智慧云屏高效打造可視化生產(chǎn)調度中心 ——上海寰視網(wǎng)絡(luò )科技有限公司

　　1現狀分析

　　現代化的企業(yè)生產(chǎn)具有生產(chǎn)設備復雜，勞動(dòng)力密集等特點(diǎn)，一旦出現火災事故或者設備險情，往往會(huì )造成重大的人員傷亡與財產(chǎn)損失。而且隨著(zhù)企業(yè)的現代化生產(chǎn)升級，越來(lái)越多的企業(yè)重視量化生產(chǎn)過(guò)程管理來(lái)提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。

　　基于以上的這些要求，很多生產(chǎn)企業(yè)建立起了一些相應的監控系統和智能化過(guò)程管理系統。這些系統在安全生產(chǎn)過(guò)程中的確起到一定作用，但同時(shí)也存在許多不足。這主要體現在這些相關(guān)的系統都是又多個(gè)控制系統組成，獨立運行，信息展示獨立，而且受限于距離和地理位置，無(wú)法實(shí)現共享與聯(lián)動(dòng)控制。更甚，多種類(lèi)型設備不斷切換才可完成預期功能，步驟繁瑣，管理復雜，維護麻煩，效率低下。這些不足都無(wú)法滿(mǎn)足現代化企業(yè)生產(chǎn)管理對于安全防控、應急響應、智能聯(lián)動(dòng)的一系列要求。

　　此外，在針對企業(yè)生產(chǎn)和安全監控而打造的生產(chǎn)調度中心系統施工復雜，維護困難。其中處于核心部分的大屏拼接顯示系統，通常由由矩陣、延長(cháng)器、編解碼設備，拼接器等設備聯(lián)合完成。系統復雜，設備繁多，施工管理困難，甚至后期維護也會(huì )因為多品牌設備堆疊而產(chǎn)生一系列的不兼容性問(wèn)題等等。這些都是當前傳統生產(chǎn)調度中心所存在的問(wèn)題。因此為用戶(hù)快速構建一個(gè)結構簡(jiǎn)單但功能齊全，后期維護簡(jiǎn)單的指揮中心是非常有必要的。

　　上海寰視網(wǎng)絡(luò )科技有限公司旗下品牌產(chǎn)品智慧云屏針對生產(chǎn)調度中的這些問(wèn)題，可以提供先進(jìn)、智能、高效、高性?xún)r(jià)比的解決方案。智慧云屏是普通的LCD顯示屏通過(guò)嵌入寰視科技自主研發(fā)和專(zhuān)利認可的“智能云拼接卡”集成而成。集成了“智能云拼接卡的”的LCD顯示屏，不再是普通的顯示終端，而是集拼接、顯示、控制功能于一體的基于先進(jìn)網(wǎng)絡(luò )分布式技術(shù)的一體化拼接系統。

　　通過(guò)智慧云屏可以高效快速為用戶(hù)打造智能化的生產(chǎn)調度指揮中心。其構建的生產(chǎn)調度中心集視頻監控、音視頻會(huì )議、生產(chǎn)數據采集、指揮調度、多功能應急聯(lián)動(dòng)、環(huán)境數據采集等功能于一體。能夠滿(mǎn)足用戶(hù)事前預防、事中監控、應急處置調度、事故后的緊急處理等一系列安全生產(chǎn)調度需求。系統設計依據、技術(shù)標準及規范

　　2 系統設計依據、技術(shù)標準及規范

　　2.1 設計原則

　　建設遵循“積極兼容、安全可靠、先進(jìn)實(shí)用、統籌規劃、分步實(shí)施”的總原則，系統實(shí)用的技術(shù)具有前瞻性，并綜合考慮維護、擴展及操作因素，根據現場(chǎng)使用環(huán)境、顯示信號特點(diǎn)和數量，以及對顯示管理功能要求等，結合多年來(lái)積累的工程設計和實(shí)施經(jīng)驗，為用戶(hù)提供整套安全可靠的生產(chǎn)調度指揮中心。在系統設備選型符合系統整體功能的要求下，用智慧云屏打造的系統具有較高的性?xún)r(jià)比。

