1、NPE 恒业国际烟厂高清智能视频监控系统解决方案文章出自 NPE 恒业国际（www.npe.hk ）作者：罗成远距离射频识别随着烟厂面临竞争越来越激烈，企业规模不断扩张，企业内部急需加强有效的管理，优化生产流程，保障生产安全等问题。烟草行业自动化程度不断提高，对卷烟厂的要求更加突出。如何抓安全促生产是生产管理者关注重点。视频监控系统作为维护人身安全，财产安全，以及辅助生产的重要环节，在信息化进程中起到了不容忽视的保障和辅助管理作用。目前监控手段已经从传统的模拟视频监控发展到了高清网络数字视频监控，随着烟厂企业网络建设，大部分烟厂都有自己的企业网络，而百万像素网络摄像机的大规模普及也解决了传统模
2、拟视频监控系统清晰度不足的尴尬局面；低码率、高清画质、多功能等特性的 720P、1080P 高清网络摄像机与网络视频监控管理平台为不同规模烟厂提供了多结构，多用途，良好扩展性的新一代高清视频监控系统。一方面应可能满足各种场所的不同需要，另一方面也应避免妨碍工作人员侵犯的违法手段，因此本网络高清智能视频监控系统的设计重点在于对厂区和公共活动区域内、烟厂日常生产过程中实现生产线的无人值守、监控联合工房车间内重要设备、生产线运行、物流线路及环境状况，以及动力中心车间内空调、锅炉等重要设备的运行及环境状况，防止灾害和事故的发生、及生产流程进行实时过程监看，防患于未然，同时在出现意外时能协助有关人员及时
3、采取有效措施，同时提供上级领导部门远程网络监控功能，使上级部门具有网上亲临现场考察生产能力和员工的劳动成果。烟草行业监控系统需求分析在现代化烟厂管理中，烟厂实施视频监控系统，安全保卫部门可以实现在企业厂区门口、厂房、办公楼、周界围墙、仓库等目标进行实时全天候视频监控，对厂内各主要通道和生产场地进行监控，行政部门可以了解员工工作情况，加强员工考勤管理，提高工作效率，需对生产和办公场所进行视频监控，生产管理部门实现及时了解各车间的工作情况和流水线的生产情况，但视频图像必须保密，某些车间因工作环境有害人体健康，需要实现无人作业，这就需要远程监控生产过程，某些设备因安装位置不易接近，人工巡视作业危险性
4、较大，需用摄像机进行远程监视，企业领导在办公室利用桌面微机，随时了解各主要生产环节的实时生产状况，处理突发事件，与现场进行双向语音交流，外出时可利用上网输入密码登录进入系统，随时了解生产情况，异地监控需求对于跨地区大中型企业，除本地建立网络监控系统外，还可对分支机构进行集中远程视频监控。烟厂高清智能监控系统要求如下。 实时对各监控点进行 720P/1080P 高清晰视频监控； 对一些特殊事件做出智能视频分析，如人员徘徊检测、警戒线检测、烟火检测、遗留物检测等。从传统的监控的事后取证，做到智能的事中预警，事中处理，把事故处置在萌芽状态； 可录制各点的视频录像以备安防查用； 有效保证生产现场的安全
5、规范操作； 物资出门及劳动纪律考察 ； 实时监控各个大门口的物资交接情况 ； 调节镜头的焦距可以清晰的观测到车辆出入的具体细节； 在上下班时可以对大门口员工的到位情况进行监控 ； 随时考察员工的实际生产劳动纪律； 将各场所的录像资料保存以备将来的查询，提供多种查询方式，如果有必要需要制作成光盘进行存放。录像存储画质不低于720P（1280720），存储时间为 15 天； 与烟厂的消防、广播、防盗子系统进行有机的连接,以达到报警联动，防范各种突发意外灾害的目的； 采用全网络化结构，方便以后的升级扩容，每个区域都应该有预留通道以备扩展； 对前端动点摄像机可以进行远程遥控操作； 户外摄像机应采取有效
6、的防雷措施； 系统应具备扩展功能，每区域都应该有预留通道以备扩展； 中心保安监控中心机房设置在中央控制室设控制中心； 监控中心设置电视墙显示； 要具有强大的电子地图显示功能，可以从电子地图上直接观看图像； 预留联网接口，方便以后公安部门的升级联网； 提供远程网络传输接口，方便有关部门领导出差时监看所在部门的情况； 协助停车场的管理系统，能够清晰辨别进出车辆的牌号 ，停车场车辆停放情况。 烟草行业监控系统框架结构图 1 烟厂监控系统架构图基本监控点设置 烟厂各出入口：在进口和出口处各安装一台固定高清网络摄像机，用于监看进出烟厂人员和车辆的进出情况，同时在入口广场处安装一体化网络高清智能球摄像机，
