网络视频监控综合管理系统整合

2024-09-26

网络视频监控综合管理系统整合(通用13篇)

网络视频监控综合管理系统整合 篇1

网络视频监控综合管理系统—系统整合

中盛益华 张孝伟

【系统内容】

安防行业深入发展的原动力源于人们的需求,如今安防系统的管理已不再是简单的构建单独的视频监控、门禁控制或防盗报警系统了,在综合管理上一方面希望以上系统能有机的整合,还需要与业务系统进行联动,这就要求总体设计时须做到系统结构配置先进实用、系统应用管理高效联动。

常规安防系统涉及的子系统: 1)视频监控系统; 2)周界防护系统 3)门禁系统; 4)防盗报警系统; 5)智能分析系统;

6)系统与GIS、综合管理等业务系统接口对接

网络视频监控综合管理系统结构配置中,各子系统(如音视频监控录像系统、防盗报警系统、远程控制、远程语音对讲、远程网络传输系统)部署可相对独立,再以视频监控系统为内容进行通讯和联动,再根据需要联动智能分析系统及业务系统,以实现各子系统间的完整集成和无缝连接,即实现有机合理、维护简洁又相互联动的系统。【系统整合】

对综合管理而言,如果一个平台可实现对各子系统的集中控制是比较理想的,但受制于各子系统的发展水平、行业标准等都不统一,这一思路现阶段几乎是不可行的,最佳的解决方案则变为以某个系统为纽带,联动管理,达到1+1>2的效果。

从数字化程度及管理需求而言,笔者认为以网络视频监控系统为基础,整合语音、报警、门禁等信息源,就可以实现可视化管理,再与智能分析等系统结合,系统后台自动分析,就可实现智能化管理,再与GIS等业务系统对接整合,就可实现综合管理。

【系统管理】 1.视频管理

a)实时图像单画面、多画面的显示、轮巡、抓拍; b)实时图像局部放大,数字放大时支持画中画全景展示;

c)实时图像局部增强,包括但不限于对比度提升和噪声抑制等处理方式; d)全景拼接,支持对不少于4个的关联摄像机场拼接成为一幅全景画面; 2.语音管理

a)支持前端基于视频的指挥呼叫 b)支持中心对前端的语音监听 c)支持客户端混音

d)支持海量前端并发语音对讲 3.报警管理

a)移动侦测、开关量报警触发 b)视频丢失、视频遮挡报警触发

c)全局报警联动,全系统内任意联动视频、声光提示等; d)并发报警队列,并支持协同接警处理; 4.门禁管理

a)可视化门禁远程管理控制; b)视频OSD叠加门禁信息; c)全局报警联动,可联动门禁控制;

d)门禁数据与视频数据无缝连接,并可作为查询条件; 5.电视墙管理

a)数字矩阵实现数模混合上墙及电视墙集中管理; b)数字矩阵主机一机多屏,支持多窗口浏览、轮巡; c)数字矩阵控制中心集中管理,支持电视墙布局保存;

d)全局报警联动,可联动系统内任意视频、开关量、声光提示等; e)电子地图导航及报警联动,并可结合控制中心双屏使用; f)支持镜头和屏编号,并可结合CCTV键盘快捷操作; 6.用户管理

a)可定义系统用户及组织架构,支持多级用户管理

b)使用基于角色访问控制技术(RBAC),并支持用户控制权限优先级管理; 7.录像管理

a)可根据时间、事件、系统状态等条件查询录像; b)支持基于时间条的多路历史图像同步回放; c)支持基于时间条、基于场景的录像切片检索;

d)支持正放、倒放、正反向逐帧播放,并可控制播放速度

e)回放历史图像时,支持对正在播放的视频图像实施局部区域放大; f)回放历史图像时,支持对正在播放的视频图像实施局部增强; 8.维护管理

a)系统设备运行状态自动监控,异常自动告警; b)系统设备时钟同步,同步精度≤100毫秒

c)系统日志完整记录设备运行、系统告警、用户登录、用户操作等; 9.智能分析 a)有效得区分目标对象和场景,消除移动目标的阴影; b)入侵检测支持设定警戒线和警戒区域,并可设定方向; c)布防区域可检测遗留物、异常逗留奔跑; d)设定区域可实现流量统计、对象计数; 10.GIS展现

a)GIS平台上进行数据建模,各业务图库关联各子系统; b)采用专门图层显示建筑设施和重点部位;

c)地图上直观显示视频、系统状态、系统布控等信息; d)报警后自动系统关联,显示处理预案;

e)结合GIS地图与系统资源进行统计分析,可上报、分析、查询; 【前景展望】

随着安防需求的增加,管理者希望系统更全面,使用者希望系统更及时,则安防系统的定义也在逐渐发展,从单一的门禁、报警、视频监控到智能分析、GIS、业务系统的融合,使得安防子系统越来越多。但是,子系统的增多在满足多样化需求的同时也增加了系统的复杂性,这就对系统设计、系统整合的科学性提出了更高的要求。

随着网络技术的发展,各子系统行业数字化程度的深入,特别是视频监控步入高清时代,以视频监控系统为枢纽,整合语音、门禁、报警等信息源,再提供接口接入业务系统,甚至以地理信息系统为展现平台,这一系列建立在软整合理念上的集成很好的突破了标准、接口等方面的困难,科学地保证了了系统间的协同工作,构建了完整的、可扩展的安防综合管理系统。

随着安防系统应用领域的扩大,行业解决方案的深入,未来的治安、交通、金融、教育等领域的安防系统必将是更加科学的带有行业特点的管理,则未来系统集成,也会出现基于城市管理、社会管理需要的行业融合

网络视频监控综合管理系统整合 篇2

1.1 模拟视频监控系统

在模拟视频监控系统中, 图像的传输、交换以及存储均基于模拟信号处理技术, 短距离时采用同轴电缆, 长距离时采用光纤+视频光端机。图像交换由视频矩阵或视频分配器完成, 图像存储采用磁带机, 图像显示基于监视器。前端摄像机的PTZ控制通过操作键盘实现。

1.2 数字监控系统

在数字监控系统中, 借助计算机网络等传输系统进行数字图像文件的传输。这样可利用现有的计算机局域网甚至互连网来进行数字图像文件的传输和浏览。利用网络系统的计算机终端, 不仅可对现场目标进行监视, 还可发送控制信号进行摄像机云台、变焦镜头的控制, 从而将传统的集中式监控系统转化为分布式监控系统。

数字视频监控引入了先进的数字信号处理技术, 在信号的传输、控制和存储方面都与模拟视频监控有着本质的区别。在数字视频监控系统中, 利用MPEG-4、H.264等高效视频编码技术, 监控图像能够以较低的带宽占用实现在各类现有数字传输网上的远距离传输。前端摄像机的PTZ控制和图像显示都可以通过PC来完成, 图像的存储则基于计算机硬盘。数字视频监控是安防领域的一次革新, 在远距离传输、工程布线、操作维护以及应用灵活性等方面都远远超越了模拟视频监控。但是, 数字视频监控本身是一个非常宽泛的概念, 体现的主要是信号处理技术上的变革, 不涉及体系结构。

1.3 网络远程监控系统

网络视频监控以数字信号处理为基础, 采用网络化的方式实现信号的传输、交换、控制、录像存储以及点播回放, 并通过设立强大的中心业务平台, 实现对系统内所有编解码设备及录像存储设备的统一管理与集中控制。对用户而言, 仅需登录中心业务平台, 即可实现全网监控资源的统一调用和浏览。

网络视频监控体现的不仅仅是技术的革新, 更重要的是架构的革新。通过参考并借鉴先进、成熟的通信网体系架构, 网络视频监控至少将对两个方面产生促进作用: (1) 数字视频监控标准化的建立与完善; (2) 传统安防业与通信业的融合。

这两个促进作用将带动整个安防产业向规范化、规模化方向发展, 并给视频监控带来更为广阔的市场空间。

网络监控系统的一般分层组网如图1所示。

网络视频监控的主要优势集中体现在以下几个方面:

(1) 层次化的体系架构。网络视频监控借鉴了传统通信网成熟的设计理念, 采用了清晰的、层次化的体系架构。这种架构将有利于数字视频监控标准化的制订与完善, 从而实现与传统通信网的融合。这无论是对最终用户还是整个安防产业, 都是非常有益的。