　　l 先進(jìn)性：采用國內外著(zhù)名通用的最新先進(jìn)技術(shù)和優(yōu)質(zhì)品牌產(chǎn)品，充分考慮信息技術(shù)的發(fā)展趨勢，適度超前。

　　l 成熟性：采用經(jīng)過(guò)工程運行試驗的成熟的先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品，性能穩定，可靠。

　　l 開(kāi)放性：采用開(kāi)放的技術(shù)標準和規范，整個(gè)系統具有互聯(lián)性和互操作性。

　　l 標準化：采用標準化的設計和標準化的產(chǎn)品。

　　l 擴展性：系統設計考慮到未來(lái)的發(fā)展，留有必要冗余便于系統升級、擴展。

　　l 安全性、可靠性：必要的冗余技術(shù)保證系統及其運行的可靠性、穩定性。

　　l 實(shí)用性：符合使用要求，最大限度滿(mǎn)足實(shí)際需要，面向應用、注重實(shí)效。

　　l 可集成性：根據本工程特點(diǎn)及使用與管理的需要，應整體規劃、深化設計，逐步集成，不斷完善整體功能，并應綜合優(yōu)化組合，避免重復設置。

　　l 管理性：系統軟、硬件的設計、集成充分考慮使整個(gè)系統運行操作簡(jiǎn)單，人機界面友好，管理科學(xué)、便捷，易于維護。

　　l 經(jīng)濟性：系統具有較好的性能價(jià)格比和長(cháng)期運行效益。

　　l 以較高的性能價(jià)格比構建本系統，使資金的產(chǎn)出投入比達到最大值。能以較低的成本、較少的人員投入來(lái)維持系統運轉，提供高效能與高效益。

　　l 具有良好的用戶(hù)界面和管理接口，采用諸如菜單、按鈕等直觀(guān)的操作手段和面向目標的管理技術(shù)，掩蓋軟硬件的復雜性，為普通用戶(hù)和管理用戶(hù)提供方便性和靈活性。

　　l 視頻處理系統具有先進(jìn)性、可靠性、實(shí)用性的特點(diǎn)。

　　2.2 技術(shù)標準及規范

　　本系統的主要設計依據如下：

　　1)根據使用方提出的系統功能需求。

　　2)設備技術(shù)標準參數。

　　3)參考以下行業(yè)標準和國家標準：

　　l DB32/181-199 建筑多媒體化工程設計標準

　　l GB-50198-94 建筑閉路電視系統工程技術(shù)規范

　　l GB50169-2006電氣裝置安裝工程接地裝備施工以及驗收規范

　　l GB50054-95 低壓配電設計規范

　　l GB50395-2007視頻安防監控系統工程技術(shù)規范

　　l GA308-2001安全防范系統驗收原則

　　l GB50198民用閉錄監視電視系統工程技術(shù)規范

　　l GB7401-87彩色電視圖像質(zhì)量主觀(guān)評價(jià)方法

　　l GA/T75-94 安全防范工程程序與要求

　　l GBJ115-87 工業(yè)電視系統工程設計規范

　　l GB/T13730-92 地區電網(wǎng)數據采集與監控系統通用技術(shù)條件

　　l DL5027-93 電力設備典型消防規程

　　l ISO-9244關(guān)于顯示終端標準

　　l GB 8898-2001音頻、視頻及類(lèi)似電子設備安全要求。

　　l 安全規范：UL1950和EN60950

　　l 電磁干擾：TCC part15和EN46022

　　l 質(zhì)量標準：ISO9001

　　l 設計標準：JGJ/T 16-92 《民用建筑電氣設計規范》

　　3 大屏顯示系統設計

　　3.1 需求分析

　　隨著(zhù)生產(chǎn)的信息化和現代化，以及生產(chǎn)過(guò)程管理的復雜化，生產(chǎn)調度中心對于生產(chǎn)過(guò)程動(dòng)態(tài)數據信息展示的要求也越來(lái)越高。其中大屏幕顯示系統作為信息集中調度和提供決策分析的互動(dòng)平臺，在生產(chǎn)調度中起著(zhù)至關(guān)重要的作用。

