某某行下設營業(yè)機構(gòu)遍及A市,由于銀行系統(tǒng)在國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的地位,設計一套可靠的監(jiān)控系統(tǒng)成為必然要求。某某行在考察其他城市同行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)后,決定對該行一期工程進行監(jiān)控系統(tǒng)改造,提出以遠程監(jiān)控為目的,結(jié)合現(xiàn)今行業(yè)發(fā)展水平,利用先進技術(shù),采用可靠的設計方案,將系統(tǒng)集成化,這正符合社會信息化發(fā)展的需要。某公司根據(jù)自身的技術(shù)優(yōu)勢并結(jié)合招標文件,在對貴行項目有關(guān)情況調(diào)查分析后,我方將設計方案定為多媒體遠程數(shù)字監(jiān)控管理系統(tǒng)。
根據(jù)某某行招標文件和當前各個營業(yè)機構(gòu)具體情況,我方在詳細考察A市郵電部門ISDN線路具體技術(shù)問題后,根據(jù)招標文件要求和系統(tǒng)結(jié)構(gòu),將監(jiān)控系統(tǒng)劃分為兩大部分,分別為設計部分和實施部分,其中每一部分又可劃分幾個細節(jié)。在招標文件中提到綜合布線及機房建設等我方將作為單獨部分分析設計方案和造價問題。
一、方案設計依據(jù)
(1)安全防范工程與要求(行標GA/T75-94);
(2)防盜報警控制器通用技術(shù)條件(國標GB/12663-94);
(3)入侵探測器(國標GB/10408.1-10408.5-98);
(4)建筑弱電工程設計手冊;
(5)民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范(國標GB/50198-94);
(6)民用建筑電器設計規(guī)范(JGJ/T16-92)
(7)高層民用建筑防火規(guī)范(GB5045-95)
(8)低壓配電設計規(guī)范(國標GB/50054-95);
(9)安全防范工程費用概算、預算編制辦法(行標GA/770-94);
(10)MPEG-2多媒體壓縮算法國際通用標準
(11)建筑與建筑群CECS72:97《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設計規(guī)范》(中國CECS標準)
二、系統(tǒng)設計部分
整個系統(tǒng)有128個營業(yè)機構(gòu)組成,所有的營業(yè)機構(gòu)監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)筑成一個多媒體監(jiān)控網(wǎng)絡。設計時,我方根據(jù)技術(shù)將網(wǎng)絡又細致劃分一下,將儲蓄點與分理處設為信息采集點,支行與分行主控設為信息處理中心,通過郵電部門ISDN線路將所有機構(gòu)連接。該網(wǎng)絡設計時考慮系統(tǒng)未來的發(fā)展及功能的開發(fā)問題,設計時參考WAN系統(tǒng)集成有關(guān)設計思路。
(一)網(wǎng)絡規(guī)劃設計:
1)系統(tǒng)規(guī)劃分析
整個系統(tǒng)分為三級管理模式,具有權(quán)限控制功能。分行作為整個系統(tǒng)的中樞部位,具有最高訪問權(quán)限;支行因其所在性質(zhì),設為二級訪問權(quán)限;儲蓄點與分理處屬于信息采集終端,設為三級權(quán)限,只具有使用權(quán)??紤]系統(tǒng)建立后,系統(tǒng)在線路信息傳輸?shù)牧髁亢蛨D象傳輸?shù)膸拞栴},分行具有隨時查巡功能,支行將根據(jù)儲蓄點與分理處ISDN線路使用情況決定是否立即查巡。根據(jù)多媒體遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)視/音頻遠程傳輸、報警信息的處理原理及系統(tǒng)集成等信息,將系統(tǒng)設計分為報警信息處理系統(tǒng)、視/音頻查巡系統(tǒng)、管理系統(tǒng)等。下圖是多媒體遠程數(shù)字管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖,在結(jié)構(gòu)圖中,我方對于網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)參考系統(tǒng)集成星型與環(huán)型拓撲互存結(jié)構(gòu)方式。[nextpage]
