大型企业监控应用解决方案

　　天津一汽丰田汽车有限公司是国家商务部批准成立的大型中外合资企业，出资方为中国第一汽车集团公司、天津一汽夏利汽车股份有限公司、丰田汽车公司和丰田汽车（中国）投资有限公司。公司成立于2003年9月，现有位于天津西青区杨柳青镇的第一工厂、位于天津经济技术开发区第九大街的第二工厂(TFTM2)及位于天津滨海新区的第三工厂(TFTM3)，设计生产能力分别为12万辆、10万辆和20万辆。公司注册于天津经济技术开发区，现有员工7000余人。

　　我们跟随天地伟业的相关负责人一同来到天津远近闻名的大镇--西郊杨柳青。据介绍，杨柳青是块宝地，一年四季风调雨顺，五谷丰登。

　　杨柳青居民对刻砖艺术也很热爱，几乎每家门前的正上方都悬着一块刻砖，而且每家每户的刻砖图案各不相同，这刻砖就是门徽，人们只要看一眼门前的刻砖，就立刻会说出这家主人的姓氏，让人不觉感到杨柳青真是一个民间艺术之乡。

　　监控项目简介

　　天津一汽丰田汽车有限公司为了全面实施安全生产及厂区无缝监控，于09年底启动了厂区监控项目。天地伟业产品成功中标并于2010年4月底开始施工建设。监控区域全面覆盖丰田厂区的大门、主要路口、厂区、库房等地，300余点的监控前端设备，确保整个厂区全方位监控，是丰田公司科学管理、安全生产的重要保障。

　　监控项目需求分析

　　要求在天津一汽丰田汽车有限公司全面实施安全生产以及厂区安防监控，在上述相关部位安装监控摄像机，公司领导及管理部门在监控中心或办公室随时可监控整个企业情况，出差在外时也能随时通过因特网监看所属部门内部的摄像机，随时了解企业的生产工作情况。

　　监控系统功能要求

　　天津一汽丰田汽车有限公司结合企业自身信息化建设，对视频监控系统功能实现需求如下：

　　以视频监控提高企业安全体系

　　系统以视频监控为核心，高度模块化的应用服务设计，通过接入第三方系统（如报警系统、环境检测等），构建集视频监控、报警联网、环境检测等为一体的视频监控联动报警管理系统。满足天津一汽丰田汽车有限公司加强企业安全的需求，重构企业安全体系。

　　通过视音频指挥调度统一管理

　　企业监控与报警系统整合了多个部门的监控资源，能够实时了解所有监控点的状况。各级指挥中心可通过音视频指挥调度对各个部门进行统一调度管理，并根据各种需求实现多部门监控资源共享，从而实现了音视频、报警等资源的深层次应用和视频指挥调度功能，提高系统信息采集、处理能力，实现真正意义上的科学决策、指挥、调度，提高企业治安水平，增强对各种事件的快速处置能力。

　　实现视频、音频、数据的融合提高决策的科学性

　　在视频监控和视频指挥集成平台的基础上，通过开放的第三方接口，实现与生产建设信息平台等系统的有机整合，真正实现视频、音频、数据的整合，系统提供实时的图像、真实的数据、完善的统计分析功能，为科学决策提供强大的信息支撑。

