許喜斌

摘 要：該文主要從高校實訓室的監(jiān)控管理出發(fā)，分析實訓室管理的現(xiàn)狀和傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題，結(jié)合現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展情況，提出于高校實訓室管理中結(jié)合網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的新方法，進一步減輕管理員工作量，提高效率和實訓室的設(shè)備安全、穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控 信息化 網(wǎng)絡(luò)攝像機

中圖分類號：TP277 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（c）-0186-02

隨著高等教育的高速發(fā)展，高等教育模式也慢慢的從精英教育轉(zhuǎn)向大眾化教育，學校的規(guī)模也逐步的擴大，在校的學生數(shù)量不斷增加，高校的實訓基地、新型多功能實驗室等也不斷新建起來，為教學質(zhì)量的提高，教學的真實模擬環(huán)境提供了優(yōu)良的保障，而對于高校實訓室管理者來說，建設(shè)高價值實訓室也使得實訓室的管理與安全得到更高的保障。

1 高校實訓室的現(xiàn)狀及問題

目前隨著高等學校實訓、實驗教學改革逐步地深入，傳統(tǒng)封閉型的實驗教學也慢慢的向開放型過渡，但是，實訓管理人員的工作負擔卻越來越重，經(jīng)常是一個實訓室管理人員兼管多個實訓室的現(xiàn)象，時常出現(xiàn)各種問題讓實訓室管理人員忙得不可開交，也使得實訓室的安全管理出現(xiàn)了不少漏洞。因此為了減輕實驗管理人員的工作負擔和消除安全隱患，實訓室的管理引入了監(jiān)控系統(tǒng)。傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模小，控制任務(wù)簡單，采用自頂向下的設(shè)計方法和冗余備用方式，只能在一定程度上滿足監(jiān)控系統(tǒng)的基本要求，效率低下，缺乏科學性和系統(tǒng)性。使得高校實訓室管理在傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)中面臨不少問題。

（1）系統(tǒng)構(gòu)成復雜，布線難。傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)，主要采用模擬到數(shù)字的方式，由攝像機、監(jiān)視電視墻、錄像機及其它輔助設(shè)備組成，以同軸電纜為圖像傳輸介質(zhì)，以屏蔽雙絞線為控制信號傳輸介質(zhì)，要求復雜的點對點布線，需要布設(shè)視頻線、控制線、和電源線，其安裝和運行成本高、設(shè)備繁多、結(jié)構(gòu)復雜、擴容性差。

（2）遠程訪問控制能力弱，故障率高。客戶只能通過數(shù)字視頻錄像機訪問，無法直接訪問任何攝像機，并且在使用傳統(tǒng)模擬數(shù)字技術(shù)時，容易丟失視頻記錄。

（3）系統(tǒng)擴展受限，抗干擾差。傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)使用模擬多路復用器或典型數(shù)字硬盤錄像機，連接攝像機數(shù)不多，限制了系統(tǒng)擴充能力，并且采用同軸電纜連接，使得整個系統(tǒng)抗干擾能力較差。

2 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的特點

在高校中，由于傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)難以滿足現(xiàn)在數(shù)字化校園的需求，更多的采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)對實訓室進行實時數(shù)據(jù)傳輸及控制，能充分的利用學校的網(wǎng)絡(luò)資源，有效的進行實訓室遠程監(jiān)控，大大的方便管理者，因為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理實訓室具有多方面的特點：

（1）系統(tǒng)模塊化簡單、靈活、適應性強，易于升級擴展。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)可以通過不同的功能模塊組合來適應不同的規(guī)模情況，不僅可以滿足小型監(jiān)控項目的簡單需求，也可以輕易升級為中大型集中監(jiān)控系統(tǒng)。

（2）信息集中存儲于檢索。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)可以根據(jù)實際需求實現(xiàn)集中和分散存儲，可以統(tǒng)一對集中和分散存儲的數(shù)據(jù)進行檢索，而且不僅可以再次對重要數(shù)據(jù)進行集中備份，還可以對數(shù)據(jù)進行智能搜索、標注、分析和處理。

