目 錄

第一章 概述

　　1.1項目背景

　　1.2建設(shè)需求及目標(biāo)

　　1.3建設(shè)原則

第二章 系統(tǒng)優(yōu)勢

第三章 系統(tǒng)設(shè)計

　　3.1系統(tǒng)框架圖

　　3.2物聯(lián)網(wǎng)感知層功能介紹

　　3.2.1 智能檢測

　　3.2.2視頻采集系統(tǒng)介紹

　　3.3中心處理端介紹

　　3.4應(yīng)用端介紹

　　3.4.1 PC客戶端觀看：

　　3.4.2 WEB觀看：

　　3.4.3 手機(jī)觀看：

第四章 系統(tǒng)部署

　　4.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

　　4.2監(jiān)控中心：

　　4.2.1監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)部署

　　4.2.2 網(wǎng)絡(luò)部署

　　4.2.3 存儲部署

　　4.2.4監(jiān)控視頻顯示系統(tǒng)

第五章 成功案例

　　某集團(tuán)農(nóng)業(yè)大棚智能監(jiān)控

　　概述

　　1.1項目背景

　　中共中央已經(jīng)連續(xù)18年出臺中央一號文件，國家所聚焦的“三農(nóng)”問題的側(cè)重點(diǎn)也逐漸變化。

　　從改善農(nóng)民生活，到數(shù)字農(nóng)業(yè)布局

　　2004年-2009年，重點(diǎn)關(guān)注提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，促進(jìn)農(nóng)民增收，提高農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，旨在從根本上改善農(nóng)民生活水平。

　　2010年-2014年，統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展，提高水利改革，促進(jìn)科技創(chuàng)新與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平，旨在進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化水平。

　　2015年-2017年，提升改革創(chuàng)新的力度，強(qiáng)調(diào)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，心系億萬農(nóng)民與全國人民一道邁入全面小康社會，旨在繼續(xù)以科技創(chuàng)新，全面提高農(nóng)業(yè)水平，帶動農(nóng)民奔向小康。2018年開始，國家開始布局?jǐn)?shù)字農(nóng)業(yè)。2018年的中央一號文件首次提出實施“數(shù)字鄉(xiāng)村戰(zhàn)略”，強(qiáng)調(diào)了“數(shù)字農(nóng)業(yè)”與“智慧農(nóng)業(yè)”。

　　在2021年更是提到了：“依托現(xiàn)有資源建設(shè)農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)中心，加快物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、人工智能、第五代移動通信網(wǎng)絡(luò)、智慧氣象等現(xiàn)代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，并開展國家數(shù)字鄉(xiāng)村試點(diǎn)”。

　　“物聯(lián)網(wǎng)”被稱為繼計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后，世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)一方面可以提高經(jīng)濟(jì)效益，大大節(jié)約成本;另一方面可以為全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇提供技術(shù)動力。目前，美國、歐盟、中國等都在投入巨資深入研究探索物聯(lián)網(wǎng)。我國也正在高度重視物聯(lián)網(wǎng)的研究，工業(yè)和信息化部會同有關(guān)部門，在新一代信息技術(shù)方面正在開展研究，以形成支持新一代信息技術(shù)發(fā)展的政策措施。

　　農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，即在大棚控制系統(tǒng)中，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的溫度傳感器、濕度傳感器、值傳感器、光傳感器、傳感器等設(shè)備，檢測環(huán)境中的溫度、相對濕度、值、光照強(qiáng)度、土壤養(yǎng)分、濃度等物理量參數(shù)，通過各種儀器儀表實時顯示或作為自動控制的參變量參與到自動控制中，保證農(nóng)作物有一個良好的、適宜的生長環(huán)境。遠(yuǎn)程控制的實現(xiàn)使技術(shù)人員在辦公室就能對多個大棚的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測控制。采用無線網(wǎng)絡(luò)來測量獲得作物生長的最佳條件，可以為溫室精準(zhǔn)調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)，達(dá)到增產(chǎn)、改善品質(zhì)、調(diào)節(jié)生長周期、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。

