電力客戶服務遠程監控系統研究

邵洪濤 俞海峰 劉鯤鵬 畢喜飛 李瑋琰

（安徽省電力公司阜陽供電公司，安徽 阜陽 230017）

隨著經濟社會的發展，人們對社會服務的要求越來越高，特別是對公共服務行業的要求達到了前所未有的高度；供電公司為提高服務質量也在各窗口單位建立了音視頻服務系統監控服務質量，但是各個系統是孤立運行的，對異常服務只能事后查證，而不能及時處理。建立遠程視頻實時監控系統，能夠第一時間發現并指導前臺人員處理異常服務，有效提高服務質量和服務水平。

1 系統簡介

建設統一的音視頻監控系統，接入各窗口單位的音視頻監控設備，把各窗口單位的視頻信息集中到市一級存儲，異常情況的視頻錄像集中存儲到省級服務器端；系統加入網絡錄像機（NVR），滿足在線視頻實時監控要求，實現市、縣本地監控（市、縣之間相互獨立），省級集中監管的三級管理模式；視頻監控系統提供開發接口，支持與營銷稽查業務系統、客戶評價系統、呼叫中心系統集成開發。視頻監控系統實時接收“客戶評價系統”和“呼叫中心系統”上傳的信息，并根據信息內容（事先設定的異常策略）自動生成異常告警清單，同時把告警信息通知省、市兩級管理人員，并在營銷稽查監控系統中發起稽查工單。

2 系統功能

系統和設備具有可擴展、可兼容性，支持多級管理架構，并且后期要能實現與縣公司視頻監控的級聯功能，實現監控系統的分級級聯模式管理，視頻管理服務器支持異地冗余，將故障恢復時間控制在最小；視頻監控系統具備視頻音頻同步傳輸功能，可以從監控中心對單個監控點通話，也可對所有監控點喊話；視頻傳輸基于標準的TCP/IP協議，帶寬占用可管理；系統支持移動偵測，客戶端具有視頻存儲功能，可實現多畫面監視和操作控制功能，在存儲周期內能回放、存儲指定場景的視頻圖像；系統安全可靠、客戶界面友好、升級方便、維護簡單，具有故障快速恢復功能，系統配置信息應有完善的備份和恢復機制；系統支持與其他系統的軟件開發集成功能，并提供開發接口及文檔。

3 系統設計

3.1 系統概述

系統采用運營商級的視頻監控平臺，在確保穩定的同時，充分考慮客戶實際應用需要，利用信息技術和監控領域的先進技術，盡可能的使系統智能化。通過與相關系統的對接，使監控畫面專注于顯示客戶實際關心的異常事件，提升監管效率，并能有效減少誤報。

3.2 系統架構

圖1 視頻監控系統

視頻監控管理平臺采用層次化結構，明確劃分系統中各層的功能，提高系統可擴充性、穩定性和可維護性。系統如圖1所示，整個系統分為3層。

1）底層平臺層

底層平臺包含系統所必須的基礎設備和下級系統，主要包含：前端監控點、客戶評價系統和呼叫中心系統，以及具備音視頻監控的縣級視頻管理系統。

2）市一級監控平臺

通過在市一級安裝市級監控平臺，來管理本市所有監控點以及包括此次具備音視頻監控系統的縣級單位，市級監控平臺還接收“客戶評價系統”和“呼叫中心系統”上傳的信息，做相應處理，并將信息轉發到省監管平臺。市級監控平臺功能包括：下級系統接口、市級視頻管理系統和監控客戶端。

3）省一級監控平臺

通過在省一級安裝省級監控平臺，來管理所有的市級監控平臺和全部監控點，接收市級管理平臺上傳的接口信息，并作相應處理。省級監控平臺還提供上級系統開發接口，支持集成開發。省級監控平臺功能包括：下級系統接口、省級視頻管理系統、上級系統接口和監控客戶端。

3.3 網絡拓撲結構

網絡拓撲結構如圖2所示。

圖2 網絡拓撲結構

3.4 建設設計方案

1）設備利舊

項目前端攝像機全部利舊，只是把監控點的信號接入進來，再通過NVR達到與省、市級的系統對接，實現前端區域全監控。前端具體設計標準如下：

在每個營業廳前端增加一臺網絡錄像機（NVR）、視頻適配器和視頻分配器接入目前已有的模擬攝像機信號，以及與省、市級視頻監控系統平臺的對接，網絡錄像機、視頻適配器和視頻分配器的數量根據各地市AB廳的數量而定。

2）營業廳部署

在各地市新增一臺網絡交換機，在交換機上劃分VLAN，將營業廳監控與電力專網隔開，為NVR配置一個電力專網地址和一個監控網絡私網地址。減少前端對電力專網地址的占用。如圖3所示。

