神华综合视频监控集中管理系统技术方案.doc
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2、京市海淀区上地信息产业基地信息路2号国际创业园D栋3层 10008512TEL:82893690 Http:/ 神华集团有限责任公司综合视频监控集中腆茨旺恶掖砚票胖滨池坝敲滔摔谩察娠垂隐标陨诉砍吾肌窥睫颖荤识涵掘单蹭埠衰壹首仰紫威滔全命著脂检碾差帕搐去祭长谆侥萎没荔海篇萎贾挺向模寇库窟泛笔综茸奖级坎菩希和玩龋宫辖篆坞隅她赚传佩拐驮美留夷瘤运盛否医谴烈桔秘霓影闸摩烩伤耀荒君逊箭展狗耽档蛤疡看霉瞩遮拖股廖榨读细阂誊浙游咋描叁艇营傍汇股表限敞豺匙丘灭胶八肃巴兴务鼎津终换全远狂鬃耍吏铅午责敝勒卓苑轧诺龋拼沟娟差是详彬邯钾肢陪窑醋蒋铡惩琅寄杏楷洗浴未激诸所貉民匠酬脉余骄枯鹏昏割骄序忽杭藩辑铬犹槽邻黍级怂
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4、缝商园擂神华集团有限责任公司综合视频监控集中管理系统解决方案北京华纬讯电信技术有限公司二九年十二月北京华纬讯电信技术有限公司Add:北京市海淀区上地信息产业基地信息路2号国际创业园D栋3层 10008513TEL:82893690 Http:/ 目 录1概述11.1本次项目需求12系统总体架构12.1系统总体架构12.2系统主要组成23平台技术方案33.1视频集中管理33.2视频浏览监控43.3模拟视频接入63.4WEB服务系统接入73.5VGA视频接入73.6电视墙大屏幕显示103.7未来系统功能扩展需求114主要设备功能111 概述为进一步强化神华调度系统的执行力,提高生产指挥协调能力和安
5、全管理水平和应急指挥能力,神华集团生产指挥中心将建立基于IP技术的安全生产视频远程监控系统平台。系统主要需求是:将神华集团矿、路、港、电、煤化工、运销各产业板块子公司调度室现有的监控视频包括:工业视频、工控系统视频、应用系统视频等,逾千余安全生产关键环节的监控视频点,经采集或转换成为可基于IP实时在线访问的监控网络视频资源,并通过神华集团企业广域互联网连接到集团公司总部;对视频监控网络资源授权管理,视频资源可灵活调度与共享,可对视频资源状态实时跟踪维护,保证在线视频资源实时可靠;监控视频资源可以根据调度指挥中心的要求,按需要将视频信息显示输出到已有的电视墙、大屏显示器或计算机终端等,可分频操控
6、视频显示信息,对信息进行分析显示等。集团生产指挥中心建设视频监控系统平台,利用综合监控联网技术、可视化灾害预警技术等高科技先进手段进行日常安全生产调度指挥,以实现安全生产管理过程“管、控、监、防、应急指挥”的智能化、自动化、科学化,切实提高公司安全生产管理水平。1.1 本次项目需求本次综合视频监控集中管理系统将采集陕西神东煤炭公司、北京国华电力公司、陕西神朔铁路、河北黄骅港4个公司的视频监控信息到北京神华集团总部进行联网视频监测。采用较先进的技术方案把下属单位各类工业视频、工控系统视频、应用系统视频,经采集数字化压缩处理并转换成为可基于IP实时在线访问的监控网络视频资源,实现对视频监控网络资源
7、授权管理,视频资源可灵活调度与共享,根据调度指挥中心的要求,按需要将视频信息显示输出到已有的电视墙、大屏显示器或计算机终端等。2 系统总体架构2.1 系统总体架构综合视频监控集中管理系统采用基于网络的分布式控制结构,实现分级分层分区部署。总体技术架构为,一级控制交换管理子系统、二级视频采集接入子系统。一级控制交换管理子系统部署在神华集团总调度指挥中心,二级视频采集接入子系统分别部署在神华集团下属公司,并通过神华集团企业广域互联网连接,系统架构图如下:2.2 系统主要组成该系统由一级控制交换管理子系统和多个二级视频采集接入子系统组成。一级控制交换管理子系统主要包括:综合视频监控交换机、管理控制端
8、、流媒体转发服务器、监控系统接入网关,多分屏解码器、图像拼接控制服务、WEB访问客户端、VGA编码器、浏览监控终端等组成。根据用户需求,综合视频监控交换机具有级联扩展能力,满足大型组网用户的需要。二级视频采集接入子系统主要包括:流媒体转发代理网关、VGA编码器,视频编码器,第三方流媒体转发服务器(包括接入SDK开发包)、工业应用服务器、网络 KVM控制器、各类接入软件模块等组成。3 平台技术方案3.1 视频集中管理为了实现综合视频监控集中管理系统平台的集中管理控制和统一调度以及视频资源共享,选用配置综合视频监控交换机设备两台,实现双机热备,以提高系统的可靠性。 综合视频监控集中管理系统平台应包
9、括平台集中管理核心设备综合视频监控交换机,该设备配置为双机热备。主要实现系统平台的视频资源集中管理和业务调度,包括基础数据管理,用户管理,权限管理,设备管理,系统维护以及系统各终端设备之间音视频对讲、视频指挥调度、视频监控、图像切换、云台控制、报警联动等业务控制功能。综合视频监控交换机主要实现基础数据管理,用户管理,权限管理,设备管理,系统维护以及系统各终端设备之间音视频对讲、视频指挥调度、视频监控、图像切换、云台控制、报警联动等业务控制功能。具体实现功能如下:(1) 用户终端登录系统时,综合视频监控交换机对用户的身分合法性验证。(2) 用户权限的统一管理:具有用户浏览权、操作控制权、文件传输
