視頻監(jiān)控介紹之視頻采集方案

一、視頻采集的應用場景

    隨著技術(shù)的進步，視頻從傳統(tǒng)安防監(jiān)控逐步發(fā)展到各行各業(yè)，作為輔助監(jiān)控系統(tǒng)，由此衍生的紅外測溫，人臉識別，電子圍欄，速度檢測，無人機航拍等等技術(shù)不斷更新和變化，智慧園區(qū)，電力線路巡檢，電力觸頭測溫，分布式光伏可研調(diào)查，無人機航拍檢測，無人值守配電房等。視頻數(shù)據(jù)已經(jīng)成為安全保障和輔助監(jiān)控的重要組成部分。

    目前工業(yè)視頻主要由大華、海康等廠家提供相應的軟硬件解決方案，但對于將局域網(wǎng)內(nèi)的視頻采集與現(xiàn)地監(jiān)控系統(tǒng)進行關(guān)聯(lián)，局域網(wǎng)內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)上傳到公網(wǎng)云平臺，針對視頻數(shù)據(jù)進行二次分析與應用，目前還存在諸多局限性。

傳統(tǒng)視頻廠家與行業(yè)應用融合深度不夠，目前仍然還是以視頻監(jiān)控本身為主，無法將視頻信號與應用系統(tǒng)進行聯(lián)動，如：視頻監(jiān)控無法與門禁、告警、識別之間的聯(lián)動；

局域網(wǎng)內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)無法直接上傳到公網(wǎng)云平臺，如果需要上云需要借助第三方收費視頻云平臺，如熒石云；

在現(xiàn)地只有少量的攝像頭情況下，單獨布網(wǎng)成本高，無法直接與就地的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)進行整合，利用數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)的通道傳輸視頻；

開發(fā)成本較高，要實現(xiàn)更多功能基于視頻設(shè)備廠家提供的SDK等接口進行二次開發(fā)，這對非視頻類開發(fā)企業(yè)來講，有較高的開發(fā)成本；

現(xiàn)地的視頻服務器，無法直接與其它云平臺進行對接，需要購買視頻廠家單獨的推流模塊。

如何在現(xiàn)有的資源情況下，不增加其它硬件、不增加網(wǎng)絡(luò)敷設(shè)，不增加額外的平臺使用費用，能夠讓視頻數(shù)據(jù)和設(shè)備監(jiān)控數(shù)據(jù)一并傳輸?shù)皆破脚_，讓app和web同時支持監(jiān)控，滿足用戶對視頻監(jiān)控及設(shè)備監(jiān)控的雙重需求，并能夠進一步將設(shè)備監(jiān)控和視頻監(jiān)控進行聯(lián)動控制，以期實現(xiàn)更高水平的智能化，這是我們要解決的問題。

我們經(jīng)過不斷改進硬件能力，不斷優(yōu)化軟件水平，目前已經(jīng)在嵌入式邊緣計算網(wǎng)關(guān)上面，實現(xiàn)了將數(shù)據(jù)流與視頻流一并傳輸，并在原有系統(tǒng)功能基礎(chǔ)上，增加了視頻直播服務，實現(xiàn)了局域網(wǎng)內(nèi)的視頻流和數(shù)據(jù)流同步傳輸，云平臺視頻流和數(shù)據(jù)流同步處理。

二、視頻采集方案的優(yōu)點和特點

1、方案拓撲

2、方案特點

    節(jié)省成本，直接將視頻流和數(shù)據(jù)流集成采集，充分發(fā)揮邊緣計算能力，完成數(shù)據(jù)采集的同時，也可以將現(xiàn)場的視頻流傳回公網(wǎng)服務器，供用戶端直接實時查看，以此避免了本地攝像頭無法直接在公網(wǎng)直播的困擾；

    采用通用解決方案，直接拉取設(shè)備的rtsp流并進行重新編碼發(fā)送到云平臺，不依賴于設(shè)備廠家的SDK和API方案，通用性強，適配性強；

根據(jù)現(xiàn)場的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和現(xiàn)場設(shè)備綜合使用情況，支持設(shè)置單次直播時長，視頻分辨率，音視頻是否同步等，防止因為視頻流過大造成其它服務阻塞；

    極低延時，從設(shè)備拉流到云平臺直播，延時<=3秒；

    云平臺監(jiān)控到視頻異常畫面后，可以立即通過網(wǎng)關(guān)給相關(guān)監(jiān)控設(shè)備發(fā)送控制指令，切斷事故源，防止事故擴散

    未來將進一步，增加邊緣計算網(wǎng)關(guān)視頻分析功能，進一步降低視頻數(shù)據(jù)二次分析和應用的門檻。

3、嵌入式邊緣計算網(wǎng)關(guān)（QT281）

    強大的物聯(lián)接入能力。終端設(shè)備采用多路 485 串口通道和以太網(wǎng)通道采集 現(xiàn)場設(shè)備信息，支持多路信息共享和高并發(fā)采集。可支持至少 4096 個現(xiàn)場 信息點，128個大型用能設(shè)備和128個計量表計；

    多協(xié)議直聯(lián)交互。終端支持 DL/T 1867、OpenADR、Q/GDW 376.1、IEC 104 等 主站接入通迅規(guī)范，兼容 Modbus TCP/IP、Modbus RTU、Modbus ASCII、 EtherNet、BACNET-IP、BACNET MS/TP、DL/T 645－97\07 等多種協(xié)議采集數(shù)據(jù)，能以 Modbus TCP/IP、Modbus RTU 協(xié)議為第三方現(xiàn)場應用提供實時數(shù)據(jù)；

    實時數(shù)據(jù)匯聚、緩存，數(shù)據(jù)凍結(jié)、歷史數(shù)據(jù)查詢。通過內(nèi)置大容量硬件存儲芯片和優(yōu)選算法，可將實時采集數(shù)據(jù)進行集中匯總、記錄，為末端應用提供歷史數(shù)據(jù)查詢功能；

    實時邊緣計算分析、策略智能構(gòu)建、動態(tài)調(diào)節(jié)。終端能對現(xiàn)場接入設(shè)備進行工況和實時監(jiān)控，可實時計算分析現(xiàn)場設(shè)備的運行狀態(tài)；能根據(jù)線網(wǎng)動態(tài)自動根據(jù)策略進行多模式調(diào)節(jié)與響應；

    數(shù)據(jù)加密傳輸，保障安全。數(shù)據(jù)與指令支持國網(wǎng)加密芯片和安全MD5認證傳 輸，交互支持AES 128位傳輸加密，支持交互信息和數(shù)據(jù)進行硬件加密和數(shù)字安全認證；

    簡潔易用。終端提供本地與遠程管理接口，支持遠程配置工具進行工程配置、 本地、遠程維護、工作狀態(tài)與運行數(shù)據(jù)監(jiān)測，可在電力相關(guān)標準協(xié)議框架下進行遠程參數(shù)維護和系統(tǒng)更新；

    完備的日志。終端支持完備的事件日志記錄功能，能夠記錄和導出所有的操作事件、運行日志、交互指令等相關(guān)日志信息，以便進行事件的快速捕獲與定位，提高相關(guān)工作效率。