并设立生产基地,生产手机、对讲机、车载电话等系列通讯产品,为发展需要,陆续在苏州、杭州投资设厂,不但对厂区内重要场所、重要部门的安全运营要求非常高,为协同管理,还需要满足天津总部随时可以调看各厂区生产线的监控视频,可以监控各地分公司的工作情况,必要时设立在美国的研发中心也需要实时观察国内工厂的生产工序中的情况。

    工厂的需求:对厂区工作情况进行视频监控,及时发现安全隐患和突发警情,解决即时发生的问题,保证工厂的安全生产。

1、对生产流水线的关键工位进行实时监控,防止生产中意外事件发生和进行应急处理;
2、生产主管要了解各车间员工的实时工作情况和整条流水线的运转状态;
3、仓库监控的主要目的是要减少和杜绝偷盗;
4、对工厂重要出入通道监控,对参观访问人员和内部员工流动进行强化管理;
5、生产监控控制中心设立屏幕墙,通过控制主机实时观看厂区内的视频图像,工厂主管和值班人员要掌握全厂重要部门的运营情况;
6、利用厂区网络资源,建立网络视频监控平台,为本地和异地的行政办公部门,提供远程监控通道平台,以便了解工厂生产情况,传送的视频图像要达到同类产品的先进水平;
7、由于厂区监控主要侧重实时发现和应急处理,所以录像功能会有选择的配置和使用;
8、厂区较大,监测的场所较多,所以摄像机的数量通常要上百支,所以对于整个监控系统的成本要有所控制。

    各地分公司/销售机构的需求:相对工厂就简单一些了,主要是办公场所中重要部门和主要通道的视频监控,除了自我管理外,还需要为总部提供视频通道平台,保证沟通协调畅通无阻。

    总部的需求:除了进行本地各行政部门的监控,对下属工厂的生产情况和各地分公司的运营管理要通过视频监控加强监管、统一调度。

    通过分析不难看出,要满足跨地域的企业不同部门之间的监控管理,整个监控系统必须建构在一个远程网络视频传输平台上,而生产厂区监控系统因其在企业中的基础核心地位,其生产过程管理的需求特征也成为衡量整个系统先进性的主要标准。

    厂区监控系统中最重要的环节就是生产过程的现场指挥管理。利用视频实时监控这个有效工具,对于在复杂的生产工程中进行资源配置、现场指挥、进度控制、质量监督是非常有用的,也是现代化生产型企业所必需的。车间里,流水线的运转、员工的操作、物流的循环等各个环节都要求系统能提供全实时的高质量视频画面。试想一下,高速运转的传送带一旦出现了设备异常故障,就需要控制中心及时发现,第一时间通知设备维护人员火速到达现场、解决问题,每延误一秒钟,都会给后道工序甚至整个生产批次带来巨大的物料损失乃至人身伤害。

    所以,我们建议在厂区监控系统中使用工作稳定可靠的矩阵作为核心控制主机。厂区内的监控场所根据实际环境要求和客户使用要求,安装定点摄像机或者快球、拾音器。前端的摄像机/拾音器采集的视/音频信号通过同轴线缆传到生产监控指挥中心的矩阵,矩阵对输入的视/音频信号进行处理,通过矩阵的控制键盘,可以将任意的前端视频图像切换到屏幕墙任意的监视器上显示出来。矩阵的无阻塞全切换技术保证了视频的全实时,即便是几百个视频点的切换显示,也能瞬间完成,生产主管和值班调度可以通过巨大的屏幕墙完全掌握生产过程任意环节的工作情况。另外,操控灵活的矩阵键盘也能满足使用者对前端高速球准确快速的控制要求。 [nextpage]

    当然,有些监控点需要长时间录像,以备日后检索查询,所以数字硬盘录像功能也是必要的功能,同时还需要考虑为音视频信号的远程网络传输提供平台,以便总部和其他异地部门可以切换浏览厂区的视频图像。一般有两种方式,一是配合矩阵在监控指挥中心设置PC式数字硬盘录像机或者嵌入式硬盘录像机,二是配合矩阵在指挥中心设置网络视频服务器。前者的优点是可以本地直接录像,单机的视频输入容量一般可支持到36路(PC式)和16路(嵌入式),后者的优点是配置灵活,维护简单,可无人职守。这两种方式都可以实现:远程用户在PC机上通过软件即可切换浏览矩阵所有的输入视/音频信号,也能控制前端的快球等动点。

