某集团作为国家电力物资、人民生活电力物资生产基地,肩负着极其重要的责任,工厂建设稳定关系重大。其生产系统部门众多,地点分散,环境复杂,成为日常维护工作的主要障碍。由于面积大、管理难度大,涉及的部门较多,因此为管理人员带来很大的难题,也提出了如何用最少的人员便能够实现最好的管理。正是如此,拟在该集团建设成一套视频监控和生产指挥调度系统,以给该集团提供一个高效、稳定、安全、科学的生产环境。
建设目标
采用先进的视频监控技术建设公司新区安防监控系统,实现安全保卫、生产指挥调度、产品研制生产过程和试验过程的监控及录像、工艺检查、安全作业检查、视频宣传、来访人员管理、车辆出入管理、人员出入管理、门禁管理、设备管理、发货管理、视频会议、远程视频访问、消防重点部位监控等功能。
项目需求概述
安全保卫
实现对整个厂区的室内外场景及重要区域进行实时的监控。财务室、技术中心档案室和信息中心机房采用双鉴防范(红外对射+微波)防止非法入侵;技术中心打印室采用高清晰摄像机对所有打印进行录像。保卫部通过监控室和门卫室监控终端进行24小时监控。消防及安保重点区域有:油罐区、油加工中心、喷漆车间、水池、变电站、发电机房等。
实现厂区周界的安全防范、报警及联动功能。采用红外对射安装方案,沿红外对射路线安装摄像机,提供夜间补光光源,保证摄像机图像清晰。
主监控室的电视墙:中部安装液晶大屏监视器,两侧各安装9台21”CRT监视器,并配备监控控制台。门卫室安装4台21”CRT监控器,用于监控厂区3个大门、科技研发中心和各车间的主要出入口。
图1 系统网络架构图
生产视频指挥调度
采用网络视频指挥调度系统,配置17个终端,实现企业生产调度的可视化,实现视频化工艺检查、安全作业检查、设备管理、视频会诊(技术、工艺、质保部门与车间现场进行远程视频诊断)等功能。制造部调度室安装由9台21”CRT监视器组成的电视墙。
产品生产研制和试验过程的监控及录像
通过车间和试验大厅现场的摄像机,实现重点产品生产研制和试验过程的监控及录像,试验大厅控制室配置移动摄像机对试验过程进行录像。录像资料存储可达数月甚至一年(根据产品生产周期而定),如需长期保存可用磁带机录制后存放。[nextpage]
发货管理
发货部门通过电脑随时掌握成品栈台及零部件栈台的发货/存货情况。
来访人员管理
来客登记管理部门通过登记室摄像机与登记制卡设备的联动快速记录来客资料并制成卡片;利用第二代身份证识别系统辅助参观登记记录。管理部门通过各出入口和参观通道的摄像机监督来访者参观情况。接待大厅安装DLP大屏,参观者可远程参观车间实时场景。
大门车辆及人员出入管理
通过厂区大门的专用车牌识别摄像机来管理出入厂区的车辆,通过厂区大门的人员通道摄像机监控人员进出情况。
门禁管理:范围包括厂区大门
科技研发中心楼道门和电梯、宿舍楼电梯、各车间人员通行门。门禁系统支持门禁卡,实现人员出入管理和考勤管理功能,支持一卡通功能(如食堂售餐等)。科技研发中心楼道门安装指纹机(带读卡功能),车间人员进出门安装读卡器。
视频宣传
接待客户时,在展厅设置显示屏可调出特定的生产及设备实时图像;在会议室介绍公司现状时,可通过该子系统,结合投影技术,形成文字、视频、照片、录像、生产计划、声音等的综合宣传平台。
远程视频访问
通过互联网远程访问公司视频监控系统,领导出差时也可了解车间生产现状。
监控系统具备电子地图功能
能够准确的显示厂区内安防设备的分布情况和报警状态。
防盗报警建设
实现厂区周界的安全防范、报警及联动功能。沿红外对射路线安装摄像机,并安装防雷装置。厂区周界安装泛光灯,提供夜间补光光源,保证摄像机图像清晰。厂区周界设红外探测设备,无论触动任何一路报警系统,都会将报警信号传至监控中心报警服务器。监控中心报警服务器同时对各监控点的警灯、警号等实行联动。
用户需求理解与实现
根据用户功能需求分析得知,用户的需求是在视频监控安防监控基础上,将报警系统、门禁系统、车辆管理系统、视频宣传展示系统、视频会议系统高度集成在一起,把应用目标定位于以服务科研生产管理过程为主,实现各级领导通过本系统对科研生产管理过程进行远程实时指挥和调度,即时处理突发事情。
根据该集团视频监控生产调度的实际需求,实际项目中提供了“网络视频集中监控系统”+“网络视频会议系统”高度集成在一起的“网络视频监控指挥调度系统”的解决方案,在进行本系统设计的时候,根据系统的基本需求,本着架构合理、安全可靠、产品主流、低成本、低维护量作为出发点,为该集团提供先进、安全、可靠、高效的系统解决方案。