(2) 集中管理与控制。网络视频监控强化了中心业务平台的功能, 可实现系统内编码、解码、录像存储以及用户等所有资源的统一管理与集中控制, 有效解决了以往视频监控系统各类资源过于分散的问题, 这一方面有助于简化前端设备的设计, 降低用户的投资成本, 另一方面便于集中维护, 减少系统运维成本, 同时还可以增强系统稳定性和安全性。

(3) 统一的业务接口。在网络视频监控系统中, 只要有网络到达的地方, 用户都可以通过客户端软件登陆中心业务平台, 并实现系统内所有监控点图像的实时监控、所有存储资料的点播回放、前端摄像机PTZ控制等业务应用与管理功能。对所有用户而言, 系统提供的都是一个统一的接口、统一的界面, 唯一的差异就在于不同的用户会有不同的操作权限。因此, 网络视频监控系统可以大大增强用户操作使用的便捷性和灵活性。

(4) 分布式系统部署。网络视频监控可以实现中心业务平台的分布式部署, 平台的所有功能模块均可配置、可裁减, 可集中运行在同一套操作系统和硬件之上, 也可任意分布在不同的操作系统和不同硬件之上。通过分布式部署, 可实现系统的大容量平滑扩展和多级级联大型组网应用。

(5) 网络化的存储回放。网络化的录像存储和检索回放是网络视频监控系统的重要特性。在网络视频监控系统中, 录像单元和存储空间是可以进行分布式部署的, 包括中心录像 (通过中心网络录像单元) 、分中心录像 (通过分中心网络录像单元) 以及前端录像 (在编码设备中进行本地录像存储) 。为了方便用户对这些分布式录像资料的调用和浏览, 网络视频监控可以通过中心业务平台实现所有录像资源的统一管理, 用户在任何地方登陆系统均可以对这些录像资源进行集中检索和按需回放, 用户不需要知道录像及存储单元本身的部署情况。

2 城市监控系统面临的主要问题

2.1 监控方式的不同

早期建设的模拟监控系统大量存在, 其只是为了满足本地监控的需要, 传输距离短, 采用本地存储, 而城市监控系统必须要求以数字化的方式通过网络传输视频信号, 这样就要求对其进行改造。另外大量存在的数字监控系统虽然采用了数字方式, 但也是因为满足本地的需要, 采用本地存储, 需要增加设备来进行网络传输。

2.2 编码格式的不统一

编码格式是视频监控的核心技术指标和要求, 不同时期建设的数字监控系统采用的编解码格式不同, 即使是编解码格式不同, 但由于采用的编解码器设备不同, 也会造成城市视频监控整合的困难。

3 城市监控系统整合方案

3.1 模拟监控系统的整合

对当今的监控系统的信号进行分析, 就是数字信号和模拟信号两种, 对模拟系统的整合非常简单, 当城市视频监控中心确定了视频编解码格式后, 需要按照统一标准的编码器进行编码即可, 可以在模拟监控系统监控中心添加标准编解码设备, 然后通过视频服务器将视频信号传送到城市监控中心。

3.2 数字监控系统整合

数字监控系统的整合比较复杂, 由于采用的编解码方式不同、设备不同, 会给监控系统的整合带来很大的困难, 而且对其进行整合和改造不能影响现监控系统的运行, 需要分析其采用的编码方式是否与标准编码方式相同, 必须将视频图像的编码进行统一。如果编码方式相同, 则通过数字矩阵或其他方式直接将信号传送到城市监控中心。如果编码方式不同, 那么需要对其进行相应的解码, 然后按照标准编码标准进行编码, 然后将信号上传到城市监控中心。

摘要:随着网络视频监控的不断发展, 监控的范围日益扩大, 在城市级别的视频监控系统中, 需要对采用不同监控方式的系统进行整合, 将整个城市的监控系统纳入统一的管理, 有效地为城市安全服务。对视频监控系统的整合方案进行了分析和探讨。

关键词:城市安全,视频监控,整合

参考文献

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网络视频监控综合管理系统整合 篇3

【关键词】视频监控 网络 执法 整合 管理

【中图分类号】TP393.2 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)01—0451—02

经过多年的发展和不断的扩容完善,各执法、办公及公共场所的视频监控系统充分发挥了稳定、高效作用,减少了安保工作人员的工作强度并提高了工作效率,但随着业务及功能需求多样性发展的要求,对各个职能部门的内控管理、安保工作统一管控等方面也提出了更高要求,也对安防管理系统提出了新的需求,现有的监控系统功能较为简单,联网程度低,带有明显的区域性特点。

1、执法场所视频监控现状分析

1.1 资源共享力不足,安全性差。

现在的视频资源只局限于城区级单位内部,所有的视频资料只存储在本地,容易被人恶意篡改数据造成视频证据丢失。同时现有的监控系统都是分散于各单位内部,市一级没有统一平台共享这些视频数据,无法对执法窗口及相关工作人员等进行监督检查,使各种管理制度只限于文字,不能得到有效的执行。

1.2 事后追查为主,不能有效地提前预防

由于报警只是本地监控中心报警,并未实行联网监控机制,各执法窗口等对视频监控的利用只限于对突发事件的影像记录,系统运行中出现的误报,市局图像管理中心不能及时进行复核,对于突发事件安全管理部门不能作出快速反应。

1.3 系统设计及产品千差万别,标准不统一

由于安防领域长期缺乏可供遵循的统一标准,系统建设时间不一,导致目前已建成的各类监控系统在技术体制、设备选型、产品品牌、协议等方面千差万别。从前端信号的采集、传输,到中心点的交换、控制,再到后端信号的显示、存储,都在不同程度上存在一定差异,无法实现大范围内的图像联网和远程控制。

1.4 系统智能化程度不高,基本属于被动监控

现有的系统只是限于对视频图像的实时查看、事后查询,报警录像及报警信息的管理不够,不能实现远程报警接收和报警联动,不能远程对设备进行状态查询,修改配置,维护不方便。

因此,从加强内部管理和满足全新安全防范的需要,促进各项工作的落实,实现行业现代化、高效管理的安保要求出发,迫切需要建设控制中心对所有视频接入的网络平台进行整合,对现有监控系统进行数字化改造,对所有网内视频进行统一的编解码管理,从而实现资源共享和数据集中管理及存储,以提高安全防范和综合管理水平。

2、视频整合统一管理的目标

2.1 使公安信息专网、自建专网、VPN专网及安防运营网最终实现四个网络平台的有机整合,充分发挥专网作用,合理利用网络的带宽资源。

2.2 将各城区分局派出所、平安城市的监控视频及社会必要的监控视频统一集中管理和资源共享。

2.3 网内各授权单位或个体,只要通过一管理平台即可访问共享地区所有授权视频资源。

2.4 音视频实现网络同步传输、控制及存储,可以将传输到网络VGA矩阵的所有视频信息全部录像存储,并可切换任意一路或多路视频在不同时段的录像信息到电视墙的任意位置回放,单屏显示输出分辨率为1280*1024,并可以实现音视频同步回放。

2.5 图像分割功能,电视墙显示支持1/4、1/9或1/16路画面分割及实时预览和回放功能。

3、实现的方法

3.1 网络传输整合

出口层——配置1台千兆模块化路由器,该路由器标配2个千兆光/电Combo口,4个SIC插槽和4个FIC插槽,无论以后采用何种广域网线路接入方式,只要配上相应模块均能符合各种线路接入要求。需选配两块E1模块和1块千兆电口模块供专线接人公安信息专网、自建专网和安防运营网,通过千兆接口连接电信运营商的宽带城域网接入INTERNET并实现VPN网的部署,最终实现价网络平台的融合,公安信息专网接入前必须做物理安全隔离措施。

核心层——采用高性能的全千兆三层以太网交换机,通过足够数量的千兆端口,接入高数据流量的服务器、数据矩阵和网络摄像机,实现无阻塞、线速千兆交换,使得整个网络具有端口问的线速转发能力。

