综合监控和运维管理系统

  综合监控和自动运维管理系统

1.背景介绍

近年来,随着物联网技术、自动化信息化融合技术、人工智能技术在各行各业的普遍应用,以及随着人们对生活和工作的舒适性、节能性、安全性要求的提升,在一些重要场所实施综合监控和自动运维管理的需求变得越来越急迫。

这些重要场所既包括化工厂、核电厂、机场、部队营区、船舶等这种高安全级别管理要求的场所,在这些场所往往有危险源,例如有毒有害气体、辐射,或者是高安全要求区域,也包含园区、景区这种大范围的管理,这些场所管理因素较多,例如人、车、建筑、环境、能源等等,还包括管廊、数据中心等这种比较隐蔽的区域,人员很少进入的场所。

这些场所的共同特点是,都存在着“人、机、环、管”的综合监控和管理需求,对于自动化程度要求较高,实现无人化管理,甚至要求各个系统互联互通,具有系统联动功能,赋予系统一定的智能化和智慧化,同时,追求系统给人带来的舒适性和人性化,系统本身必须考虑节能增效效果,并有较高的可视化展示需求和强大的统一管理指挥调度需求。

自动、智能、智慧、安全、应急、环保、节能是这些场所所需的监控和自动运维管理系统的关键词!

 

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2.系统需求

应用在这些不同场所的综合监控和自动运维管理系统具有不同的业务内容,但是从系统需求角度来讲,具有一定的通用性,如:

 

(1)       基本需求:自动化、可视化、舒适性、环保节能安全

自动化:这些应用场所存在各种各样的机电设备和各种专业系统,设备如照明路灯、风机水泵等,专业系统如安防系统、消防系统等,需要通过有线、无线网络将各种设备接入系统中,对它们的运行状态都需要进行实时的监视和控制,实现数据的自动采集,出现故障时自动报警,实现设备的自动启停,等等。

可视化:对于运维人员,可以通过中控室的统一平台来实现所有信息的综合显示和管理,对于管理人员,还可以通过移动互联网等手段远程参与信息查看或者应急处理。这些信息包括传感器数据、视频数据、音频数据、管理数据,形式多样,数据多元化,并且,需要具有丰富多样的展示形式,例如图形动画或者三维、GIS一张图、实景AR展示、专业报表甚至BI,等等。

舒适性:这种场所体现的舒适性一是表现在环境温度空气质量等给人带来的舒适感,根据外界气象条件的不同,系统设备出现不同的运转模式,营造更加健康舒适的环境,二是机器智能带来的无接触无感的人机交互体验,例如人脸识别、可穿戴设备交互,等等。三是体现在平时基于状态的运维,及时快速发现和解决问题,在高代价的维修或者处置发生前即产生行动,提升舒适度,对用户或者管理者最小化的影响。

环保节能安全:在这些场所一部分是存在较高节能需求的,例如园区、工厂等,还有一部分是存在较高环保要求的,例如景区,高安全要求基本在所有场所都具有。通过数据的长期监测和管理优化来实现环保和节能目标,对于安全报警事件,通过自动控制程序或应急预案处理,形成自动处理流程或人工响应流程,对报警信息进行及时的显示、响应和处置,确保重要场所的运行安全,必要时,各个相关系统实现自动联动,体现综合监控和自动运维管理系统的智慧。

(2)信息孤岛的打破:统一平台,多系统联动和协同

这些场所的监控和管理系统会非常多,例如楼宇自控、安防系统、消防系统、网络通信系统、环境监测系统、能源管理系统、安全生产系统、电子巡查系统、危险源监控系统、应急指挥系统、信息发布系统,移动应用系统,等等。面对这么多系统,如何实现统一运维变得非常关键!

对各系统建立全局化的统一管理,具有统一的登录界面、统一的数据采集、统一的数据管理(报警和存储等)、统一的控制命令下发等,还只是统一管理平台最基本的表现。如何实现各个系统的信息交互共享、系统联动,形成一个紧密联系的整体,各个系统之间通过这种彼此联动功能,让突发事件被消灭在萌芽状态,避免严重事件发生,系统获得高效、协同、互动、整体的效益,实现系统的智能智慧,才是统一管理平台的真正价值!