10、权和短信权的管理等。 浏览权即监控终端对其他监控前端是否具有浏览图像、对讲的权力; 短信权即监控终端之间是否具有发送短信的权力; 文件传输权即监控终端之间是否具有文件传输权利; 操作控制权即监控终端对监控前端云台及摄像头及外设是否具有远程操作控制权力。(3) 设备统一管理:通过控制终端可配置终端各种参数,如:配置终端类型、设备控制级别,设备IP地址、组播地址以及外围接入设备信息等。(4) 系统维护管理:通过控制终端,实时检测和显示系统各设备的工作状态,并形成日志,实现日志查询。(5) 系统支持最大99个操作控制级别;当多个终端同时对某个监控点进行控制等操作,发生争用时,高级别优先控制,同级别按
11、时间顺序控制。(6) 控制权释放能力:当高级别用户没有操作控制时,可以释放给低级别用户操作控制,释放时间可任意设定。当高级别用户再操作时,主动返回操作控制权(7) 综合视频监控交换机具有接入多分屏解码器、录像服务器、流媒体转发服务器、数据/报警处理服务器的能力。(8) 综合视频监控交换机留有对外的控制信息接口,方便接入各类视频业务应用。3.2 视频浏览监控浏览监控终端在综合视频监控交换机授权的情况下,并以树型结构显示用户设备终端列表,可以通过点击选用需查看的用户设备,实现控制显示各类监控画面,并支持画面拖拽操作方式。具体功能如下:(1) 浏览监控终端远程操作控制WeB客户端通过总部配置访问We
12、b客户端、VGA编码器,VGA编码器接到客户端VGA接口并进行设备绑定(在系统中模拟一个用户设备名称);浏览监控终端通过浏览绑定的VGA编码器,监看工业自动化控制系统Web客户端操作界面,通过网络发送相关操作控制命令,实现对Web客户端相关操作,实现浏览监控终端操作控制各类工业自动化控制系统的Web客户端显示界面。当需要上电视墙显示时,只需多分屏解码器选看与Web客户端的绑定VGA编码器,即可实现工业自动化控制系统客户端界面电视墙大屏幕显示。原理如下图:工控系统服务器远程登录访问计算机VGA采集综合视频监控交换机多分屏解码器浏览监控终端网络网络(2) 浏览监控终端远程操作控制物理隔离WeB客户
13、端通过总部配置访问Web客户端、VGA编码器,VGA编码器接到客户端VGA接口并进行设备绑定(在系统中模拟一个用户设备名称);配置网络KVM控制器,并接到Web客户端的键盘、鼠标接口,通过网络实现对物理隔离Web客户端操作控制。原理如下图:网络用户控制终端物理隔离网络KVMVGA编码器综合视频监控交换机多分屏解码器浏览监控终端(3) 单路、多路视频、数据画面等浏览显示 能够实现多路视频多画面同步显示监控。 能够实现多路VGA采集数据多画面同步显示监控。 能够实现多路软采集数据多画面同步显示监控。 能够实现以上多类型画面同步混合显示监控。(4) 支持画面拖拽操作方式 若目标窗口无视频图像,则拖动
14、的画面正常在新窗口显示。 若目标窗口有图像,则拖动的画面与目标窗口的图像互换显示。(5) 多画面轮巡支持单画面和多画面分组轮巡,可设置轮巡间隔时间,以实现多个画面轮流显示。(6) 浏览监控终端与监控前端对讲及语音广播功能支持浏览监控终端对监控前端进行实时语音对讲,而且监控前端也可以与浏览监控终端进行上报语音对讲。支持浏览监控终端对监控前端语音广播功能。(7) 文件传输用户根据授权情况,浏览监控终端与浏览监控终端之间进行文件传输,方便文件发送处理。3.3 模拟视频接入(1) 视频编码器接入综合视频监控集中管理系统配置流媒体转发服务器,通过编码器厂家提供的编码器SDK开发包, 可以接入多种类型的视
15、频编码器,在综合视频监控交换机统一控制授权和统一控制调度管理下,实现授权用户实时对监控前端的浏览监控,通过多分频解码器解码输出到电视墙。(2) 第三方视频监控系统接入综合视频监控集中管理系统平台根据第三方提供的流媒体转发代理服务的接入SDK开发包,设计开发平台的监控系统接入网关,通过调用第三方提供的接入SDK开发接口,访问已建视频监控系统中的各种控制资源,实现总部综合视频监控集中管理系统平台调用监看已建视频监控系统的视频图像,实现数字化视频控制接入。对第三方视频监控系统开发接口的需求: 接口需要提供已建视频监控系统内可访问监控点的资源列表(监控点名称、ID等列表); 接口能够通过监控点的名称或
16、ID来请求监控点的图像和声音的码流数据,并通过接口返回数据,以便总部监控集中管理系统平台可以进一步使用(转发、解码、存储等),该码流数据应当是未解码的数据。同时接口不应当对返回的码流进行解码,或者解码过程可以关闭,以便当接口同时请求很多路码流时,对系统资源的占用不会过大; 需要提供能够用来对上述音视频码流进行解码的解码库。对于采用标准音视频编码格式的,应当提供编码数据之外的封包格式、传输格式等,以便能够提取出编码数据。 接口能够通过监控点的名称或ID来对监控点的外设(云台设备等)进行控制。3.4 WEB服务系统接入对于总部用户可远程登录访问的工业应用系统总部通过配置访问工业应用系统的WEB客户
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