安消防网络化集成系统在洛阳卷烟厂的应用

孙会涛

（河南中烟工业有限责任公司洛阳卷烟厂部 河南洛阳）

一、引言

为实现对洛阳卷烟厂的厂区安防视频监控系统、消防系统、入侵检测系统的自动报警联动，监控画面自动切换和自动显示灭火报警点现场画面的功能，达到一个中心、一个平台、一体化管理控制的目的。洛阳烟厂就现有综合仓库、联合工房、地下车库、周界以及新建生产指挥中心大楼的消防系统、安防系统进行整合集成规划，以达到全厂安全监控智能一体化管控。

二、系统特点

1.对各子系统进行统一的监测、控制和管理

通过系统集成将本厂分散的、相互独立的安防、消防、防入侵等子系统，通过统一的管理软件进行集中监视、统一管理。授权后可通过个人电脑进行监视管理；可以看到视频监控画面，看到出入口门禁系统的进出情况，看到周界的视频和报警情况，以及保安、巡更的布防状况，消防系统的烟感、温感的状态等等。实现以生动的图形方式和人机界面展示你希望得到的各种信息。

2.实现跨子系统的联动

安防系统实现集成以后，原本各自独立的子系统实现无缝连接。这种跨系统的控制流程，大大提高了厂区安防设施的自动化水平和集成程度。

3.分布式客户机/服务器网络结构

建立一个开放的工作平台，采集、转译各子系统的数据，建立对应系统的服务程序，接受网络上所有授权用户的服务请求，分级分控管理，实现数据共享。在厂局域网内可对安防监控系统采用客户机/服务器结构，控制中心安装集成平台服务器，在管理部门、厂领导处安装客户端，通过局域网实现分控管理。

4.提高效率降低成本

集成系统的建立可以充分发挥各子系统的功能，不仅节约费用还可增加集成的信息量和系统功能。同时可以实现管理人员在1台或多台电脑上，以相同的界面管理各个安防子系统，方便管理、提高效率、降低费用。

三、安消防网络化集成系统内容

1.建设安消防网络化系统管理平台

在生产指挥中心一层建设安全监控中心，在监控中心建设安防系统与消防系统整合集成管理平台，将全厂安防系统和消防报警系统、安防各子系统进行集成、整合，实现集中智能管控。

2.视频监控系统整合

对厂区现有的综合仓库地下车库监控系统、厂区周界监控系统、联合工房及成品库监控系统和制丝车间生产监控系统，将其中4套第二代模拟监控系统，通过数字硬盘录像机与生产指挥中心的第三代数字监控系统集成整合之后，实现全厂视频监控系统集中管控。

3.消防系统整合

对厂区综合仓库消防系统、联合工房消防系统和生产指挥中心消防系统进行集成整合，将此3套消防系统集成整合至生产指挥中心安防监控中心，实现全厂消防系统集中管控。

4.安防系统与消防系统的联动

通过集成管理平台实现安防各子系统的联动，包括视频监控系统、门禁系统、周界红外报警系统。消防报警系统与安防系统的有效联动，由消防报警系统厂家西门子公司提供开放OPC函数接口，将消防报警系统集成到集成管理平台上，完成安防系统与消防系统的联动。

5.其他规划设计

（1）完善视频监控系统功能，延伸视频监控系统功能的开发使用，主要包括行为分析功能：穿越警戒面、进入区域、离开区域、区域入侵、物品拿取放置、徘徊、人员聚集、非法停车、快速移动。通过行为分析功能实现划分不同区域，预设区域移动侦测报警功能，对于穿越警戒线和进入设定不该进入区域的情况进行报警。安装厂区周界红外报警系统，实现与监控系统的联动。

（2）实现警情转发功能，当发生警情时，系统可以自动通过设备（如短信发送平台）发送到相应管理人员，可设置不同的警情发送给不同的管理人员。实现紧急预案管理功能，不同预案短信给不同的人员。

（3）实现整个系统的分级、分权限管理控制，如东门岗只能浏览厂区周界监控；生产指挥中心门卫只能浏览本楼图像；联合工房门岗只能浏览车间各出入口车间辅房；各主要领导能浏览全部图像，但不能控制摄像机；监控中心为最高级别。