　　結合各種需求，我們得知系統必須能滿(mǎn)足各種類(lèi)型信號的接入：各種模擬視頻、計算機、網(wǎng)絡(luò )、音頻等模擬和數字等各種信號;一套平臺系統無(wú)縫集成各種外設硬件，支持集成主主流品牌投影機、攝像機的操作控制、各類(lèi)環(huán)境量中控集中管理、跨地域網(wǎng)絡(luò )傳輸以及信號交互共享。顯示控制方式靈活多樣信號顯示方式多樣性。能實(shí)現跨地域跨樓層多級音視頻互聯(lián)互通，環(huán)境量本地及遠程集中調度管理，信號傳輸無(wú)距離限制，操作界面人性易用便于維護，擴展性強靈活多樣，支持后期快速擴容添加。綜合起來(lái)，生產(chǎn)調度中心應該具有以下的特點(diǎn)：

　　3.1.1 生產(chǎn)管理可視化

　　1) 生產(chǎn)業(yè)務(wù)數據直接對接 ： 與用戶(hù)業(yè)務(wù)數據系統直接對接，支持EXCEL、ACCES、MySql、Oracle等格式的數據導入。

　　2) 生產(chǎn)業(yè)務(wù)數據實(shí)時(shí)監控 ：對生產(chǎn)業(yè)務(wù)數據實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監控，支持與歷史數據進(jìn)行同比、環(huán)比監控。

　　3) 數據分析：  可對日常生產(chǎn)數據、預警指標等進(jìn)行多維、鉆取分析。根據用戶(hù)需要自定義分析算法，從宏觀(guān)到微觀(guān)，以可視化的方式展現。幫助管理者快速找到薄弱環(huán)節并加以改進(jìn)。

　　4) 數據預警：  制定各類(lèi)數據的預警指標，監控的同時(shí)能夠對異常指標項預警提醒，發(fā)現業(yè)務(wù)風(fēng)險。

　　5) 業(yè)務(wù)處置：  業(yè)務(wù)處理器流程管理，制定業(yè)務(wù)分析報告或管理決策，發(fā)布通知相關(guān)業(yè)務(wù)部分，支持與業(yè)務(wù)系統、監控系統的關(guān)聯(lián)應用。

　　3.1.2 安全生產(chǎn)監控對接

　　1) 無(wú)限網(wǎng)絡(luò )視頻監控：  海量的生產(chǎn)監控視頻、廠(chǎng)區安全監控的接入與統一調度。

　　2) 實(shí)時(shí)高清解碼上屏：  生產(chǎn)監控視頻直接通過(guò)網(wǎng)絡(luò )接入并實(shí)現解碼上屏顯示。

　　3) 全品牌監控設備兼容：  要兼容目前市面上所有主流品牌，對于新型攝像頭可快速添加支持，實(shí)現不同品牌攝像頭的統一管理。

　　4) 監控分組管理與檢索： 所有監控視頻根據功能和權限分組管理與在線(xiàn)檢索，可快速定位監控視頻。

　　3.1.3 報警聯(lián)動(dòng) 快速響應

　　1) 報警聯(lián)動(dòng)： 生產(chǎn)數據超出警戒值或其他原因引發(fā)系統報警，可自動(dòng)觸發(fā)周邊監控視頻。

　　2) 快速緊急事件處理：  出現緊急事項后，可快速組織行動(dòng)會(huì )議，從系統中獲取現場(chǎng)實(shí)況，現場(chǎng)數據、調取時(shí)間發(fā)送錄像，快速研討并定制處置方案