　　我國是一個農(nóng)業(yè)大國，又是一個自然災(zāi)害多發(fā)的國家，農(nóng)作物種植在全國范圍內(nèi)都非常廣泛，農(nóng)作物病蟲害防治工作的好壞、及時與否對于農(nóng)作物的產(chǎn)量、質(zhì)量影響至關(guān)重要。農(nóng)作物出現(xiàn)病蟲害時能夠及時診斷對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要的指導(dǎo)意義，而農(nóng)業(yè)專家又相對匱乏，不能夠做到在災(zāi)害發(fā)生時及時出現(xiàn)在現(xiàn)場，因此農(nóng)作物無線遠(yuǎn)程監(jiān)控產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域就有了用武之地。農(nóng)業(yè)信息化，智慧化是國民經(jīng)濟(jì)和社會信息化的重要組成部分，是農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然階段，是新時期農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展的一項重要任務(wù)，是實現(xiàn)國民生計的大事。以農(nóng)業(yè)信息化帶動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，對于促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)和社會持續(xù)、協(xié)調(diào)發(fā)展具有重大意義。進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)，通過信息技術(shù)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、裝備現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，通過信息服務(wù)實現(xiàn)小農(nóng)戶生產(chǎn)與大市場的對接，已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的一項重要任務(wù)。

　　農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)主要包括環(huán)境、植物信息檢測，溫室、農(nóng)業(yè)大棚信息檢測和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)監(jiān)控，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的節(jié)水灌溉，作物生長遠(yuǎn)程觀察，專家遠(yuǎn)程指導(dǎo)等應(yīng)用模式，例如農(nóng)作物生長情況、病蟲害情況、土地灌溉情況、土壤空氣變更等環(huán)境狀況以及大面積的地表檢測，收集溫度、濕度、風(fēng)力、大氣、降雨量，有關(guān)土地的濕度、氮濃縮量和土壤pH值等信息的監(jiān)測和遠(yuǎn)程視頻查看等。

　　1.2建設(shè)需求及目標(biāo)

　　智能農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)通過實時采集農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)溫度、濕度信號以及光照、土壤溫度、土壤水分等環(huán)境參數(shù)，自動開啟或者關(guān)閉指定設(shè)備。可以根據(jù)用戶需求，隨時進(jìn)行處理，為農(nóng)業(yè)生態(tài)信息自動監(jiān)測、對設(shè)施進(jìn)行自動控制和智能化管理提供科學(xué)依據(jù)。大棚監(jiān)控及智能控制解決方案是通過光照、溫度、濕度等無線傳感器，對農(nóng)作物溫室內(nèi)的溫度，濕度信號以及光照、土壤溫度、土壤含水量、二氧化碳濃度等環(huán)境參數(shù)進(jìn)行實時采集，為實現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供前端的實時精確數(shù)據(jù)，同時通過遠(yuǎn)程視頻查看場景實際情況。作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)加工的依據(jù)，為自動化生產(chǎn)提供智能控制功能。

　　本方案針對智能農(nóng)業(yè)大棚，采用目前先進(jìn)的無線和有線結(jié)合傳感技術(shù)，智能控制終端和控制軟件等，分為三個組成部分：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，智能控制系統(tǒng)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)采用適合物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的ZigBee傳感器件，以達(dá)到無線，低功耗，自適應(yīng)組網(wǎng)等要求。智能控制系統(tǒng)通過采用智能控制終端、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，配合控制中心的智能控制軟件，對遠(yuǎn)端采集的各種信號進(jìn)行分析和匯總，自動控制和開啟相關(guān)設(shè)備，對農(nóng)作物的生長環(huán)境進(jìn)行精確調(diào)節(jié)，以達(dá)到智能，自控，高效，高產(chǎn)的目的。

　　1.3建設(shè)原則

　　充分應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)成果，集成應(yīng)用計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、音視頻技術(shù)、無線通信技術(shù)及專家智慧與知識，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可視化遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程控制、災(zāi)變預(yù)警等智能管理。依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的各種傳感節(jié)點(diǎn)(環(huán)境溫濕度、土壤水分、二氧化碳、圖像等)和無線通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、智能預(yù)警、智能決策、智能分析、專家在線指導(dǎo)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)化種植、可視化管理、智能化決策。

　　第一章 系統(tǒng)優(yōu)勢

　　1)信息獲取精確

　　“華邁智慧農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控解決方案”與現(xiàn)代生物技術(shù)、種植技術(shù)等高新技術(shù)融合于一體，實現(xiàn)智能化土地資源管理，提升精準(zhǔn)和效率。

　　2)改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境

　　將農(nóng)田、畜牧養(yǎng)殖場、水產(chǎn)養(yǎng)殖基地等生產(chǎn)單位和周邊的生態(tài)環(huán)境視為整體，并通過對其物質(zhì)交換和能量循環(huán)關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)、精密運(yùn)算，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)環(huán)境在可承受范圍內(nèi)，智能化生產(chǎn)過程管理和病蟲害綜合防治。

　　3)提高效率，解放勞動力

　　基于精準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)傳感器進(jìn)行實時監(jiān)測，利用云計算、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)進(jìn)行多層次分析，并將分析指令與各種控制設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理。這種智能機(jī)械代替人的農(nóng)業(yè)勞作，不僅解決了農(nóng)業(yè)勞動力日益緊缺的問題，而且實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度規(guī)模化、集約化、工廠化，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對自然環(huán)境風(fēng)險的應(yīng)對能力，使弱勢的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)成為具有高效率的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)。

