智慧工厂可视化综合平台设计系统解决方案.doc

智慧工厂可视化综合平台设计系统解决方案海康威视iVMS-8700综合安防管理平台是一套“集成化”、“数字化”、“智能化”的平台，包含视频、报警、门禁、访客、巡查、考勤、停车场、可视对讲、动环等多个子系统。在一个平台下即可实现多子系统的统一管理与互联互动，真正做到“一体化”的管理，提高用户的易用性和管理效率。iVMS-8700综合安防管理平台是自主研发的基于SOA系统架构的集成多系统的联网平台，采用先进的软硬件开发技术，满足系统集中管理、多级联网、信息共享、互联互通、多业务融合等需求，广泛应用于综合安防领域，满足领域内弱电综合管理的迫切需求。1.1 平台架构设计1.1.1 平台架构图综合安防管理平台从系统架构上分为设备接入层、数据交互层、基础应用层、业务实现层、业务表现层。图1. 平台架构图1.1.2 平台组成1.1.2.1 设备接入层第一层为设备接入层，设备接入层包含各监控安防系统设备资源，如视频设备、门禁设备、报警主机、磁盘阵列等基础设施，为系统应用提供可靠、有效、稳定的数据来源。1.1.2.2 数据交互层第二层为数据交互层，数据交互层包含关系数据库、安全数据交互中间件等组成的综合信息资源库。对操作系统、数据库、安全加密、多媒体协议进行封装，屏蔽差异，实现上层应用的平台无关性，提高运行效率和系统兼容性。1.1.2.3 基础应用层第三层为基础应用层，基础应用层负责在软件框架之上提供各个子系统的管理，如视频、报警、一卡通、停车场、可视对讲等。基于基础应用层的平台开发设计，能满足用户实际操作应用需求，并丰富安防综合应用功能，实现了各子系统间的统一管理。1.1.2.4 业务实现层第四层为业务实现层，业务实现层负责提供在统一的综合安防应用软件框架之上的各类应用，包括视频、报警、一卡通、停车场、可视对讲等，实现了各子系统间的业务集成及联动。1.1.2.5 业务表现层第五层为业务表现层，通过Web Service接口使用平台提供的各种服务，将具体的业务展现给最终的用户。平台支持C/S客户端、B/S客户端、大屏客户端、手机客户端以及iPad客户端，最大化满足用户的体验效果。 平台满足多部门对视频数据、信息数据的共享需求，可根据各使用部门不同的应用需求，采用自定义针对性的用户界面，通过授权的情况下，各部门可实现所有子系统资源及信息数据的共享。1.2 平台功能模块1.2.1 基础应用子系统基础应用子系统为综合安防集成系统提供基础的框架支持和集中管理，对组织、区域信息进行统一管理，对人员、卡片信息进行统一管理和配置，对用户和用户权限进行统一管理，使各子系统模块之间达到资源共享、协作联动和统一调度。1.2.2 数据库管理集中管理软件依托于数据库软件，数据库软件是一个实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统，是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。数据库软件DB具有存储、截取、安全保障、备份的功能，是系统资源数据的管理工具。数据库能够保证系统资源的数据独立、高度共享、使用方便、运行可靠、可修改性和可扩充性以及能充分描述数据间的内在联系。系统资源在DB中的访问过程，都是在DBMS (Database Management System，数据库管理系统)的指挥和调度下进行的，并严格按照安全策略（包括系统安全策略、数据库安全策略、用户安全策略）对数据库执行相应的操作。1.2.3 电子地图子系统电子地图系统主要用于配置与控制各子系统资源，展示这些资源的地理位置、细节图以及相应的报警信息等综合业务。