（3）安裝簡易，適用范圍廣。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)不需要專門布線，可以利用有線或無線網(wǎng)絡(luò)，在各實訓室適當位置植入網(wǎng)絡(luò)攝像機并連入已有的網(wǎng)絡(luò)或wifi無線網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)電源和數(shù)據(jù)的傳輸。另外，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸動態(tài)視頻的設(shè)備，系統(tǒng)可以將本地的動態(tài)視頻通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)绞澜绺鞯赜芯W(wǎng)絡(luò)連接的地方，用戶可以通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)實時看到監(jiān)控的情況，拓展用戶的視野范圍。

3 實訓室網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)計

高校傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的缺點就是信息共享不完全、校園管理不夠智能、整體環(huán)境不夠安全。視頻監(jiān)控不應該是純粹的事后調(diào)看查證，而更應該是在配合前端智能分析以及音頻技術(shù)的基礎(chǔ)上，進一步實現(xiàn)事前智能預警，事中快速處理，事后高效調(diào)看，三者合一，這樣師生和設(shè)備的安全才有保障，這樣才是真正起著監(jiān)控防護的作用。

因此，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的功能和實訓室的特點，設(shè)計網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)圖如圖1所示。

采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)在每個實訓室里添加網(wǎng)絡(luò)攝像機，使用支持ADSL/Wi-Fi/CDMA/3G的智能IP網(wǎng)絡(luò)攝像機技術(shù)，讓實訓室管理員用動態(tài)IP及虛擬域名功能來設(shè)定每臺攝像機的動態(tài)IP，然后針對實訓室內(nèi)部局域網(wǎng)的計算機進行監(jiān)視和控制，監(jiān)控內(nèi)部的電腦上互聯(lián)網(wǎng)活動和非上網(wǎng)相關(guān)的內(nèi)部行為與資產(chǎn)等過程管理。

網(wǎng)絡(luò)攝像機采用MPEG4/H.264等先進編碼方式，在網(wǎng)絡(luò)攝像機內(nèi)已完成采集的視頻圖像視頻壓縮，通過網(wǎng)絡(luò)接入局域網(wǎng)，直接輸出IP碼流。由于實時流與存儲流分離的原則，將實時流送往流媒體交換并轉(zhuǎn)發(fā)給客戶端、數(shù)字矩陣等解碼顯示，而存儲流則直接寫入網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)則是利用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的最大優(yōu)勢，即攝像機內(nèi)置Web服務(wù)器，將攝像機所生成JPEG或MPEG4數(shù)據(jù)文件，接入以太網(wǎng)端口，供任何經(jīng)授權(quán)客戶機從網(wǎng)絡(luò)中任何位置訪問、監(jiān)視、記錄并打印，而避免傳統(tǒng)的生成連續(xù)模擬視頻信號形式圖像。因此，該系統(tǒng)主要接入已有的網(wǎng)絡(luò)中，通過網(wǎng)絡(luò)來進行數(shù)據(jù)傳輸，減少工程量達到監(jiān)控的目的，監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

4 實訓室網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控作用

隨著高校教育信息化的步伐不斷的加快，不同的高校也都在信息化建設(shè)中取得不同的進展，而且越來越多的高校認識到監(jiān)控系統(tǒng)在教育信息建設(shè)過程中的重要性，也加大對教育信息化中監(jiān)控的資金投入，因此安裝監(jiān)控系統(tǒng)對實訓室來說就十分的重要，它不但保證了實訓室內(nèi)的資產(chǎn)和設(shè)備安全，也同時給師生帶來了安全、穩(wěn)定、可靠的教學和科研場所。