　　依托指挥调度平台实现分级管理

　　监控系统依据企业划分和治安状况实现企业监控报警联网系统的分级、分层、分权的管理机制。根据企业监控报警联网系统的结构，实现了对所有监控点和监控系统的分级管理。

　　多种编码设备兼容提高系统整合能力

　　系统能兼容国内主流品牌的DVR/DVS设备，能够对已投入使用的监控系统实现完全兼容，有效地保护了已有投资。同时，系统兼顾到以后监控规模的扩大与功能的扩展。

　　具体功能要求

　　1、统一调度、统一指挥功能。

　　2、权限管理功能。实现分级的管理方式，满足按部门、级别等多种方式划分权限。

　　3、图像实时监视功能。要求在各种气候、环境和时间条件下，实现多种图像的清晰传送，支持多种图像编码格式。

　　4、存储功能。对每个视频监控点按照存储要求进行保存，以便各级部门调阅。

　　5、安全功能。系统要求高可靠性、高可用性，防范外部非法入侵。

　　6、系统扩展功能。系统可以根据要求进行容量和功能的扩展。

　　作为一个资源共享的平台，安保监控系统需要保证资源的保密性、运行的稳定性，因此系统必须具备可靠、强大的安全特性。

　　系统建设

　　天津一汽丰田汽车有限公司监控报警联网系统是一个覆盖整个企业的包括图像监控与重点要害部位报警系统的集成式、多功能、综合性大型视频监控报警系统，从资源组合与整合的角度上可以分为四个组成部分：企业监控中心，传输网络平台，监控资源和用户群。监控资源是信息的提供者；用户群是信息的服务对象；监控中心是信息的管理者，是信息存储与共享的平台；传输网络是提供各种信息（数字的和模拟的）的传输通道，连接了以上三个部分。下图一是四个组成部分的关系示意图。

　　图1   四组成部分关系示意图

　　从图可看到，监控中心又可以分为一级企业监控中心和二级监控分控中心。

　　企业监控中心是指管理部门进行统一管理调度的控制中心。是监控报警联网系统的核心部分，汇接各种监控资源，将所需的视频、音频、数据信息进行编码和存储，并根据授权进行实时播放、检索和浏览，是实现互联、互通、互控的共享平台，为各级业务部门、指挥调度、取证提供及时、可靠的报警和监控信息。分控中心与企业监控中心进行连通，对监控中心的资源进行权限内的调用和查看，实现分控管理功能。下图二是监控系统组成架构图。

　　系统建设方式

　　企业监控报警联网系统整体设计为模拟接入方式的模数混合型。如图所示，前端监控设备通过模拟信号传输设备（光端机）将视音频信号汇接入监控中心，进入监控中心的模拟信号首先通过视频分配器分成两组输出信号，一组输出信号接入到模拟矩阵，另一路输出信号接入到数字编码设备。这样，在监控中心，具备模拟和数字两套核心控制设备。监控中心可对视频图像进行切换、控制，实现模拟矩阵和电视墙功能。数字编码设备完成模拟图像的数字化以及数字图像在厂区监控专网的传输。因此，从监控中心到分控中心的图像传输就可以形成联网互备份监控。

　　传输方式选择

　　视频信号的传输是保证图像质量的重要环节，要求图像传输稳定、画面清晰、无明显延迟和马赛克现象。

　　对于传输系统，采用有线方式，当条件不允许设有线链路时，才考虑无线链路传输方式，如宽带无线接入技术等。对于有线链路，应采用光纤或宽带网络，当采用光缆传输时，光端机可分为模拟和数字两类光端机，数字光端机采用全数字传输技术，信号无压缩、无损伤。目前数字光端机在技术上也较成熟，因此建议采用数字光端机。当企业监控地理位置较小时，可不应用光端机，直接铺设模拟视频线缆，进行视频信号的传输。

　　方方案中，前端摄像机接入采用光纤 + 光端机方式，即所有前端信号都经光纤 + 光端机方式汇聚到一级企业监控中心。第二层传输是一级企业监控中心与分控中心和用户（领导）间则采用厂际IP专网。

　　监控系统平台软件

　　1、在传输协议之上是系统软件平台的主要层次，包括服务层和应用层。

　　（1）服务层

　　服务层由不同功能的软件模块组成，既有操作系统和应用软件提供的服务，也有自己开发的核心服务，为应用层和业务层提供服务，主要包括数据库服务、存储服务、视频转发服务、Web服务、群集服务等。

　　数据库服务

　　采用分布式的数据库结构，存储内容包括：设备和音视频图像资料、记录报警信息、用户资料和权限、系统运行日志。为数据和图像检索、身份认证和权限管理提供存储和检索服务。

　　·存储服务

　　存储服务包括本地存储服务和远程存储服务。存储服务可以采用直接的硬盘录像存储，也可以采用SAN存储体系结构进行关键数据的存储。

　　·视频转发服务

　　多个用户并发访问同一个图像资源的情况下，为了减轻视频编码设备的压力和节约网络带宽，系统的视频转发服务通过与视频编码设备建立单路连接，然后采用组播或者广播的方式将图像转发给所有用户。