它提供平台中的电子地图管理服务，通过地图来展现整个平台的资源的控制与配置，事件的上报与展现，是一种可视化的综合业务入口。目前支持GIS地图和静态地图两种类型地图。1.2.4 事件中心子系统事件中心子系统是综合安防管理平台的事件枢纽。主要提供综合安防管理平台中各子系统的事件配置、分发、上报、联动等功能，并支持批量事件规则与联动。事件中心秉承统一管理事件的原则，同时通过合理抽象，将各个子系统的事件通过注册的形式在启动的时候注册给事件中心，做到事件管理的灵活与变通。事件中心采用B/S架构配置、C/S架构控制结合的方式，包含CMS、客户端、服务器三大部分，协同运作完成整个事件中心的功能。1.2.5 运维子系统运维子系统主要负责对视频设备和服务进行监控，采集设备和服务信息，并对采集的结果做一定的统计分析、生成告警，为综合安防管理平台提供可靠的信息来源，采用B/S架构配置，实现平台上的设备及服务器的状态检测与展示，并实现各种状态异常告警，从而满足用户实时地、统一地对设备状态进行监控。1.2.6 视频监控子系统视频监控子系统，实现对视频设备、解码设备、视频存储设备等进行集中管理。采用B/S架构配置、C/S架构控制结合的方式，实现视频安防设备接入管理、实时监控、录像存储、检索回放、智能分析、解码上墙控制等功能。通过开放的体系架构，全面、丰富的产品支持，为用户提供随需应变的整体解决方案。1.2.7 门禁子系统门禁子系统是一种管理人员进出的数字化管理系统。主要解决重要场所的出入口安全问题，门禁子系统秉承统一管理的理念，同时以一卡通平台为基础，采用B/S架构配置、C/S架构控制结合的方式，配置端能极大地满足用户对于操作方便的体验需求，对门禁资源、卡片、人员、权限等进行一体化管理，以中心、区域为单位实现了物理概念与逻辑概念的巧妙融合。控制客户端对门禁资源进行统一的操作管理，对事件实现中心化管理，从而在满足用户对出入口安全需求的同时，实现统一、集中、系统化管理的解决方案。1.2.8 考勤子系统考勤子系统是基于考勤机和门禁机，根据刷卡数据进行考勤计算，设计实现了各个考勤需求功能，其中包括：时段与班次定义、人员排班(包括倒班、跨24小时上下班的情况)，考勤规则及节假日定义，刷卡记录及考勤结果查询，考勤调整，报表等功能。1.2.9 消费子系统消费子系统基于建筑内、厂区、食堂等实现无纸币、在线交易的需求，结合一卡通实现在线交易、快捷卫生、方便管理、自动统计等功能，通过消费设备接入服务器(CCSDAG)来管理消费设备与平台的通讯，同时支持多种权限模型、补贴模型、账户模型、多维护管理消费模式及统计报表。1.2.10 梯控子系统梯控子系统是一种管理人员使用电梯设备的数字化管理系统，主要解决进入建筑楼层的可控制问题。该系统主要分为配置功能和操作功能，其中配置功能规范了用户所对应的设备群和时段权限，操作功能主要包括人员的配置权限记录、下载权限记录以及使用记录。1.2.11 巡查子系统巡查子系统可将门禁读卡器、监控点（移动监测报警）、I/O输入、RFID射频识别标签等作为巡查点，并灵活配置巡查路线，定期安排巡查员对路线进行巡查，从而实现对巡查工作及时有效的监督和管理。巡查管理可实现巡查点视频关联，报警联动，电子地图，报表等功能，实现巡查工作的自动化运行，全方位调度和可视化展现。支持准时、早巡、晚巡、漏巡及补漏巡五种巡查事件类型，在事件中心可配置多种联动报警，联动方式包括：客户端联动、录像联动、云台联动、抓图联动、电视墙联动、I/O输出联动、开门联动、短信联动、邮件联动及预案联动。1.2.12 停车场子系统停车场子系统可实现IC卡、射频卡、车牌识别等多种配置的出入口控制，能准确记录识别诸如卡号、车牌号等验证凭据，确保车辆的进出有据可查、可控，也保障了车辆快速通过道闸，支撑停车场的高效和安全运转。