視頻監控介紹之視頻采集方案

一、視頻采集的應用場景

    隨著技術的進步，視頻從傳統安防監控逐步發展到各行各業，作為輔助監控系統，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不斷更新和變化，智慧園區，電力線路巡檢，電力觸頭測溫，分布式光伏可研調查，無人機航拍檢測，無人值守配電房等。視頻數據已經成為安全保障和輔助監控的重要組成部分。

    目前工業視頻主要由大華、海康等廠家提供相應的軟硬件解決方案，但對于將局域網內的視頻采集與現地監控系統進行關聯，局域網內的視頻數據上傳到公網云平臺，針對視頻數據進行二次分析與應用，目前還存在諸多局限性。

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

局域網內的視頻數據無法直接上傳到公網云平臺，如果需要上云需要借助第三方收費視頻云平臺，如熒石云；

在現地只有少量的攝像頭情況下，單獨布網成本高，無法直接與就地的數據采集網關進行整合，利用數據采集網關的通道傳輸視頻；

開發成本較高，要實現更多功能基于視頻設備廠家提供的SDK等接口進行二次開發，這對非視頻類開發企業來講，有較高的開發成本；

現地的視頻服務器，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。

如何在現有的資源情況下，不增加其它硬件、不增加網絡敷設，不增加額外的平臺使用費用，能夠讓視頻數據和設備監控數據一并傳輸到云平臺，讓app和web同時支持監控，滿足用戶對視頻監控及設備監控的雙重需求，并能夠進一步將設備監控和視頻監控進行聯動控制，以期實現更高水平的智能化，這是我們要解決的問題。

我們經過不斷改進硬件能力，不斷優化軟件水平，目前已經在嵌入式邊緣計算網關上面，實現了將數據流與視頻流一并傳輸，并在原有系統功能基礎上，增加了視頻直播服務，實現了局域網內的視頻流和數據流同步傳輸，云平臺視頻流和數據流同步處理。

二、視頻采集方案的優點和特點

1、方案拓撲

2、方案特點

    節省成本，直接將視頻流和數據流集成采集，充分發揮邊緣計算能力，完成數據采集的同時，也可以將現場的視頻流傳回公網服務器，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直播的困擾；

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

根據現場的網絡環境和現場設備綜合使用情況，支持設置單次直播時長，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，從設備拉流到云平臺直播，延時<=3秒；

    云平臺監控到視頻異常畫面后，可以立即通過網關給相關監控設備發送控制指令，切斷事故源，防止事故擴散

    未來將進一步，增加邊緣計算網關視頻分析功能，進一步降低視頻數據二次分析和應用的門檻。

3、嵌入式邊緣計算網關（QT281）

    強大的物聯接入能力。終端設備采用多路 485 串口通道和以太網通道采集 現場設備信息，支持多路信息共享和高并發采集。可支持至少 4096 個現場 信息點，128個大型用能設備和128個計量表計；

    多協議直聯交互。終端支持 DL/T 1867、OpenADR、Q/GDW 376.1、IEC 104 等 主站接入通迅規范，兼容 Modbus TCP/IP、Modbus RTU、Modbus ASCII、 EtherNet、BACNET-IP、BACNET MS/TP、DL/T 645－97\07 等多種協議采集數據，能以 Modbus TCP/IP、Modbus RTU 協議為第三方現場應用提供實時數據；

    實時數據匯聚、緩存，數據凍結、歷史數據查詢。通過內置大容量硬件存儲芯片和優選算法，可將實時采集數據進行集中匯總、記錄，為末端應用提供歷史數據查詢功能；

    實時邊緣計算分析、策略智能構建、動態調節。終端能對現場接入設備進行工況和實時監控，可實時計算分析現場設備的運行狀態；能根據線網動態自動根據策略進行多模式調節與響應；

    數據加密傳輸，保障安全。數據與指令支持國網加密芯片和安全MD5認證傳 輸，交互支持AES 128位傳輸加密，支持交互信息和數據進行硬件加密和數字安全認證；

    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、工作狀態與運行數據監測，可在電力相關標準協議框架下進行遠程參數維護和系統更新；

    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、交互指令等相關日志信息，以便進行事件的快速捕獲與定位，提高相關工作效率。