        例如,在管廊这样的密闭场景里,平时少人活动,对管廊内的通风、照明、排水、消防、监控等系统进行综合监控和联动就非常有价值,如传感器检测到管廊某区段温度超过阀值,控制单元会自动启动语音报警装置,并启动风机快速换风,同时后台大屏幕自动显示报警信号或者发送到指定手机(短信或者微信形式,或拨打语音电话)

(3)强化管理,提升管理效益:数据分析、辅助决策

该综合监控和自动运维管理系统除了实现统一流程、用户、资源、配置的协作,实现精细化管理之外,重点还可以通过各种信息的支撑,进行深入的数据分析,提供依据辅助决策,包括监测预警、应急预案执行,也可以实现指挥协调和资源调度,甚至融合算法模型进行灾情推演、模拟仿真等。

例如园区的智慧能源子系统,对园区各种能源使用进行全面计量,对园区的水、油、气、电等能耗数据实现远程抄表,能耗数据界面化,对比分析能耗报表,实现能源流向及能耗监控、能耗超标报警、能源计划、能源负荷分析、能源结构优化、节能分析、能耗公示等。

 

(4)开放扩展

这类场所建设周期都比较长,有些会在不同时间段建设不同的系统,业主必须要考虑对已有投资的保护,增强其复用性,各个运营管理模块既可以单独运行,又可以集成联动。以及考虑未来面临系统扩容的时候,该系统是否具有良好的伸缩性,满足更大规模或者更复杂监控和运维管理的需求。

3.易控方案

由于这类场所的监控和自动运维管理包含内容众多,涉及建筑、能源、环保、安防、通信、应急等,技术上涉及物联网、自动化、信息化、智能化等,因此大量厂商和系统集成商涌入这类系统的实施,鱼龙混杂,水平不一,大家从自己各自擅长的业务层面来理解系统需求,也免不了以点概面,系统实施效果有限。目前在该行业生态圈里主要有两种类型的厂商:

一种是具有软件开发能力兼具系统实施能力的企业,这种以单个领域的软件产品居多,例如通信产品、能源管理平台产品等,而行业通用综合平台较少,在实施这种类型的项目时,避免不了过多的定制内容,成本高、维护困难,另一方面在系统实施过程中由于产品和实施能力局限性,也容易偏离初衷,项目最终勉强验收,得非所愿。

另一种是专业的系统集成企业,他们往往缺少自主知识产权的平台,采购某一领域或多个领域的专用软件,导致项目成本高企,另外在竞争中也处于劣势,无法与前面那种企业竞争(具有软件开发能力兼具系统实施能力的企业);这种集成商或者又以定制开发为主,又存在不同项目的可复制性较低、工作量大、研发人员队伍难以管理、成本不可控等因素。

因此,市场上对一个满足功能需求、性价比合理、能快速部署、成熟稳定的通用平台产品的呼声是越来越强。

九思易公司的易控天地产品正是这样一种高性价比的通用平台软件,系统集成商可以利用通用平台软件提供的基础功能完成监控和自动运维管理的所有内容,在二次开发过程中,系统集成商在其上注入行业know-how,同时,利用其开放扩展性保障集成商的二次开发内容不受限制,可以根据项目需求无限扩展系统。另外,项目有新的需求或者新的idea出现的时候,可以借助平台功能快速验证快速展示。只需要工程实施人员,无需程序研发人员,简化企业管理,降低人员成本,加强风险可控。

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应用易控天地平台实施的综合监控和自动运维管理系统框架图如上

 

现场设备:现场设备种类繁多,各个子系统都有自己的设备,例如楼宇自控系统的新风、照明、电梯等设备,环境监控系统的烟雾传感器、空气质量监测仪表等,应急指挥系统的通信设备、对讲设备等等,除了这些设备以外,有些系统自成体系,对外以系统形式提供接口,例如消防系统,因此,在这之上的易控天地平台就要有非常强的设备或系统接入集成能力。能将不同厂家、不同设备及不同系统进行高度融合,包括楼宇监控设备或系统环境监控设备或系统、安全防范系统、通信系统、消防火灾系统、视频设备及系统及大量的其它机电设备和其它数据系统等等。

 

基础平台:易控天地作为一个自动化监控和信息管理通用平台,具有基本的数据采集、现场设备的操作控制和工艺逻辑的编写和执行、强大的可视化展示、数据的报警管理和历史存储,各种必要的周全的系统安全防范措施,以及对外各种标准接口。另外,作为一个兼具信息管理的平台软件,易控天地具有尤其适合这种监控和自动运维管理场合的一系列功能,例如深度集成融合视频监控和GIS地理信息系统,具有强大的信息化能力和用户二次编程能力,具有开放扩展的软件架构和功能设计,等等。

 