7、摄像机可以 360 度巡视，对附近的道路、出入口进行高清监看，在出现紧急情况的时候，可以配合固定摄像机完成对移动物体的自动跟踪（系统架构图如图 1）。 烟厂室外空旷区域：门口区域设置百万高清智能网络室外高速球；用于对人员活动情况、车辆运送情况的了解，能够及时了解室外区域车辆的运送货物情况和及时发现可疑人员，为烟厂的工人管理，安全防范提供事实依据。 室外主要干道：在室外主要干道区域设置定点高清网络摄像机、百万自动光圈镜头配合室外多功能防护罩，构成对室外主要干道的高清实时监控。能清晰观察到人员和车辆的情况。 烟厂原材料、半成品、成品仓库存储区：在原材料、半成品、成品区设置百万高清智能网络室外高速球
8、配合定点高清网络摄像机组成对这些区域的实时高清监控。可以清晰的监控到烟厂的仓库堆放烟厂的原材料、半成品、成品、维修配件堆放情况、并未管理者提供存储量提供视频参考。 烟厂各生产车间：在各生产车间设置百万高清智能网络室外高速球配合定点高清网络摄像机组成对生产车间的实时监控。在粉尘较大的车间设置隔爆型防护罩；在烤烟车间设置的防护罩带自动风冷等功能。可以加强对各个车间的管理能够有效对工人生产过程进行管理，生产设备进行有效的监管。对于烟草行业人员生产管理者提供生产调度、生产设备保护起到有效的视频数据。 烟厂停车场区域：在停车场及自行车停车区域设置百万高清智能网络室外高速球配合定点高清网络摄像机组成对停车
9、场实时监控，加强对烟厂车辆情况的了解，可以看清楚车辆停放和人员的活动情况；为烟厂的车辆管理提供事实依据。 烟厂食堂：烟厂食堂的安全关系到整个烟厂员工的生活，直接影响到烟厂的正常生产。为了加强对食堂的管理，需要在就餐区设置百万高清智能网络室外高速球，可以了解工人的就餐情况，保证工人就餐次序。为烟厂的工人管理提供事实依据。 烟厂宿舍区：为了保证工人的生命、财产安全，需要在宿舍每栋单元楼进出口、楼层通道设置百万高清网络红外半球摄像机，可以直观的监控到进出人员的面貌特征及楼层活动人员的情况，为烟厂宿舍管理提供事实依据。 智能视频分析监控点设置：在烟厂围墙、仓库区外、停车场设置智能监控网络摄像机，用于检
10、测是否有人员在此区域徘徊；是否有人员翻越围墙检测；是否有遗留物检测；是否有烟火检测及其他异常行为检测。烟厂网络高清监控系统传输设置整个烟厂高清监控系统的信号传输基于以太网，大大简化了网络结构和工程的复杂度，对于信号质量保密程度却大大提高了。本监控系统采用接入-汇聚-核心三级网络架构，以百兆/千兆作为接入层，万兆作为主干。数字摄像机通过屏蔽双绞线和接入层交换机连接，接入层交换机与汇聚层交换机之间采用超六类千兆线连接，汇聚层和核心层采用光纤连接。在网络设计中，再根据实际需要采用 VLAN，端口汇聚，负载平衡等网络技术保证整个网络顺畅。烟厂网络高清监控系统监控中心设置为了保证良好的图像清晰度和流畅度
11、，同时为了有效节省带宽和存储资源，本方案将采用在同等码流前提下画质最高的 H.264 编码，此次项目前端有 200个高清监控点，智能分析监控点 40 个，分布在十五栋工厂建筑当中，根据相关设计规范和经验。并以单路复合流最高的带宽占用值 2-4Mbps 计算，充分考虑设置码流在实际带宽的突发占用情况，因此监控中心与每之栋楼宇之间采用万兆主干的网络链路，完全可以满足带宽的需求。为保证视频传输网络系统的高稳定性、高冗余性，本次视频传输专用网络系统在核心交换机组连接上采用双机热备、负载均衡技术。设计的骨干网就不会出现满载运行，故设计主干带宽时，不能按极限带宽计算，否则将造成极大的浪费。所以我们本次设计