2)系統(tǒng)功能實現(xiàn)分析
(1)視/音頻遠程查巡功能
信號遠程傳輸?shù)那疤崾切盘柋仨殧?shù)字化,我方設計時就考慮到視頻要象INTERNET一樣傳輸方便。傳統(tǒng)監(jiān)控因?qū)儆谀M量系統(tǒng),采用電子模擬信號,該信號對傳輸距離十分敏感,當傳輸距離超過1000米時,信號容易衰變、畸變、群延時,并且容易受到干擾,使圖象質(zhì)量下降;但對于數(shù)字信號,正好克服傳統(tǒng)系統(tǒng)的弊端,基本不受距離的影響,同時其質(zhì)量與穩(wěn)定性將大大的提高。系統(tǒng)從采集的模擬信號到系統(tǒng)的處理過程中進行了一次數(shù)模轉(zhuǎn)化,利用視/音頻距陣,解決信號的數(shù)字化。其解決方式不同于外掛網(wǎng)絡視頻傳輸設備處理方式,最根本的區(qū)別在從信號采集到處理的過程不一樣,外掛式采用抽幀再轉(zhuǎn)換,而多媒體管理系統(tǒng)采用轉(zhuǎn)換再抽幀的過程。
監(jiān)控信號遠程傳輸?shù)牧硪粋€難題是解決視/音頻傳輸過程中的大量信息冗余問題。視頻圖象的信息量是巨大的。例如:1幅640*480中分辨率的彩色圖象(24bit/像素),數(shù)據(jù)量為0.92MB,如果以每秒30幀的速率播放,則視頻信號的數(shù)碼率高達27.6Mbps。多媒體遠程數(shù)字監(jiān)控管理采用獨特的壓縮算法,解決了視/音頻的壓縮問題,將圖象容量壓縮至80M~650M/小時,隨意調(diào)節(jié)。
圖象傳輸還有一個更重要的問題就是解決傳輸線路帶寬的影響。一條帶寬為56K的電話線路與一條128K的ISDN線路或幾兆的光纖線路其質(zhì)量/速率也是不同的。多媒體遠程數(shù)字監(jiān)控管理系統(tǒng)在解決線路帶寬不同時圖象傳輸質(zhì)量/速率問題時,結(jié)合MPEG-2壓縮標準,加入自己開發(fā)的算法,將視/音頻信號進行傅立葉變換,使圖象/速率在不同的傳輸線路下達到最佳方案。
根據(jù)招標文件中線路采用ISDN,多媒體監(jiān)控系統(tǒng)在郵電線路利用率過高的前提下,速率最低為20幀/S,若線路利用率低,為25幀/S。
按照多媒體監(jiān)控管理系統(tǒng)設計,遠程視/音頻查詢,通過系統(tǒng)內(nèi)預設訪問菜單,根據(jù)預設權(quán)限,點擊查詢營業(yè)機構(gòu),由多媒體主機自動解決網(wǎng)絡連接。在線路開通時,遠端多媒體主機會自動將一路視頻傳至查詢主機;同時,根據(jù)預設權(quán)限使用相應的操作權(quán)限。例如:遠端云臺控制、遠端鏡頭控制、遠端單幀圖象抓拍(格式為*.BMP,具有時間、地址記錄)、遠端長時間圖象實時抓拍(格式為*.GEV,具有時間、地址記錄)、畫面自動切換等功能。這些功能解決意外事件時,遠端主控可以通過網(wǎng)絡解決傳統(tǒng)監(jiān)控需要現(xiàn)場才能解決的工作,同時,圖象通過彩色打印機打印,有利于貴行或警方及時處理事件。
(2)報警信息處理功能