业务系统:在易控天地提供的基础平台之上,利用其提供的标准功能,用户可以构建自己的业务系统,例如与公共安全相关的出入口管理、移动巡检管理、视频监控管理等等,与智慧能源相关的公共照明、空调新风管理等等,与服务相关的停车管理等。在实施这些系统时,首先是考虑实时化运行监测通过对设备动态数据、设备资产、故障信息、事件信息、报警数据等进行监测和管理,实现重要场所的实时全数据管控;然后是考虑集中化统一管理通过对各个子系统的监控进行各种业务的设计例如运行监测、值守联动、巡检维护、安全管理、运营管理等,另外,对于高要求场所,进行一定的精确化指挥决策,例如对具有危险源的场所利用应急事件分析模型,实现对应急事件的决策支持,提高应急指挥精确性和应急处置水平又如布置立体防控的场所通过对雷达+视频+AI的配合使用进行动态目标跟踪等等。

 

系统展示:易控天地提供全方位的实景化动态展示,集成图形动画、视频、GIS、三维等技术,以数据图形动画、AR、实时图像和地图、趋势曲线、统计报表形式实现这些重要场所的所有监控对象和资源的动态展示。同时支持移动APP微信门户网站等展示形式

4.系统特点

4.1集中统一平台监控和管理

综合前面所述,此类场所一般都范围比较大,监控和管理要求比较高,对于系统的统一协同要求也比较高,自动运维管理在其中起到重要的提升效益的作用,因此将所有相关子系统集中于一个统一的平台进行监控和管理就十分必要。

1.       实现管理协同化,实现统一流程、用户、资源、配置的协作化管理,实现精细化管理。

2.       在一个平台上实现数字化系统的统一身份认证和授权、统一调用、日志管理等功能,根据被授权的权限,不同的用户可以通过统一的门户入口,获取相应权限下的信息,并处理相关业务。

综合同和监控和自动运维管理平台的业务内容包含如下

l                      机电设备监控

l                      设备资产管理

l                      楼宇自控

l                      能源管理

l                      智慧环境

l                      车辆交通

l                      安防监控

l                      消防监控

l                      巡检定位

l                      网络通信

l                      应急指挥

l                      数据和信息服务

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机电装备和专业系统监控

不同场所具有不同的机电装备和专业系统,例如机场飞行区具有的机电装备和专业系统包括:雷电预警装置、阵风监测装置、登机桥液压升降装置、登机桥激光防撞装置、目视泊位系统、车辆管理系统,等等。又如一个核电站的监控和自动运维辅助决策系统中要监控的机电装备和专业系统包括:配电柜组、UPS、温湿度传感器、辐射仪、管网、发电机组、核机组、门禁系统、空调系统、安防系统,等等。

易控天地平台作为一个通用平台软件,其最大的优势之一就体现在对各种硬件设备的快速接入和控制操作。

易控天地具有强大的设备通信能力,支持数千种数据协议,能和常见的PLC、智能模块、仪器仪表、运动控制器、变频控制器、板卡、DCS等进行通信同时还支持MQTT、CoAP等物联网设备协议,且可以定制开发专用协议,通过各种通信接口直接进行数据采集和控制。对于已有专业系统,易控天地也可以通过数据库、API、专用协议等方便快速的获取这些系统的数据,进行深度交互。

 

设备资产管理

设备资产管理既包含设备的生产管理、设备维护管理、设备故障分析管理、挪用管理、备件管理,也包含与信息系统的交互管理等功能。不同场所的不同设备需要的资产管理内容不同。

l                      设备生产管理是指对设备的生产过程进行实时监控,获取设备的运行情况,统计产量等。

l                      设备维护管理是指通过预先维护和及时维护将设备故障时长降至最低,通过定时保养,最大程度降低设备的故障率。 

l                      设备故障分析管理是指系统实时监测所有设备的故障,出现故障时,及时通知相关工作人员,并存入数据库,通过图表对各设备故障进行统计分析展示,根据专家经验进行预防性维护指导。

l                      设备的挪用管理对于集中放置资料和物资的重要场所,在周围区域部署固定式读写器,通过软件设置读写器定时读取电子标签,实现自动盘点和实时监控。一旦盘点不到,则报警提示。

l                      备件管理是指实时更新备件库,对备件消耗情况进行统计分析,提供优化库存方案

l                      数据交互管理是指通过Webservice等标准接口,与ERP系统无缝对接,获取生产计划信息或者管理信息,并上传生产状况,实现生产与计划紧密配合。

 

楼宇自控

此类场所楼宇自控系统主要是对建筑物内的自动化设备进行自动控制,这些设备包括暖通空调设备、照明设备、变配电设备、电梯设备、广播设备以及给排水设备,等等。在统一子系统中进行设备的实时状态监控,进行报警通知和故障处理,同时辅助能耗管理系统,针对设备运行情况进行设备分析和设备维护等。

