安防集成管理系統(tǒng)的設(shè)計

吳清

摘要：安防產(chǎn)業(yè)集成商一般是掌握客戶資源并具備一定工程實施能力的廠商。安防集成商通過整個不同產(chǎn)品（包括軟件和硬件）供應(yīng)商的產(chǎn)品向用戶提供整體的解決方案。同時，很多集成商本身也是某些安防產(chǎn)品的生產(chǎn)商或代理商，并具備一定的軟硬件研發(fā)能力。安防集成商需要產(chǎn)品供應(yīng)商能夠提供滿足特定行業(yè)需求的定制軟件，而產(chǎn)品商無法同時應(yīng)對數(shù)量眾多的集成商和行業(yè)定制。而解決這個問題仍然需要通過軟件自身來完成，軟件通過平臺化策略來（部分）滿足集成商的需求。軟件更加注重基礎(chǔ)平臺的能力建設(shè)，針對不同行業(yè)的軟件定制由集成商牽頭完成，通過基礎(chǔ)軟件平臺提供的接口和模塊，集成商可以進行快速的二次開發(fā)（或配置），提供針對不同行業(yè)客戶的定制化系統(tǒng)。文章對安防集成管理系統(tǒng)的設(shè)計進行了介紹。

關(guān)鍵字：安防集成管理；安防監(jiān)控平臺

安防集成商通常具有行業(yè)相關(guān)性，在某一個或幾個行業(yè)領(lǐng)域具備深入的客戶關(guān)系和行業(yè)經(jīng)驗。而產(chǎn)品提供商更重視產(chǎn)品的普適性，更關(guān)注少數(shù)市場規(guī)模大和標(biāo)準(zhǔn)化程度較高的行業(yè)。這樣的企業(yè)定位差異造成產(chǎn)品供應(yīng)商無法向系統(tǒng)集成商提供高度滿足客戶個性化和定制化的產(chǎn)品和系統(tǒng)。特別的，這種缺失更加體現(xiàn)在軟件產(chǎn)品上，產(chǎn)品供應(yīng)商提供的軟件產(chǎn)品很難滿足更多行業(yè)的定制需求，使得集成商很難通過出自身對行業(yè)的深入理解而體現(xiàn)出其解決方案競爭力。

安防集成平臺管理系統(tǒng)的核心需求包括：（1）低門檻、快速接入各類安防設(shè)備，如視頻終端、報警主機、消防、門禁、巡更等，針對常用安防設(shè)備，初始提供若干主流廠家設(shè)備的接入能力。（2）實現(xiàn)對各類安防監(jiān)控數(shù)據(jù)的統(tǒng)一配置、處理、存儲和呈現(xiàn)。（3）實現(xiàn)對各安防系統(tǒng)的統(tǒng)一聯(lián)動關(guān)聯(lián)。（4）提供可供實現(xiàn)安防業(yè)務(wù)功能的基礎(chǔ)平臺服務(wù)，以支撐業(yè)務(wù)系統(tǒng)的快速搭建和開發(fā)。（5）為業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供默認(rèn)框架，為業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供常用（或通用性較好）的核心功能。（6）提供平臺級聯(lián)能力。（7）提供高伸縮性的性能支撐能力架構(gòu)，便于支持可預(yù)見的（超）大規(guī)模應(yīng)用場景。

為了滿足需求，安防集成管理系統(tǒng)的設(shè)計包括以下幾個部分。

1數(shù)據(jù)模型

安防集成管理系統(tǒng)的核心在于將不同廠家、不同類型的設(shè)備進行統(tǒng)一的接入和管理?？梢詫⑦@個整合過程理解為一種“標(biāo)準(zhǔn)化”的過程。如圖1所示，不同協(xié)議的安防設(shè)備通過協(xié)議處理轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的安防數(shù)據(jù)模型。

這里的“標(biāo)準(zhǔn)”是指內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)，并不是符合某個公共的規(guī)范。同時這個標(biāo)準(zhǔn)也不是某個協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，而是一個標(biāo)準(zhǔn)體系，包含數(shù)據(jù)模型的配置過程和處理過程等。這個標(biāo)準(zhǔn)的安防數(shù)據(jù)模型是整個平臺提供業(yè)務(wù)功能和未來擴充發(fā)展的基礎(chǔ)。

2實體模型

實體模型體現(xiàn)系統(tǒng)的組織方式，一種直觀的表現(xiàn)為監(jiān)控軟件中常見的設(shè)備樹。安防集成管理系統(tǒng)的實體模型如圖2所示。

安防中心和系統(tǒng)平臺本身一一對應(yīng)，安防中心可以級聯(lián)（上下級關(guān)系或平級關(guān)系），主要針對平臺級聯(lián)的情況：當(dāng)存在3個平臺A，B，C，B，C兩個平臺平級，A平臺是它們的上級平臺，則在A平臺上可接入B，C兩個平臺，并在平臺上顯示B，C平臺為A平臺的子平臺。

區(qū)域可以是一個多級結(jié)構(gòu)，通常表現(xiàn)為地理區(qū)域，如南京市、江寧區(qū)等。也可以表達為一個抽象概念，如重點區(qū)域、一般區(qū)域、第三方系統(tǒng)等。區(qū)域主要起到分域管理的作用。

