煙花炮竹廠生產安全視頻智能分析系統解決方案

　　一、總體需求

　　煙花爆竹庫區作為煙花爆竹的存放地點，庫區面積大，給日常管理帶來極大的壓力，利用信息化手段結合傳統管理方式，將極大提升安全監管管理效率。

　　為此，需在煙花爆竹庫區安裝視頻監控系統以滿足以下需求：

　　A.庫區安全保障的需要

　　煙花爆竹庫區在入口、貨品密集以及易發生危險的地方放置視頻監控，可以實時監控庫區內人員流動狀況，發現監控畫面中的異常情況，能夠以最快和最佳的方式發出警報和提供有用信息，從而能夠更加有效地處理危機，并最大限度地降低人員傷害，以達到真正的安全防范的目的。

　　B.庫區消防安全的需要

　　煙花爆竹庫區面積大，貨物多，人流量大，對庫區存放貨物的區域進行視頻監控，可以通過視頻實時監控現場狀況，在發生突發狀況時，可以第一時間處理突發狀況，減少由于火災帶來的損失；

　　C.庫區設施保護的需要

　　由于庫區有大量人員進出，庫區各類設施易受到破壞，通過視頻監控可以隨時了解各類設施的使用情況，發生人為破壞可以第一時間制止。

　　D.庫區信息化管理的需要

　　在庫區產品存放不斷增長的情況下，引進信息化的管理手段，不但可以最大限度利用現有資源提高工作效率，提升庫區管理水平，而且可以減少一線員工的工作強度，有效做到人力資源合理配置。

　　二、需求分析

　　通過了解客戶需求，以及根據庫區環境特點，建設一個技術先進、成熟可靠的遠程視頻監控系統，達到以下目標：

　　滿足固定監控的需求，設置庫區固定視頻監控點，可以通過有線網絡把所有現場圖像上傳至監控室；

　　系統可以支持各視頻監控點實時視頻圖像存儲，通過網絡可以進行查看播放，以便于進行事件的查詢和取證；

　　系統可以支持對庫區入口、重要地點、易發事故地點、固定設施進行實時監控；

　　系統可以支持監控視頻錄制存儲功能，每一個監控點的錄像保存時間為每天二十四小時不間斷，保存周期為15天。

　　監控設備具有防雨、防風、防雷設施，監控設備可以在復雜情況下運轉。

　　三、系統設計

　　3.1.設計原則

　　煙花爆竹庫區監控的設計以行業標準《煙花爆竹企業安全監控系統通用技術條件AQ4101-2008》作為設計依據，結合各監控點的具體情況，用最佳設計方案體現最高的性能價格比，是本方案設計的指導思想，也是本方案設計的基本出發點和追求的目標。

　　統一性、標準性

　　遵循統一建設、統一管理，確保整個系統的各種軟件、硬件均符合相關的國際、國內標準，保證業務、功能、界面、內容的高度統一化和標準化，從而達到服務的規范化和管理的高效性。

　　先進性、成熟性

　　采用最新的MPEG-4/H.264視頻壓縮算法和嵌入式操作系統平臺，具有極佳的清晰度、較小的系統容量占用、完全實時、一流的網傳功能等諸多特點，是當前國內一流的產品和解決方案，同時又要保證先進的技術是穩定的、成熟的，支持現有的多種功能和網絡協議。系統建成后在較長的一段時間里不會被淘汰。

　　開放性、靈活性

　　煙花爆竹庫區監控要求節點功能靈活轉換，滿足平滑擴容的要求。煙花爆竹庫區監控與其他系統之間的通信接口，應符合開放系統互聯標準和協議，以方便各類系統間的互聯。

　　實用性

　　采用監控行業最新技術和高品質設備，設備選型以專業生產廠商為主，同時所選設備布線簡單，充分考慮了安全性、隱蔽性和美觀性。

　　3.2.設計方案

　　前端信號采集處理系統

　　前端信號采集處理系統有紅外模擬攝像機、球機、DVR等組成。

　　紅外模擬攝像機負責視頻信號的采集，通過視頻電纜輸入到DVR的視頻接口；

　　報警系統

　　報警監控系統使用專業報警主機通過繼電器輸入輸出模塊與硬盤錄像機實現硬聯動。繼電器模塊把報警主機的特定信號轉換為開關量信號給DVR的報警輸入口，通過設置DVR把防區與視頻通道一對一對應聯動。

　　一對紅外對射裝置和一個單地址碼模塊構成一個防區。雙路總線驅動器采用總線的方式可以將一個個防區接入報警主機，總線長度最多可達1000米。

　　后端信號處理系統

　　DVR負責對采集的視頻數據進行數字化壓縮處理，并根據需要進行數據實時保存。

　　本工程系統拓撲圖如下：

　　四、建議設備選型

　　1、數字式硬盤錄像機：

　　數字式硬盤錄像機包含PC式數字硬盤錄像機（電腦+視頻壓縮卡）、工控式數字硬盤錄像機（工業電腦+視頻壓縮卡）、嵌入式硬盤錄像機，采用H.264硬件壓縮技術，最多可連接48路攝像機輸入、48路音頻輸入、16路傳感器輸入、16路報警輸出（選配報警解碼器），集實時監視、錄像、視頻動態感知、報警聯動、云鏡控制、回放檢索、圖像打印、備份、IE瀏覽和網絡分控等功能于一體。適用于企業監控、廠礦、小區、酒店、寫字樓、銀行、郵政等監控場所。