圖3 營業廳監控系統

3）網絡錄像機（NVR）

網絡錄像機（NVR）是營業廳監控的核心設備，主要實現前端圖像匯聚管理、錄像存儲、上連平臺的功能。同時NVR也支持本地顯示（外接顯示器）監控、本地前端控制、雙向語音、報警聯動等功能。滿足營業廳本地監控業務應用需求。

本地存儲前端視頻錄像，以4天為周期循環覆蓋，每天存儲10h，10個監控點計算，需要存儲容量：10×1.5M×10×4×3600÷8=270G，考慮到RAID5和熱備需要，所以前端配3塊1T硬盤，可用容量為1T，滿足以上要求。

4）中心管理平臺

監控中心平臺是整個系統的核心，邏輯上需要實現用戶接入認證、系統設備管理、業務功能控制以及媒體分發轉發等功能。

嵌入式硬件監控中心平臺，采用嵌入式、模塊化設計架構，集成監控注冊管理模塊、交換模塊、錄像管理模塊、數據庫模塊，實現前端編碼器和網絡攝像機接入管理，用戶登錄認證，并可實現前端的視頻碼流中心存儲、集中轉發功能，提供報警聯動、雙向音頻、電子地圖、遠程控制等業務功能。

本系統采用嵌入式架構，在省級監控中心設立中心管理平臺，由嵌入式硬件和嵌入式操作系統Linux構成，各地市監控中心設立分級管理平臺，達到省集中監管、地市分級監管的目的。

5）視頻存儲和網絡帶寬

（1）視頻存儲。系統采用 IP存儲產品存儲音視頻文件，支持 64位硬件體系和64位專用 Linux存儲操作系統，保證系統在7×24h海量視頻數據連續存取時的穩定性和可靠性。設計在省、市級監控中心各安裝一套視頻存儲，省集中存儲全省異常情況的視頻錄像，各地市集中存儲前端監控點的視頻錄像。視頻存儲磁陣通過單獨的網絡直接與管理平臺相連，避免了接入電力核心交換網絡而造成的網絡風險。

（2）網絡帶寬。按照項目統一規劃，統一設計的原則，本系統的網絡主要使用省、市兩級到各營業廳的電力信息網。針對比較偏遠的市郊所，電力信息網沒有到達的地方，使用用電信息采集的網絡。市級視頻傳輸前端網絡帶寬占用：方案采用前端異常情況下存儲，各市集中存儲的模式，按照目前一個營業廳10個監控點，每個監控點1.5M/S的碼流計算，一個營業廳占用的網絡帶寬是 10×1.5M=15M。根據目前各營業廳的網絡建設情況，是滿足該帶寬要求的。市級在線視頻瀏覽網絡占用：市級配了6塊解碼器，即在同一時間可以有6路實時視頻畫面上墻顯示。按照系統對網絡帶寬占用最大化考慮，同一時間在線瀏覽6路實時視頻畫面時，總占用網絡帶寬：6×1.5=9M；當不瀏覽畫面時，系統占用帶寬最小為 0。省一級網絡占用：省級配了21塊解碼器，即在同一時間最多可以有 21路實時視頻畫面上墻顯示。按照系統對網絡帶寬占用最大化考慮，同一時間在線瀏覽21路實時視頻畫面時，占用網絡帶寬最大是：21×1.5=31.5M，即在各地市集中發生異常情況時，系統占用網絡帶寬最大也是31.5M；當不瀏覽畫面時，系統占用帶寬最小為0。

4 系統推廣應用情況

該系統已經在阜陽供電公司及所屬 5家縣公司推廣應用，在營銷稽查監控中心9塊顯示屏上可同時顯示9個營業廳的實時畫面，也可隨意切換單獨觀看某一個或某幾個營業廳的實時畫面。系統投入運行以來，通過監控系統及時發現并遠程指導異常服務3起，接收“客戶評價系統”上傳異常告警信息15起，“呼叫中心系統”上傳異常告警信息10起，根據告警信息市公司處理23起異常告警信息，上報省公司處理2起，滿足系統設計要求，并正在全省其他推廣應用。

5 結論

基于網絡錄像機NVR的音視頻監控系統，實現了自上而下的分級實時監控，并對異常服務過程進行取證記錄留存，從而有效地對供電服務過程進行監管。可有效提高供電服務質量，降低供電經營活動中存在的風險，提升企業的經營效益和管理水平。

[1]羅斌,越飛.編程實例精粹[M]. 北京:中國水利水電出版社,2009.

[2]周新會,周金根.數據庫通用模塊及典型系統開發[M].北京:人民郵電出版社,2006.

[3]賽奎春.VISUALC#開發技術大全[M].北京:人民郵電出版社,2007.

[4]孫曉非,吳越勝.ASP.NET3.5完全學習手冊[M].北京:清華大學出版社,2009.

[5]Scott Urman、RonHardman、M ichael M claughlin. 北京:清華大學出版社,2005.