3.2 视频统一控制管理

视频接入

要求保持各监控点模拟、数字或模数混合的接入模式及摄像机品牌不变。

中心控制

Web服务器,Web访问服务器软件支持远程客户访问下载Web控件,然后在本地以Web方式客户端软件基本功能,如监视、云台控制、DVS参数设置、DVS软件升级等功能,实现网内所有权用户访问、共享视频资源;

数字矩阵主机,矩阵要求兼容国内外主流设备厂家系列网络视音频流,支持由中心控制的多厂家设备的混合视频解码上墙,是所有视频上电视墙的核心控制设备,VGA大屏数字矩阵是针对全部是网络数字视频流输入监控显示终端的情况,专门制作的产品,用于完成解码、切换、存储、转发、远程控制等功能,用户可以按自己的方式配置系统。可以生成高质量图像,并可以对这些图像进行访问、监控、记录和打印。可以设置每个系统管理员的许可等级。系统可以充分适应未来对处理器的速度、硬盘的容量等进行的升级。所有摄像机都通过简单、高效率的以太网连接到网络,利用已有的网络基础设施,从而节省时间和资金;

流媒体存储和转发服务器,存储与流媒体一体化设计,支持计划录像、循环录像、移动帧测录像及录像回放功能,采用电信多媒体交换机的核心及实时流媒体(Realtime Stream)技术,实现了大容量网络视频数据的实时转发,突破了安防行业普遍采用的文件流媒体(File Stream)高达四秒的延时缺憾,达到了电信级在600毫秒以内的行业要求标准,同时也实现了PTZ的多用户转发控制、报警信号的广播,这个功能也是数字矩阵实现所有功能的最核心基础,存储采用端到端的IPSAN存储方式,在编码器上直接支持iSCSI协议和IP SAN存储,直接将块数据存储到IP SAN盘阵上,没有任何中间环节,加上IP SAN存储设备本身多种冗余技术(电源、RAID),既保证了存储的效率也保证了存储的高可靠性,分布式部署IPSAN设备、在线容量扩展技术和完善的容灾备份技术进一步提高了系统的灵活性、可扩展性和数据可靠性,同时和管理软件的无缝集成,保证了IPSAN系统和监控系统的充分融合,而基于块数据的检索技术可以满足实时回放(秒级)的实战需求,最大限度降低灾害损失,含SATAII硬盘位,并且具有RAID阵列功能;

管理服务器,管理服务器是数字视频综合管理统一操作主控平台运行的载体,数字视频综合管理统一操作主控平台是指本项目所有视频传输到图像控制中心之后的视频编解码系统、数字视频存储备份系统的综合管理控制应用平台,包括视频管理服务软件、数字存储管理软件和客户端软件,实现系统所有设备的统一编号,计划录像,自动切换设置,权限控制,操作日志等后台管理,所有设备的状态管理及时序同步,群组切换、同步切换、程序切换的设置及指令的执行,电视墙管理,实时音视频的预览及历史视频的回放控制。

3.3 显示终端部署

终端显示由N×M组合DID超视界无缝液晶拼接屏组成电视墙。视频窗口可在单屏内以任意缩放、漫游、叠加方式显示,且任意一路可切换到单屏显示,完全克服了采用画面分割器固定显示模式的呆板现象,所有视频窗口可在全屏范围内实现全屏漫游、任意缩放、任意叠加。

4、结束语

网络视频监控综合管理系统整合 篇4

本技术要求规范为广东省交通综合监控中心二期工程而编制,对象为客运站场、港口、码头、航道联网监控管理部门(含监控中心),各等级公路联网监控相关技术要求另行规定。

1、广东省交通系统视频监控联网组成广东省交通系统视频监控联网体系由广东省交通综合监控中心(以下简称“省中心”)、广东省高速公路视频监控系统、广东省国省道视频监控系统、各地市交通视频监控系统、各地市客运站场视频监控系统、港口/码头/泊位/航道视频监控系统、琼州海峡视频监控系统等组成。

2、客运站场及港口、码头、航道视频监控系统技术要求

客运站场和港口码头、航道的监控系统一般由外场设备、监控分中心、图像传输通道等三部分组成。

(1)外场设备

外场设备包括摄像机、控制云台、图像传输设备、光/电缆等。

外场设备至监控分中心的图像传输可在保持现状的基础上,逐渐向H.264编码传输的方向改造和发展。

(2)监控分中心

监控分中心是指站场、港口、码头、航道监控视频汇集和管理的机构或部门。监控分中心可以是地市交通运输局(委)、港航(港务)局,也可以是专职或兼职的联网监控管理机构。

为满足省综合监控中心建设需求,监控分中心应满足如下技术要求:

① 监控分中心应汇聚外场设备采集到的视频监控图像,并能控制图像的切

换和显示,可以对图像进行分析和存储。

② 具备WEB模式监控系统的,应向省中心提供最高级别的访问和控制用户

权限,用户数量不少于5个。

③ 监控分中心视频监控系统为内网监控的,应根据实际监控图像数量,上

传4~24路数字编码格式的图像至省中心,传输格式应按照省中心要求提供IP化的数字压缩编码格式,并尽量避免使用二次压缩编码。

④ 监控分中心应向省中心提供图像切换和控制权限,如因视频编解码原因

暂不能实现的,应上报省中心24小时值班电话和负责人,以保障在应急状态下省中心能实时实现对外场图像的切换与控制。

(3)图像传输通道

监控分中心与省中心之间可以选用以下三种通信方式:a.广东省交通虚拟专网(原运政专网,VPN网络);b.3G无线网络(如WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA);c.互联网。

通信带宽应和图像压缩编码格式以及图像路数相匹配,保证有足够的带宽传输图像。监控分中心上传至省中心的图像路数为N,每路数字压缩编码图像的带宽为B,则监控分中心与省中心的图像传输通道带宽应大于B×N。

3、城市交通系统视频监控联网技术要求

目前广东省多个地市的交通运输局(委)已建立视频联网系统,如“广州市视频骨干网”、“深圳市远程视频监控系统”等,以下统称为“城市视频监控系统”。

城市视频监控系统一般包括监控中心、监控分中心、视频传输网络、外场设备等。

城市视频监控系统外场设备、监控分中心技术要求参照客运站场、港口、码头相关技术要求执行。

安防监控系统综合布线设计 篇5

2、接点、焊点可靠,接插件牢固,确保信号的有效传输。尽量采用整段的线材,避免转接;若实际需要长度比缆线总长度长,则应保正多段缆线间接续牢固可靠。

3、缆线应有统编号,缆线头部的标签应做到正确齐全、字迹清晰、不易擦除。编号应与图纸保持一致,按编号应能从图纸查出缆线的名称、规格和始终点。

4、布线应充分利用局方的地沟、桥架和管道,从而简化布线。不提倡布明线,若非布明线,应注意隐蔽、美观,应给原有空间留出最大位置,以利于以后安装其他设备,

墙l二走线最好选用PVC装饰线槽;地面或设备附近走线应使用合适的线槽或线管,确保安全可靠。

5、布设于地沟、桥架的缆线必须绑扎,绑扎后的电缆应相互紧密靠拢.外观平直整齐,线扣间距均匀、松紧适应,尽量与原走线的风格保持一致;布设于活动地板下和顶棚L的布线应用阻燃材料的槽(管)安放,尽量顺直,少交叉。

6、安防监控系统所采用的线料均应使用阻燃材料;应根据现场环境条件选用绝缘。PI-il、抗干扰-IIIii、抗腐蚀性能等均符合要求的缆线;对于易受电磁干扰的信号线应采用屏蔽线,安装时要注意屏蔽层的正确接地。

7、信号线和电源线应分离布放;信号线应尽量远离易产生电磁干扰的设备或缆线。

银行网络视频监控系统解决方案 篇6

金融行业属于国家重点安全防范单位,过去银行一直采用模拟监控产品,随着安防技术的发展,网络视频监控技术已经逐渐成熟,建立一套完善的银行网络视频监控系统已经势在必行。普顺达专业生产全线网络视频监控设备,针对银行网络视频监控系统解决方案具备丰富的设计经验。