图1 安消防集成平台架构图

（4）在生产指挥中心安全监控中心内安装大屏幕显示系统，将厂区所有监控图像和电子地图显示到大屏幕显示系统，在电子地图上可显示厂区各个安防和消防终端设备，使之在操作界面中能够直观的表现，同时系统通过不同的图标形式、文字等实时反映设备运行状态信息。

四、安消防网络化集成系统的实现

1.安消防集成平台硬件

（1）安消防集成平台架构图，见图1。

（2）综合管理平台。监控中心采用数模综合切换控制系统即视频综合平台，实现模拟图像转数字后的接入、控制和编码。视频综合平台采用海康威视BS-10视频综合平台，主要功能：模拟和数字视频信号切换，视频图像行为分析，视频信号编解码，视频压缩数据集中管理存储和网络实时预览的；各种网络功能，日志功能；用户和权限管理；设备维护功能等于一体的综合视频处理平台。

2.视频系统整合

（1）视频监控系统整合。目前监控系统联网架构模式主要有全数字和数模结合模式两种，厂目前的视频监控系统既有生产指挥中心采用的数字化系统，也有其他几个模拟视频监控系统，因此采用数模混合系统架构。

（2）安防专用网络建设。从生产指挥中心分别向联合工房视频监控室和车库视频监控室等处铺设光缆，并分别安装接入层网络交换机，实现与生产指挥中心一层安防监控中心核心交换机的网络联接。视频监控系统图像传输数据量较大，对网络带宽要求较高，因此整个安防专用网络均采用千兆网络交换机。

（3）视频数据存储。采用IP SAN网络存储方式，由存储服务器管理下属监控点，采用集中与分布存储相结合的方式实现。

3.消防系统整合

根据洛阳卷烟厂消防系统的现状及整合需求，将联合工房监控中心的两台西门子CS11报警主机通过C-BUS总线集成在一起，然后通过2根两芯阻燃双绞线与新的CS11报警主机联网，并将多线控制盘延伸到生产指挥中心监控机房内监控操作台上统一控制。通过1套MM8000系统管理，即由1台CRT统一管理，见图2。

消防报警信息输出有2种方式，方式1：从CS11主机232接口，以串口方式读取；方式2：从MM8000系统中，通过OPC协议读取。

4.安消防系统联动

安防系统包括视频监控系统、门禁系统、红外报警系统、巡更系统及停车场管理系统。联动可分为安防内部联动、安防与消防联动。安防系统内部联动以视频监控系统为基础，实现视频监控系统与其它安防子系统联动。消防报警系统与安防系统联动可通过硬件方式或软件方式实现联动。

图2 消防系统整合技术构架图

硬件方式联动，通过在安防管理系统计算机安装报警接入箱的方式，将消防报警主机探测器信号接入到报警接入箱中。报警接入箱每路对应1个摄像机，发生报警时，探测器产生的信号传输到报警接入箱中，然后可以联动对应的摄像机，将该摄像机图像切换到屏幕上。同时，可以联动该区域的门禁系统，门禁系统会做出开、关、锁定、解除锁定等动作。

软件方式联动，消防系统通过1套MM8000系统，由1台CRT统一管理。西门子公司提供设备OPC函数接口，安防集成平台通过函数判断主机状态，报警产生时，软件接收到报警信息，依据事先设定的联动规则，触发联动。采用软件方式实现安消防之间的联动操作。安消防系统联动逻辑流程图见图3。

图3 安消防系统联动逻辑流程图

5.安消防集成平台

（1）集成平台说明。安防集成平台系统采用分布式结构（图 4），建立在大容量视频/数据传输网络之上，以安防系统集成服务器为核心，以集成应用软件为操作平台，各子系统既自成体系独立工作又相互联动的网络化管理系统。系统在对所有设备进行网络监控和管理的条件下，建立对闭路电视监控子系统、出入口控制子系统、入侵报警子系统以及消防报警系统的联动控制和管理，实现具有透明化的安防集成控制。集成管理平台控制中心软件架构见图5。