采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控對高校實訓室的管理，僅僅是在原有的設(shè)備上，最小化的進行改動，利用現(xiàn)有的軟、硬件設(shè)備，以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在前端增加網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器硬件設(shè)備或在監(jiān)控中心增加或利用原有的電腦設(shè)備進行監(jiān)控。另外，由于系統(tǒng)是基于校園網(wǎng)絡(luò)，利用強大的網(wǎng)絡(luò)功能和計算機系統(tǒng)處理技術(shù)，實現(xiàn)了遠程操作，而采用先進的MPEG4編碼技術(shù)，使得傳輸?shù)膱D像清晰、自然，連續(xù)性好、無閃爍，適用于實訓室設(shè)備管理和考試的監(jiān)控，并且極大的改善遠程實時監(jiān)控的效果，使得遠程視頻傳送延時不到一秒，讓管理員在其他地方也可以及時監(jiān)控到實訓室的情況。未來隨著網(wǎng)絡(luò)和嵌入式技術(shù)的進一步發(fā)展，基于局域網(wǎng)和流媒體技術(shù)的遠程監(jiān)控也將取代傳統(tǒng)的監(jiān)控方式，廣泛應用到各種無人值守場所和需要遠程監(jiān)控的領(lǐng)域。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控還具備智能識別軟件。使得網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)變得更加智能化，它可以輔助實訓室管理者或者能自動從浩瀚的圖像信息中提取出管理者需要的有用信息，例如從監(jiān)控實訓室中辨認出人物、行為或特征，能跟蹤特定的目標等等。

5 結(jié)語

現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，各高校涌現(xiàn)出各類規(guī)模大小不一，設(shè)備類別、數(shù)量不同的實訓室，不僅數(shù)量眾多，且分布廣泛，難以及時發(fā)現(xiàn)和處理突發(fā)狀況，也難以被有效預見、防范和避免。所以，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)是未來高校實訓室管理的重點，通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)來保證實訓室的安全、穩(wěn)定及高效運作，確保實訓室設(shè)備的使用壽命、安全和良好的運行狀態(tài)，還有就將維護工作由人工定期巡檢變?yōu)橹鲃犹嵝涯Ｊ剑瑢崿F(xiàn)無人或少人職守，大大減輕實訓室維護量，降低維護人員的技術(shù)門檻，減少診斷設(shè)備故障的時間，提高實訓室管理人員的工作效率，實現(xiàn)高校實訓室的最大投入效益。

參考文獻

[1] 劉剛.校園網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].長沙：中南大學，2007.

[2] 方向明.高校網(wǎng)絡(luò)信息安全與管理[J].安徽工業(yè)大學學報（社會科學版），2003，20（2）：117-118.

[3] 宋光慧.網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算機與現(xiàn)代化，2006（11）：55-58.

[4] 李文超，趙新慧，馮錫煒，等.遠程監(jiān)控及其實現(xiàn)技術(shù)[J].微計算機信息，2006，22（2）：120-122.

[5] 伍文才.網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算機輔助工程，2003，12（1）：39-41.

[6] 梁海生.高校機房網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].南京：南京理工大學，2009.

[7] 趙建軍，劉華.遠程監(jiān)控技術(shù)在機房管理中的應用[J].石家莊學院學報，2007（3）：89-93.

[8] 宋華斌.無線視頻監(jiān)控技術(shù)在高校實訓室管理中的應用[J].科技資訊，2011（2）：7-9.endprint

摘 要：該文主要從高校實訓室的監(jiān)控管理出發(fā)，分析實訓室管理的現(xiàn)狀和傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題，結(jié)合現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展情況，提出于高校實訓室管理中結(jié)合網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的新方法，進一步減輕管理員工作量，提高效率和實訓室的設(shè)備安全、穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控 信息化 網(wǎng)絡(luò)攝像機