银行网络视频监控系统需求分析

监控系统作为金融部门不可或缺的安全防范技术手段,在各金融部门的安全保卫工作中起到了重要作用。

a.银行网络视频监控系统能够实现警情视频图像上传到110指挥中心,第一时间掌握现场情况,判断警情种类,协助公安干警第一时间了解警情、处理警情、合理安排警力的出动。b.在收到各类报警(盗、抢或ATM烧、砸等)信息时,公安指挥中心能通过银行网络视频监控系统及时进行核实,做出应急处理和控制,将银行人力、物力、财力的损失及由此带来的社会影响降到最低点。

c.公安指挥中心可通过查看银行网络视频监控系统的实时录像或动态检测感知录像,为案情侦破工作提供有利证据,为挽回银行的经济损失提供有利保障。

d.公安指挥中心通过点播的方式,利用银行网络视频监控系统对各银行营业网点进行巡察,方便及时发现问题,做出快速反应,为出警赢得宝贵的时间,同时变被动接警为主动监管,取代更夫,减轻银行经济压力,规避不必要的财务支出。银行网络视频监控系统解决方案 银行网络视频监控系统结构图 银行网络视频监控系统的前端系统

银行网络视频监控系统前端主要是在各银行的营业厅、营业厅出入口、ATM以及外围环境安装普顺达网络摄像机。在营业大厅安装网络高速球,实现全局监控;营业厅出入口及银行外围环境安装超宽动态网络摄像机,监视人流情况;ATM处安装报警网络摄像机,当ATM遭到破坏时及时联动报警。银行网络视频监控系统的传输系统

银行网络视频监控系统传输网络为VPN光纤专网.要保证报警图像全实时、全部都上传到110监控指挥中心。

银行网络视频监控系统的后端系统

银行网络视频监控系统后端包括存储、管理、控制和显示四个系统.配置管理服务器、存储服务器、转发服务器来实现存储、管理和控制。在监控中心主要用电视墙的方式来实现前端实时监控。

以上通过在服务器上安装EasyN网络视频监控系统综合管理平台来实现。EasyN 110报警联动网络视频监控功能特点 1.报警视频图像功能

1)报警图像在客户端软件及电视墙的实时显示。

2)实现网络视频监控系统的在线查询和录像回放,可以与实时浏览的图像在同一个浏览平台内进行回放。

3)个性化的浏览布局可实现1-64路的网络视频监控浏览,同时也可以保存布局,作为巡视组的组员实现轮询。2.警务图像功能

1)可直接与报警设备进行连接,实现报警监控图像上传,便于进行警务处理。2)警情发生时,通过银行网络视频监控系统可直接把相关联报警图像进行显示,也可以把相关联的多级电子地图协同显示,锁定出事点。3.控制功能

1)远程控制云台、镜头等前端设备。2)实现录像、报警信息等控制。3)实现报警信息联动控制。4.管理功能

1)所有设备进入EasyN 110报警联动网络视频监控系统后,自动在系统中被识别,并且有声音提示。

2)当警报上传至110监控中心时,在客户端上同时弹出此报警点关联的电子地图、实时图像、网点结构图、摄像机位置图以及信息数据库(包括报警网点名称、主管支行名称、负责人、联系电话、职工人数、地址、隶属派出所、所属警区、保安人数、附近建筑、公交线路)等信息。

3)当有多路警情同时出现时,EasyN 110报警联动网络视频监控系统采用分页的方式排列报警信息,可通过下拉条查询所有报警信息。4)所有镜头可通过关键字快速检索、查询。

5)EasyN 110 报警联动网络视频监控系统支持批处理录像计划与报警计划设置。6)管理录像存储路径、抓图存储路径、界面显示颜色。7)管理电子地图、镜头、电视墙、巡视组等分配和使用情况。8)对系统员、操作员账号、密码和操作控制权限的初始化设定。9)用户权限分级分权限管理。

10)EasyN 110报警联动网络视频监控系统故障判断与自恢复功能。11)实时日志将系统运行状态在线体现。

12)防卫辖区(各金融网点大厅、门口两路图像)全过程监视。13)图像的远距离传输和数据处理。

武广高速铁路综合视频监控系统 篇7

1 系统构成

系统基于本线MSTP传输系统和IP数据承载网进行组网。将武汉调度所设置为视频监控中心,15个车站设置为监控分中心,中心与分中心间为IP数据承载网。沿线基站、信号中继站、牵引变电所等作为视频接入节点,通过MSTP传输系统连接至监控分中心。

由于分区所、AT所、开闭所无传输设备,室内外摄像头通过视频光端机连接附近通信机房AT所、分区所、开闭所室外摄像机至室内光端机,采用视频电缆传输。公跨铁至接入节点采用视频光端机传输。系统图见图1。

2 系统功能

(1)PTZ控制功能。PTZ控制窗口允许用户控制所选摄像机云台转动、镜头缩放等。

(2)实时视频监视功能。能够在监视终端上选择不同摄像机获取实时图像,并实时进行PTZ控制。

(3)视频压缩功能。视频压缩采用MPEG-4数字压缩编/解码技术。数字图像能实现广播级图像传输,传输带宽根据不同图像质量需求设置。传输带宽动态可调,可提供带宽调整步长及范围。图像编码器最大分辨率为704×576,帧率25 f/s,视频数据速率512 kb/s~6 Mb/s,PAL制。

(4)视频存储录像功能。可基于CIF/4CIF存储。支持计划存储、交互存储及报警联动存储等;可在监视终端按时间、地点、报警量进行检索存储录像;可回放选定的存储录像。

I类视频接入节点与带存储功能的II类视频接入节点的存储设备存储所接摄像机3天/15天实时录像,之后被自动覆盖。区域节点报警录像存储空间按实时录像总容量5%配置,存储时间为30天。

(5)事件列表功能。提供事件列表方式,包括系统事件及录像事件。可选择事件列表中项目,查找对应系统事件信息或录像片段。同时,提供按时间、按摄像机编号等多种录像片段检索方式。

(6)多画面显示功能。在单个监视终端上,支持1/4画面布局方式;可针对每个画面分别任意指定摄像机,实现对多点的同时监视;同时支持对任选一路图像以全屏方式进行显示。

(7)分组与巡航功能。可通过增加分组的方式观看多路视频图像,并可自动在不同分组间切换。若某路视频发生报警,可自动切换回该路视频。正常情况下,视频监视终端自动巡航不同组别的图像。

(8)联动功能。动力与环境监控系统与视频监控系统完成联动,动力与环境监控系统所监控对象发生报警后,通过联动接口,通知视频监控系统将视频切换到相应摄像机预置位,自动录像,显示设备可弹出报警信息,并有声音报警提示。

当产生行为分析报警、系统间联动报警、系统内部报警时,视频监视终端自动弹出报警信息及相关报警视频。

(9)地图功能。以地图的方式显示并指定各摄像机分布位置,选择摄像机相应位置即可得到该摄像机的监视画面。同时,系统存在报警事件时,地图相应坐标点进行突出显示,以达到直观警告的效果,点击报警地点,可查看对应摄像机的报警画面。

(10)资源管理功能。对系统中所有摄像机、视频服务器、编码器、解码器等资源进行管理,从而达到对系统资源的综合调配。

(11)设备管理功能。对系统中所有摄像机、视频管理服务器、视频存储服务器、磁盘阵列、编码器、解码器等设备进行管理。

(12)用户管理功能。对系统内用户信息进行统一管理,完成用户的注册、修改、删除。

(13)权限和优先级管理功能。系统管理员拥有分配的权限,可以添加、删除其他用户及修改用户权限选项。可进行全线权限和优先级管理,各视频监视终端根据管辖范围和权限调看图像。

(14)行为分析功能。行为分析系统具有以下功能:设定区域,对目标进入、离开报警;对在设定区域内的目标被遗留或取走报警;对目标穿越铁路行为进行跟踪。

在预报警区域或报警区域内发生报警事件时,系统对报警信息进行突出显示或记录,提醒用户注意;报警发生时,系统自动启动报警录像功能,录像时间范围可根据报警区域重视程度不同进行灵活设置;生成报警日志,记录报警时间、报警类型及对应摄像机等。

