前言:
      随着计算机、网络及通信技术的迅猛发展，利用网络实现视频监控管理已成为一种趋势，传统的模拟视频监控技术正逐步向数字化、网络化、智能管理化发展。这不仅使人们能以最简便、最逼真、最安全的方式进行远距离实时监控，实现零距离沟通，其在各个领域的广泛应用也为整个社会信息化的发展奠定了坚实的基础。
电视监控系统是在厂区主要通道、重要公共建筑及周界设置前端摄象机，将图象传送到管理中心。中心对整个厂区进行实时监控和记录，使中心管理人员充分了解厂区的动态。
视频监控首先可以大大加强生产管理力度，管理人员可以直接通过视频监控获得厂区安全状况以及生产等各个环节数据，其次，远程的视频监控为安全生产提供了更好的保证，对值班人员来讲，不可能每时每刻每个区域都能看到，而远程视频监控为值班人员增加了多双“眼睛”，所有的安全重点区域，都在监控范围之内；最后，选择网络视频监控系统的另外一个目的，同时为将来企业其他业务数据以及相关自动化控制和数据监测搭建一条数字通道。

需求分析:
      为能及时了工厂设备工作状态和周边场所等有关情况，加强管理人员的管理力度，对生产的某些环节以及厂区安全状况要实现远程的视频监控，图像传送到监控中心，实现远程管理。同时可以充分利用现有的内部网络资源。
      系统采用红外线夜视彩色摄像机，高清晰度的图像质量,即便在晚上完全无光的环境也能看得一清二楚，画面清晰稳定。允许网内多个用户同时随机访问监控点；多个画面显示；可以提供分时间，分监控点等灵活的图像检索条件和回放功能。

设计原则:
      先进性：整个系统保持一定的先进性，采用的设备和技术是目前国际领先的。
      实用性：系统性能价格比高，易维护、易使用、运行费用低。
      扩展性：系统采用结构化设计，能够适应不断增加的扩展需求，当系统扩容时，只需简单增加
                  硬件设备即可。
      灵活性：系统构成方式简单，功能配置灵活，充分利用现有的网络资源，能满足将来其他业务
                  部门的需要。
      实时性：系统图像、数据、话音实时传输。
      可靠性：系统安全可靠性高，有足够的抗干扰能力。

系统特性:
该产品具有以下特点：
(1)系统为标准的嵌入式服务器
该设备采用先进的嵌入式操作系统，设备体积小，视频处理速度快，稳定性高，适合在无人值守的环境中使用。通过网络，可以远程对系统硬件和系统软件升级。该设备有自动恢复功能，当前端发生掉电后，可自动启动，无需人工维护。

(2)网络化、数字化
系统采用标准的TCP/IP协议，内置HTTP服务器，提供RJ-45以太网接口，能架构在局域网、广域网、INTERNET和无线网络之上，节省了铺设长距离线缆的成本。可任意设置网关，完全支持跨网段、有路由器的远程视频监控环境。

(3)高清晰度图像
图像压缩采用目前最先进的H.264图像编码标准，图像清晰度高，在低带宽或者多次路由的条件下，传输每秒30幅画面的高质量图像，不会出现 "马赛克"的现象。图像切换延时小于0.5秒。

(4)多权限功能
系统监控中心和各分控中心可以对管辖范围内多个本地和远程监控前端进行实时监控，不同的用户可根据职务分配不同的控制权限。根据权限的不同，使用者利用客户端软件，在权限允许的监控区域和监控点，可分别实现对远程现场的实时监控、对镜头、云台进行控制或浏览。

(5)多画面图像切换、显示
监控的图像可根据地点、权限分成监控组，以1分屏、4分屏、6分屏、8分屏、9分屏、10分屏、12分屏或者16分屏方式显示，组内图像可自动轮巡，切换时间可以任意调节。

(6)远程报警及联动控制
可提供报警输入接口，当发生报警时，可联动多个设备协同工作。当监视点发生报警时，系统自动启动各种对应的联动设备，并将视频切换到相应的摄像机，开启灯光，自动录像。监控客户终端可弹出报警信息，并有声音报警、E-mail和短消息提示。

(7)中英文界面
中英文相互切换，系统软件和客户端软件的操作界面全部为中英文可视化界面，用户可根据清晰的中英文功能提示，实现全部的监控操作。用户在实时监控过程中，即可利用鼠标、也可外挂键盘对云台、摄像机等进行控制。

(8)设备简单，便于施工
通过使用通过嵌入式监控主机和监控系统软件，极大地简化了监控系统中可能涉及的设备种类和数量，它完全取代了模拟监控系统中的视频矩阵、切换器、画面分割器、字符叠加器等需要配合使用才能实现的功能，不仅减少了调试设备的施工周期，同时较少设备的使用，可提高整体系统的稳定性和可靠性，减少日后维护设备的难度。

(9)远程系统维护和系统管理
系统提供远程访问功能，维护人员不必到达设备现场，就可修改设备的各项参数，提高了设备的维护效率。同时，管理员可远程增加、删除和修改用户、监控地点以及用户的控制权限等信息。大大地减轻了管理人员的软件维护工作量。

