第7期
2018年4月No.7April，2018
随着计算机信息和数字化网络技术的飞跃发展，视频监控系统已经遍及人们工作和生活的各个领域。工业网络视频监控系统主要是针对复杂、干扰因素多的工业环境所设计，系统采用IP 数字化网络对工业现场的生产经营过程进行监控，实时监视工业现场的运行状况，将视频信号通过大屏幕多画面分割显示，既可以本地监控，也可以通过远程访问对现场进行控制管理，给工业现场的生产和经营负责人提供多方位的技术支持，完美地解决了客户的动态 管理需求[1]
。
1 工业网络视频监控系统方案设计
工业网络视频监控系统主要完成工业现场的视频采集和监控管理，需要满足视频图像的采集、图像数据压缩、视频数据传输、数据存储和远程管理等功能需求，工业网络视频监控系统设计拓扑如图1所示。
图1 工业网络视频监控系统网络拓扑
工业网络视频监控系统采用IP 数字化网络视频监控，按照装置的分布位置划分为监控中心和监控现场。监控中心主要包括生产管理监控中心和安防监控中心两部分，生产管理监控中心主要负责查看工厂内的生产场所和生产线监控，兼顾生产系统安全防范，满足安全生产管理部门权限管理的需要；安防监控中心主要负责查看公共通道、仓储、周界等重要场所的监控信息，便于管理部门进行权限
管理。监控现场采用高清网络进程间通信（Inter Process Communication ，IPC ）高清网络摄像机，IPC 高清网络摄像机通过监控系统的以太网络接入监控管理平台。所有的视频信息通过监控系统承载网传输至网络硬盘录像机（Network Video Recorder ，NVR ）进行分布式存储。
工业网络视频监控系统的承载网络为专用的以太网数据传输网络，所有的监控点视频信息汇集到以太网交换机，借助于专用的千兆以太网链路和弱电竖井传输到中控室，由中控室的服务器平台对视频数据信息进行处理、存储和显示等操作。
在监控中心配置监控管理平台，监控管理平台包括数据前置管理服务器、视频管理服务器和跨平台交换服务器，以及存储，监控客户端等。监控平台采用B/S （浏览器/服务器模式）架构，监控网内的被授予权限的电脑均可以通过浏览器方式对监控图像进行查看和控制。工业网络视频监控系统除了监控中心能够监视所有的视频图像外，监控网内具有授权许可的工作站均可以通过局域网对监控图像进行查看和控制。2 工业网络视频监控系统架构设计
工业网络视频监控系统采用分布式模块化的设计架构，在对视频数据进行集中存储管理的同时，支持多级的权限性监控。在工业厂区内构建厂内管理信息系统（Management Information System ，MIS ）数据网，包括厂内前端车间监控点、主监控中心和分控室。工业网络视频监控系统架构包括数据采集系统、网络传输系统、管理控制系统和音视频处理系统四部分。2.1 数据采集系统
数据采集系统通常包括IP 数字化高清网络半球、IP 数字化高清网络机和IP 数字化高清网络球机。数据采集系统能够支持多种标准编码格式，并可根据现场实际需求提供不同的分辨率规格以及接入能力，通信格式可以根据用户要求进行选配。数据采集设备均采用国家标准的电信级制造工艺，能够针对不同的网络环境实现网络监控采集端的编码、存储和解码的需求。2.2 网络传输系统
网络传输系统充分利用网络资源对数据采集前端的视
作者简介：张旭超（1986— ），男，黑龙江巴彦人，工程师，学士；研究方向：测控技术。
张旭超
txue
（中国航空工业空气动力研究院，黑龙江 哈尔滨 150001）
摘 要：随着我国工业的迅猛发展，工业网络结构日趋复杂，采用远程视频监控系统来加强工业网络化管理显得愈发重要。一
套完整的远程视频监控系统一方面可以对厂区、车间等关键性场所实现视频监控，另一方面可以对关键性设备的运行状况实现监控和报警功能。文章结合工业现场对整个网络视频监控系统的要求，提出了一种工业网络视频监控系统的设计方案，详细介绍了该系统平台的搭建过程，并分析了各部分的功能及业务流程。实际应用表明，该系统能够有效地提高工业管理的自动化程度和安全生产水平。关键词：工业；视频监控；B/S 架构；视频管理服务器无线互联科技
Wireless Internet Technology
工业网络视频监控系统平台的搭建
第7期2018年4月
头笼
No.7April，2018
频编码器传输的数据进行接入、汇聚和交换，通过纵向加密
认证装置和防火墙等实现对数据网的安全性的控制，同时还可以通过网络自身的设备、协议冗余地保障工业监控网络的稳定性[2]。2.3 管理控制系统
管理控制系统包括数据前置管理服务器、视频管理服务器和客户端。
数据前置管理服务器主要是对视频数据以及存储资源进行管理，能够实现视频数据的检索和回放功能，支持存储资源的远程监控和管理。
城市通讯视频管理服务器是管理控制系统的重中之重，能够实现注册、控制、配置和报警等功能，是管理控制系统的专用信令服务器。除了上述功能外，还能够实现视频编解码设备的网络管理功能。
客户端能够提供简易便捷的人机界面功能，其中包括云台控制、查询和监控点的监视处理。2.4 音视频处理系统
音视频处理系统汇集了先进的存储技术和数据管理资源，根据需求分布式部署存储资源并且进行统一的资源管理和调度，音视频处理系统能够实现在线部署和动态资源管理，支持视频图像的网络附属存储（Network Attached Storage ，NAS ）备份功能。3 数据采集系统的搭建
按摩靠背
数据采集系统的选型与系统运行的效果密切相关，根据工业网络视频监控中安防监控和生产调度监控的不同要求，灵活配置室内、室外IP 数字化高清网络摄像机。3.1 集中办公区域