通过海康的诱导与寻车系统，车主可通过各类引导设备快速、便捷地找到车位并取车，优化车主的停车体验；同时智能设备的广泛应用，既节省了人工成本，又保证了各种数据的及时、准确、有效。多种缴费方式并存，适应了当下市场上对于快速停车的诉求，支付宝、微信等支付方式更是迈出互联网化的一大步。1.2.13 可视对讲子系统可视对讲子系统包含了B/S和C/S架构两部分功能模块，提供了服务器管理（VISDAG可视对讲设备接入服务器，SIP通讯服务器）、设备管理（室内机、门口机、管理机）、权限分配（门口机权限、管理机视频权限）、信息发送以及日志查看（对讲日志、事件日志）、来访视频通话，远程配置门禁卡片权限、实时门口机视频、远程发送信息等功能，方便了设备的管理和维护，为物业管理提供了良好的解决方案。1.2.14 报警子系统报警子系统是基于报警主机设备和探测器，根据报警规则配置以及报警防区配置实现报警信息实时上传等业务功能，延续传统的报警业务功能，并在其基础上增加较多的报警定制需求（包括子系统、消警、键盘操作主机日志上报）。系统结合B/S架构配置、C/S架构控制，通过入侵报警设备接入服务器（IASDAG）来管理报警主机设备以及上传报警信息。1.2.15 访客子系统访客子系统从BS/CS/微信公众号/APP四个领域进行访客功能的诠释，给用户提供多种方式的交互体验。系统主要分为配置功能及操作功能，其中配置功能规范了访客所对应的用户群、设备群、部署方式等，操作功能主要包括访客的预约、登记、授权、签离、查询、搜索等。访客可通过B/S端或微信公众号进行访客预约，进而通过APP、访客C/S端进行访客登记及授权流程。1.2.16 动环子系统动环子系统，可实现对机房、厂区、仓储等场景下的的动力设备及环境变量进行集中监控。平台提供了组织机构管理、服务器管理（PEMSDAG动环设备接入服务器）、设备管理（动环主机）、环境量配置、动环数据监测、数据记录查询等功能，实现了通过动环主机对温度、湿度、噪音、扬尘等数据的监测和收集、报警联动等。1.2.17 视频质量诊断子系统视频质量诊断子系统通过网络可直接到前端设备，流媒体或者级联服务器上获取实时码流，采用视频质量诊断算法，对视频图像进行分析，并及时提供告警信息和通知。该子系统支持对15种常见摄像头故障进行诊断，并根据视频质量诊断情况，生成视频质量诊断报告及视频质量故障统计报表。1.3 平台优势1.3.1 全面的系统集成综合安防管理平台实现对综合安防系统的多个子系统的无缝集成，基于内部通讯与数据库共享机制，实现用户统一配置与管理，并统一分配全局权限，大大提高管理水平。综合安防管理平台接入的子系统包括：视频监控子系统、报警子系统、门禁子系统、停车场子系统，巡查子系统、消费子系统、考勤子系统、梯控子系统、访客子系统和动环子系统等。1.3.2 丰富的联动策略通过综合安防管理平台联动管理业务，根据报警输入的属性预设多种报警事件，系统可针对事件设置不同的联动方案，可同时调用整个安防平台的多数资源进行响应。 实现多种内部联动，包括弹图、声音联动、启用对讲、字符叠加、录像联动、云镜联动、报警输出联动、短信联动、邮件联动、电子地图联动、抓图等； 接收到报警后可联动关联监控点视频在客户端与大屏上显示，可联动快球预置位可启动语音对讲功能，实现跟前端报警场所的语音通话； 支持警情优先级别，同级别报警排队显示； 支持统计、查询和打印报警信息，可通过报警事件检索录像； 支持多种智能分析报警接入，如穿越警戒面、区域入侵、人员聚集、徘徊、物品遗留等； 支持主流报警主机的接入，对报警主机的防区进行布防/撤防/旁路 支持门禁、报警业务处理。1.3.3 灵活的服务架构平台基于SOA模式设计，对系统功能体系进行模块化组合，面向服务的开发方式，使系统具备随需应变的特性。