(10) 防黑客攻击
系统软件采用C/S架构，只有授权的安装客户端软件的用户才能控制、浏览图像。

(11)防病毒入侵
系统前端设备采用嵌入式技术，操作系统固化在芯片之中，不易受目前网络中爆发病毒的侵害。

(12)良好的可扩容性
当系统扩容时，在监控中心，管理人员只需要将增加的监控设备加入监控地点组别，这样就完成了全部的系统升级扩容工作。

(13) 保密性能优越
系统硬件、软件具有加密功能，使该系统的保密性能优越于其它视频监控系统。同时，还可以为用户配套额外硬件加解密设备，即在摄像机与网络连接处加加密设备，在网络监控中心的服务器端加解密设备。使监控网络的保密性最优。


系统解决方案
      前端监控区域主要由前端网络视频服务器、一体化彩色摄像机、防护罩、支架、全方位防爆云台、解码器等主要设备组成。主要完成图像的采集、编码和摄像机的控制等工作。
前端摄像机的视频信号由网络视频服务器采用数字视频压缩技术（H.264）进行编码后转化为数字信号，数字信号经过无线传输网络和内部网络传送至监控中心。网络传输协议为TCP/IP协议。同时通过网络接收来自管理人员操作的控制信息，通过视频服务器转化为RS-232或者RS-485控制信号，来控制摄像机变焦、云台的转动等功能。
      后端监控系统包括安装有视频监控系统管理软件的视频监控专用服务器（HDR嵌入式硬盘录像机）、网络交换机等。通过网络将视频等信号传送至监控中心的视频监控专用服务器，视频采用组播方式，在本地局域网上的任何经过授权的计算机用户，都可以对其权限允许的监控点的现场实时图像进行监视、监控或者录像。通过Internet网络，经过授权的计算机也可以进行现场监控。

(1)前端视频编码服务器
采用基于技术领先的H.264编码方式、性能可靠的、成熟的嵌入式网络视频服务器TYS2000系列。该产品有带宽管理功能，可根据用户实际情况，自行调节带宽；在512Kbit/s的带宽情况下，就可以达到25帧/秒的图像。

(2)摄像机
选用性能优良的摄像机以得到图像清晰、色彩丰富、信噪比高的电视信号；采用防爆箱以保证整个系统的安全可靠。

(3)传输网络
每个监控区到主机房的距离较远，传输方式采用无线或者光纤、双绞线传输设备。一方面，可满足目前的实际需求；另一方面，该系统为今后系统增容以及业务拓展提供了充分的预留发展空间。无线网络的建设，避免了重复投资，节约了长期成本的支出。很好地解决了监控前端到监控中心的接入问题。

(4)系统管理软件
系统管理员可通过管理软件为分监控点人员设置为不同的权限，最大的权限为可以看到所有监控画面，控制摄像机的镜头和云台的运行，可以随时存储或者回放画面。
多画面显示：客户端或服务器端的显示器可以显示多个监控点画面，实时的显示视频信息；
控制功能：对视频服务器、摄像头、云台等周围设备的控制，以满足用户对视频监控的要求；
报警功能：通过视频服务器，控制电源开关、报警触发和运动检测器的控制；
存储功能：具有强大的视频存储功能，提供多种视频存储功能,并提供三种录像方式：
a.手动录像可边观看边录像
b.计划录像可对各监控点制定保存计划，并按时进行录像
c.报警触发图像保存
设备管理和测试功能：可以对设备添加、删除，对设备IP地址分配及视频服务器、计算机的网路连接测试等；
用户及其权限管理：用户管理，包括用户的添加、删除；用户权限的管理、用户密码管理、用户的设备分配；对用户的登陆和使用请求作出响应等功能。
组播功能：可以通过广域网、城域网、互联网，利用客户端软件直接监视和控制各监控点的图像。视频组播工作方式保证了视频服务器在无人浏览时不占用网络带宽。

具体网络拓扑图如下：

结束语:
总体来讲，网络视频监控的发展具有如下特点
(1)数字化
视频监控系统的数字化是系统中信息流（包括视频、音频、控制等）从模拟状态转为数字状态，改变了“传统闭路电视系统是以摄像机成像技术为中心”的结构，根本上改变视频监控系统从信息采集、数据处理、传输、系统控制等的方式和结构形式。信息流的数字化、编码压缩、开放式的协议，使视频监控系统与安防系统中其它各子系统间实现无缝连接，并在统一的操作平台上实现管理和控制，这也是系统集成化的含义。

(2)网络化
视频监控系统的网络化将意味着系统的结构将由集总式向集散式系统过渡，集散式系统采用多层分级的结构形式，具有微内核技术的实时多任务、多用户、分布式操作系统以实现抢先任务调度算法的快速响应，组成集散式监控系统的硬件和软件采用标准化、模块化和系列化的设计，系统设备的配置具有通用性强、开放性好、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、人机界面友好以及系统安装、调试和维修简单化，系统运行互为热备份，容错可靠等功能。
系统的网络化在某种程度上打破了布控区域和设备扩展的地域和数量界限。系统网络化将使整个网络系统硬件和软件资源的共享以及任务和负载的共享，这也是系统集成的一个重要概念。

(3)智能化
采用计算机为控制中心，通过系统软件实现控制界面的可视化，控制环境的多媒体化，可以方便地实现对视频切换、音频切换、镜头云台控制、报警输入、行动输出录像的智能化控制，进而达到对事件的分析、统计、处理，实现视频监控的智能管理。
前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统集成化、管理智能化是视频监控系统的发展方向，而数字化是网络化的前提，网络化又是系统集成化的基础，所以，视频监控发展的最大特点就是数字化、网络化、智能化。
 
                                                                               文：实达数码（东莞）科技有限公司                                                                                                             2005.2.28