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能源管理

通过对此类场所的现场层设备如空调新风系统、用水系统、动力配电系统、照明系统等设备进行实时数据采集显示和存储、数据汇总分析、进行能耗展示。

l                      采用可视化界面对企业能源系统运行情况进行实施监测。

l                      动态显示能源消耗状况和系统运行工况。

l                      用户可在界面上增加各类统计功能和报警功能,实现对能源消耗环节的自动化和信息化。

l                      能耗统计分析可以由用户自由定义,包括年度(季度、月度、天、小时时段)总能耗统计、分项分类统计、单位能耗指标对比、能耗同比分析、能耗环比分析,等等。

 

能耗对比分析

智慧环境

通过对场所内的大气、污水、固废、扬尘等的监测和处理,综合管理场所环境,通过超标报警进行强制措施管理(例如扬尘超标强制工地停工或者启动喷淋),或者通过超标报警联动其他机电设备或者系统进行处理(例如大气PM2.5超标,加大新风等),通过这种综合监控和联动运维的方式,营造更加智慧更加人性化的环境。

l                      易控天地平台中支持各种专用协议例如环保协议HJT 212等,能够灵活地满足各个省的环保标准要求。

l                      通过平台的增强可视化功能,可以对水、气、固废、扬尘进行过程工艺和设备的集中可视化监视,将所有数据和状态直观的显示,尤其是三维功能,例如一个污水处理监控系统中,可以通过三维总览图进行展示,然后可以通过总览图切换到各个三维工艺图片,如:粗格栅、生物反应池,进水泵房,爆气沉砂池以及其他,采集的现场数据可在三维模型上动态呈现。

l                      在环境管理中,采集的数据既包含各种传感器实时数据,也包括视频图像数据,在易控天地中两者可以进行深度集成,实现视频监控系统和自动化系统的联动。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

车辆交通

对于监控场所内的车辆、道路、停车场建立统一管理。

支持联网收费机制,对进入车辆通过视频智能分析的方式对车牌进行识别、认证,以此作为收费凭证依据进行收费处理,同时对各停车场内空余车位进行公告,支持车辆诱导分析;建立场所内的道路管控系统,对进入场所的车流情况进行有效监督管理并实现流量管控,必要时对车辆进行布控,实现对行进车辆的抓拍、车牌识别、特征识别等分析,对进入场所的车辆进行有效管理,实现高峰时车辆分流;建立车辆的管控系统,对巡逻车辆、工程车辆等进行视频监管,并对车的行进轨迹及GPS定位信息进行电子地图实时及历史信息展示,当遇到紧急情况时,监控中心可与车辆等现场进行实时视频、语音对讲。对外部车辆进行全方位的管理,包括车辆登记、车辆进出控制、卡口测速、停车空位分析、车辆轨迹分析、车辆进出查询统计管理、重点区域违章停车辅助视频取证等。

在停车场管理系统中,可以检测是否具有电子标签,判断是内部或外部车辆,对于外部车辆进行收费管理,车位是否被占用在管理系统中一目了然,根据视频信号进行AI分析,如果在停车场内发生车辆碰撞事件,系统自动通知管理员。还可以利用系统强大的统计分析功能,对停车场收费情况、车位空置情况、执法情况、巡检情况、设备情况等进行深入分析,优化运营和收益,例如实现分时阶梯式定价、同车场的分区域计价等。

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安防监控

这些场所的安防监控系统非常重要一般都自成体系,覆盖范围包括办公楼、停车场、仓库及各出入口、主要道路、周界、主要建筑周边等位置,安防监控系统需要与周界防范、电子巡更、门禁、环境监控等系统实现联动。在易控天地平台上可以集成安防系统的部分数据和信息,以方便与其他系统的集成和联动。在平台上实现的功能如:

l                      易控天地深度集成视频系统和数据系统,系统可接入不同视频厂家的各种硬件产品支持可伸缩、可扩展的分布式视频系统;系统可显示监控区域内各监控点的视频图像,可将多个监控点不同厂家的视频图像集中显示在一个画面上,多路视频图像可在任意窗口指定切换显示或定时切换显示;统可对视频设备进行云台控制、预置点调用、巡航路径调用、布防撤防、录像以及视频回放等功能,支持对外部云台的控制(即非视频系统自带的云台);系统支持通过OSD字幕将其他系统监控数据叠加显示在视频监控画面上(如气象数据、交通数据);系统支持摄像机地图导航功能,地图导航提供摄像机在地图中的位置显示,极大方便用户对场所内摄像机监控的定位和查询。

