通信機房防入侵探測系統

廣東廣晟通信技術有限公司　邱文豐

1　引言

本文所述通信機房防入侵探測系統探測系統軟件由六部分組成。第一部分為報警處理主機，其負責管理前端的所有探測器及探測主機，并能結合第三方的報警信息進行第三級算法融合，融合結果可通過自定義的報警通信協議發送到報警中心軟件。第二部分為報警中心軟件，其負責報警信息在用戶端的呈現及報警聯動。聯動設備包括視頻、門禁、聲光等等。報警中心軟件可對用戶端個數、第三方視頻系統類型、報警防區的范圍等參數進行許可控制。第三部分為網管中心，負責報警處理主機的設備添加、刪除、編輯、分組、調試等功能；同時完成報警中心軟件的聯動配置和調試。第四部分為客戶端，其主要通C/S構架與最終用戶進行交互，如果報警中心軟件許可建議加入B/S構架，并實現遠端系統接入。操作員能接收報警中心軟件分配的報警信息，同時借助二維或三維地圖對現場視頻或非視頻聯動設備進行自動或手動的控制；管理員能通過網管中心配置、管理報警處理主機及報警中心軟件。第五部分為第三方報警設備，其可通過報警處理主機接入系統。對于干節點信號，系統支持I/O量控制器方式的接口，而基于API/SDK或網絡協議的第三方報警設備可通過軟件接口接入。在有融合需求的應用中，第三方的報警信息將通過第三級融合后，統一輸出報警信號，如沒有融合需求，系統將對第三方報警信號進行協議轉換并輸出。第六部分為視頻監控系統，考慮到目前視頻監控的市場相對成熟，可以采用外購方式對視頻系統進行部署。視頻系統應具備實時瀏覽、錄像存儲、錄像回放、PTZ控制、壓縮碼流參數設置及視頻轉發等功能，且提供SDK接口供報警中心軟件調用。

2　報警處理主機功能

圖1　報警處理主機

報警處理主機協議接口設計時應考慮多個報警處理主機協同工作的可能性，報警處理主機數據庫建議采用SQL Server數據庫，報警處理主機各功能模塊應能實現分布式安裝，接口協議明確，前端探測主機接口，前端探測主機接口應能對前端所有的探測主機進行狀態檢測，并在5秒之內報告故障，故障數據存入數據庫，前端探測主機上傳的（第二級融合）報警/事件信息由前端探測主機接口進行接收，并供第三級融合處理模塊使用，（第二級融合）報警/事件數據要求存入數據庫，前端探測主機接口應能通過事件讀寫模塊讀寫數據庫中的設備數據表及報警/事件數據，前端探測主機接口應能在網管接口的要求下對前端設備進行固件升級，第三級融合處理模塊，第三級融合處理模塊應能接收前端探測主機接口提交的報警/事件信號及故障信號。故障信號可通過透明通道直接發送給報警/事件輸出接口，第三級融合處理模塊應能接收第三方報警設備協議轉換接口處理過的報警/事件及故障信號，故障信號可通過透明通道直接發送給報警/事件輸出接口，第三級融合處理模塊應根據不同的應用，提供相應的報警融合算法，第三級融合處理模塊應能將融合結果上報到報警/事件輸出模塊，并將第三級融合處理結果存入數據庫，報警/事件輸出接口應能與報警中心軟件實現TCP連接，實現心跳檢測，報警/事件協議中應包含設備的邏輯防區、報警等級、故障等信息。如圖1所示。

3　報警中心軟件

報警處理主機接口，報警處理主機接口應能接收報警處理主機提交的報警/事件及故障信息。報警處理主機接口負責報警處理主機的心跳檢測。報警處理主機接口通過事件讀寫模塊讀數據庫，獲得所有報警主機的IP信息。事件讀寫模塊，事件讀寫模塊負責通過數據庫接口讀寫報警中心軟件數據庫，且是唯一的數據庫訪問接口。用戶的登陸、密碼認證等信息由事件讀寫模塊負責接收和反饋。事件讀寫模塊接收報警/事件或故障存儲要求后，應能分解存儲動作并調用數據庫接口模塊中的相應存儲過程。客戶端事件分配模塊，分配模塊應根據在線客戶端的數量及報警的優先級進行報警或故障事件的分配，客戶端數量及狀態可通過事件讀寫模塊讀數據庫獲得。分配模塊應通過事件讀寫模塊記錄報警分配信息至數據庫。分配模塊應通過事件讀寫模塊讀取報警對應的報警聯動動作并檢查手自動狀態，如果為自動狀態，則直接發送控制命令至客戶端處理模塊。如為手動狀態，則發送命令列表至客戶端，在客戶端顯示，并有操作員選擇是否執行，執行仍通過客戶端命令處理模塊完成。客戶端命令處理模塊，客戶端命令須通過事件讀寫模塊寫入數據庫保存。命令處理模塊應能通過視頻聯動接口或非視頻設備聯動接口控制聯動設備。命令處理模塊應能通過視頻聯動或非視頻設備聯動接口獲得設備狀態。視頻聯動接口，視頻聯動接口應實現視頻的瀏覽、回放、參數設置等功能，參數設置功能通過網管接口調用。視頻聯動接口應支持不同的視頻監控系統，視頻聯動接口應具備視頻流的轉發或分發功能，在客戶端請求實時或錄像視頻時，視頻聯動接口應作為現場視頻設備和客戶端之間的中繼。非視頻設備聯動接口，非視頻設備聯動接口應實現前端開關量設備的開、關動作，并進行設置等功能，參數設置功能通過網管接口調用。非視頻設備聯動接口應支持不少于2家供應商的I/O量控制器。非視頻設備聯動接口應預留第三方門禁及報警系統接口。數據庫接口數據庫接口提供對基于SQL的存儲過程，供事件讀寫模塊調用。數據庫表中應記錄報警中心及個報警主機IP地址及相關信息。數據庫表中應包含所有邏輯防區的聯動表。數據庫表中應包含所有邏輯防區的報警記錄及聯動記錄。建議數據庫服務應能實現分布式安裝。為了加快讀寫速度，可以考慮在報警中心軟件主機端設置本地數據庫，在本地數據庫和主數據庫的同步方面，建議在每次寫數據庫操作后，更新另一數據庫，或實現定時同步。網管接口負責與網管中心通信并完成報警中心軟件的配置與調試。如圖2所示。