中圖分類號：TP277 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（c）-0186-02

隨著高等教育的高速發(fā)展，高等教育模式也慢慢的從精英教育轉(zhuǎn)向大眾化教育，學校的規(guī)模也逐步的擴大，在校的學生數(shù)量不斷增加，高校的實訓基地、新型多功能實驗室等也不斷新建起來，為教學質(zhì)量的提高，教學的真實模擬環(huán)境提供了優(yōu)良的保障，而對于高校實訓室管理者來說，建設(shè)高價值實訓室也使得實訓室的管理與安全得到更高的保障。

1 高校實訓室的現(xiàn)狀及問題

目前隨著高等學校實訓、實驗教學改革逐步地深入，傳統(tǒng)封閉型的實驗教學也慢慢的向開放型過渡，但是，實訓管理人員的工作負擔卻越來越重，經(jīng)常是一個實訓室管理人員兼管多個實訓室的現(xiàn)象，時常出現(xiàn)各種問題讓實訓室管理人員忙得不可開交，也使得實訓室的安全管理出現(xiàn)了不少漏洞。因此為了減輕實驗管理人員的工作負擔和消除安全隱患，實訓室的管理引入了監(jiān)控系統(tǒng)。傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模小，控制任務(wù)簡單，采用自頂向下的設(shè)計方法和冗余備用方式，只能在一定程度上滿足監(jiān)控系統(tǒng)的基本要求，效率低下，缺乏科學性和系統(tǒng)性。使得高校實訓室管理在傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)中面臨不少問題。

（1）系統(tǒng)構(gòu)成復雜，布線難。傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)，主要采用模擬到數(shù)字的方式，由攝像機、監(jiān)視電視墻、錄像機及其它輔助設(shè)備組成，以同軸電纜為圖像傳輸介質(zhì)，以屏蔽雙絞線為控制信號傳輸介質(zhì)，要求復雜的點對點布線，需要布設(shè)視頻線、控制線、和電源線，其安裝和運行成本高、設(shè)備繁多、結(jié)構(gòu)復雜、擴容性差。

（2）遠程訪問控制能力弱，故障率高。客戶只能通過數(shù)字視頻錄像機訪問，無法直接訪問任何攝像機，并且在使用傳統(tǒng)模擬數(shù)字技術(shù)時，容易丟失視頻記錄。

（3）系統(tǒng)擴展受限，抗干擾差。傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)使用模擬多路復用器或典型數(shù)字硬盤錄像機，連接攝像機數(shù)不多，限制了系統(tǒng)擴充能力，并且采用同軸電纜連接，使得整個系統(tǒng)抗干擾能力較差。

2 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的特點

在高校中，由于傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)難以滿足現(xiàn)在數(shù)字化校園的需求，更多的采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)對實訓室進行實時數(shù)據(jù)傳輸及控制，能充分的利用學校的網(wǎng)絡(luò)資源，有效的進行實訓室遠程監(jiān)控，大大的方便管理者，因為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理實訓室具有多方面的特點：

（1）系統(tǒng)模塊化簡單、靈活、適應性強，易于升級擴展。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)可以通過不同的功能模塊組合來適應不同的規(guī)模情況，不僅可以滿足小型監(jiān)控項目的簡單需求，也可以輕易升級為中大型集中監(jiān)控系統(tǒng)。

（2）信息集中存儲于檢索。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)可以根據(jù)實際需求實現(xiàn)集中和分散存儲，可以統(tǒng)一對集中和分散存儲的數(shù)據(jù)進行檢索，而且不僅可以再次對重要數(shù)據(jù)進行集中備份，還可以對數(shù)據(jù)進行智能搜索、標注、分析和處理。

（3）安裝簡易，適用范圍廣。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)不需要專門布線，可以利用有線或無線網(wǎng)絡(luò)，在各實訓室適當位置植入網(wǎng)絡(luò)攝像機并連入已有的網(wǎng)絡(luò)或wifi無線網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)電源和數(shù)據(jù)的傳輸。另外，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸動態(tài)視頻的設(shè)備，系統(tǒng)可以將本地的動態(tài)視頻通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)绞澜绺鞯赜芯W(wǎng)絡(luò)連接的地方，用戶可以通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)實時看到監(jiān)控的情況，拓展用戶的視野范圍。