傳統(tǒng)監(jiān)控報警系統(tǒng)多采用獨立多防區(qū)系統(tǒng)。在考察中,我方發(fā)現(xiàn)貴行原有報警系統(tǒng)存在有線報警系統(tǒng)和無線報警系統(tǒng)兩種方式。根據(jù)報警系統(tǒng)實現(xiàn)的功能及要求,在設計中,我方將報警系統(tǒng)集成在多媒體遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)中。采用模塊化設計思路,合理利用資源,減少資源浪費問題。通過ISDN線路傳輸報警信息,該報警系統(tǒng)不受原有系統(tǒng)影響。視頻信息與報警信息有機結(jié)合,解決區(qū)域有人進入時,報警啟動,無法記錄區(qū)域發(fā)生情況,造成無法取證。根據(jù)多媒體監(jiān)控管理系統(tǒng)設計原理,系統(tǒng)可以采用視頻檢測、報警探測器檢測、行動輸出等多方面技術(shù)解決報警信息處理問題。該系統(tǒng)具有如下功能。[nextpage]
(A)報警探測器采集到報警信息后,將指令發(fā)送到解碼器,通過RS485總線至多媒體主機,然后由監(jiān)控系統(tǒng)判斷信息來源,生成地址文件系統(tǒng),自動呼叫預設電話號碼,將文件傳至遠端主控。
(B)若線路被用做其他用途,在該時間段內(nèi)發(fā)生報警信息,該系統(tǒng)會自動切斷線路,將報警信息傳至預設呼叫中心。
(C)遠程區(qū)域報警布防功能,通過遠程布防,解決工作人員疏忽,造成區(qū)域無設防,引起以外事故。
(D)遠程布防檢測功能,通過布防時間端檢測區(qū)域是否布防。假如在規(guī)定時間內(nèi),區(qū)域未布防,報主控中心記錄備檔。
(E)單區(qū)域布防功能,通過單區(qū)域布防,控制其他區(qū)域(樓層、房間等)處在布防狀態(tài)。此功能是傳統(tǒng)報警系統(tǒng)無法實現(xiàn)的。
(F)設立電子虛擬地圖功能,通過計算機的虛擬功能,將報警探測器的具體分布通過虛擬地圖形象的顯示,使查詢直觀化,并可隨時檢測設備是否損壞和單區(qū)域布防。
(G)工作人員緊急報警功能,預設緊急按紐,由解碼器控制該線路。當工作人員緊急觸發(fā)報警按紐時,解碼器收到緊急信號,傳至多媒體主機,由主機控制信息上傳。
(H)多媒體監(jiān)控系統(tǒng)還有一個比較實用的功能,圖象動靜態(tài)檢測和動態(tài)布防。通過預設像素動態(tài)檢測值,在鏡頭采集信號范圍內(nèi),若像素由靜態(tài)變?yōu)閯討B(tài),則系統(tǒng)報警,并抓拍圖象。該功能比較適合在金庫、槍支庫等地方使用。
(3)線路檢測功能
線路在使用過程中,常會因人為破壞,造成系統(tǒng)癱瘓。多媒體監(jiān)控管理系統(tǒng)在設計中,已考慮到線路的檢測功能,利用自動控制原理,采用軟件控制,檢測信號從采集到反饋、從處理到巡查,將徹底解決線路因人為破壞而造成系統(tǒng)癱瘓的問題。關(guān)于視頻線路的檢測,系統(tǒng)通過專門硬件檢測信號源在線路中傳輸問題。
(4)通勤門管理功能
通勤門是各個營業(yè)機構(gòu)進出通道,涉及到工作人員和財產(chǎn)的安全問題。根據(jù)營業(yè)機構(gòu)建筑布局,進入銀行系統(tǒng)內(nèi)部,只有通過通勤門,外圍全是墻壁與防彈玻璃。門的關(guān)閉也存在多種形式,像似關(guān)非關(guān)、開門超時等多種情況。根據(jù)系統(tǒng)特點,多媒體監(jiān)控管理系統(tǒng)通過電磁鎖采集信號,結(jié)合系統(tǒng)報警信息處理功能,將通勤門通過軟件與硬件的有機結(jié)合,預防各種險情。
①門開關(guān)判斷問題:
門開關(guān)有電磁鎖控制,當電磁鎖打開時,發(fā)送開門信號給系統(tǒng),系統(tǒng)開始記錄門被打開的起步時間;當門關(guān)閉時,電磁鎖發(fā)送閉門信號,系統(tǒng)結(jié)束時間記錄。內(nèi)部人員出入時,通過按紐發(fā)送指令給多媒體監(jiān)控管理系統(tǒng),由系統(tǒng)判斷門的關(guān)閉;外部人員進入時,通過鑰匙,系統(tǒng)同樣會判斷門是否被打開。[nextpage]
②門被打開超時問題:
多媒體監(jiān)控管理系統(tǒng)具有記錄門開關(guān)時間的功能,我方通過時間段來解決超時問題。通過三個時間段來劃分權(quán)限問題,在第一個時間段為正常關(guān)門時間;若過第一個時間段結(jié)束后,通勤門未關(guān),則該系統(tǒng)發(fā)送一個指令,由系統(tǒng)通過語音裝置進行提示,進入第二個時間段,系統(tǒng)記錄第二個時間段;待第二個時間段結(jié)束后,門還未關(guān),則系統(tǒng)接收第二個指令,上傳主控中心,形成主控中心管理記錄,同時,聲光系統(tǒng)啟動,給予工作人員警告,待第二個時間段結(jié)束后,門還未關(guān),形成第三個時間段;在第三個時間段結(jié)束后,門還未關(guān),發(fā)送第三個指令,本地報警并上傳聯(lián)動,由主控中心根據(jù)操作規(guī)章管理準則進行處理。(注:第二個時間段結(jié)束后主控中心接收到報警信息后,并不聯(lián)動主控中心輔助設備,只是形成記錄功能,通過查詢管理)。
③輔助設備的作用:
聲光輔助設備有助于引起工作人員的注意作用。通過多時間段的不同聲音,引起其他工作人員的注意,同時給開門人員警告。聲光輔助設備解決了工作人員通過聽覺解決問題。
④信息管理功能
信息管理在該系統(tǒng)主要是指數(shù)據(jù)庫的管理,遠端信息數(shù)據(jù)采集后,有數(shù)據(jù)庫對各項信息進行分類、統(tǒng)計、記錄、打印等,實現(xiàn)智能化管理模式。
(二)分行主控設計
分行主控中心在該系統(tǒng)中占據(jù)中樞地位,系統(tǒng)的一切功能都以實現(xiàn)分行遠程監(jiān)視為目的,同時便于分行在行政、監(jiān)控等系統(tǒng)上的管理。根據(jù)招標文件,系統(tǒng)的設計應考慮方便、實用、簡單、可靠、擴展、靈活等特點,在多媒體技術(shù)的處理方式上,我方將整個主控中心系統(tǒng)劃分為報警信息接收系統(tǒng)、視頻圖像查巡系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、報警信息聯(lián)動系統(tǒng)。根據(jù)主控中心設想,主控中心還作為分行本地監(jiān)控中心,關(guān)于分行本地監(jiān)控請參看本地營業(yè)機構(gòu)設計思路(注:設備清單依據(jù)攝象機路數(shù)選擇),其實現(xiàn)方式是相同的,只是規(guī)模的不同,我方將根據(jù)分行具體情況進行相應設計,對整個分行進行細致劃分為營業(yè)場所監(jiān)控、重點區(qū)域監(jiān)控、樓內(nèi)通道監(jiān)控等幾部分,根據(jù)分行的具體要求,進行設計。
(1)報警信息接收系統(tǒng)
報警信息接收系統(tǒng)實現(xiàn)的目的主要是每個儲蓄點在夜間發(fā)生人員進入時,引起總行主控中心工作人員注意。根據(jù)貴行的整體規(guī)劃思路及未來發(fā)展。該系統(tǒng)設計時考慮到網(wǎng)絡(報警信息)沖突問題,若采用單機接收與巡查,假如多點發(fā)生報警,因ISDN線路被占用,導致其它報警信息不能及時上傳。我方建議在主控中心建立報警信息接收系統(tǒng),采用專用三臺計算機處理報警信息接收。同時,設立ISDN中繼線路,避免線路被占用時,遠程主機無法接通線路。報警接收系統(tǒng)還具有文件分類、整理、記錄、打印等功能。
(2)視頻圖象查詢系統(tǒng)
當報警信息傳至主控中心后,由總行主控工作人員通過專用兩臺計算機來實時查巡各營業(yè)機構(gòu)的實際情況。該系統(tǒng)的建立不但能夠?qū)崿F(xiàn)儲蓄點遠程查巡的目的,而且可以解決工作人員的管理問題。它具有權(quán)限管理的功能,可以分清所有進入系統(tǒng)的人員,并記錄其操作的具體記錄。[nextpage]
(3)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)設計的主要目的為解決各種信息存檔問題,如工作管理問題、報警信息統(tǒng)計問題等??梢酝ㄟ^該系統(tǒng)實施計劃工作、正常工作的統(tǒng)計、存放、打印、考核等管理。
(4)報警信息聯(lián)動系統(tǒng)