　　3.1.5 業(yè)務(wù) 系統對接

　　1) 遠程 控制后臺業(yè)務(wù)電腦實(shí)時(shí)操作 ： 通過(guò)遠程控制后臺電腦實(shí)時(shí)獲取數據信息資源。

　　2) 支持對接 不同 業(yè)務(wù) 平臺 ： 支持對接工廠(chǎng)不同的業(yè)務(wù)管理平臺或者是數據庫，實(shí)現平臺聯(lián)動(dòng)，所有業(yè)務(wù)平臺數據信息都可被實(shí)時(shí)調取上屏顯示，為領(lǐng)導提供決策參考信息。

　　3.1.6 環(huán)境量控制

　　1) 支持集成第三方設備：  對于生產(chǎn)調度中心的周邊設備如如窗簾、燈光、云臺、大屏開(kāi)關(guān)等，可以統一集成起來(lái)，實(shí)現環(huán)境量的聯(lián)動(dòng)控制。

　　3.1.7 信息 發(fā)布

　　1) 時(shí)間、天氣、值班人員等常規信息發(fā)布

　　2) 日常宣導、通知信息滾動(dòng)發(fā)布

　　3) 緊急事件全網(wǎng)通報，會(huì )商決議快速發(fā)布

　　3.2 系統架構圖

　　根據需求分析，我們可以得出以下的系統架構圖。所有的信號和外部業(yè)務(wù)系統均通過(guò)網(wǎng)絡(luò )直接接入到智慧云屏實(shí)現生產(chǎn)調度中心視頻監控、音視頻會(huì )議、生產(chǎn)數據采集、指揮調度、多功能應急聯(lián)動(dòng)、環(huán)境數據采集等功能。

　　4 項目實(shí)施

　　智慧云屏是寰視科技(MicsView)針對大屏顯示和融合互聯(lián)網(wǎng)的新一代云拼接顯示產(chǎn)品。智慧云屏將傳統拼接系統中由拼接器、矩陣、延長(cháng)器等必須設備完成的功能全部集成在一起，自身就是一個(gè)完整的解決方案。視頻接收、信號源切換、信號實(shí)時(shí)顯示、多畫(huà)面漫游拼接疊加縮放等拼接系統功能都可以直接在智慧云屏中實(shí)現。所有的信號都直接通過(guò)網(wǎng)絡(luò )無(wú)縫接入到“智慧云屏™”中，無(wú)需拼接控制器、延長(cháng)線(xiàn)、矩陣、分配器等外置設備，就能輕而易舉實(shí)現信號上屏顯示、拼接、控制和管理調度。由此可以得出以下的系統應用拓撲圖:

　　5 系統功能

　　5.1 視頻監控

　　智慧云屏可與各型號主流網(wǎng)絡(luò )監控攝像頭、視頻監控平臺、DVR/NVR等設備實(shí)現無(wú)縫對接，直接在系統平臺內對網(wǎng)絡(luò )監控視頻流進(jìn)行高性能硬件解碼，確保每路監控視頻的高畫(huà)質(zhì)與實(shí)時(shí)性。所有網(wǎng)絡(luò )視頻均可在系統中進(jìn)行實(shí)時(shí)預覽查看，并可任意調取至任意部門(mén)的大屏幕上顯示?？蓪⒍嗦繁O控視頻源以任意布局排列上屏，支持監控畫(huà)面分組定時(shí)輪詢(xún)顯示。

　　5.1.1 單屏顯示，每個(gè)單元屏顯示1080P的分辨率圖像，可以用于高清監控廠(chǎng)區各位位置、車(chē)間作業(yè)情況等。

　　5.1.2 任意顯示，每一路上屏信號都可以任意布局，多個(gè)單元屏顯示一路信號。漫游疊加顯示，上屏信號可任意跨屏漫游和實(shí)現疊加顯示，單屏多窗口顯示，每個(gè)單元屏都可以開(kāi)多個(gè)窗口，最高可以顯示16個(gè)窗口。