SOA是一种面向服务的分布式组件模型，基于SOA的应用程序被设计为一组相互交互的服务，在该模型中，任何业务功能被作为一个服务使用。应用程序的不同功能(服务)通过定义良好的接口和契约联系起来，使得系统中的服务可以采用统一和通用的方法进行调用。当某个服务内部结构和功能实现需要发生改变时，只需对相应服务进行更新，通过接口提供新的数据调用而不影响其它服务的执行。SOA架构具有以下优势： 基于SOA架构的应用系统功能扩展投资少、周期短、灵活性高； 与传统的封闭式软件架构相比，SOA架构更能适应业务流程和系统需求的快速变化； SOA架构能够充分利用原有信息资源，保护数据及减少投资； SOA架构可降低软件系统对硬件资源的依赖程度。1.3.4 多层次的可靠性保障综合安防平台服务支持集群和Rose热备部署，并采用错误自动发现及恢复技术，为系统提供不间断的服务，极大地提高了平台的可靠性，满足大规模、大并发量的业务应用需求。1.3.5 强大的扩展性支持根据项目规模和应用场景，平台可进行伸缩配置，平台设计时考虑了各服务的扩展能力，尤其是中心服务、设备接入、流分发、流存储等核心服务，各分项服务可分别根据规模进行集群扩展。综合安防平台核心处理单元支持分布式、负载均衡部署，并采用多级架构来支持系统平台自身规模的扩展；支持承载大容量业务接入的核心服务器；分发、接入等单元均支持灵活扩展、平滑扩容，并提供可开放、可共享的接口。1.3.6 优良的系统兼容性综合安防管理平台兼容多种数据库，包括Postgresql数据库、Oracle数据库等，可通过中间件实现异构数据的整合。综合安防管理平台除了支持海康全系安防产品外，针对现实应用中大量第三方产品接入的需求，可适应各种品牌的硬件接入，兼容若干国内主流厂商的标准化设备，支持标准GB/T28181、ONVIF、PSIA设备的接入，兼容若干主流报警主机的接入等，并提供协议接入，SDK接入，主动注册设备接入等多种接入方式接入更多第三方厂商设备。考虑到第三方SDK的实现质量会成为系统的不可控因素，需要进行一定的隔离，综合安防管理平台在处理非标准流接入时，引入转码、转封装等优化技术，实现对码流的隔离。1.3.7 全方位的安全管理综合安防管理平台从系统安全和数据安全两个层面进行全方位的管理，提供全方位的信息安全管理。系统安全方面： 支持HTTPS安全安全传输协议； 统一的登陆认证，防暴力破解； 用户长时间不操作时，须重新进行身份鉴定； 用户精细权限控制，普通用户只能操作其授权范围内的业务； 采用安全工具扫描测试，严格把控安全风险。数据安全方面： 账号密码、视频数据加密传输； 视频流内嵌水印，防止篡改； 平台账号密码加强，支持密码规范要求。1.3.8 便捷的操作体验综合安防管理平台界面设计人性化，采用B/S管理、C/S操作模式，使系统维护更方便快捷，无论是系统管理、对各业务系统的参数配置管理、网络管理，还是对前端监控的远程控制、检索、回放录像资料、日志查询等都可通过WEB方式来完成，界面设计友好，能够让用户快速掌握操作方式，用户可通过WEB页面、客户端、手机、iPad等对系统进行访问与控制，方便远程管理。1.3.9 精细的权限设定系统对用户权限的设置按管理功能权限、设备资源权限和中心管理权限进行划分，可设置用户的管理权限等级，并将用户操作权限细化到每台设备的具体功能分项，如某道门禁的查看和控制权限、某台摄像机的录像回放和云台控制权限等。1.3.10 高效的系统运维综合安防管理平台运维服务对系统内的设备运行状况进行监视和管理，并能以各种图表的形式进行实时显示，主要提供资源清单管理、远程维护管理、性能管理、故障管理、日志管理，对各种维护数据可以进行查询、统计，并生成相关报表。