3 實訓室網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)計

高校傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的缺點就是信息共享不完全、校園管理不夠智能、整體環(huán)境不夠安全。視頻監(jiān)控不應該是純粹的事后調(diào)看查證，而更應該是在配合前端智能分析以及音頻技術(shù)的基礎(chǔ)上，進一步實現(xiàn)事前智能預警，事中快速處理，事后高效調(diào)看，三者合一，這樣師生和設(shè)備的安全才有保障，這樣才是真正起著監(jiān)控防護的作用。

因此，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的功能和實訓室的特點，設(shè)計網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)圖如圖1所示。

采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)在每個實訓室里添加網(wǎng)絡(luò)攝像機，使用支持ADSL/Wi-Fi/CDMA/3G的智能IP網(wǎng)絡(luò)攝像機技術(shù)，讓實訓室管理員用動態(tài)IP及虛擬域名功能來設(shè)定每臺攝像機的動態(tài)IP，然后針對實訓室內(nèi)部局域網(wǎng)的計算機進行監(jiān)視和控制，監(jiān)控內(nèi)部的電腦上互聯(lián)網(wǎng)活動和非上網(wǎng)相關(guān)的內(nèi)部行為與資產(chǎn)等過程管理。

網(wǎng)絡(luò)攝像機采用MPEG4/H.264等先進編碼方式，在網(wǎng)絡(luò)攝像機內(nèi)已完成采集的視頻圖像視頻壓縮，通過網(wǎng)絡(luò)接入局域網(wǎng)，直接輸出IP碼流。由于實時流與存儲流分離的原則，將實時流送往流媒體交換并轉(zhuǎn)發(fā)給客戶端、數(shù)字矩陣等解碼顯示，而存儲流則直接寫入網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)則是利用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的最大優(yōu)勢，即攝像機內(nèi)置Web服務(wù)器，將攝像機所生成JPEG或MPEG4數(shù)據(jù)文件，接入以太網(wǎng)端口，供任何經(jīng)授權(quán)客戶機從網(wǎng)絡(luò)中任何位置訪問、監(jiān)視、記錄并打印，而避免傳統(tǒng)的生成連續(xù)模擬視頻信號形式圖像。因此，該系統(tǒng)主要接入已有的網(wǎng)絡(luò)中，通過網(wǎng)絡(luò)來進行數(shù)據(jù)傳輸，減少工程量達到監(jiān)控的目的，監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

4 實訓室網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控作用

隨著高校教育信息化的步伐不斷的加快，不同的高校也都在信息化建設(shè)中取得不同的進展，而且越來越多的高校認識到監(jiān)控系統(tǒng)在教育信息建設(shè)過程中的重要性，也加大對教育信息化中監(jiān)控的資金投入，因此安裝監(jiān)控系統(tǒng)對實訓室來說就十分的重要，它不但保證了實訓室內(nèi)的資產(chǎn)和設(shè)備安全，也同時給師生帶來了安全、穩(wěn)定、可靠的教學和科研場所。

采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控對高校實訓室的管理，僅僅是在原有的設(shè)備上，最小化的進行改動，利用現(xiàn)有的軟、硬件設(shè)備，以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在前端增加網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器硬件設(shè)備或在監(jiān)控中心增加或利用原有的電腦設(shè)備進行監(jiān)控。另外，由于系統(tǒng)是基于校園網(wǎng)絡(luò)，利用強大的網(wǎng)絡(luò)功能和計算機系統(tǒng)處理技術(shù)，實現(xiàn)了遠程操作，而采用先進的MPEG4編碼技術(shù)，使得傳輸?shù)膱D像清晰、自然，連續(xù)性好、無閃爍，適用于實訓室設(shè)備管理和考試的監(jiān)控，并且極大的改善遠程實時監(jiān)控的效果，使得遠程視頻傳送延時不到一秒，讓管理員在其他地方也可以及時監(jiān)控到實訓室的情況。未來隨著網(wǎng)絡(luò)和嵌入式技術(shù)的進一步發(fā)展，基于局域網(wǎng)和流媒體技術(shù)的遠程監(jiān)控也將取代傳統(tǒng)的監(jiān)控方式，廣泛應用到各種無人值守場所和需要遠程監(jiān)控的領(lǐng)域。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控還具備智能識別軟件。使得網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)變得更加智能化，它可以輔助實訓室管理者或者能自動從浩瀚的圖像信息中提取出管理者需要的有用信息，例如從監(jiān)控實訓室中辨認出人物、行為或特征，能跟蹤特定的目標等等。