　　2、網絡視頻服務器

　　視頻服務器是集成了視/音頻數字壓縮和TCP/IP網絡傳輸的嵌入式前端設備，它采用目前最先進的嵌入式操作系統和圖像處理芯片，在單臺設備上進行模擬到數字信號的轉換、視/音頻編碼壓縮和網絡傳輸。由于采用嵌入式操作系統，系統的穩定性相比插卡式視頻服務器有質的飛躍。通過內置的TCP/IP網絡協議，能夠實現遠程瀏覽、鏡頭控制、參數配置等諸多功能，再配合強大的軟件，可以構建成一個功能完善、操作簡便、性能優異的網絡視頻監控系統。

　　3、網絡攝像機

　　網絡攝像機就是擁有獨立的IP地址和嵌入式的操作系統從而實現網絡監控的智能化產品。 它可以通過LAN、DSL連接或者是無線網絡適配器直接連接到網絡上。網絡攝像機包括一個鏡頭、光學過濾器、影像感應器、數字化壓縮控制器以及嵌入式操作系統。新型的網絡攝像機還能夠配備其它更高級的功能如動態監測功能。

　　網絡攝像機首先采集圖像（這些圖像可以被視為由不同波段的光組成），然后把它轉換成光電訊號。這些光電訊號隨之被網絡攝像機從模擬狀態轉換成數字模式，經過壓縮處理后，然后被傳送到網絡上。

　　攝像機鏡頭聚焦影像到影像傳感器(CCD)。在這些影像資料到達CCD之前它們先要通過光學濾鏡，這個過程過濾掉一些紅外光，使得只有合適的光線才可以被顯示出來。CCD之后把這些由光訊號組成的信息轉化成電信號。然后，這些電信號被轉換為數字訊號在網絡上進行傳輸。

　　4、CDMA手機網絡視頻服務器

　　CDMA視頻服務器（聯通手機CDMA卡傳輸圖像）是基于已授權流媒體技術及專業芯片設計開發的，具備豐富的控制功能，廣泛的兼容性，采用單個CDMA1X通道傳輸技術同時支持多終端瀏覽（PDA/PC）。圖像清晰流暢，分辨率CIF，可達每秒5-12幀，可通過PC、PDA、手機隨時地瀏覽。

　　視頻服務器具備廣泛的兼容性，提供1路標準的模擬視頻輸入口，可連接多種規格品質的室內外攝像機，采用H.264高效壓縮引擎，完美在先各類攝像機的高清晰畫質，并提供高速的遠程傳輸，具備云臺、鏡頭控制、預置位等完整云控功能。內置多層保護保證硬件7*24小時穩定運行，可廣泛應用于野外、森林、河流、堤壩、湖泊、車載、海洋、廣場等無法使用固定線路接入的遠距離或移動中的監控場所。

　　5、無線網絡視頻服務器

　　無線網絡視頻服務器對于要迅速擴展有線CCTV系統的范圍或者在有線網絡難以到達的地方布署攝像機是一個理想的產品S1100w融合SmartSight的SPCF輪流檢測協議，可以有效解決802.11無線網絡產品固有的“隱藏節點”、QOS、傳輸距離及安全等方面的問題。為了和現有的無線網絡相兼容，可以被配置成802.11a/b模式。無線網絡視頻服務器和無線網橋（無線AP）組合應用，可以以比鋪設新的線纜低得多的費用實現模擬CCTV在企業局域網上的擴展。在同一地點，可以建立多個由無線網絡視頻服務器和無線網橋（無線AP）組成的視頻鏈路。設備的配置和管理可以通過軟件實現。無線網絡視頻服務器建立在開放的標準上，可以提供長期的投資保護。為傳統CCTV系統提供了經濟有效的無線擴展及模擬CCTV攝像機向IP網絡遷移的專業化解決方案； 提供AES加密的端到端安全的無線連接； 基于SSL授權的設備訪問控制及無線網絡配置和管理； 在低帶寬情況下提供高達30幀/秒基于MPEG-4的高質量視頻圖像傳輸。

　　6、網絡視頻解碼器

　　網絡視頻解碼器用于將網絡視頻數據流還原為模擬音視頻信號。連接到網絡系統中的DVR、視頻編碼器或視頻存儲服務器發送的視頻數據流，通過網絡傳送到視頻解碼器中，解碼還原為模擬電視信號，輸出到電視監視器上顯示出來。在基于網絡構建的監控系統中，視頻解碼器通常放置在監控中心，可直接驅動電視墻等監視設備。 音視頻同步實時硬件解碼，每路視頻25幀/S；采用32位嵌入式處理器和RTOS實時操作系統設計，系統穩定可靠；內嵌Web Server，B/S模式操作，可通過瀏覽器和互聯網進行遠程控制訪問； 支持TCP/IP協議，RJ45以太網接口；具有報警輸入輸出接口，可定義自動報警任務和動作；

　　7、網絡視頻編解碼器

　　網絡視頻編解碼器是集音視頻采集、音視頻壓縮編碼、網絡傳輸、客戶端遠程訪問控制、輸入輸出控制等功能于一體，采用成熟的MPEG4算法壓縮編碼和解碼，支持1～2路視頻輸入，1路視頻本地輸出，1～2路音頻輸入及輸出，可以在IP網絡上以每秒25(PAL)幅畫面傳送高質量FULL D1 MPEG4圖像，并可實時監聽遠距離聲音并進行對講，也可通過RS232/485串口及網絡遠程控制現場的云臺/鏡頭和其他設備。

　　還可以通過ISDN／PSTN／XDSL，在局域網、廣域網或者國際互連網上方便地實現視頻傳播。具有高可靠性、高集成度的鮮明特點，是交通、金融、公安、教育、國防、海關、電力、電信、廣電等行業實施視頻監控的理想選擇。