    在总部和各地分公司,则可以根据实际的监控点的数量,选用网络摄像机或者搭配普通摄像机使用网络视频服务器。这样,就会在企业广域网中建立了一个标准的音视频监控平台,管理者通过这个平台可以掌握每个部门的运营情况,做到全局统一协调部署。

    我们就以天地伟业网络视频监控系统为例,简单描述一下在实际应用中的运行特点。该系统的核心设备是TC-8700网络矩阵和网络视频服务器。

    整合了最新数字视频编解码技术的天地伟业TC-8700网络矩阵具备了许多突出的特点,使其不但适合于企业厂区视频监控系统的要求,还具有相当的技术领先性和系统扩展性,能满足是厂区生产线今后智能化改造的要求。TC-8700网络矩阵单机系统容量大,可以支持到1024路输入128路输出,完全兼容老厂区原有监控系统的监视摄像点,还可以满足新建厂区的超大容量监控系统设计要求;无需线路改动,对分散在各监控点的摄像机信号能真实还原,在屏幕墙的任意通道上实时显示,并可对每一路视频输入信号任意叠加中英文字符和图形符号,直观显示现场位置信息,考虑到系统可能对大面积的空旷场所(如露天仓库)监控,设计了快球作为信号采集设备,利用矩阵的万能切换功能在指定的监视器上按照设定好的序列在不同快球的不同预置场景之间切换。

    最重要的是采用数字视频压缩和网络传输技术的天地伟业TC8700网络矩阵在传统大路数矩阵的基础上采用了先进的Vxworks嵌入式方案和H.264视频压缩算法,可以将输入的任意音视频信号进行编码处理,无需其他设备即可接入交换机,支持WEB访问和TCP、UDP等多种传输协议,给局域网和广域网上的授权用户提供高质量的实时视频图像。网络用户利用视频管理软件平台可以对系统内的任意一台TC8700网络矩阵进行管理,也可以浏览切换任意输入视频并进行存储(可以设定用户只能访问特定的视频流,不同的用户可以看到相同的视频流)。TC-8700网络矩阵配合音频矩阵还可以传输音频信号,实现网络用户和控制中心的双向对讲,更加方便管理。每台TC-8700网络矩阵都可以设定IP和网关,通过严格的授权,让不同部门通过网络浏览观看不同的监视图像,解决了多层次管理带来的问题。整个系统可以在一个大型LAN上运行,并提供扩展能力,具有高度可用性和冗余性、高度伸缩性和灵活性。

    驻华总部除了行政管理部门之外,还设有驻华的研发部门和工业设计部门,需要监控的场所也不少,所以同样选用了天地伟业TC-8700网络矩阵,只是输入输出路数要远远小于工厂系统的矩阵规模。各地分公司因为监控点少,所以采用的是普通摄像机配合天地伟业单路/4路网络视频服务器的方案。

    在该企业内部,各职能管理部门均使用了天地伟业Easyview网络视频监控平台软件,通过该软件即可浏览切换观看授权的各地各环节的视频信号,重要的场所可设定长时间录像,由于可以根据多种组合条件设置视频传输的帧率,实际上视频监控所占用的网络带宽很低,现在的企业网已经基本能够满足这种需求。

结语
    随着计算机网络技术的应用和发展,传统的视频监控必将与数字化网络视频监控互相融合。通过生产过程视频监控系统,生产主管在监控中心现场发现问题、指挥解决,公司领导在办公室内通过网络视频监控系统能够随时掌握公司所有运作情况,查看各生产单位的生产情况,及时召集有关人员召开部署修改生产计划和生产流程的现场会和调度会议,还可以与企业资源计划系统、供应链管理系统和客户关系管理系统融合,实现了企业信息的视/音频的及时沟通协作,不但有利于监控重要部门,而且使得企业更加集中化、综合化,有利于企业的长远发展和永续经营。

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