5 結(jié)語

現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，各高校涌現(xiàn)出各類規(guī)模大小不一，設(shè)備類別、數(shù)量不同的實訓室，不僅數(shù)量眾多，且分布廣泛，難以及時發(fā)現(xiàn)和處理突發(fā)狀況，也難以被有效預見、防范和避免。所以，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)是未來高校實訓室管理的重點，通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)來保證實訓室的安全、穩(wěn)定及高效運作，確保實訓室設(shè)備的使用壽命、安全和良好的運行狀態(tài)，還有就將維護工作由人工定期巡檢變?yōu)橹鲃犹嵝涯Ｊ剑瑢崿F(xiàn)無人或少人職守，大大減輕實訓室維護量，降低維護人員的技術(shù)門檻，減少診斷設(shè)備故障的時間，提高實訓室管理人員的工作效率，實現(xiàn)高校實訓室的最大投入效益。

參考文獻

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摘 要：該文主要從高校實訓室的監(jiān)控管理出發(fā)，分析實訓室管理的現(xiàn)狀和傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題，結(jié)合現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展情況，提出于高校實訓室管理中結(jié)合網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的新方法，進一步減輕管理員工作量，提高效率和實訓室的設(shè)備安全、穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控 信息化 網(wǎng)絡(luò)攝像機

中圖分類號：TP277 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（c）-0186-02

隨著高等教育的高速發(fā)展，高等教育模式也慢慢的從精英教育轉(zhuǎn)向大眾化教育，學校的規(guī)模也逐步的擴大，在校的學生數(shù)量不斷增加，高校的實訓基地、新型多功能實驗室等也不斷新建起來，為教學質(zhì)量的提高，教學的真實模擬環(huán)境提供了優(yōu)良的保障，而對于高校實訓室管理者來說，建設(shè)高價值實訓室也使得實訓室的管理與安全得到更高的保障。

1 高校實訓室的現(xiàn)狀及問題

目前隨著高等學校實訓、實驗教學改革逐步地深入，傳統(tǒng)封閉型的實驗教學也慢慢的向開放型過渡，但是，實訓管理人員的工作負擔卻越來越重，經(jīng)常是一個實訓室管理人員兼管多個實訓室的現(xiàn)象，時常出現(xiàn)各種問題讓實訓室管理人員忙得不可開交，也使得實訓室的安全管理出現(xiàn)了不少漏洞。因此為了減輕實驗管理人員的工作負擔和消除安全隱患，實訓室的管理引入了監(jiān)控系統(tǒng)。傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模小，控制任務(wù)簡單，采用自頂向下的設(shè)計方法和冗余備用方式，只能在一定程度上滿足監(jiān)控系統(tǒng)的基本要求，效率低下，缺乏科學性和系統(tǒng)性。使得高校實訓室管理在傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)中面臨不少問題。

（1）系統(tǒng)構(gòu)成復雜，布線難。傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)，主要采用模擬到數(shù)字的方式，由攝像機、監(jiān)視電視墻、錄像機及其它輔助設(shè)備組成，以同軸電纜為圖像傳輸介質(zhì)，以屏蔽雙絞線為控制信號傳輸介質(zhì)，要求復雜的點對點布線，需要布設(shè)視頻線、控制線、和電源線，其安裝和運行成本高、設(shè)備繁多、結(jié)構(gòu)復雜、擴容性差。