12、主干，按极限需求的 60%计算，已足够保证用户的带宽需求。在烟厂办公大楼设置总控中心，部署两台管理服务器（一台为热备），多台存储服务器，多台流媒体服务器及工作站，采用磁盘阵列作为存储介质，采用多台专业型 48 盘位磁盘阵列，三电源冗余。单块硬盘采用 2T 容量工业级专业监控硬盘，在 raid 5 模式下存储半个月，可以完全满足需要。对于监控画面采用高清解码实现上墙功能，采用 34 液晶拼接屏及 24 台 22 英寸 LCD 监视器组成的电视墙实时监控图像。烟厂网络高清监控网络安全考虑 边界防护：网络边界设置防火墙，增强本地网的安全性，控制外部非法用户对本地网络资源、服务器的访问，阻止可能出现的
13、网络攻击等。 网络病毒防护：加强对网络中主机、服务器和网管设备的操作系统的病毒防护，实施对操作系统病毒清除，确保操作系统等安全。 身份认证：建立身份认证系统，确保网上用户的合法性。 授权：防止内部人员非法使用网络资源，从而对网络和信息构成威胁。 烟厂高清智能监控系统优势 全高清监控 本系统的监控产品从前端、传输到后端都设置为高清配置方案，720p 的分辨率是 CIF 分辨率的 9 倍、1080i/1080p 的分辨率是 CIF 分辨率的 20 倍，在同样的显示环境下，高清会清晰得多。做到了以点代面的高清晰监控，为烟厂的管理者提供更多视频监控的关键细节。 网络化结构 本系统的监控产品采用网络化结
14、构，视频图像经摄像机采集之后被直接数字化，并通过标准的网络协议进行传输，无需多次进行模数转换，从而能够充分保持图像的清晰度，可高达 720P/1080P。网络数字视频产品所构建的数字化视频监控系统可以直接连入网络，达到即插即用的效果，省掉多种复杂的电缆，安装方便(仅需设置一个 IP 地址) ，系统具有几乎无限的无缝扩展能力。 多设备兼容的高扩展性 综合管理平台通过设备接入及管理层，专门针对设备接入做特殊处理。目前系统可实现接入国内大部分主流编码厂商的产品。软件系统中的设备管理及驱动服务模块负责将设备与系统的核心服务隔离。保证系统核心服务的设备无关性。能够无缝接入的 VISTA 系列报警主机；能
15、够集成门禁控制系统等多个厂商的门禁系统。这样就保证了软件系统长期的投资可靠性。监控新技术应用根据现场的不同环境定制不同的个性产品及方案，满足实际的需要。如超宽动态技术应用、强光抑制技术应用、超低照度设备应用、红外夜视照度技术。智能视频的攀爬报警、徘徊检测、区域入侵检测、烟火检测、停车检测等符合烟厂需求的实用功能。从传统的监控的事后取证，做到智能的事中预警，事中出来，把事故处置在萌芽状态。传统视频监控 智能视频监控监控持续性需要连续长时间盯着屏幕，容易导致保安人员眼睛疲劳、注意力下降。根据研究表明，人眼紧盯屏幕 22 分钟之后，注意力就会大幅下降，远低于正常水平（此时人眼只能察觉画面里不到 5%
16、的信息），因此实际使用时，无法达到真正意义上的 724 监控效果。不需要一直紧盯屏幕，保安人员只需要在系统告警时进行确认即可。避免了保安人员因长时间观看屏幕造成疲劳而降低注意力，提高了保安人员实际监控的效果，真正做到 724 全天候监控。监控有效性人眼观察范围有限（理论上人眼水平最大视角为 100120，但实际上有效视角只有2030，其中视觉敏锐视角仅 10，剩余部分即所谓的“眼角余光“区域视力非常低），无法同时紧盯多个屏幕；而人脑也无法同时处理多个监控屏幕的画面。因此，保安人员面临大型屏幕墙时无法有效监控。所有监视屏幕均由摄像机自动进行智能监控，保安人员只需要对产生告警的摄像机进行确认和处理
17、即可。这样，保安人员的实际有效监控范围可以提高数十倍，大大提高了监控效率。监控能力人眼视觉灵敏度有限，在监控距离遥远、光线不足等监控环境下，人眼无法察觉监控屏幕上的细微变化。智能视觉摄像机可以识别出人眼无法分辨的细微变化，例如在遥远距离、光线不足、低对比度、环境伪装等等情况下的入侵行为和威胁。监控实际效果由于种种原因，传统监控的实际效果并不理想，在大多时候传统监控系统只能用于事后取证，无法起到预防、预警的作用。可以侦测并记录出现在监控屏幕内的徘徊行为。在发现入侵者之后可以自动预警，并通知带 PTZ的摄像机自动锁定目标进行跟踪监控，形成视频跟踪接力和摄像机区域联防。这样，保安人员就可以随时掌握着