l                      视频监控系统支持与门禁系统、环境监控系统、大屏显示系统等系统联动功能,支持与AI结合进行智能分析。

l                      周界防范系统是在场所内周界采用高压脉冲电子围栏等或者通过易控天地平台软件实现电子围栏,电子围栏与视频监控系统联动,当非法入侵触发电子围栏时,可自动报警,同时报警区域内相关联的监控摄像机能够迅速切换到报警区域。

l                      门禁系统实现对进出人员、门区状态的实时监控,依托各种智能卡实现对人员车辆进行出入控制。在重点区域设置监测点。分级别设置不同权限,对出入记录存储查询。具有异常状态报警、紧急状态门区控制、消防报警联动等功能。

l                      入侵检测实现重要位置的人员入侵检测和报警功能,在人员出入口、投料口、机械/自然通风口等重要位置布设红外入侵探测器,当产生人员入侵情况时,设备产生报警状态并上传,驱动报警响应。

 

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消防监控:

在易控天地平台上主要是集成一些重要的消防报警信号联动其他系统

 

巡检定位

为有效杜绝由于巡逻人员人为因素导致巡逻漏点、更改巡逻路线等问题,采用电子巡更系统,对巡逻人员的路线、时间做有效监督;检查巡逻人员是否按规定路线、在规定的时间内、巡查了规定数量的巡逻点,系统可自动生成巡逻日志。在场所主次出入口、建筑单体重点巡查区域、重点安防区域、场所内的较隐蔽区域位置设置电子巡更点。

对于一些特殊场合还可以采取无人机巡检和机器人巡检。对于一些危险场合采用无人机,由无人机负责现场视频采集和数据采集,然后数据传输到监控中心的易控平台上,易控平台在接收无人机的视频、数据的同时,还会采集其他系统的重要参数以及视频,然后对所有的数据以及视频整合、分析处理,最后达到视频联动、GIS联动、报警联动的效果。

在易控天地平台上还可以系统实现人员定位功能,可采集场所内所有佩戴定位装置的人员位置信息,可以在场所内三维模型中实时显示定位人员的空间位置。

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网络通信

网络设备包括交换机等,包括每个交换机的供电情况、光纤温度、端口状态等。把所有交换机的参数显示在同一个画面,并以信号灯标识,各交换机工作正常与否,一目了然。

通信系统分为紧急电话系统、无线通信系统和广播系统等。当有紧急电话呼叫时,系统会自动切换到主叫电话所在区域,并且能够实时显示拨号、通话和挂机等状态,以及执行其他预案;无线通信系统包括广播主机系统,广播直放站、调度直放站;广播系统可以选择需要进行广播播音的区域、选择各种不同声源、调节音量等。

 

应急指挥调度

应急指挥调度系统中除了传统的通讯系统、音视频系统之外,一个能够融合多种数据信息和多种系统、能直接操作控制现场装备、具有预案编制能力并能依据事态发展决定各个系统之间的联动动作的综合指挥调度平台尤其重要。

易控天地平台实现的应急指挥调度系统具有如下特点

l                      硬件和系统无缝接入,易控天地的设备通信功能可以快速接入各种硬件设置和系统,例如各种视频、执法终端、可穿戴设备,等等,即插即用,用户无需掌握具体通信协议等内容。

l                      一张图可视化:易控集成视频、GIS、三维、BIM等系统,可以通过一张图展示监控区域的“人、物、事”的整体态势,并且平台软件的分屏能力令屏幕布局和显示内容因需而变。

l                      自动化和信息化:易控天地与现场设备和系统进行直接连接,采集其实时数据、报警数据,可以通过参数设置、逻辑定义、预案编写等手段来操作和控制这些设备和系统(权限允许范围内),通过其开放扩展的接口以及自身具有的强大的信息化能力打通与上层信息化系统的信息交互。例如,在系统中为应急事件提供应急处置流程,提供流程化处置预案,包括预案编制、预案分解、预案启动、预案查询等功能同时需要指挥调度时系统可实现对园区模拟话机、IP话机、无线对讲、手机、广播等终端发起语音协同指挥,可灵活组建不同语音终端进行通话与会议。

l                      智能化和智慧化:在易控天地平台中不止实现传感器数据的采集和监控,还包括音视频信息、地理位置信息、三维空间信息,等等,综合这些信息,通过预案编写、系统联动、人工智能分析等来实现系统的智能化和智慧化。例如在重要场所的安防系统中可以通过构建雷达、视频、GIS多系统联动机制,基于AI识别核心技术,实现AI电子围栏、实现特定目标的动态跟踪,等等。另外,系统还通过采集、处理、存储各类监测数据,利用大数据分析工具进行建模分析,实现综合研判、预警,若发现异常,提前告警,做到事前预测预判。又如,系统通过对通风、排水、照明等设备进行能耗监测统计分析,以及结合大数据分析技术,实施智能化控制选用节能产品等,实现能耗管理和节能控制。

