通信機房防入侵探測系統(tǒng)

廣東廣晟通信技術(shù)有限公司　邱文豐

1　引言

本文所述通信機房防入侵探測系統(tǒng)探測系統(tǒng)軟件由六部分組成。第一部分為報警處理主機，其負責(zé)管理前端的所有探測器及探測主機，并能結(jié)合第三方的報警信息進行第三級算法融合，融合結(jié)果可通過自定義的報警通信協(xié)議發(fā)送到報警中心軟件。第二部分為報警中心軟件，其負責(zé)報警信息在用戶端的呈現(xiàn)及報警聯(lián)動。聯(lián)動設(shè)備包括視頻、門禁、聲光等等。報警中心軟件可對用戶端個數(shù)、第三方視頻系統(tǒng)類型、報警防區(qū)的范圍等參數(shù)進行許可控制。第三部分為網(wǎng)管中心，負責(zé)報警處理主機的設(shè)備添加、刪除、編輯、分組、調(diào)試等功能；同時完成報警中心軟件的聯(lián)動配置和調(diào)試。第四部分為客戶端，其主要通C/S構(gòu)架與最終用戶進行交互，如果報警中心軟件許可建議加入B/S構(gòu)架，并實現(xiàn)遠端系統(tǒng)接入。操作員能接收報警中心軟件分配的報警信息，同時借助二維或三維地圖對現(xiàn)場視頻或非視頻聯(lián)動設(shè)備進行自動或手動的控制；管理員能通過網(wǎng)管中心配置、管理報警處理主機及報警中心軟件。第五部分為第三方報警設(shè)備，其可通過報警處理主機接入系統(tǒng)。對于干節(jié)點信號，系統(tǒng)支持I/O量控制器方式的接口，而基于API/SDK或網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的第三方報警設(shè)備可通過軟件接口接入。在有融合需求的應(yīng)用中，第三方的報警信息將通過第三級融合后，統(tǒng)一輸出報警信號，如沒有融合需求，系統(tǒng)將對第三方報警信號進行協(xié)議轉(zhuǎn)換并輸出。第六部分為視頻監(jiān)控系統(tǒng)，考慮到目前視頻監(jiān)控的市場相對成熟，可以采用外購方式對視頻系統(tǒng)進行部署。視頻系統(tǒng)應(yīng)具備實時瀏覽、錄像存儲、錄像回放、PTZ控制、壓縮碼流參數(shù)設(shè)置及視頻轉(zhuǎn)發(fā)等功能，且提供SDK接口供報警中心軟件調(diào)用。

2　報警處理主機功能

圖1　報警處理主機

報警處理主機協(xié)議接口設(shè)計時應(yīng)考慮多個報警處理主機協(xié)同工作的可能性，報警處理主機數(shù)據(jù)庫建議采用SQL Server數(shù)據(jù)庫，報警處理主機各功能模塊應(yīng)能實現(xiàn)分布式安裝，接口協(xié)議明確，前端探測主機接口，前端探測主機接口應(yīng)能對前端所有的探測主機進行狀態(tài)檢測，并在5秒之內(nèi)報告故障，故障數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，前端探測主機上傳的（第二級融合）報警/事件信息由前端探測主機接口進行接收，并供第三級融合處理模塊使用，（第二級融合）報警/事件數(shù)據(jù)要求存入數(shù)據(jù)庫，前端探測主機接口應(yīng)能通過事件讀寫模塊讀寫數(shù)據(jù)庫中的設(shè)備數(shù)據(jù)表及報警/事件數(shù)據(jù)，前端探測主機接口應(yīng)能在網(wǎng)管接口的要求下對前端設(shè)備進行固件升級，第三級融合處理模塊，第三級融合處理模塊應(yīng)能接收前端探測主機接口提交的報警/事件信號及故障信號。故障信號可通過透明通道直接發(fā)送給報警/事件輸出接口，第三級融合處理模塊應(yīng)能接收第三方報警設(shè)備協(xié)議轉(zhuǎn)換接口處理過的報警/事件及故障信號，故障信號可通過透明通道直接發(fā)送給報警/事件輸出接口，第三級融合處理模塊應(yīng)根據(jù)不同的應(yīng)用，提供相應(yīng)的報警融合算法，第三級融合處理模塊應(yīng)能將融合結(jié)果上報到報警/事件輸出模塊，并將第三級融合處理結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫，報警/事件輸出接口應(yīng)能與報警中心軟件實現(xiàn)TCP連接，實現(xiàn)心跳檢測，報警/事件協(xié)議中應(yīng)包含設(shè)備的邏輯防區(qū)、報警等級、故障等信息。如圖1所示。