設(shè)備是實體模型的核心，設(shè)備分為2種類型：監(jiān)控設(shè)備（或稱傳感器設(shè)備）和被監(jiān)控設(shè)備。

監(jiān)控設(shè)備例如消防主機、報警主機，監(jiān)控設(shè)備實際上是一個傳感器的集合，如某報警主機，可以接入8路通用DI傳感器，而本身這8個DI傳感器是檢測什么內(nèi)容（周界防區(qū)、煙霧、紅外或有毒氣體）并不明確。

被監(jiān)控設(shè)備如電源，電源中包含的電流、電壓等數(shù)據(jù)是電源自身的屬性，含義是明確的。被監(jiān)控設(shè)備更多地在動力監(jiān)控中遇到，安防中相對較少。但是應(yīng)用相同的含義，門禁系統(tǒng)中的門（包含門磁、強行開門、非法刷卡等數(shù)據(jù)含義明確）可以認(rèn)為是一個被監(jiān)控設(shè)備。

安防集成管理平臺的監(jiān)控分為視頻監(jiān)控和數(shù)據(jù)監(jiān)控2類，攝像機、網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機等屬于設(shè)備層次。監(jiān)控量層次主要針對數(shù)據(jù)監(jiān)控（報警主機等），視頻監(jiān)控中涉及的監(jiān)控量相對較少，除了通訊中斷外，還包括智能分析的報警，如越界、物品遺失等。

3監(jiān)控量模型

從監(jiān)控量的基礎(chǔ)類型可分為7個類型：AI，DI，AO，DO，CF，EVENT和CMD。具體說明如表1所示。

其中，AI和DI量可以產(chǎn)生報警。

（1）從監(jiān)控量自身代表的業(yè)務(wù)含義可分不同的業(yè)務(wù)類型，例如溫度、紅外、煙感、電子圍欄。這種分類將有足于數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。（2）從監(jiān)控量的數(shù)據(jù)來源可以分成3類：①直接從傳感器采集（或經(jīng)過簡單運算）的監(jiān)控量，如溫度、煙感等。②通過軟件分析計算結(jié)果的監(jiān)控量，如通訊故障、視頻智能分析告警等。③通過監(jiān)控量之間邏輯運算得到結(jié)果的虛擬監(jiān)控量，除了用于監(jiān)控，還可能用于簡化聯(lián)動。

4數(shù)據(jù)管理模型

實現(xiàn)不同類型、不同廠家和不同型號的設(shè)備快速接入，一個重要的工作是對設(shè)備進行模板化管理。設(shè)備模板起到的作用包括：（1）全公司統(tǒng)一管理，避免各項目具體施工可能出現(xiàn)的人為錯誤，提高實施效率。（2）同型號設(shè)備重復(fù)利用，直接接入，便于公司內(nèi)資源共享。（3）設(shè)備類型、監(jiān)控量類型統(tǒng)一分配，便于軟件統(tǒng)一進行管理和分析。便于多級平臺互聯(lián)。將來可用于公司級大數(shù)據(jù)分析。

設(shè)備模板管理涉及3個層次的模型：設(shè)備類型基礎(chǔ)庫、系統(tǒng)設(shè)備模板、現(xiàn)場設(shè)備模板，它們的關(guān)系如圖3所示。

設(shè)備類型基礎(chǔ)庫是某個設(shè)備類型包含的所有監(jiān)控量的集合。例如門禁系統(tǒng)中的門可能包含的監(jiān)控量包括：鑰匙開門、非法開門、門長開未關(guān)閉、非法刷卡、遠(yuǎn)程開門等，公司維護這個基礎(chǔ)庫，每個類型的監(jiān)控量都有唯一的類型標(biāo)識。當(dāng)出現(xiàn)新的監(jiān)控量時，公司統(tǒng)一增加基礎(chǔ)庫。對于報警主機等傳感器設(shè)備，其中的通用DI則不用維護，在系統(tǒng)設(shè)備模板中設(shè)置數(shù)量即可。

系統(tǒng)設(shè)備模板對應(yīng)具體廠家的設(shè)備型號，如紐貝爾CHD806D2門禁系統(tǒng)中的門有哪些具體的監(jiān)控量。系統(tǒng)設(shè)備模板也由公司統(tǒng)一維護。系統(tǒng)設(shè)備模板同時還包含監(jiān)控量的報警策略和存儲策略，報警策略包括告警上下限、頻繁報警抑制Delta（針對AI）、報警等級等。存儲策略主要是定時存儲時間間隔和變化存儲變化幅度（針對AI）。

現(xiàn)場設(shè)備模板是對系統(tǒng)設(shè)備模板的裁剪，如果不裁剪則系統(tǒng)設(shè)備模板可以直接當(dāng)作現(xiàn)場設(shè)備模板使用（大多數(shù)情況）。當(dāng)現(xiàn)場認(rèn)為某些量用戶不關(guān)心，或未開啟某個監(jiān)控功能，則可以對系統(tǒng)設(shè)備模板進行裁剪得到現(xiàn)場設(shè)備模板，現(xiàn)場設(shè)備模板由工程實施人員根據(jù)現(xiàn)場情況自行完成。

報警主機、消防主機等監(jiān)控設(shè)備，由于監(jiān)控量在系統(tǒng)模板中只能確定類型，無法確定數(shù)量，故這一類設(shè)備的系統(tǒng)模板到現(xiàn)場模板的生成即為選擇監(jiān)控類型。而在現(xiàn)場模板到生成設(shè)備的過程中，可以為監(jiān)控量選擇復(fù)制生成的數(shù)量。