在人员最多的出入口和楼梯口需要安装1 080 P 高清网络机或者半球机；在走廊可以安装支持走廊模式的IP 高清网络机或半球机；在电梯安装广角半球型摄像机，并通过视频编码器进行编码接入。
在主要厂区入口，安装简易卡口摄像机，车辆进出时，进行记录和分析。3.2 生产区域
生产区域重要出入口需要安装1 080 P 高清网络摄像机；生产过程监控需要安装IP 高清网络机。3.3 工业厂区
堆场/货场空间跨度广，全覆盖监控难度大，采用多个1 080 P 高清式摄像机的画面拼接处一副180°的高清全景画面，再配合使用一台1 080 P 高清快速球机能够提供更清晰的画面，最佳的全景监控效果。大楼周边外围空间较大，光线充足，监视范围广，要求摄像机有较大的视野，建议安装IP 高清红外网络摄像机。4 监控管理平台的搭建
前端视频采集设备为IP 摄像机等，设备自身即可完成信号的压缩编码，输出信号为数字信号。前端数字信号通过IP 网络首先汇集到中控室的视频存储服务器上，然后再集中到控制中心。控制中心的服务器包括数据前置管理服务器、视频管理服务器和客户端等，完成信号的统一管理、转发、存储和解码显示。
监控管理平台采用“服务器+客户端”架构，具有平台级软件的强大功能，既可以单台工作也可以多台联网运行，而且不用设置复杂的数据库，具有很强的优越性。在本系统中，可以配备多台客户端，客户端通过超文本传输协议（Hyper Text Transfer Protocol ，HTTP ）对Web 服务器进行访问，通过Web 服务器对数据前置管理服务器发出请求命令，数据前置管理服务器对请求命令进行解析后做出判断，针对不同的请求提取视频数据信息发送给流媒体服务器或者将前端采集系统采集到的视频数据流转发
给流媒体服务器[3]。视频数据文件经过流媒体服务器进行形式转换，转发到客户端页面，提供给生产管理者访问。5 结语
在现代化工业的发展进程中，除了建立一套健全的生产管理制度和激励机制外，建立一套完善的工业网络视频监
控系统极为必要[3]
。工业网络视频监控逐渐成为现代工业物联网系统不可或缺的重要分支，所以在对系统进行规划设计时一方面要考虑工厂的应用需求和实现手段，另一方面要综合系统运行环境、管理投资、近期与远期建设等诸多因素，搭建一套技术先进，经济适用的视频监控平台，为企业带来更多的经济效益。
无线互联科技·网络地带
烟雾过滤器
Construction of video surveillance system platform in industrial network
Zhang Xuchao
（China Aeronautical Industry Aerodynamic Research Institute, Harbin 150001, China ）
防爆钟Abstract：
With the rapid development of industry in our country, the network structure of industry is becoming more and more complicated, so it is more and more important to use remote video surveillance system to strengthen the management of industry network. On the other hand, we can realize the function of monitoring and alarming the running condition of the critical equipment. This paper combines the requirements of the whole network video surveillance system in the industrial scene. In this paper, a design scheme of video surveillance system for industrial network is proposed. The process of setting up the system platform is introduced in detail, and the functions and business processes of each part are analyzed. The practical application shows that the system can effectively improve the automation of industrial management and the level of production safety.
Key words：
industry; video surveillance B/S architecture; video management server [参考文献]
[1]钮刚刚.工业视频监控系统网络设计分析[J].山东煤炭科技，2017（12）：182-183.
[2]朱玉彬，陈坚林.基于语料库的计算机辅助翻译教学平台的理论构想与工程实践[J].外语电化教学，2015（4）：52-57.[3]宋艳玲.一种工业视频监控系统的实现[J].工矿自动化，2010（9）：123-125.
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