本系统是建设在该集团内部网络基础上的高清晰的视频监控指挥调度控系统。其系统网络架构图如图1所示。
整个系统根据包括网络机房、总监控中心、生产指挥中心(制造部)、产品研发中心、分控中心、宣传展示中心、厂区周界、消防及安保重点区域、车间现场以及技术、工艺、质保部门。
网络机房设置有管理服务器,该中心是整个系统的大脑中枢,提供本系统所有的服务功能;本系统所有的帐号、密码、DVR的权限等都保存在中心服务器数据库里,统一由系统管理员分配和管理。其中包括了中心平台服务器、数据库服务器、web服务器、流媒体服务器、报警服务器等。领导及系统管理人员可根据各自的权限通过Web方式在远程或本地对服务器进行配置管理,前端每个子系统的视频流和音频流均通过流媒体服务器进行转发和管理,报警信息通过系统平台集中实现。
平台的优势和技术体现
统一平台,实现视频通信两不误
结合了“集中监控系统”和“视频会议系统”的所有功能,基于同一个数据库,采用统一的帐号权限登录认证体系;采用统一信令将指挥调度用户(即会议用户)、监控用户和前端DVR设备、报警设备、门禁设备等所有相关模块联系起来,使之相互通信;采用统一的数据包封装格式,视频会议视音频数据和监控视频数据都能经过MCU服务器转发;采用统一软件控制界面,平台统一操作,实现多媒体交互的视频指挥调度。[nextpage]
高质量的音视频应用
系统平台支持MPEG-4、H.263、H.263+、H.263++、H.264等多种视频编解码标准和持GSM6.10、G723.1、G722、NB、WB、UWB等多种音频编解码标准,同时结合多项的视频优化技术和回音消除技术,在应用中可通过远程调用实现高质量的音视频的效果,保证清晰流畅、逼真细腻,实现高保真音频,在企业总监控中心、分控中心以及宣传展示中心都能以多媒体交互式的方式体现完美的效果。
高清视频流在产品研发中心的应用
系统平台支持业界最高的1920×1080的高清格式,从前端高清源、高清采集设备到高清传输、高清显示、高清录像存储,可以为产品研发中心提供全高清录像,产品试验过程中一系列状态都能够掌握在技术员手中,及时观察和处理试验过程出现的问题,并为以后的技术研发保留珍贵的录像资料,累积宝贵的试验经验。
多流技术在视频会议和视频指挥中应用
系统支持两路动态图像和一路PC桌面动态图像的实时传输,系统在实现三路图像传输的同时,还支持双流数据会议。在企业的远程培训会议中,利用系统的多流传输功能,可将培训主讲会场的培训老师的特写镜头、培训主讲场的会场全景以及主讲人员电脑桌面动态图像同时传输至其他会场,同时主讲会场可以任意选看其他会场的三路动态图像。会议中如需要会场间进行交互的数据共享,可通过双流数据会议方式进行,在视频应急指挥应用中,利用系统的多流传输功能,可将事故现场的动态图像、分会场图像以及数据资料采用桌面共享或者双流数据方式实时传输至主会场的总监控指挥中心,对实际的情况可以全面掌握,实时指挥。
电信级的稳定性和安全性
系统平台采用国际标准的后台服务器软件管理架构,基于C/C++语言开发和免费开源技术Apache+php+mysql架构,成熟、稳定、可靠,并且支持大规模应用,方便部署和级联,支持多台MCU热备份技术,任何一台MCU发生故障,均不影响系统正常运行。采用国家军事级别的AES和MD5安全加密技术,可有效防止数据的泄密和图像的篡改,为整个平台的系统运作提供安全性保证。
视频应急平台综合应用
本系统平台采用的开放式架构,具备功能模块化和插件的灵活运用,基于系统平台可开发接口,强大的二次开发能力是企业视频综合业务平台的基石,实现视频流、音频流、会议数据流、控制信号等在系统中的集成运用,与各种子系统的兼容和互动的能力,如电话会议、视频会议、指挥调度、GIS信息地图、门禁、消防、报警、OA、ERP业务系统等。
结语
通过本系统平台的建设,在充分实现了用户功能的实际需求的同时,也结合了企业生产数据管理系统和视讯多媒体系统,在统一平台、统一通信、统一指挥、统一调度的平台下概念,为企业量身定制了一套生产调度指挥监控、安防监控和应急管理专用平台,该平台充分体现了现代企业信息化管理的科学性、先进性以及高效性。