（2）遠程訪問控制能力弱，故障率高。客戶只能通過數(shù)字視頻錄像機訪問，無法直接訪問任何攝像機，并且在使用傳統(tǒng)模擬數(shù)字技術(shù)時，容易丟失視頻記錄。

（3）系統(tǒng)擴展受限，抗干擾差。傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)使用模擬多路復用器或典型數(shù)字硬盤錄像機，連接攝像機數(shù)不多，限制了系統(tǒng)擴充能力，并且采用同軸電纜連接，使得整個系統(tǒng)抗干擾能力較差。

2 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的特點

在高校中，由于傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)難以滿足現(xiàn)在數(shù)字化校園的需求，更多的采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)對實訓室進行實時數(shù)據(jù)傳輸及控制，能充分的利用學校的網(wǎng)絡(luò)資源，有效的進行實訓室遠程監(jiān)控，大大的方便管理者，因為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理實訓室具有多方面的特點：

（1）系統(tǒng)模塊化簡單、靈活、適應性強，易于升級擴展。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)可以通過不同的功能模塊組合來適應不同的規(guī)模情況，不僅可以滿足小型監(jiān)控項目的簡單需求，也可以輕易升級為中大型集中監(jiān)控系統(tǒng)。

（2）信息集中存儲于檢索。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)可以根據(jù)實際需求實現(xiàn)集中和分散存儲，可以統(tǒng)一對集中和分散存儲的數(shù)據(jù)進行檢索，而且不僅可以再次對重要數(shù)據(jù)進行集中備份，還可以對數(shù)據(jù)進行智能搜索、標注、分析和處理。

（3）安裝簡易，適用范圍廣。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)不需要專門布線，可以利用有線或無線網(wǎng)絡(luò)，在各實訓室適當位置植入網(wǎng)絡(luò)攝像機并連入已有的網(wǎng)絡(luò)或wifi無線網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)電源和數(shù)據(jù)的傳輸。另外，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸動態(tài)視頻的設(shè)備，系統(tǒng)可以將本地的動態(tài)視頻通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)绞澜绺鞯赜芯W(wǎng)絡(luò)連接的地方，用戶可以通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)實時看到監(jiān)控的情況，拓展用戶的視野范圍。

3 實訓室網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)計

高校傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的缺點就是信息共享不完全、校園管理不夠智能、整體環(huán)境不夠安全。視頻監(jiān)控不應該是純粹的事后調(diào)看查證，而更應該是在配合前端智能分析以及音頻技術(shù)的基礎(chǔ)上，進一步實現(xiàn)事前智能預警，事中快速處理，事后高效調(diào)看，三者合一，這樣師生和設(shè)備的安全才有保障，這樣才是真正起著監(jiān)控防護的作用。

因此，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的功能和實訓室的特點，設(shè)計網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)圖如圖1所示。

采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)在每個實訓室里添加網(wǎng)絡(luò)攝像機，使用支持ADSL/Wi-Fi/CDMA/3G的智能IP網(wǎng)絡(luò)攝像機技術(shù)，讓實訓室管理員用動態(tài)IP及虛擬域名功能來設(shè)定每臺攝像機的動態(tài)IP，然后針對實訓室內(nèi)部局域網(wǎng)的計算機進行監(jiān)視和控制，監(jiān)控內(nèi)部的電腦上互聯(lián)網(wǎng)活動和非上網(wǎng)相關(guān)的內(nèi)部行為與資產(chǎn)等過程管理。