3 系统仿真测试

2009年5月,进行了视频监控系统仿真实验,对摄像机、编码器进行设备参数的调整实验,对视频管理服务器、视频存储服务器、视频分发服务器、视频告警服务器进行压力负荷实验、稳定性实验,对视频终端进行功能调用实验、响应速度实验。

通过仿真实验,形成了适合武广高速铁路工程要求的设备参数配置方法,验证了视频监控软件平台在武广高速铁路工程应用的可实施性。

4 功能试验技术总结

4.1 试验流程

试验流程见图2。

4.2 试验内容

(1)实时播放。双击或拖拉摄像机列表中的摄像机名称,在选中的空闲分屏界面中可以看到视频实时图像,点击停止按钮可停止播放。

(2)历史播放。选中某一路摄像机,确定录像时间段,可播放远程录像;选择本地录像文件,可播放本地录像。

(3)播放控制。播放历史录像时,可进行暂停、停止、快播、慢播、逐帧播放。

(4)图像切换。同时观看多路视频图像,可通过1,4,6,9及全屏等多种分屏画面模式切换观看。

(5)图像放大缩小。多分屏画面显示视频图像时,可以使其中一路放大为一分屏或全屏显示;当单屏显示时,选中多分屏后,可以使一路图像缩小。

(6)实时声音播放。通过前端麦克风采集现场声音,在视频监视系统客户端播放实时声音,并与实时视频图像同步。

(7)历史声音播放。播放历史视频图像时,能够播放同步的历史声音。

(8)行为分析功能。实现实时的视频内容分析,针对在咽喉区逗留的目标进行告警提示和标识;针对进入用户保护区域的目标进行跟踪,并对逗留(滞留)时间超过用户设定时间的目标触发报警。

5 系统性能评价

系统性能评价见表1,表2。

6 结束语

地铁综合监控系统应用技术研究 篇8

【关键词】地铁;综合监控系统;系统集成

1、地铁综合监控系统的结构组成

1.1中央综合监控系统

中央综合监控系统主要是由中央监控网络、运行控制中心、冗余实时数据服务器、冗余历史数据服务器、磁盘数据阵列、磁带数据记录装置、各种操作人员工作站、冗余的数据互联系统的网关配置装置、连续电源、打印机、网络运行系统、大屏幕显示系统等部分所构成的[2],一般是用于监视全线各个车站的具体子系统的工作运行状态,实现中央级的实际操作控制功能。地铁综合监控系统在中央监控中心主要设置了中央级别的监控网络管理工作站,中央级别的监控网络关键之处在于冗余配置形式的以太网交换机。中央监控网络通常是冗余1000/10000Mbit/s交换机所组成的以太网结构,满足IEEE802.3的规范标准,使用TCP/IP的通信协议。

1.2车站综合监控系统

车站级与车辆段对应的监控系统通常主要位于车站处与车辆段。车站相应的综合监控系统一般是由车站监控网络、车站服务器、车站操作人员工作站、前端数据处理器、双屏显示值班站长操作站、双屏显示值班人员操作站、车站数据互联系统的网关配置装置、打印机、综合后备盘等部分所构成,通常用于监视车站中各个子系统的工作运行状态,可以有效地完成车站级的具体操作控制功能[3]。车站的监控网络主要是冗余1000Mbit/s交换机所组成的以太网结构,满足IEEE802.3的规范标准,使用TCP/IP的通信协议。

1.3综合监控主干网络

通信主干网络主要是连接车站级监控系统与中央级监控系统之间的主干信号传输通道,其可以把中央级监控系统、车站级监控系统以及车辆段监控系统相应地连接成为有机的整体结构。早期阶段我国的地铁综合监控网络主要是基于同步数字分级或者异步传输功能的通信模式。然而目前伴随着电子通信技术的不断发展,大部分已经使用单独形式的光纤通道用于搭建地铁综合监控系统的主干网络,即为开放形式的传输网通讯方式。对于地铁综合监控系统的实际数据传输需求,现阶段地铁综合监控系统的主干网络大部分已经使用数据传输速率是1000Mbit/s的以太网交换机实现数据传输功能的单一通信网络节点[4]。

1.4综合后备盘

车站的车控室通常情况下会设置相应的综合后备盘,在发生紧急状况时启动有关重要设施的后备控制功能。根据各种不同站设施配置与车控室布置的具体区别,应当合理地采用一站一设计的思想。各个车站控制室的IBP柜、工作台的体积大小都需要根据房间大小而进行专门设置,控制室不但需要具备高效形式的车站控制功能,同时在总体美观方面具有相当高的规范标准。

2、地铁综合监控系统的关键技术

2.1控制冲突问题的关键技术

在地铁综合监控系统的集成以及互联体系结构中,PSCADA与BAS系统一般都具有相应的具体控制功能,PA、PIS与CCTV等一般都具有相应的操作功能。对于具备控制功能与操作功能的系统,通常情况下会发生控制与操作冲突的具体问题。所以对于具有一定控制功能的系统使用控制保留的方式来防止出现控制冲突的问题,对于具备操作功能的系统使用操作优先级的方式来防止出现操作冲突的问题[5]。

2.2数据发送以及同步的关键技术

在地铁综合监控系统当中存在着较多各种不同类型的数据,典型形式的数据信息主要包含由各个主变电所、牵引降压变电所与各个子系统采集的数据信息进入到地铁综合监控系统相应的实时数据信息流,存储全部采样、告警等各阶段的历史数据信息,如果系统发生异常或者故障问题时,冗余机制可以继续维持数据信息的正常工作状态,运用相关软件实现各个通信模块的数据交换功能以及人机操作界面和地铁综合监控系统之间的数据交互功能。

2.3WEB系统结构的关键技术

为了可以更好地为地铁综合监控系统非调度员与操作员的运营管理人员所服务,促使运营管理不会受到空间以及操作人员工作站数量規模的条件限制,地铁综合监控系统需要具备相应的WEB子系统模块,能够有效地提供地铁轨道交通运行的实时信息远程查看以及管理目的。对于实际情况下地铁轨道交通线路的实际需求,WEB子系统需要提供地铁轨道交通状况内部网络查看、显示地铁综合监控系统等方面数据信息,同时在地铁轨道交通内部网络的调用全路线全部摄像机的实时图像。

3、结束语

当前阶段在全世界范围内对地铁综合监控系统的争论性问题不断增多,已经投入运行的地铁综合监控系统出现各种工作模式共存的情况,其中有广州市的地铁多控制中心结构,香港、西安地铁在车站建立区域控制级的运行方式等方面。南京市的地铁1号线南延线应用了并行数据库的工作模式,在地铁行业领域中体现出一定的代表意义。选择哪种具体的地铁监控系统结构,主要的理论根据是车站对应的监控模式、各种不同的集成范围与集成深度、中央级和车站级相互之间的耦合程度、车站之间的耦合程度等方面。要保证地铁综合监控能够最大程度地发挥出优势,应当根据实际使用需求进行具体设计。伴随着时间的发展趋势,地铁综合监控系统将不断扩大研究设计者的成果,通过优化完善之后,将会展现更理想的系统功能与更低廉的造价成本,在地铁行业领域中实现广泛应用目标。

参考文献

[1]张越,徐小燕.地铁综合自动化系统的研究[J].南京林业大学学报:自然科学版,2007(5):97.

[2]王开满,王军,张慎明.城市轨道交通自动化综合监控系统的集成模式[J].城市轨道交通研究,2007(3):57.

[3]韩玉雄,丁建中.城市轨道交通综合监控系统的实时性设计[J].城市轨道交通研究,2008(10):18.

[4]章扬,陈辉,田源.地铁综合监控系统的可靠性、可用性、可维修性、安全性设计[J].城市轨道交通研究,2009(4):64.