系统平台按分布式系统方式设计，各组件各司其职、相对独立，又构成一个有机的整体。由中心服务模块、存储服务模块、流媒体服务模块、电视墙服务模块、报警服务模块、客户端模块（分配置和操作两类）组成。各服务模块的物理承载形式为Server，构成中心服务器、存储服务器、流媒体服务器、电视墙服务器和报警服务器，客户端模块的物理承载形式为高性能PC，构成配置客户端和操作客户端。

系统的控制、管理、服务由中心服务器、存储服务器、流媒体服务器、电视墙服务器和报警服务器实现，形成报警与监控管理控制应用平台。远程网络监控采用B/S（浏览器/服务器）和C/S（客户端/服务器）模式，其中监控中心、分控中心采用C/S模式，在PC上安装客户端软件，可根据权限划分，实现对其管辖范围内的前端设备远程管理设置、图像浏览录像和回放；领导和有关人员电脑访问采用B/S模式，使用IE浏览器登录服务器，能远程浏览图像、控制设备。

图4 安防集成管理平台分布式组网示意图

图5 集成管理平台控制中心软件架构示意图

6.集成平台实现功能

（1）系统管理功能。管理中心负责对设备的工作状态进行监控，在出现设备掉线/死机的情况下会发出报警并通知相关的监控中心进行处理；管理中心负责接收前端设备的各种报警信号，对这些报警进行过滤后，发送给相关的监控中心，实现整体安消防系统的联动，并启动应急预案设计进行处理。

（2）实时监控功能。可实现大容量、分布式的实时监看监听，可实现在监控中心的监控大屏幕或监视器24 h实时监视前端图像，可通过远程方便、快捷的对前端监控点进行云台转动、镜头缩放的操作。

（3） 录像文件点播回放功能。采用统一的检索服务，实现对全局范围所有信息的集中检索，而不是一般的点对点检索。检索的条件可以自行定义，可以满足各种组合查询条件下的录像同步回放。

（4）安全管理功能。实行操作权限管理，按实际的管理架构对每个用户赋予不同权限等级；系统登录、操作都需要进行权限查验。系统保存的所有重要数据，包括用户信息、报警信息、操作记录、日志等，具有不可删除和不可更改性。

（5）故障智能巡检功能。系统能够对各监控点设备的当前工作状况（是否在线、硬盘工作状态、录像状态、硬盘剩余空间）进行实时巡检，实时掌握，发现问题实时上报。

（6）操作员日志功能。自动记录操作员每次登录、退出、切换通道等操作。可提取手动录像、非实时录像、报警触发录像等的录像文件。

（7）系统联动功能。可实现联动远程录像、输出相应的报警声音、电子地图相关热点闪烁、在控制中心以及电视墙上弹出报警图像等联运功能。

（8）系统联动及应急预案功能。预先设置多种应急处理预案及一系列要执行的操作，在必要时，就可以直接调用预案及时对事件做出反应，采取必要的手段和措施。

（9）电子地图管理功能。可采用三维地图、矢量地图、栅格地图等多种地图模式，提供系统的地图定位、智能联动、智能跟踪分析等业务的地理信息数据支持。

（10）警情转发功能。当发生警情时，系统可以自动通过设备（如短信发送平台）发送到相应管理人员，也可以通过管理人员选择一个和多个警情在系统上设置转发的方式发送给相关管理人员，也可以是系统自动转发等。

五、结论

厂安消防网络化集成系统能够有效整合视频监控系统、红外报警系统和消防系统，做到无缝集中并实现子系统间的多种联动模式，最终达到一个中心、一个平台、一体化管理控制的目的，实现全厂安全监控智能一体化管控、监控。细心规划项目的集成平台架构图，及时补充并搭建主流、稳定的硬件配套设施，依托自主研发的安防集中管理平台，做到多品牌设备的统一部署、协作运转，实现设备间的对联与互联。保证厂区全系统的统一管理和控制，方便管理部门了解各监控中心的安防管理实时信息和各类紧急突发事件，降低使用部门和维护部门的工作难度，集成平台的智能一体化操作和运行也明显提高安保人员的工作效率。多系统实现联动耦合，稳定性更强，安全防范功能最大化，安全隐患最小化；集成管理平台系统结合了多种高级控制算法，满足视频监控系统智能化，同时具备警情转发的特点，实现紧急预案管理功能。具备系统分级、分权限管控功能，操作人员做到各司其职、安全办公。