3　報警中心軟件

報警處理主機接口，報警處理主機接口應(yīng)能接收報警處理主機提交的報警/事件及故障信息。報警處理主機接口負責(zé)報警處理主機的心跳檢測。報警處理主機接口通過事件讀寫模塊讀數(shù)據(jù)庫，獲得所有報警主機的IP信息。事件讀寫模塊，事件讀寫模塊負責(zé)通過數(shù)據(jù)庫接口讀寫報警中心軟件數(shù)據(jù)庫，且是唯一的數(shù)據(jù)庫訪問接口。用戶的登陸、密碼認證等信息由事件讀寫模塊負責(zé)接收和反饋。事件讀寫模塊接收報警/事件或故障存儲要求后，應(yīng)能分解存儲動作并調(diào)用數(shù)據(jù)庫接口模塊中的相應(yīng)存儲過程。客戶端事件分配模塊，分配模塊應(yīng)根據(jù)在線客戶端的數(shù)量及報警的優(yōu)先級進行報警或故障事件的分配，客戶端數(shù)量及狀態(tài)可通過事件讀寫模塊讀數(shù)據(jù)庫獲得。分配模塊應(yīng)通過事件讀寫模塊記錄報警分配信息至數(shù)據(jù)庫。分配模塊應(yīng)通過事件讀寫模塊讀取報警對應(yīng)的報警聯(lián)動動作并檢查手自動狀態(tài)，如果為自動狀態(tài)，則直接發(fā)送控制命令至客戶端處理模塊。如為手動狀態(tài)，則發(fā)送命令列表至客戶端，在客戶端顯示，并有操作員選擇是否執(zhí)行，執(zhí)行仍通過客戶端命令處理模塊完成?？蛻舳嗣钐幚砟K，客戶端命令須通過事件讀寫模塊寫入數(shù)據(jù)庫保存。命令處理模塊應(yīng)能通過視頻聯(lián)動接口或非視頻設(shè)備聯(lián)動接口控制聯(lián)動設(shè)備。命令處理模塊應(yīng)能通過視頻聯(lián)動或非視頻設(shè)備聯(lián)動接口獲得設(shè)備狀態(tài)。視頻聯(lián)動接口，視頻聯(lián)動接口應(yīng)實現(xiàn)視頻的瀏覽、回放、參數(shù)設(shè)置等功能，參數(shù)設(shè)置功能通過網(wǎng)管接口調(diào)用。視頻聯(lián)動接口應(yīng)支持不同的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，視頻聯(lián)動接口應(yīng)具備視頻流的轉(zhuǎn)發(fā)或分發(fā)功能，在客戶端請求實時或錄像視頻時，視頻聯(lián)動接口應(yīng)作為現(xiàn)場視頻設(shè)備和客戶端之間的中繼。非視頻設(shè)備聯(lián)動接口，非視頻設(shè)備聯(lián)動接口應(yīng)實現(xiàn)前端開關(guān)量設(shè)備的開、關(guān)動作，并進行設(shè)置等功能，參數(shù)設(shè)置功能通過網(wǎng)管接口調(diào)用。非視頻設(shè)備聯(lián)動接口應(yīng)支持不少于2家供應(yīng)商的I/O量控制器。非視頻設(shè)備聯(lián)動接口應(yīng)預(yù)留第三方門禁及報警系統(tǒng)接口。數(shù)據(jù)庫接口數(shù)據(jù)庫接口提供對基于SQL的存儲過程，供事件讀寫模塊調(diào)用。數(shù)據(jù)庫表中應(yīng)記錄報警中心及個報警主機IP地址及相關(guān)信息。數(shù)據(jù)庫表中應(yīng)包含所有邏輯防區(qū)的聯(lián)動表。數(shù)據(jù)庫表中應(yīng)包含所有邏輯防區(qū)的報警記錄及聯(lián)動記錄。建議數(shù)據(jù)庫服務(wù)應(yīng)能實現(xiàn)分布式安裝。為了加快讀寫速度，可以考慮在報警中心軟件主機端設(shè)置本地數(shù)據(jù)庫，在本地數(shù)據(jù)庫和主數(shù)據(jù)庫的同步方面，建議在每次寫數(shù)據(jù)庫操作后，更新另一數(shù)據(jù)庫，或?qū)崿F(xiàn)定時同步。網(wǎng)管接口負責(zé)與網(wǎng)管中心通信并完成報警中心軟件的配置與調(diào)試。如圖2所示。

4　網(wǎng)管中心

網(wǎng)管中心完成報警處理主機與報警中心軟件的配置與調(diào)試，操作界面由客戶端統(tǒng)一管理。網(wǎng)管中心負責(zé)與報警處理中心網(wǎng)管接口對接。報警處理中心網(wǎng)管功能只能由高級管理員調(diào)用。網(wǎng)管中心通過網(wǎng)管接口對前端設(shè)備及第三方設(shè)備數(shù)據(jù)庫進行配置。網(wǎng)管中心通過網(wǎng)管接口對現(xiàn)場設(shè)備的實時數(shù)據(jù)進行請求，并發(fā)給客戶端診斷。網(wǎng)管中心通過網(wǎng)管接口對第三方設(shè)備的實時數(shù)據(jù)進行請求，并發(fā)給客戶端診斷。網(wǎng)管中心可通過網(wǎng)管接口對現(xiàn)場設(shè)備進行遠程升級。網(wǎng)管中心負責(zé)與報警中心軟件網(wǎng)管接口對接。報警中心軟件網(wǎng)管功能可由普通管理員級別以上用戶調(diào)用。網(wǎng)管中心通過網(wǎng)管接口實現(xiàn)聯(lián)動數(shù)據(jù)庫配置。網(wǎng)管中心可通過網(wǎng)管接口直接控制聯(lián)動設(shè)備并獲得設(shè)備狀態(tài)。