手机视频监控系统方案 篇9

导读: 手机视频监控是采用最新的移动通信技术,针对家庭,小型企业或者特定行业用户监控应用的需求,设计实现了一种安装简易、操作灵便、性价比高的移动视频监控设备。

结束语

一、功能 采集端

1、图像采集、录制及远传;

2、采集各种报警信号,实现报警联动并传给集控站监控中心;

3、控制云台和镜头的动作;

4、控制矩阵切换器切换视频图像;

5、接受远方控制命令,控制云台转动、镜头运动和报警设备输出。

监控中心

1、从采集站接收视频数字数据,进行实时回放及转发;

2、可以实现远程控制;

3、接收各采集站传来的报警信号,并传给管理服务器;

4、配置及存储各采集工作站的配置信息,管理系统用户和用户权限;

5、控制台可以向任何一个采集站发出控制命令,如云台动作、图像切换等;

6、为控制台计算机或调度中心各客户端提供历史录像的查询和播放;

7、在屏幕墙上显示任何一个摄像机的图像,并可以进行切换;

8、为网络用户提供WEB视频流服务;

9、与系统内具备功能的计算机实现会议电视功能。

二、组成

1、视频采集终端

2、画面分割器

3、一体化摄像机或其他各种摄像机

4、各种报警传感器和报警设备

5、报警解码器

6、云台及云台解码器

7、监控中心(详情见功能部分)

8、中心图像管理服务器

中心图像管理服务器用于管理图像的传输、存储,在管理服务器上安装有系统管理数据库和系统管理软件及监控终端模块等软件,起着对整个系统的管理和服务作用。

9、监控终端

网络视频监控综合管理系统整合 篇10

1、每台ATM现在要求客户正面图像摄像机、客户操作环境摄像机及出钞口摄像机(也可用操作环境摄像机),如是穿墙式还需要安装清机房摄像机。每路摄像机均需要布一组75-5视频及1.0电源线。

2、针对集中监控中心要求将ATM添加款时要增加门磁报警,故此每台大堂式ATM机器需布一路2芯0.5线,穿墙式暂定方案是在进门处布一路2芯0.5线。(可以布1根超5类网线替代)

3、针对集中监控中心要求ATM要进行双向语音对讲,故此,穿墙式每台ATM机器前面要布一根2芯0.5电源线和一根3芯1.0信号线。(可以采用布一根超5类网线代替)。ATM大厅上方需要布2根音频线(备用1根)。

基于IP网络的视频监控系统研究 篇11

关键词:视频监控;IP网络;视频图像压缩

中图分类号:TP277 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2012) 01-0000-02

IP-based Video Surveillance System Study

Dong Xiaowei

(Xidian University,Xi'an710071,China)

Abstract:In this paper,the main function of the IP network video surveillance system,the system processes and data acquisition of video data compression algorithms optimized.

Keywords:Video surveillance;IP network;Video compression

最早的视频监控是一种全模拟的视频监控系图片信息以模拟信息的传输方式,采用视频电缆进行传输,因此图片信息的传输距离一般都较短,只能应用于小范围区域的监控。随着信息技术的发展,利用数字控制的视频矩阵来替代传统的全模拟视频矩阵,采用数字信息,通过IP网络传输的监控系统具有更远的传输距离以及更灵活的处理方式。

一、系统需求分析

在视频监控系统中,必须实现数据采集和传输、数据监控以及数据存储管理三大功能。

(一)数据采集和传输

1.数据采集

视频采集即通过摄像头将监控范围内的信息转换成为数字信息,由于在市场上已经有较多非常成熟的视频监控摄像头产品,因此,可以通过购买合适产品来实现视频数据的采集。

2.数据传输

一般而言,在网络中传输的数据较多,从而给网络传输和数据存储带来了较大的压力。因此,需要采用合适视频数据编码技术来对数据进行压缩,从而减轻系统中数据传输与数据存储的压力。

(二)数据监控

1.动态检测

动态检测即视频监控端从IP网络中获取视频监控数据进行显示的过程,为了让观察人员能够更加集中精力对校园视频监控尽心观察,系统应该能够按照2×2、3×3、4×4等多种通道形式对IP网络中的数据进行观察。

2.云台控制

云台控制,即在视频监控端,通过Socket技术对云台进行控制,从而通过计算机软件调整摄像头的角度和焦距。

3.视频回放

首先,查找存储在存储器中的历史视频数据,然后读取文件系统中的视频数据进行回放,其显示的界面与动态检测界面完全类似,但是与动态检测之直接从IP网络中读取视频数据不同,视频回放是读取文件系统中的视频数据进行播放。

(三)数据存储

1.视频录像

视频录像,即将网络中传输的视频监控信息进行存储,以方便日后了解事故发生的前因后果、快速定位事故嫌疑人,视频录像除了保存视频图像信息以外,为了方便对视频数据的管理,存了存储视频数据外,还必须将视频采集的地点和时间段等描述信息进行存储。

2.系统数据管理

系统数据表示除了视频图像信息外,系统中的用户信息、摄像头描述信息以及视频录像文件描述信息。

二、系统流程设计

(一)数据采集流程

1.使用市场上已经较为成熟的摄像头来进行视频数据的采集。

2.采用H.264视频数据编码方法来完成视频数据的压缩,通过在摄像头端安装BF527芯片对视频图像数据进行H.264编码。

3.使用IP组播技术来进行视频数据的传输,一方面,使得IP网络中的视频监控子系统可以观察到所获取的视频信息;另一方面,IP网络中的数据存储管理子系统可以将网络中传输的视频数据存储到文件系统中。

(二)云台控制流程

对云台的控制指的是控制云台的转动,从而增加监事区域的范围。对镜头的控制,主要控制镜头的变距、焦距和光圈。客户端通过Socket来对云台和镜头以及摄像机周边照明灯的开关。其具体流程如下所示:

1.系统初始化;

2.判断串口是否可用,如果不存在则进入第三步,否则进入第四步;

3.判断下一个串口是否存在,如果可用则转入第一步,进行初始化;如果不存在,则结束,并给出错误信息;

4.发送相应动作码控制云台和静态动作;

5.结束。

三、关键技术实现

在视频采集子系统中,为了提高IP网络中视频数据的传输速度,需要使用合适的视频数据编码方法来对视频图像信息进行压缩。H.264是一种效率较高的视频压缩技术,体现了目前国际视频编码解码技术的最新成果。在保证相同的视频图像质量下,H.264有更高的压缩比和更好的IP网络适应性。但是,同时这样的高压缩比需要进行大量的运算。同时,视频信息的压缩是在摄像头端进行,为了提高H.264编码算法的运行效率。

H.264是一个非常复杂的算法,仅使用C语言很难达到实时编码的效果。在对算法进行分析的过程中,发现DCT、SAD等函数被频繁的调用,消耗了大量的处理时间,因此,主要采用汇编语言实现DCT、SAD函数,从而提高运行效率。

在C代码和汇编代码汇编的程序中,一般都由C代码来构建运行环境和主题构架,然后再嵌入汇编代码函数,通常有以下两种方法:

(1)直接将汇编代码嵌入到C代码中,使用bfin-uclinux-gcc或者是bfin-linux-uclibc-gcc等编译工具都支持使用asm()函数直接嵌入汇编代码 ,这种方法较为简单,但是编译较为麻烦。

(2)使用汇编语言编写,函数,然后由C代码来调用这些函数,这种方法比较通用 ,虽然比较复杂,但是程序的整体结构更好理解,在视频监控系统中采用这种方法来实现H.264编码算法中DCT、SAD等函数代码的优化。

例如,对SAD的优化如下:

LSETUP(START,END) LC0=p1;//硬件循环,其中P1是循环的次数

START:

R3=[I1++];//数据读取

SAA(R1:0,R3:2)||R1=[I0++]||R2=[I1++];//计算R1:0,R3:2的SAD

SAA(R1:0,R3:2)||R0=[I0++]||R3=[I1++];//同时读取数据

SAA(R1:0,R3:2)||R1=[I0++]||R2=[I1++];

END:

SAA(R1:0,R3:2)(R)||R0=[I0++]||R2=[I1++];

经过测试,在16*16像素模块等SAD算法中,总共需要9261个时钟周期,进行优化后仅需要使用182个时钟周期就可以完成,提高了近50倍的效率。

参考文献:

[1]刘文耀.数字图像采集与处理.北京:电子工业出版社,2007,89-95

[2]汪国有,姜远利,杨永祥.基于Blackfin DSP的实时视频采集接口设计与实现.计算机与数学工程,2010,34(1):125-127

[2]毕厚杰.新一代视频压缩编码标准-H.264/AVC.北京:人民邮电出版社,2005,65-88

综合监控系统网络通讯设计与实现 篇12

通常在一个工厂解决方案中集成不同制造厂商的仪器设备和应用程序是很复杂的工作,因为系统集成设计到多方通信等复杂问题。本文以海军某基地自动化设备综合监控系统项目为背景,该自动化设备监控系统从功能上主要包括风系统、水系统、电系统和环境温湿度监控四个子系统,各个子系统分别负责其相应的职能。整个系统近3 000个点,通过现场总线PROFIBUSDP实现S7-200/300主从站结构,主要监控的设备有风机、阀门、水泵、空调机、冷却塔、排烟降温机组等,另外包括两个10kV/35kV变电站监控分系统及环境温湿度数据采集分系统。

风系统主要监控的设备有风机、风阀、空调机、除湿机等,主要用于自然环境的进排风、温湿度调节,从而保证值班人员的正常生活环境。风系统中监控的设备与用户设定的温湿度、氧气含量、二氧化碳含量实现联动:当某个房间环境温度高于设定值时,相应区域空调机自动开启;当某个房间温度低于设定值时,相应区域空调机自动关闭;当氧气含量低于设定值时,相应区域的风机、风阀自动打开为该区域供风。

水系统主要监控的设备有水泵、水阀、冷却塔等,主要用于保障该环境的生活用水、消防用水、冷却用水。另外还需要监测系统内各水库液位,并使水库进水阀门与液位实现联动:当液位低于设定值时,水阀自动打开开始补水;当液位高于设定值时,水阀自动关闭停止进水。

电系统主要监控两个10kV/35kV变电站运行状态,从而保障系统内部各种用电设备的正常工作。主要监控的参数有主进线电压、电流、功率因数,各支路电压、电流、功率因数等。环境温湿度分系统主要用于采集各房间和区域的温湿度、氧气、二氧化碳含量,保障人员安全,并实现环境温湿度参数与风系统、空调设备的联动。

总之,该自动化设备综合监控系统是为保障系统各方面的正常工作而建立的,而且当发生紧急事件时,可以及时启动应急措施,保证设备的正常运行和人员的安全。

2 通信方案总体介绍

该系统主体部分采用分布式控制,主要使用了现场总线PROFIBUS-DP主从通信方式。其中DP主站为西门子S7-300系列PLC(CPU315-2DP),DP从站为扩展了EM277通信模块的西门子S7-200系列PLC(CPU224/226),系统包含多个DP从站。S7-200PLC直接采集现场设备的状态和控制信息,并通过PROFIBUS-DP网络与S7-300主站通信;扩展了CP343-1通信模块,S7-300主站通过以太网与WinCC上位机进行通信。系统结构见图1。

在本系统中,有许多环境变量需要监控:如环境温度、湿度,空调相关的运行数据,水泵相关的运行数据,风机和阀门的相关运行数据等。

然而,这些系统或设备本身是成套的,很多自带有小型的控制系统,同时,由于生产厂商不同,这些设备可以对外提供的接口有很大的差异,目前已有的现场总线技术和IT技术都有可能使用到。

3 通信技术介绍

3.1 PROFIBUSDP

自动化工业过程和制造过程是现场总线技术的主要应用领域,PROFIBUS总线访问机制能够满足其中的两个极为重要的需求。一方面,同级别的PLC或PC之间的通信要求每个总线站能够在规定时间内获得充分的机会来完成它的通信任务。另一方面,复杂的PLC或PC与简单的分布式处理I/O外设间的数据通信要快速并尽可能降低协议开销。PROFIBUS总线符合EIA RS485[8]标准,PROFIBUS RS485的传输程序是以半双工、异步、无间隙同步为基础的。传输介质可以是光缆或屏蔽双绞线。

在工业现场实际应用中,无论该设备出自哪家厂商,只要符合PROFIBUS DP规约的设备均可以直接接入到PROFIBUSDP网络中,这样就保证了DP通信方式的通用性和标准。

在本系统中,PROFIBUSDP是主要的通信方式。选用西门子S7-200系列PLC做DP从站。使用的CPU型号分别有CPU224CN、CPU226CN(CPU版本2.01)。为满足现场总线PROFIBUSDP通信需要,扩展了EM277DP通信模块。其中空调机控制系统使用的控制器为S7-200PLC,为了将该控制系统纳入到综合监控系统中,为空调机控制系统加装了EM277DP通信模块。通过PROFIBUS DP总线通信方式直接与S7-300DP主站通信。

3.2 OPC

在目前的情况下,OPC是基于微软COM(组件对象模型)技术的。COM对象可以在网络上透明地分布,所以OPCClient可以通过DCOM(分布式COM)的方式访问OPC服务器。现在有300多家自动化领域的著名厂商都支持OPC接口,其中包括西门子公司。微软保证Windows的兼容性。这样,集成各个厂家的设备和应用程序就非常容易。

SIMATICWinCC全面支持OPC,也就是说WinCC中的OPC符合OPC基金会的OPC规范。集成在基本系统中的OPC DA Server,可以让其他兼容OPC的应用程序访问Win CC的过程数据,进行进一步的数据处理。

在本项目中,已建设并投入运行变配电监控系统具有符合电力行业101、102规约的通信方式及上位机监控系统,该上位机监控系统提供OPCDA服务器通信接口。因此,我们使用Win CC作为OPCDA客户机与该监控系统进行通信。

3.3 MODBUSASCII

MODBUS协议是Modicon公司于1978年发明的一种用于电子控制器进行控制和通讯的通讯协议。通过此协议,控制器相互之间、控制器经由网络(例如以太网)和其它设备之间可以进行通信。它的开放性、可扩充性和标准化使它成为一个通用工业标准。有了它,不同厂商生产的控制设备可以简单可靠地连成工业网络,进行系统的集中监控,从而使它成为最流行的协议之一。

自由口通信是西门子S7-200PLC特有的一种通信方式,其物理层采用S7-200PLC自带的RS485接口(Port0或Port1)。在自由口通信方式下,用户可以自己定义通信协议,通过编写程序,S7-200 PLC可以与任何通讯协议公开并且具有通信能力的设备进行通信。西门子STEP7/MicroWinSP5以上版本编程软件中也具有MODBUS RTU指令库可供用户进行MODUBUSRTU格式的通信时使用。然而STEP7/MicroWin软件并不自带支持MODBUSASCII指令库,这就使得用户在进行MODBUSASCII格式的通信时需要自己编写通信程序。

在本项目中,环境监控分系统的冷却水控制系统使用的是台达DVP32-EH,该型号PLC并不支持PROFIBUSDP,只能采用其他通信方式。

在该控制系统中,台达DVP32-EHPLC自带的两个通信接口均已被占用:COM 1连接了触摸屏,COM 2连接了变频器。因此,考虑使用扩展口COM3与S7-200PLC进行通信,S7-200 PLC通过读取台达PLC的寄存器获得变频器相关的运行数据,同时,S7-200通过写数据到台达PLC的寄存器从而达到控制变频器的启停和改变变频器工作频率的目的。

台达PLC的COM3扩展口只支持MODBUSASCII格式通信方式,所以需要在S7-200PLC中编写MODBUSASCII格式的通信程序。

MODBUSASCII通信方式为典型的单主站结构,在本项目中,冷却水控制系统中有3个台达DVP32-EHPLC均需要与S7-200 PLC使用MODBUS ASCII方式进行通信。因此,S7-200 PLC作为MODBUS ASCII主站,台达PLC作为MODBUSASCII从站。

3.4 UDP

UDP(User Datagram Protocol):用户数据包协议,是OSI参考模型中一种无连接的传输层协议,提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。IETFRFC768是UDP的正式规范。

UDP是一个面向无连接的协议,传输数据前数据源端和终端不需要建立连接,当它想传送时就简单地去抓取来自应用程序的数据,并尽可能快地把数据发送到Ethernet网络上。在发送端,UDP传送数据的速度仅仅是受应用程序生成数据的速度、计算机的能力和传输带宽的限制;在接收端,UDP把每个消息段放在队列中,应用程序每次从队列中读一个消息段。

在本项目中,10kV/35kV变电站系统符合电力101、102规约,对外可提供UDP通信接口。因此,选择本系统中加装了CP343-1以太网通信模块的S7-300主站与10kV/35kV变电站系统通过UDP方式进行通信,从而将变电站监控系统的数据显示在WinCC运行系统里。