報警信息聯(lián)動主要功能是防止由于工作人員的疏忽而未注意到報警信息。我方采用電視墻、警號、警燈、語音裝置、電子文字顯示屏幕、電子地圖顯示達到直觀、緊急、醒目的目的。通過與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的結(jié)合,實現(xiàn)整個主控中心的有效管理。
(5)分行主控中心輔助設備設計技術(shù)指標
該設備只分析電視墻、電子文字屏、電子地圖、語音對講裝置、集線器等設備的具體用途和技術(shù)指標。
A:電視墻(詳見附頁中主控中心電視墻效果圖)
該設備用做本地系統(tǒng)顯示與遠程顯示。電視墻采用24臺14″彩色監(jiān)視器(該監(jiān)視器為原分行主控中心撤下的監(jiān)視器)和一臺52″三星背投大屏幕。
電視墻機柜技術(shù)指標:結(jié)構(gòu)采用鋁合金制,尺寸為4680X1450X700(mm)。
B:電子文字屏
顯示報警單位、地址、電話、負責人。尺寸為200*4500mm;
C:電子地圖
在青島地圖上顯示報警單位具體方位,形象直觀。尺寸為2000*1500mm;
D:語音裝置
通過語音裝置提示工作人員某處發(fā)生報警。
E:集線器
作為系統(tǒng)構(gòu)筑網(wǎng)絡使用,將901#、801#房間利用原有LAN網(wǎng)連接起來。設備采用LinksysEFAH08W。
(三)支行主控設計
根據(jù)招標文件及網(wǎng)絡規(guī)劃思想,支行主控中心具有二級權(quán)限操作功能。其權(quán)限只限于查詢下屬營業(yè)結(jié)構(gòu),設計思路同分行主控中心,只是規(guī)模小于分行。七個支行分別只設一臺計算機,作為報警信息接收機和視頻查詢主機,另外支行本地監(jiān)控同于本地營業(yè)機構(gòu)監(jiān)控系統(tǒng)(注:設備清單依據(jù)攝象機路數(shù)選擇)。關(guān)于報警信息聯(lián)動部分,將只設警燈、警號、語音提示裝置和小數(shù)量電視墻。[nextpage]
三、系統(tǒng)實施部分
(一)網(wǎng)絡連接實施
根據(jù)貴行招標文件和追加副頁,多媒體監(jiān)控管理系統(tǒng)傳輸線路ISDN的申請與開通、主控三條中繼線由貴行負責。我方對于網(wǎng)絡連接分為兩部分:一單個營業(yè)機構(gòu)連接;二整個項目連接。目的是在每個營業(yè)機構(gòu)改造后,必須發(fā)揮其網(wǎng)絡功能。進行線路測試,網(wǎng)絡報警測試,遠程查詢測試、網(wǎng)絡權(quán)限設置,營業(yè)機構(gòu)負責人培訓、遠程管理測試等,進行檔案管理,報分行歸檔。在這里,我方建議貴行支行級ISDN線路采用2條中繼線。UPS電源使用計算機UPS電源,接地系統(tǒng)和計算機接地系統(tǒng)共用。
(1)單個營業(yè)機構(gòu)連接
單個營業(yè)機構(gòu)連接是指工程設備安裝完工后,通過ISDN線路與分/支行主控接入,開通遠程監(jiān)控。主控中心發(fā)揮應有的職責。
(2)整個項目連接
整個項目連接是指所有營業(yè)機構(gòu)改造完工后,整個網(wǎng)絡發(fā)揮其設計中應有的功能。
(二)營業(yè)機構(gòu)實施
營業(yè)機構(gòu)實施包括線路敷設與設備安裝。線路敷設與設備安裝按附頁施工技術(shù)要求進行敷設;
(三)分/支行主控實施
主控中心建立與實施,我方認為應該根據(jù)整個網(wǎng)絡工程的實施而逐步建立。首先,在儲蓄點1建立后,主控中心設立一臺計算機,作為報警接收與視頻查巡主機。待儲蓄點2建立后,可以再增加一臺計算機進行儲蓄點2系統(tǒng)處理。待整個網(wǎng)絡建立后,設立相應的系統(tǒng)(根據(jù)主控中心的布局)建立整個網(wǎng)絡主控中心,在節(jié)約造價的問題下,實現(xiàn)整個網(wǎng)絡目的。整個網(wǎng)絡構(gòu)筑成功后,主控中心具有單獨的接收系統(tǒng)、巡查系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、聯(lián)動系統(tǒng),所有的系統(tǒng)構(gòu)架成一體化的網(wǎng)絡。