圖2　報警中心軟件

5　客戶端軟件

客戶端軟件和報警中心軟件之間采用C/S構(gòu)架?？蛻舳诉B接個數(shù)由報警中心軟件控制，報警中心軟件安裝過程中建議采用相應(yīng)的授權(quán)機制?？蛻舳擞脩舻燃壏譃?，操作員、普通管理員、高級管理員。普通管理員較操作員多報警中心軟件的配置權(quán)限；高級管理員較普通管理員多報警處理主機的配置權(quán)限。客戶端需要輸入正確的報警中心服務(wù)器IP或服務(wù)器名、用戶名、密碼方可登陸并正常使用?？蛻舳瞬僮鲉T界面，操作員界面應(yīng)包含邏輯防區(qū)樹、每個防區(qū)的視頻、非視頻設(shè)備應(yīng)能羅列于樹結(jié)構(gòu)中。雙擊攝像機應(yīng)能在指定位置顯示實時圖像，PTZ攝像機應(yīng)能顯示控制面板；雙擊開關(guān)量設(shè)備，應(yīng)能顯示設(shè)備狀態(tài)，且狀態(tài)可編輯。界面應(yīng)提供當(dāng)前報警顯示及報警相關(guān)操作指南；手動聯(lián)動狀態(tài)下，應(yīng)能顯示防區(qū)對應(yīng)的聯(lián)動動作，并可逐條確認執(zhí)行。報警可實現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)，及重新由報警中心軟件進行隨機或定向分配。界面應(yīng)包含視頻顯示窗口，在系統(tǒng)正常時可顯示任意防區(qū)的攝像機實時圖像（軟解碼）；系統(tǒng)報警時，應(yīng)能在四分屏中顯示報警防區(qū)的實時圖像、歷史視頻、上一防區(qū)及下一防區(qū)的實時圖像。視頻窗口支持回放控制、抓屏、客戶端錄像及對應(yīng)防區(qū)揚聲器的喊話功能。支持二維或三維電子地圖。界面應(yīng)提供歷史記錄查詢功能，查詢過濾器建議設(shè)置事件類型、日期、時間、報警優(yōu)先級、操作員、防區(qū)號、攝像機號等條件。查詢結(jié)果可通過列表形式顯示，雙擊記錄可顯示四分屏圖像，分別為報警防區(qū)當(dāng)前實時圖像、報警防區(qū)歷史視頻、上一防區(qū)歷史視頻及下一防區(qū)歷史視頻。查詢功能應(yīng)包含對于某一攝像機錄像視頻的檢索和回放，要求能實現(xiàn)回放的控制。歷史記錄查詢結(jié)構(gòu)可以EXCEL表格或PDF格式導(dǎo)出或直接打印。客戶端自有參數(shù)（如本地錄像路徑、本地提示音路徑等）應(yīng)有獨立配置界面、報警中心軟件配置界面、操作員主界面應(yīng)包含鏈接報警中心軟件配置界面的按鈕，如當(dāng)前用戶權(quán)限不夠，應(yīng)提示重新輸入用戶名、密碼。報警中心軟件配置界面可完成用戶管理、聯(lián)動配置及實時設(shè)備調(diào)試功能。報警處理主機配置界面、操作員主界面應(yīng)包含鏈接報警處理主機配置界面的按鈕，如當(dāng)前用戶權(quán)限不夠，應(yīng)提示重新輸入用戶名、密碼。報警處理主機配置界面可完成前端探測器、前端探測主機的管理、防區(qū)對應(yīng)管理、第三方報警設(shè)備管理、現(xiàn)場設(shè)備調(diào)試等功能。

6　災(zāi)備服務(wù)器及冗余備份機制

當(dāng)報警處理主機無法連接到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器時，系統(tǒng)應(yīng)提示故障，同時報警處理主機仍能正常上報報警。當(dāng)報警中心軟件主機無法連接到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器時，系統(tǒng)應(yīng)提示故障，同時報警中心軟件仍能正常接收報警并聯(lián)動。網(wǎng)管中心（設(shè)備管理系統(tǒng)）離線不應(yīng)影響主要的報警和聯(lián)動功能。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器應(yīng)有雙機熱備功能可選。當(dāng)某一報警處理主機出現(xiàn)故障時，前端設(shè)備應(yīng)能自動切換到另一個事先設(shè)定的報警處理主機（如有，同時假設(shè)前端探測器中存儲有主備報警主機的地址信息）。當(dāng)報警中心軟件主機出現(xiàn)故障時，后備報警中心軟件主機（如有）應(yīng)能自動完成切換。

[1]方剛.計算機機房管理[M].清華大學(xué)出版社,2011(01).

[2]陳峰.網(wǎng)絡(luò)核心機房設(shè)計與管理[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2013(8)

[3]曾慶明.淺論機房的監(jiān)控與管理[J].綠色大世界,2013(1):102-104.