網(wǎng)絡(luò)攝像機采用MPEG4/H.264等先進編碼方式，在網(wǎng)絡(luò)攝像機內(nèi)已完成采集的視頻圖像視頻壓縮，通過網(wǎng)絡(luò)接入局域網(wǎng)，直接輸出IP碼流。由于實時流與存儲流分離的原則，將實時流送往流媒體交換并轉(zhuǎn)發(fā)給客戶端、數(shù)字矩陣等解碼顯示，而存儲流則直接寫入網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)則是利用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的最大優(yōu)勢，即攝像機內(nèi)置Web服務(wù)器，將攝像機所生成JPEG或MPEG4數(shù)據(jù)文件，接入以太網(wǎng)端口，供任何經(jīng)授權(quán)客戶機從網(wǎng)絡(luò)中任何位置訪問、監(jiān)視、記錄并打印，而避免傳統(tǒng)的生成連續(xù)模擬視頻信號形式圖像。因此，該系統(tǒng)主要接入已有的網(wǎng)絡(luò)中，通過網(wǎng)絡(luò)來進行數(shù)據(jù)傳輸，減少工程量達到監(jiān)控的目的，監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

4 實訓室網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控作用

隨著高校教育信息化的步伐不斷的加快，不同的高校也都在信息化建設(shè)中取得不同的進展，而且越來越多的高校認識到監(jiān)控系統(tǒng)在教育信息建設(shè)過程中的重要性，也加大對教育信息化中監(jiān)控的資金投入，因此安裝監(jiān)控系統(tǒng)對實訓室來說就十分的重要，它不但保證了實訓室內(nèi)的資產(chǎn)和設(shè)備安全，也同時給師生帶來了安全、穩(wěn)定、可靠的教學和科研場所。

采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控對高校實訓室的管理，僅僅是在原有的設(shè)備上，最小化的進行改動，利用現(xiàn)有的軟、硬件設(shè)備，以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在前端增加網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器硬件設(shè)備或在監(jiān)控中心增加或利用原有的電腦設(shè)備進行監(jiān)控。另外，由于系統(tǒng)是基于校園網(wǎng)絡(luò)，利用強大的網(wǎng)絡(luò)功能和計算機系統(tǒng)處理技術(shù)，實現(xiàn)了遠程操作，而采用先進的MPEG4編碼技術(shù)，使得傳輸?shù)膱D像清晰、自然，連續(xù)性好、無閃爍，適用于實訓室設(shè)備管理和考試的監(jiān)控，并且極大的改善遠程實時監(jiān)控的效果，使得遠程視頻傳送延時不到一秒，讓管理員在其他地方也可以及時監(jiān)控到實訓室的情況。未來隨著網(wǎng)絡(luò)和嵌入式技術(shù)的進一步發(fā)展，基于局域網(wǎng)和流媒體技術(shù)的遠程監(jiān)控也將取代傳統(tǒng)的監(jiān)控方式，廣泛應用到各種無人值守場所和需要遠程監(jiān)控的領(lǐng)域。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控還具備智能識別軟件。使得網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)變得更加智能化，它可以輔助實訓室管理者或者能自動從浩瀚的圖像信息中提取出管理者需要的有用信息，例如從監(jiān)控實訓室中辨認出人物、行為或特征，能跟蹤特定的目標等等。

5 結(jié)語

現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，各高校涌現(xiàn)出各類規(guī)模大小不一，設(shè)備類別、數(shù)量不同的實訓室，不僅數(shù)量眾多，且分布廣泛，難以及時發(fā)現(xiàn)和處理突發(fā)狀況，也難以被有效預見、防范和避免。所以，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)是未來高校實訓室管理的重點，通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)來保證實訓室的安全、穩(wěn)定及高效運作，確保實訓室設(shè)備的使用壽命、安全和良好的運行狀態(tài)，還有就將維護工作由人工定期巡檢變?yōu)橹鲃犹嵝涯Ｊ剑瑢崿F(xiàn)無人或少人職守，大大減輕實訓室維護量，降低維護人員的技術(shù)門檻，減少診斷設(shè)備故障的時間，提高實訓室管理人員的工作效率，實現(xiàn)高校實訓室的最大投入效益。

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