S7-300 PLC使用UDP通信方式只需要在网络组态NetPro中新建UDP连接(见图3),将IP地址及通信端口号等信息设置好,并且在程序中调用AG_RECV功能块来接收数据,如图4。

4 结语

本文以海军某基地实际工程项目为背景,设计并实现了自动化设备综合监控系统。该系统解决了复杂的第三方通信、控制逻辑等问题,集成了多家厂商的自动化设备,实现了自动化设备状态信息现场采集、中心管理、远程控制的功能。

笔者作为项目方案设计和现场实施的主要负责人,完成了整个系统的结构设计、PLC控制器产品选型及安装、软件编程调试、项目验收及系统售后维护等工作。该系统自投入运行至今,运行稳定,受到了甲方使用人员的一致好评。

参考文献

网络视频监控综合管理系统整合 篇13

【中文摘要】公安内网管理监控系统已经在全国得到了部署和使用,一些现成的商业或者组织研制的监控系统已经能很好的解决了“一机两用”问题和公安内网客户端安全管理等关键问题。课题研究开发了一款简易初步的局域网监控系统,适合于地市级单位使用,以节约成本。论文首先对目前的内网使用安全状况及其原因分析做了简要介绍,并介绍了课题研究的背景,提出了本课题的研发内容。其次,对系统研发过程中所用到的数据库知识、开发环境知识进行了介绍,为后续的描述做了铺垫。随后,对系统的用户需求进行了详细的分析,并设计了各个功能的用例。在通过对用例的初步分析的基础上,对系统进行了概要设计,得到了系统框架结构与类结构。第四章则重点阐述了系统各个模块的详细设计。最后,讲述了系统的实现与测试方案设计。本研究实现了如下模块:1)检测和发现网络中存在的计算机通过MODEM,ADSL,双网卡及其离线方式等设备接入网络行为。2)记录各种非法上网的计算机信息,如上网时间,持续时间,客户端地址,计算机的IP地址,MAC地址等。3)详细记录非法上网计算机的计算机名称,单位,上网方式(代理,拨号)。4)便捷的查询设计功能,多种条件查询支持对一机两用信息进行信息查询统计。5)能够将本级监控系统管辖范围内的监控信息以数据库形式分类存储并上报,并实现监控或者病毒信息发布平台,实现数据上传邮箱备分。本文所设计的内网监控管

理信息平台特点如下:1)本文所构建的监控平台采用服务器/浏览器(B/S)框架构建系统,在服务器端以ACCESS和SQL Server 2000作为数据库服务器提供了数据库服务功能。2)本系统设计采用面向对象的分析和设计策略,用了三层架构的框架进行开发,使各模块的类结构非常清晰。在数据库设计方面,使用了数据关系图,比较直观、易懂。在整个系统的研发过程中,有效的提高了效率,同时最小化了设计错误。3)本系统充分利用了Visual Studio 2005的集成开发环境在界面和数据库开发上的优势进行了系统实现,使用了.Net Framework 2.0的框架和VB.Net的开发语言,使得开发效率非常高,并且框架比较成熟和稳定。4)在系统测试方案设计上,本文在对传统V型和X型测试设计方案的分析基础上,采用了一种改进的测试方案对系统各个模块进行了测试。整个测试方案以黑盒和白盒单元测试相结合的方式实现,使测试更有效,更灵活。

【英文摘要】At present, the network controlling and management systems have been widely applied in the whole nation for security purposes.Currently, a series of available monitoring systems have been developed by a number of commercial and organizational agencies, for solving the problem of“one machine, dual use”.Here, we developed a simple preliminary LAN monitoring system, suitable for being applied in city-level governments to reduce costs.The first chapter is dealing with the current security situatuion of internal

network of the security departments.We also give a brief introduction, describe the research background, and propose the major contents of the present study.In the second chapter, we introduce the knowledge of database and programming environmet in detail.In the third chapter, we analyze the customer requirements for security monitoring, and design the principal modules for the whole system.In the fourth chapter, we mainly present the implementation of the modules of the systems.Finally, in the last chapter, the test design and cases for the system are present.Our study achieved the following modules:1)Detecting and identifying the connection way for the computers being monitored, including MODEM, ASDL, pairs of network cards, and offline behaviors.2)Recording the information all kinds of illegal access to internet for the computer, including online time, duration time, computer’s IP and MAC addresses and so on.3)Recording the detailed information on the illegal computer, including name, department, network connection ways(proxy or dial-up).4)Easy query of data sets for the purpose of security searching and checking.5)Saving and uploading the suspected alert data to the high-level security monitoring center;developing the platform of information sharing and publishing;realizing the

submission of alert data using email system.Features of present network monitoring security system:1)The monitoring platform is built on the basis of server/browser(B/S)framework.On the server side, SQL Server 2000 and ACCESS database software are used.2)The system design follows the object-oriented strategy, developed under the three-tier framework, therefore the class structure for each module can be clearly present.In the design of database, we graph the relationships among the data, which can be vividly understood.In the whole development process, we can effectively accelerate the programming and reduce the design mistakes.3)Our system extensively used the developing environment of Visual Studio 2005, which can easily make the system realized.By using.Net Framework 2.0 and VB.Net, the developing effectiveness is very high, and the system is stable.4)On the design of system testing, we not only used the traditional V-and X-type testing design, but also introduced an improved testing method.The entire testing is carried out by the combination of the black and white box units, to make the testing more efficient and flexible.【关键词】内网监控 一机两用 数据上报 信息发布 系统测试 【英文关键词】Monitoring within the network One machine Data reporting Information dissemination

System testing 【目录】公安内部网络安全监控系统管理系统的设计与实现摘要4-6Abstract6-7

11-12

第一章 绪论11-171.2 课题研究现状12

1.1 1.3 一1.5 论文公安内网建设背景机两用问题12-13组织结构15-16背景介绍17-26

1.4 课题主要内容13-151.6 本章小结16-17

第二章 系统技术

2.2 系

2.1 网络安全监控系统17-18

2.2.1 软件开发技术统技术基础分析18-1918-1919-22术20-22发环境22-23建模工具24-252.2.2 数据库技术192.3 开发技术和编程语言

2.3.2 ASP.NET 技2.4.1 ASP.NET 开

2.5 UML 2.3.1 系统开发体系19-202.4 系统开发工具22-24

2.4.2 数据库工具选择23-242.6 本章小结25-26

第三章 系统需求

3.2 系统3.4 数据分析与概要设计26-32架构设计26-28管理功能30-31设计32-41计32-33辑处理33辑设计33-36据库表设计34-36信息查询流程设计

3.1 成熟系统案例26

3.3 系统数据流分析28-303.5 本章小结31-324.1 监控系统功能设计

第四章 系统详细4.2 系统性能设4.2.2 业务逻4.3 数据库逻

4.3.2 数

4.4.1 4.2.1 以XML 传递数据32-334.2.3 统一管理业务接口33

4.3.1 数据E-R 图设计33-34

4.4 系统主要流程设计36-3836-37

4.4.2 信息删除流程设计

374.4.3 信息添加流程设计37-38

4.5.1 CA 认证体系

38-39

4.5 系统安全体系4.5.2 数据加密设计38-40394041-6141-424.5.3 用户权限控制39-404.6 本章小结40-415.1 系统实现平台41

4.5.4 日志管理

第五章 系统实现与测试

5.2 数据接口格式规范

5.4 系统功5.3 监控网络布线模块实现42-44能模块实现44-5744-47

5.4.1 联机设备注册管理实现

5.4.3 客5.4.2 监控信息数据管理实现47-49户端数据收集管理实现49-5252-56测试57-605757-58试59-6061-6362-63

5.4.4 报警数据上报模块实现

5.5 系统5.4.5 内网信息共享平台实现56-57

5.5.1 测试需求57

5.5.2 测试计划5.5.3 测试目标575.5.4 黑盒测试

5.5.6 系统性能测第六章 总结与展望6.2 研究展望64-66 5.5.5 白盒单元测试58-595.6 本章小结60-616.1 全文总结61-62致谢

63-64

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