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数据和信息服务

易控天地平台遵循开放扩展的设计原则,可以通过数据、文件、通信协议等各种方式对其他系统提供数据和信息服务,其他系统可以是企业管理系统(例如ERP)、政务办公系统、应急救援系统、舆情监测系统、情报分析研判系统、预案演练系统、灾情推演系统、协同救援系统,等等。

 

4.2增强的可视化展示

易控天地平台提供强大的可视化展示能力,能够直观、准确、多维、全面地将企业生产和运维过程中的所有与数据、图像等相关的信息展示出来,将多个系统之间的关联性关系通过一张图方式一目了然,并对关键指标做好预警、关键事件做好应急处理和预案部署、关键数据进行深入挖掘分析、并直接在其上进行多个系统之间的深度集成联动。

易控天地采用最为流行的界面技术,对标智慧城市、数据可视化、大数据平台、信息化等领域的专业可视化软件。更为重要的是,易控天地直接连接底层数据和监控对象,结合自动化层和信息化层,对现场进行实时操作和控制,第一时间根据现场数据进行多系统联动,紧密结合业务发展动态进行深入分析和辅助决策,更好地实现系统的智慧化管理和运营,更适合应用于本文中提及到的重要场所。

面向生产和城市生活中的重要场所、数据中心、应急指挥调度中心的可视化场景具有明显的特点,例如:数据的多种类性、各种数据之间的交互使用、最大的信息量呈现、丰富的展示形式,等等。对可视化软件产品的技术要求明显高于传统监控系统,例如多种技术的深度融合(音视频、GIS地理信息系统、三维动画、AI人工智能等),赋予系统更高的价值;采用炫酷的界面展示技术,将技术与艺术进行结合;提供丰富的展示组件,提高数据的灵活性。

 

多种专业数据可视化

易控天地平台传感器数据、GIS地理空间数据、视频图像数据、音频数据、文档数据等全部采集进入系统,并可实现其他各类接口数据的无缝可视化接入,进行实时数据显示和存储,并进行快速响应分析和操作。在业务系统上,可以将不同业务部门的数据进行融合,例如:气象、环保、交通、安防等多领域数据。将多种专业数据进行整合有助于进行不同系统和不同类型数据之间的交叉分析和用户交互。

 

动态展示

易控天地平台采用最新界面展示技术,视频数据、GIS数据、传感器数据等任意叠加,实现深度融合。同时提供多样化的可视化呈现手段,例如各种反应的图形和现场监控对象动画、三维场景呈现、各种分析曲线图、各种数据库表格、多维度数据分析工具,等等。

 

多维态势联动

易控天地平台支持多维联动,全面掌控数据变化态势。

易控天地平台支持二维和三维图形展示,三维模型无缝融入平台,实现监控设备、生产线、车间、建筑物、园区等的全景可视化。可以实现三维图形标准的旋转、拉伸、缩放、平移等视角显示,三维模型各部分可与自动化系统采集数据融合交互,可用实时数据驱动三维模型的动作等。

易控天地平台支持GIS地理信息系统与采集的实时数据进行深度融合,可以实现数据的时间和空间同步呈现,进一步实现态势联动和软件智能。GIS地图极大方便了与地理位置有关的监控和管理,实现最快信息导航,三维GIS扩大可视化立体监控范围,例如建筑物漫游、山行地貌等。GIS上任意叠加监控对象,包括文本、图片、数据、视频等,同时可在地图上叠加监控对象动态移动轨迹和计算面积等。

易控天地平台支持音视频数据和传感器数据的联动。消除信息孤岛现象,将硬件、软件、系统、操作和维护实现统一,可通过图像识别、音频识别等联动生产和控制,反之亦然,实现软件智能。视频功能支持专业的视频录像、截图、回放、预置点、巡航路径、布防/撤防、云台控制、语音对讲等功能,支持任意品牌硬件即插即用。

 

大屏多屏支持

在各种各样的指挥中心、调度中心、综合监控中心数据中心,整合了计算机系统、网络、实时视频等多种应用处理和集成功能,需要对信息进行集中显示、进行大数据量处理、实时准确显示、多场景切换以及多系统联动等,大屏显示就必不可少。同时,近年一些大型生产线设备也智能升级,流行起多屏配置,大大增强人机交互便利性。易控天地平台的大屏多屏功能正是具备这种灵活显示需求的功能设计!既能满足低至双屏的经济性展示需求,又能满足上百个显示设备同时显示的需求。

易控天地平台实现的多屏和大屏功能不依赖硬件(如矩阵分割设备),软件自身具有分屏能力,能为系统创造出更大的价值,结合多维态势联动打造真正的“一张图”,系统使用者借此决胜千里,指挥若定!