　　5.2 系統無(wú)縫對接，生產(chǎn)數據可視化顯示

　　傳統的生產(chǎn)調度中心，不同的業(yè)務(wù)數據系統都是獨立搭建的，所展現的功能是獨立和零散的。當需要某些數據的時(shí)候，就需要開(kāi)啟不同的業(yè)務(wù)系統來(lái)獲取相應的信息，這樣的操作不但繁瑣，難以管理，甚至對于作為生產(chǎn)調度中西來(lái)說(shuō)，這大大降低了調度中心高效決策的能力和風(fēng)險防控能力。

　　由智慧云屏構建的生產(chǎn)調度中心，可以與任何的業(yè)務(wù)系統或者數據庫如Oracle、SCADA進(jìn)行無(wú)縫對接和互聯(lián)，構成一個(gè)集成化的智能聯(lián)動(dòng)云平臺。并且通過(guò)遠程電腦操控，就能實(shí)時(shí)調度和掌控所有業(yè)務(wù)系統的可視化信息，并通過(guò)智慧云屏解碼上屏實(shí)時(shí)點(diǎn)對點(diǎn)顯示。

　　5.3 報警上屏，快速響應

　　通過(guò)智慧云屏構建的生產(chǎn)調度中心，與日常的生產(chǎn)業(yè)務(wù)數據進(jìn)行對接，實(shí)現可視化監測和預警聯(lián)動(dòng)。當在監控數據超出預警數值或者是報警觸發(fā)時(shí)，調度中心大屏將會(huì )第一時(shí)間將現場(chǎng)的對應的監控點(diǎn)自動(dòng)調取上屏顯示和自動(dòng)保存事發(fā)前后現場(chǎng)狀況和發(fā)布報警通知等，從而幫廠(chǎng)家在第一時(shí)間里掌控現場(chǎng)和立即響應，這為日常的安全防控企業(yè)生產(chǎn)突發(fā)狀況等的管理提供了最迅速和有效的可視化決策參加數據。

　　5.4 視頻會(huì )議

　　5.4.1 通過(guò)智慧云屏打造的生產(chǎn)調度中心可以提供高效的會(huì )商決策解決方案。在開(kāi)會(huì )時(shí)，支持一鍵快速開(kāi)啟會(huì )議，實(shí)現多方實(shí)時(shí)的音視頻共享。在多人會(huì )商時(shí)，再也無(wú)需不斷切換投影連接線(xiàn)，只需將所有人電腦的接入系統網(wǎng)絡(luò )中，即可實(shí)現多內容同屏研討，從而有效的提高決策效率。

　　5.4.2 在智慧云屏打造的生產(chǎn)調度中心大屏幕，還可以100%鏡像到位于其它房間的不同規格的屏幕上，所有調度中心大屏上的內容與操作變化都將完全同步地呈現在鏡像屏中。負責人無(wú)需在現場(chǎng)，即可隨時(shí)掌控調度中心的實(shí)時(shí)狀況。發(fā)生緊急狀況時(shí)，決策者只需要通過(guò)調用現場(chǎng)視頻和云中數據，即可第一時(shí)間掌握現場(chǎng)實(shí)況，并進(jìn)行快速的決策和調度管理。

　　5.5 企業(yè)形象展示，信息發(fā)布

　　5.5.1 智慧云屏一體化拼接系統，內置多個(gè)超高分底圖。企業(yè)日常不需要使用的時(shí)候，還可以全屏展示，用于企業(yè)形象宣傳和推廣。

　　5.5.2 由智慧云屏打造的一體化生產(chǎn)調度中心，可以隨時(shí)發(fā)布常規的信息，如時(shí)間、溫度、值班人員信息等。也可以在發(fā)生緊急事件的時(shí)候，全網(wǎng)通報和上屏顯示。