　　·Web服务

　　Web管理模块嵌入在大部分的设备中，远程用户通过浏览器就可以登录该设备，实现访问图像资源、控制前端设备等所有在本地能够实现的功能。

　　·群集服务

　　对于关键的数据中心服务器，采用双机热备份或者群集技术，避免因为某种故障导致关键服务停机而造成的系统服务瘫痪。这对于提高整个系统的可靠性是非常关键的。

　　（2）应用层

　　应用层主要包括图像管理和系统管理两个方面。

　　图像管理：能够实现图像切换与点播、历史图像检索与回放、设备控制、数据存储与备份、报警联动等功能。

　　系统管理：用户和权限管理、设备管理、安全认证与授权。

　　2、系统平台软件特点

　　1)完全基于宽带网络传输；

　　2)WINDOWS/LINUX操作平台；

　　3)中大型数据库存储管理平台；

　　4)根据安全性的级别，可选择软/硬件加密；

　　5)图像采集压缩采用MPEG-4/H.264方式；声音采用MPEG-4 ACC方式；

　　6)采用TCP、UDP、MULTICAST网络协议传输信号；

　　7)图像清晰度 PAL 352*288 704*576 NTSC 320*240 640*480；

　　8)图像传输速率 PAL 25F/S NTSC 30F/S；

　　9)适用与多种网络环境 如LAN、WAN；

　　10)系统控制和管理功能由软件实现，易于扩展和升级换代；

　　11)允许多个副控台/网络客户端并发操作；

　　12)所有设备进入系统后，均自动向中心管理服务器注册；

　　13)中心管理服务器完成对视频服务器、中心存储服务器、中心控制台、副控台的初始化设定。

　　3、系统平台软件的主要功能

　　系统能实现不同设备及系统的互联、互通、互控，实现视音频及报警信息的采集、传输/转换、显示/存储、控制；进行身份认证和权限管理，保证信息的安全；应能与报警系统联动，并提供与其他业务系统的数据接口。

　　（1）图像功能

　　·可对图像进行实时播放、历史播放、播放控制、图像报警处理。

　　·具有完善的图像切换功能。操作人员在权限范围内任意调用显示方式或手工设定，将指定实时摄像机图像显示在指定的显示器上。

　　·具有完善的云台镜头控制功能。能控制相应的云台转动以及镜头的变倍、光圈、和聚焦。

　　·可进行图像显示方式顺序切换和分组切换、报警自动显示设置。

　　·可进行图像参数传输帧率、图像分辨率的设置。

　　·可以为每路图像配置文字注释和编号设置，叠加字符可在观看图像时任意调整位置、取消或叠加。

　　·历史图像查询方式。可以根据日期、时间、摄像机编号、名称、报警信息、图像变化报警查询相关历史记录。

　　·历史图像回访功能。系统可按摄像机编号、日期、时间、报警信息等多种方式检索回放录像，可逐帧，高速率快慢回放，图像和声音同步回放。

　　·可对图像进行放大、缩小操作并可调整图像对比度和亮度。

　　·可定格抓拍画面并实现彩色打印。

　　·可根据授权进行重要数据文件的对外备份，将选定的声像资料转存到录像带或光盘。

　　·远程副控台可根据授权操作图像。

　　（2）报警功能

　　·可外接总线和直接报警设备如红外探头、紧急按钮等。

　　·可外接报警输出设备如警灯、警号等。

　　·完成报警信息联动控制，即当其中一个报警器出现警情时，设置为与其相关的联动继电器动作，并在设为联动的图像上叠加相关文字信息。

　　·能够检测总线上外挂设备的工作状态，当总线发生故障或总线设备丢失后（如连接断线），能够及时向中心管理服务器报警。

　　·可进行报警联动功能设置，如报警联动图像、报警联动开关、报警联动字符。

　　·可进行报警参数设置，如报警设备定时开关时间、报警蜂鸣时间、最小报警间隔时间、报警方式。

　　·可设置多个报警器对应一路图像或一个报警器对应多路图像。

　　·可实现图像丢失报警。

　　·可实现图像遮挡报警。

　　·可实现图像框定区域的变化移动报警。

　　·根据现场报警信息和图像遮挡报警完成对图像的报警字符叠加。

　　（3）控制功能

　　·具有传统监控矩阵控制主机的全部功能，音视频切换、云台镜头控制。

　　·实现远程现场辅助开关灯光、雨刮等的开闭控制。

　　·实现报警信息联动控制。

　　（4）管理功能

　　·初始化设置

　　所有设备进入系统后，均自动向中心管理服务器注册。

　　视频服务器设备初始化后，设备参数设置和修改可通过现场或远程设置，设置参数包括网络参数、编号名称、时间、字符、报警接口、报警联动参数、解码器型号、图像参数、安全等级、图像报警、自动复位设置。