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4.3系统联动和智慧化决策

综合监控和自动运维管理系统将各个子系统综合到一个平台上,可以有效解决信息孤岛,实现系统联动和智慧化决策。各个子系统之间的数据和业务逻辑都不再是孤立的,可以实现各个子系统的信息交互共享、系统融合统一管理通过系统整合实现各系统之间的事件联动和智慧化决策。

对于不同场所系统联动的内容不同,但是在易控天地平台实现的系统联动功能都具有简单的实现方式,用户只需要关注业务联动逻辑,在软件平台中可以通过简单的数据关联、简单的逻辑编写,或者是预案编制、系统接口对接等方式都可以轻松实现。

 

安防场景联动

安防场景包含各种光电设备与视频设备以及AI分析综合使用打造的立体防控场景,视频监控与出入口、电梯、广播系统以及大屏系统的联动场景,消防系统与视频系统以及AI分析的联动场景,气象系统与森林火灾安防监控系统的联动场景,等等。

l                      在易控天地平台实施的油田立体防控案例中,通过雷达与视频、视频与人工智能分析、分析决策结果与现场设备可以进行实时多维态势联动。例如雷达预警联动(指监视雷达和光电摄像机的联动功能),雷达在巡视及发现目标后,经过内置的测距系统精确计算后,自动引导光电摄像机准确跳转到事件现场,并自适应拉伸视场,将目标以合适大小呈现用户,辅助用户处置。又如视频与人工智能(AI)分析联动,通过AI技术实现视频目标的自动识别、报警和动态跟踪,对人员、车辆等进行报警并开启录像功能,同时系统自动跟踪这个目标,跟踪过程中,视频摄像机自动变倍特写跟踪,事件过程完整记录,确保跟踪目标不会轻易丢失。

l                      以视频监控为主联动其他系统的报警系统可采集视频主机监控的报警数据,并支持联动其他报警指挥系统,比如视频监测到人员非法闯入禁区后发生报警信号,系统立即开启视频录像,并短信(或语音广播)通知场所管理人员前去处理,安全级别要求高的还可以来动当地公安系统发送相关报警信息等。

l                      以视频监控为主联动其他系统的综合处置:其他系统包含出入口、门禁、电梯、广播以及大屏系统,例如人员非法闯入或者非法逃离时,通过视频监控到异常情况,启动报警后,可以立即联动出入口和门禁的自动控制,限制人员和车辆的活动,同时通过平台的报警功能发送短信、微信和拨打紧急电话通知管理人员和相关责任人,在监控中心的大屏上事发地点的视频图像自动切换到大屏中央显示或者弹满全屏,还可联动GIS系统实时显示报警地理位置等信息。

l                      消防系统监测到报警,比如烟雾传感器检测到烟雾信号或者系统监测到某监控点的温度持续升高,除了消防系统产生报警后,在该综合管理系统中还会联动视频和AI进行现场情况拍照及问题识别;如果确实有烟雾或火光等,即刻反馈给控制平台,除上面的报警通知、监控中心大屏显示等功能外,还联动其他各个控制系统,进行人员快速疏散引导,高效打开生命通道,等等。

 

环境管理场景联动

环境管理场景主要是指公共照明、空气积水等环境监测、室内温度等等。

l                      公共照明控制:除了根据光照度自动控制公共照明以外,还可以联动系统集成的气象系统数据,按照当地日出日落时间,系统自动分配路灯开关的时间段,控制器根据系统分配的时间段来自动开关灯,或者系统预先编制预案,遇到恶劣天气或者重大节日,系统根据预设方案自动开关公共照明。

l                      环境监测:系统通过温湿度传感器、烟雾传感器、水浸传感器及声光告警器等构建场所内的物联网感知层,可将环境监测数据(PM2.5、水质、水位、噪音)叠加显示到各监控点的视频图像上,根据环境实时数据联动控制摄像机动作,如:系统监测到某监控点噪音超标,自动控制摄像机图像抓拍现场情况,为事故的调查、取证提供依据,并通过系统设定的通知方式进行通知。该系统还可联动污染源、环境质量监控系统,对于环保部门的管理、决策和执法监督,对于环境污染事故的预警、防治提供数据服务。

l                      室内温度控制可以遵照一些规则,在系统中通过编制院,在夏季开启制冷空调系统时,温度达到一定下限时自动关停制冷系统,在冬季供暖季节温度超过一定上限时,可以关停供热开关,节省能耗。