18、入侵者的行踪，并在事发之前进行预防和控制，把损失降到最低。监控传输通道 有效利用无论是否有事情发生，都必须将画面传到监控室的屏幕上，无畏地消耗传输线路的带宽，尤其不利于大型监控系统。可设置“告警触发式“传输模式借助计算机或嵌入式设备的强大数据处理功能，对视频图像中海量的数据进行高速分析，过滤掉用户不关心的信息，仅仅为监控者提供有用的关键信息。只在监控到威胁的时候才占用带宽，在同等带宽条件下可以容纳更多路监控。率监控录像 管理效率无论是否有事情发生，都必须对监控画面进行录像，极大地浪费存储空间。同时，由于录像存在大量无用信息，导致回放翻看录像时浪费时间。可设置“告警触发式“录像模式只对用户指定的
19、入侵行为或威胁事件前后过程进行录像，在同等条件下可以存储更长时间的录像，同时回放翻查录像效率很高。智能视频监控技术的产生正是为了解决传统视频监控系统所固有的一些缺陷。智能视频监控技术的出现，实现了监控方式由被动到主动的转变，能够实现全天候不间断地对视频进行检测，自动发现监控画面中的异常情况，从而能够更加有效的协助工作人员处理危机，并最大限度的降低误报和漏报现象，能够满足烟厂安防系统对于安全的要求。设备联网状态远程诊断系统自动实时地巡查各个设备的联网状态，对网络异常的设备进行提示。保证系统中的网络设备运行正常。例如有权限的用户可以设置报警时的联动方式，可以根据需要手动或自动进行布防。系统实现对操
20、作员信息及操作时间、报警设备信息及报警时间等信息自动存档；实现与其他报警子系统等警用系统联动。监控前端能自动打开声光等报警联动设备，并发送相关的报警信息至服务器；报警时，授权遥控监视点能自动弹出报警信息窗口和发出声音提示，并显示报警点的具体位置，报警类型及现场图像，并存储相关摄像机的图像及联动录像等。支持门禁联动附近门口的视频图像，如正常开门和非正常开门均可实现视频联动。烟厂管理功能提升 提升生产调度管理能力 烟厂各车间管理者设置分控中心，及时了解各生产过程、仓储物流信息，为生产决策提供有力的图像资料，为生产自动化系统提高视频接口，可以在可视化下监控自动生产线的运行情况。 提升安全保卫部门管理
21、能力 烟厂安全保卫部门值班人员通过监控中心，可以全天候全实时监控和记录办公区、生产区、仓储区、厂区食堂、宿舍及周界区域人员、车辆情况和生产过程等。对内部具有威慑作用, 对内部职工偷拿烟支和破坏公共财物等行为起到了一定的约束力；对外来犯罪分子也具有一定的震慑力，使其不敢轻易作案，有效保障了烟厂财产的财物安全。同过视频监控系统可以及时发现事故隐患，预防破坏，减少事故发生。一旦发生了违法盗窃等行为，视频监控系统能及时发现，并自动记录下犯罪过程以及犯罪嫌疑人的容貌特征，并做到高清回放、局部放大等，协助公安机关及时破案提供有力的依据。 减轻保安值班人员的劳动强度 本监控系统高清智能化监控，进一步把保安人
22、员从枯燥无味的工作中解脱出来，在提高安全性的同时，减轻了工作强度。高清网络监控系统可以拓展保安人员的视觉，对重点区域实施的智能分析监控点，保安人员不用盯着屏幕由摄像机自动进行智能监控，保安人员只需要对产生告警的摄像机进行确认和处理即可。避免了保安人员因长时间观看屏幕造成疲劳而降低注意力，大大提高了监控效率，真正做到 724 全天候监控。结语烟厂高清智能监控系统的设计者、系统集成商和用户经理能充分利用网络综合管理平台系统功能的多面性、智能方案的丰富性、架构的灵活性和开放性，贯穿整个网络的释放设计需求，发挥多才多艺的网络智能化高清监控系统。随着科学技术水平的迅猛发展，视频监控技术也得到迅速发展。烟厂的高清智能监控系统正朝着多功能型方向发展，它将提升烟厂的管理水平；保障烟厂的人员、财产安全起着越来越大的作用。恒业国际技术服务部经理 罗成