　　5.6 可視化管理調度

　　智慧云屏打造的生產(chǎn)調度中心提供了全方位的可視化管理解決方案。所有上屏的信號都可以通過(guò)IE瀏覽器或者是標準化或者是定制化的觸控操作界面實(shí)現實(shí)時(shí)預覽回顯。用戶(hù)只需通過(guò)任意的拖、拉、拽等方式就可以對實(shí)時(shí)上屏信號進(jìn)行任意的調度和布局。對于常規化的管理，可以實(shí)現自定義的預案方式，一鍵切換實(shí)現實(shí)時(shí)輪詢(xún)。所有信號都集中在云端，多用戶(hù)可以同時(shí)進(jìn)行可視化的操作和管理。分散在不同區域的顯示終端亦被接入云端，進(jìn)行統一管控。從而實(shí)現綜合和全面的可視化管理和調度。

　　IE可視化客戶(hù)端

　　定制觸控平臺和PAD客戶(hù)端

　　此外，還可根據項目實(shí)際需要，按照現場(chǎng)部署提供定制化交互界面，為用戶(hù)提供符合企業(yè)形象的個(gè)性化操作平臺：

　　l 界面個(gè)性定制

　　所有Logo、圖標、界面樣式可按符合用戶(hù)企業(yè)形象的風(fēng)格定制設計。

　　l 按 實(shí)際 布局 定制

　　根據實(shí)際部署情況，按房間定制管理頁(yè)面，符合實(shí)際環(huán)境需要。

　　l 按操作要求 定制

　　可按照常用的功能與操作習慣進(jìn)行界面排布，更便捷的操控完整系統。

　　l 按需權限 管理

　　支持多用戶(hù)分權管理，可定制每個(gè)使用都的操作范圍，安全可靠。

　　l 支持 主流控制協(xié)議

　　集成數十種外部設備控制協(xié)議與驅動(dòng)，快速整合幾乎全部周邊外設的云控制。

　　l 定制 化驅動(dòng)開(kāi)發(fā)

　　為客戶(hù)提供新型外設驅動(dòng)定制化開(kāi)發(fā)，實(shí)現新型設備快速添加。

　　5.7 擴展功能——環(huán)境量控制

　　智慧云屏一體化拼接系統解決方案不僅實(shí)現網(wǎng)絡(luò )范圍內所有音視頻的云互聯(lián)，還提供了完善的周邊環(huán)境設備的智能管控。從開(kāi)關(guān)電源到燈光音響，從會(huì )議終端到大屏幕，幾乎目前所有主要使用的周邊外設都可納入整個(gè)系統中進(jìn)行管理。從而打造一個(gè)智能化的生產(chǎn)調度中心。

　　6 系統應用價(jià)值

　　6.1 多屏同步控制互動(dòng)

　　6.1.1 多信號源任意調度。

　　6.1.2 多屏幕本地和異地交互，同步控制無(wú)縫互動(dòng)。

　　6.2 遠程信息實(shí)時(shí)交互、一體化協(xié)同指揮決策。

　　6.2.1 全IP技術(shù)，在多個(gè)地點(diǎn)遠程同步呈現高清信息。

　　6.2.2 同時(shí)進(jìn)行控制，實(shí)現大屏幕信息可視化調度。

　　6.3 個(gè)性化需求，定制化開(kāi)發(fā)

　　6.3.1 平臺化設計，構筑一體化可視化交互中心。

　　6.3.2 軟件界面可以更具客戶(hù)所需高度集成，在觸控終端集成呈現。

　　6.4 可視化決策，降低誤操作

　　6.4.1 遠程信號實(shí)時(shí)預覽，可視化調度，避免信息誤投放。

　　6.4.2 足不出室，各地數據盡收眼底，“指”點(diǎn)一切。

　　6.5 施工簡(jiǎn)單，維護建議

　　6.5.1 一套智慧云屏即滿(mǎn)足整套系統功能，無(wú)需外接多余設備，施工簡(jiǎn)單。

　　6.5.2 所有設備通過(guò)網(wǎng)絡(luò )直接接入云屏，沒(méi)有多品牌設備對接，后期維護及其簡(jiǎn)單。

　　7 實(shí)際項目案例

　　7.1 淮北礦業(yè)可視化生產(chǎn)調度中心

　　7.2 劍橋科技智能化生產(chǎn)調度中心