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交通场景联动

在交通出现拥堵、事故或者火灾时可以进行一定的联动策略,在易控平台实施的鸟巢地下交通指挥中心的项目中内置了大量的交通联动预案:

l                      当出现消防报警时,通过视频系统确认火灾点及灾情,系统可以自动联动110、110等电话中心,请求援助,并开启所有照明、采取交通管制措施(例如车辆进行、车辆分流控制)、通过广播通报火情、自动控制风机启动等。

l                      发生拥堵或者事故时,通过平台集成的视频系统确认发生地点和车队长度,系统联动广播系统要求车辆快速通过事发地点,并且通过系统自动调用情报板的文字和图片信息,在最近处情报板进行发布,进行交通信息诱导,同时选择适当的车道控制指示灯,系统联动发布禁止通行指令。除此之外,系统还要根据风速风向检测器数据,增加开启风机的数量,当拥堵车队出现行驶加速达到一定标准时,系统解除以上各项限速或者禁止通行指令,以及情报板信息。

l                      停车场的管理也可以纳入系统联动预案中,对于一些无人值守的停车场,可以通过视频监控到车辆冲突或者剐蹭事故或者拥堵事故或者人员故意逗留可疑事件等等,系统通过视频图像分析将结果进行记录,在预案中可以联动通知管理人员,可以联动现场摄像头云台进一步获取信息的,等等。

 

危险源管理场景联动

在存在危险源的重要场所,必须对危险源进行严格管控。对所有危险源进行备案,建立危险源台账,对相关级别的危险源实施监控,监控生产场所的温度、压力、液位、阀位、流量以及可燃/有毒气体浓度、明火等预警参数的实时状态,当预警对象的参数超过设定值时实现多种方式的联动报警。

l                      当传感器监测值超过预设报警阈值后,系统发送语音报警、声光报警,以及短信、微信通知运维人员,系统立即开启视频录像,自动将现场视频图像切换到大屏中央显示,还可联动GIS系统实时显示报警地理位置等信息。

l                      如果报警级别达到政府响应的条件时,能够自动将生产场所的视频信号强制上传到对应的政府监测中心端,并能够自动在政府端的危险源监控信息系统上弹出软件界面,对报警的现场自动视频定位,并能够自动录制现场信号。

l                      对于可移动的危险品,可以采取更为严格的定位管理措施,实时采集位置信息,例如出现位置挪动,系统自动报警,等等,根据危险级别制定不同措施,低级别的通知人员现场处理,高级别的通知现场人员撤离,等等。

 

人员定位和巡检场景联动

l                      在易控天地实施的某重要场合采用无人机巡检方案。无人机巡检,由无人机执行日常巡检,以及紧急情况下,系统指挥调度无人机出动巡检,通过无人机搭载的视频摄像头采集视频图像信息,传输到易控天地实施的综合监控和自动运维管理平台,并结合系统的其他功能进行无人机巡航路径、云台、声光设备的联动(可通过系统给无人机发语音,对现场喊话警告、警示或者灯光驱赶)等等。例如:当无人机工作时候,在GIS地图上可以时刻查看到无人机的位置,点击某重要设施的标示,可自动弹出当前的所有监控参数的详细信息以及无人机传输的视频监控图像。如果某处监控的参数超标(如温度过高),在地图上的此处的标示会改变颜色或者闪烁提醒,控制无人机直接飞到附近侦查。联动报警信息,做出相应的处置措施。无人机在巡航中检测到气体浓度、地面温度超标,也会联动监控中心发生相应的报警。

l                      对于人员定位,可以针对运维人员也可以针对参观人员,通过蓝牙,Wifi,Zigbee,NB,RFID等进行人员定位,系统中统一管理人员定位信息,对于巡检人员制定巡检路线,如果系统检测到没有按照巡检路线执行巡检任务,可以通知管理人员,查看人员是疏忽还是出现意外,等等。当系统检测到人员具体位置后,可实现照明及视频系统的联动(比如人员达到某一位置后,会触发照明系统,打开对应的照明灯,人员离开后,区域灯光自动关闭;并且通过视频系统+AI识别算法,识别人员及进行人员统计。

l                      人员定位系统也可以与照明系统、门禁系统联动,例如运维人员或者参观人员到达某个重要地点时,自动打开走廊近处照明灯光,并启动附近视频AI,核实人员及人员数量。此时门禁可与视频AI联动,一旦核实是运维人员或其他授权人员,可系统自动联动控制打开门禁,人员进入;也可能通过门禁指纹、人脸、虹膜识别等,打开门禁。一旦人员进入另一重要场所后,可通过门禁信号联动重要场所内的视频AI及照明系统,打开照明灯光,并启动视频AI,识别人员及人数统计。

 

 

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