煤碼頭數字監控系統

摘 要:數字技術和IP網絡技術的發展，監控系統的數字化逐漸取代傳統模擬信號成為一種趨勢，是工業電視監控技術的發展方向。

關鍵詞:IP網絡技術數字化

中圖分類號:TP2文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)07(a)-0015-01

1工業電視監控系統的趨勢

工業電視監控系統（CCTV）現在被人們廣泛應用在交通道路、機場安保、廠區安防、生產流程等各種場所。但是監控系統中傳輸的信息仍是模擬的視頻信號，監控系統控制設備是以前臺控制鍵盤為主，來實現設備的控制與遙控，視頻信號的分配與切換，不能實現分級控制。系統若前期點位設計不夠需要擴展，增加設備和設備編碼十分麻煩。

隨著數字技術和IP網絡技術的發展，監控系統的數字化逐漸取代傳統模擬信號的監控成為一種趨勢。數字化監控系統是在IP網絡上實現，擴展能力強，系統集成化程度高，便于管理，是工業電視監控技術的發展方向。

2建設背景

曹妃甸煤碼頭港區建設成一套以生產監控、打擊和預防違法犯罪為目的，在堆場高桿燈、碼頭皮帶機、堆取料機、碼頭前沿、辦公樓等重點地點設立視頻監控點，將監控圖像實時傳輸到監控中心和其它相關部門，通過對圖像的瀏覽、記錄等方式，使各級領導和其它相關職能部門直觀地了解和掌握監控區域的安全動態和生產活動，有效提高煤碼頭治安管理水平和生產管理水平。

3系統設備要求

3.1 設備可靠性

由于設備工作在沿海港區內，充分考慮外部環境，編碼器產品針對室外惡劣環境使用設計，溫度范圍廣，長時間工作范圍-0～65 ℃。，達到防潮、防霉、防鹽霧侵蝕、防粉塵的1級戶外防護等級要求，提高產品的可靠性。 系統中高可靠的數據存儲設備，具備專業級的高可靠性，RAID 5技術（磁盤熱備技術）確保重要數據不丟失。

3.2 存儲管理的安全保障

可實現分布部署也可實現集中部署，同時可實現集中管理。編碼設備支持ISCSI協議，裸數據方式直接寫入盤陣。裸數據同時支持windows文件系統和LINUX文件系統讀取，具備很好的兼容性。存儲設備可以任意布置。特別是系統擴展，視頻編碼設備碼率變化后對系統壓力影響小。裸數據寫入，系統資源開銷少。

3.3 支持協議

設備控制信令完全符合公安部《城市監控報警聯網系統通用技術要求》推薦信令，可以方便的和其它多媒體系統互通。圖像編碼和存儲技術完全符合國際標準，支持端到端的網絡視頻IP SAN存儲。

4系統概況

本次工程工業電視系統包括生產作業視頻監控系統、安防視頻監控系統、變電站視頻監控系統和邊檢視頻監控系統。系統實現前端現場點監控圖像的全數字化（高清晰度、全實時），傳輸網絡化（TCP/IP），圖像數據存儲可做到集中或分布式存儲。在碼頭內各類用戶可以對前端現場監控可實時圖像監控；對存儲圖像可實現網內，各部門調閱播放和下載所有權限內監控攝像機圖像和監聽麥克風的音頻信號。建成后的全數字監控存儲系統以實時監控錄像為主，系統不僅在結構上具有擴展能力，而且在業務上也有綜合應用能力，包括圖像傳輸、遠程監控、數字圖像數據遠程集中存儲，遠程實時點播回放（儲存數據圖像）等等。

中央控制室CCR主要完成整個碼頭所有視頻監控系統的視頻圖像管理，中央控制室CCR通過部署監控管理平臺完成對整個碼頭視頻監控系統的管理和視頻圖像的存儲功能；中央控制室CCR通過IP網全面掌握碼頭各個區域的安全情況。監控系統規模大，監控范圍廣，因此監控系統的擴展性與穩定性十分重要，監控系統采用NGN架構，監控管理平臺只處理認證、控制、配置、注冊等信令信息，不進行監控圖像的集中分發和轉存，當核心服務器發生故障時不影響監控系統的存儲和參看，避免了使用流媒體服務器逐級轉發造成的延時大，系統不穩定。圖像存儲系統數據管理服務器完成數據的管理功能，可通過總部監控中心的IMOS網絡存儲設備 IPSAN存儲資源計劃、資源分配、以及存儲設備檢查和存儲數據的檢索功能。視頻存儲能做到秒級精確的歷史圖像查找。控制流視頻監控系統包含的管理服務器和軟件有：數據管理服務器(DM)、監控管理平臺（VM）和視頻管理客戶端（VC），它們之間以及與系統終端設備之間的交互信息通過控制流交換。前端監控點接入設計在各個關鍵區域部署攝像機，采集圖像信號，各個監控點通過編碼器IP編碼后匯聚到CCR。

5設備優勢

5.1 前端設備

視頻編碼器主要功能是它是將現場的攝像機的信號進行實時的編碼，壓縮成高清的IP數據編碼流，經線路傳送到CCR中心和各監控室內，寫入視頻存儲系統。傳統的光端機只是將視頻信號模擬的傳送到監控室內，不支持多種畫面格式，編碼器支持多種的編碼格式，根據監控范圍和用戶要求任意調整。

5.2 存儲設備

視頻存儲系統是基于網絡IP技術和數據管理服務器組成的存儲系統，存儲資源可以根據不同用戶需求和用戶權限，通過系統管理平臺調閱。管理服務器實現的最基本功能是視頻檢索、回放，同時還負責管理存儲設備、存儲數據，對系統所有存儲資源進行監控和管理，監控網絡內的所有數據進行接入、匯聚、交換，提高資源的利用，存儲空間擴展性能強。

5.3 設備后期維護

通過編碼器、解碼器、數據存儲器及控制管理軟件實現無需配專人進行系統的維護和管理。用戶權限分級清晰，對生產、安防、變電站及邊防分級分域的管理。前端編碼器在管理平臺上可以批量進行設備配置，定期巡檢，糾正設備配置。后期擴展設備時自動通知平臺對圖像存儲管理。

6結語

本工程監控點位多，控制范圍大，通過數字技術和IP網絡技術實現了對整個監控網的集成，實現了監控網絡化，存儲數字化，管理智能化，在港口監控中發揮了重要作用，與傳統的模擬信號傳輸存儲系統相比數字化是不可替代的，數字化的時代已經到來，工業電視監控數字化也未來發展必然趨勢。