4　網管中心

網管中心完成報警處理主機與報警中心軟件的配置與調試，操作界面由客戶端統一管理。網管中心負責與報警處理中心網管接口對接。報警處理中心網管功能只能由高級管理員調用。網管中心通過網管接口對前端設備及第三方設備數據庫進行配置。網管中心通過網管接口對現場設備的實時數據進行請求，并發給客戶端診斷。網管中心通過網管接口對第三方設備的實時數據進行請求，并發給客戶端診斷。網管中心可通過網管接口對現場設備進行遠程升級。網管中心負責與報警中心軟件網管接口對接。報警中心軟件網管功能可由普通管理員級別以上用戶調用。網管中心通過網管接口實現聯動數據庫配置。網管中心可通過網管接口直接控制聯動設備并獲得設備狀態。

圖2　報警中心軟件

5　客戶端軟件

客戶端軟件和報警中心軟件之間采用C/S構架。客戶端連接個數由報警中心軟件控制，報警中心軟件安裝過程中建議采用相應的授權機制。客戶端用戶等級分為，操作員、普通管理員、高級管理員。普通管理員較操作員多報警中心軟件的配置權限；高級管理員較普通管理員多報警處理主機的配置權限。客戶端需要輸入正確的報警中心服務器IP或服務器名、用戶名、密碼方可登陸并正常使用。客戶端操作員界面，操作員界面應包含邏輯防區樹、每個防區的視頻、非視頻設備應能羅列于樹結構中。雙擊攝像機應能在指定位置顯示實時圖像，PTZ攝像機應能顯示控制面板；雙擊開關量設備，應能顯示設備狀態，且狀態可編輯。界面應提供當前報警顯示及報警相關操作指南；手動聯動狀態下，應能顯示防區對應的聯動動作，并可逐條確認執行。報警可實現轉發，及重新由報警中心軟件進行隨機或定向分配。界面應包含視頻顯示窗口，在系統正常時可顯示任意防區的攝像機實時圖像（軟解碼）；系統報警時，應能在四分屏中顯示報警防區的實時圖像、歷史視頻、上一防區及下一防區的實時圖像。視頻窗口支持回放控制、抓屏、客戶端錄像及對應防區揚聲器的喊話功能。支持二維或三維電子地圖。界面應提供歷史記錄查詢功能，查詢過濾器建議設置事件類型、日期、時間、報警優先級、操作員、防區號、攝像機號等條件。查詢結果可通過列表形式顯示，雙擊記錄可顯示四分屏圖像，分別為報警防區當前實時圖像、報警防區歷史視頻、上一防區歷史視頻及下一防區歷史視頻。查詢功能應包含對于某一攝像機錄像視頻的檢索和回放，要求能實現回放的控制。歷史記錄查詢結構可以EXCEL表格或PDF格式導出或直接打印。客戶端自有參數（如本地錄像路徑、本地提示音路徑等）應有獨立配置界面、報警中心軟件配置界面、操作員主界面應包含鏈接報警中心軟件配置界面的按鈕，如當前用戶權限不夠，應提示重新輸入用戶名、密碼。報警中心軟件配置界面可完成用戶管理、聯動配置及實時設備調試功能。報警處理主機配置界面、操作員主界面應包含鏈接報警處理主機配置界面的按鈕，如當前用戶權限不夠，應提示重新輸入用戶名、密碼。報警處理主機配置界面可完成前端探測器、前端探測主機的管理、防區對應管理、第三方報警設備管理、現場設備調試等功能。

6　災備服務器及冗余備份機制

當報警處理主機無法連接到數據庫服務器時，系統應提示故障，同時報警處理主機仍能正常上報報警。當報警中心軟件主機無法連接到數據庫服務器時，系統應提示故障，同時報警中心軟件仍能正常接收報警并聯動。網管中心（設備管理系統）離線不應影響主要的報警和聯動功能。數據庫服務器應有雙機熱備功能可選。當某一報警處理主機出現故障時，前端設備應能自動切換到另一個事先設定的報警處理主機（如有，同時假設前端探測器中存儲有主備報警主機的地址信息）。當報警中心軟件主機出現故障時，后備報警中心軟件主機（如有）應能自動完成切換。

[1]方剛.計算機機房管理[M].清華大學出版社,2011(01).

[2]陳峰.網絡核心機房設計與管理[M].化學工業出版社,2013(8)

[3]曾慶明.淺論機房的監控與管理[J].綠色大世界,2013(1):102-104.