　　对中心存储服务器的初始化设定，设定各路图像的存储位置，安全等级。

　　对数字终端的初始化设定，如分组切换、顺序切换显示方式的设置，报警信息的自动显示和报警状态的自动切换设置。

　　对中心控制台的初始化设定，如对系统员、操作员账号、密码和操作控制权限的初始化设定。

　　·权限管理

　　多重网络身份识别，防止非法使用和操作。根据授权实现相应访问操作功能。根据授权，可获得多个远程副控台的账号，满足各级领导和部门的管理要求。用户通过账号和密码确认自己的身份进行远程管理。识别远程访问人员和副控系统身份的合法有效性；接受其控制请求和返回相应数据。副控/远程访问的显示和许可。根据不同型号，用户可以选择一个或多个副控/远程访问，在主页面上显示其操作内容。并根据操作人员权限随时终止其中一个或全部副控/远程控制请求。

　　（5）其他功能

　　·实现用户远程网络管理功能，消除地域空间的限制。

　　·时间同步功能。各系统设备和中心管理服务器时间自动同步。

　　·电子地图功能。能够建立和编辑控制区域的摄像机、报警探头布置图信息。

　　·建立整个系统的摄像机、图像文件、现场报警信息、图像报警标记的详细索引表，供控制中心操作人员和授权的远程用户查询调用。

　　·日志管理功能。记录系统所有设备和操作人员进入、退出系统的时间和操作情况。

　　·操作人员管理功能。对操作人员的上下班进行登记和建立日志，便于将来查询。

　　·用户管理功能。增加、删除、修改用户信息。

　　结束语

　　傍晚时分，我们一行人离开了充满深厚文化底蕴的杨柳青镇，也深切感受到天地伟业监控设备作为天津一汽丰田厂区的安全护盾所发挥的巨大作用。

　　信息技术的不断提高与发展，使安全防范系统在大型企业中得到广泛的应用与发展，也会不断完善。我们看到，随着各行各业对视频监控需求的不断增加，天地伟业始终坚持做“技术领先型”企业的宗旨，给客户提供全方位的技术方案和一流品质的服务。

　　厂家说法

　　本项目于2010年4月开始施工建设，已全部建设完成。在此项目中，天地伟业作为产品厂家，从甲方实际需求出发，成功建设了丰田厂区的大门、主要路口、厂区、库房等监控前端设备，确保了整个厂区全方位监控，在产品选型中，应用了高清球、变速球等摄像机，分别安装在室外、室内等监控区域，既保证了监控需求，也满足了外型美观、大方。

　　工程商说法

　　本项目工程商负责人表示，天地伟业前端产品安装方便，调试简单，在工程进展中节省了较多时间，中心端系统设计人性化，便于操作和管理。天地伟业公司在满足丰田厂区目前的监控应用基础上，做好了售后保障工作。同时，天地伟业也注重新产品的研发与应用，满足了后期厂区的监控需求。

　　甲方应用心得

　　丰田厂区相关负责人表示，整套安防监控产品的应用，有效解决了以往需要大量人员巡视的问题，便捷了厂区安防的集中管理。管理人员只需在监控中心就能实时掌握到厂区监控区域的所有视频信息，大大减少了管理人员的工作量，提高了企业的管理效率。同时，厂区的视频监控和防盗设备也大大震慑了犯罪分子，对其产生了巨大的心理威慑作用，杜绝了犯罪事件发生。丰田厂区大面积视频监控方案，成为丰田公司科学管理、安全生产的重要保障。系统自安装运行以来，一直运行稳定，后期还会根据监控需求进行布点扩充，以实现更多的应用需求。

　　记者观点

　　天津一汽丰田汽车有限公司全面实施安全生产及厂区无缝监控后，在厂区内部安装了整套安防视频监控系统进行安防管理，公司领导及管理部门在监控中心或办公室能随时监控整个企业安全防范情况，企业管理人员出差在外时也能随时通过因特网监看所属部门的摄像机图像或进行远程控制，能随时了解生产工作情况。厂区在安装了整套安防监控系统后，不仅实现了整个厂区全方位监控，也成为丰田公司科学管理、安全生产的重要保障。