　　4)信息獲取便捷

　　能夠徹底轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者、消費(fèi)者觀念和組織體系結(jié)構(gòu)。完善的農(nóng)業(yè)科技和電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系，使農(nóng)業(yè)相關(guān)人員足不出戶就能夠遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)知識，獲取各種科技和農(nóng)產(chǎn)品供求信息;專家系統(tǒng)和信息化終端成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的大腦，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營，改變了單純依靠經(jīng)驗進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的模式，徹底轉(zhuǎn)變了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和消費(fèi)者對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)落后、科技含量低的觀念。

　　5)變革農(nóng)業(yè)管理和服務(wù)模式

　　依靠數(shù)據(jù)和分析服務(wù)進(jìn)行科學(xué)決策，改變盲目性較強(qiáng)的行政手段管理。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者可以從“農(nóng)業(yè)云”上隨時隨地獲取所需的數(shù)據(jù)分析結(jié)果和專家指導(dǎo)服務(wù)，驅(qū)動農(nóng)業(yè)管理和服務(wù)模式進(jìn)入“云時代”。

　　6)全面提升農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代科技武裝

　　智慧農(nóng)業(yè)為農(nóng)機(jī)具、灌溉設(shè)備等農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)備裝上“眼睛”、“鼻子”、“耳朵”和“神經(jīng)系統(tǒng)”等，使它們具有了“靈性”。另外，信息技術(shù)是農(nóng)業(yè)其他科技運(yùn)用的重要支撐，如利用信息系統(tǒng)能夠更有效地開展新品種選育、基因圖譜的解析等。

　　7)極大拓展農(nóng)業(yè)的開放度和影響力

　　一方面，提高農(nóng)業(yè)的科技含量，有利于打造形成全球農(nóng)業(yè)的科技示范中心;另一方面，利用信息、金融杠桿引導(dǎo)全國和國際農(nóng)產(chǎn)品物流，建立形成農(nóng)產(chǎn)品集散中心和定價中心;再有，通過應(yīng)用虛擬、仿真等高新信息技術(shù)積極發(fā)展休閑農(nóng)業(yè)、文化創(chuàng)意農(nóng)業(yè)等新興農(nóng)業(yè)形態(tài)，吸引國內(nèi)外知名企業(yè)參與發(fā)展，打造我國農(nóng)業(yè)的國際品牌，成為中國古老農(nóng)耕文化的傳播中心。

　　8)網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控：

　　在各個監(jiān)控采集點(diǎn)使用華邁網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控產(chǎn)品，用戶可通過網(wǎng)絡(luò)在任何一臺電腦任何時間和地點(diǎn)輸入用戶名和密碼即可觀看權(quán)限范圍內(nèi)的實時視頻圖像。也可隨時調(diào)用監(jiān)控采集點(diǎn)的錄像存儲文件。

　　9)數(shù)字化存儲

　　根據(jù)預(yù)先設(shè)定的存儲時間和方式，監(jiān)控采集點(diǎn)可以自動完成不間斷的滾動式文件存儲，也可在設(shè)定的指定時間內(nèi)完成存儲動作。方便進(jìn)行歷史信息查詢，為相關(guān)事件(事實)提供確切證據(jù)。

　　10)現(xiàn)場語音控制傳輸

　　現(xiàn)場環(huán)境聲音實時監(jiān)聽，點(diǎn)對點(diǎn)遠(yuǎn)程對講通話。(監(jiān)控設(shè)備根據(jù)型號的不同，不帶拾音頭和擴(kuò)音器的主機(jī)需外購音頻采集及播放設(shè)備)

　　11)先進(jìn)的技術(shù)，符合國際潮流

　　華邁網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控設(shè)備采用先進(jìn)的嵌入式操作系統(tǒng)，設(shè)備體積小，視頻處置速度快，穩(wěn)固性高，適合在無人值守的環(huán)境中使用。支持互聯(lián)網(wǎng)或3G移動網(wǎng)絡(luò)等方式進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，并提供NET穿透及路由穿透等獨(dú)創(chuàng)功能。通過網(wǎng)絡(luò)，可以遠(yuǎn)程對系統(tǒng)硬件設(shè)備進(jìn)行軟件升級和維護(hù)。平臺里的硬件設(shè)備有主動恢復(fù)功能，前端出現(xiàn)電路或網(wǎng)絡(luò)故障，當(dāng)電路或網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)時，整套系統(tǒng)里的軟硬件設(shè)備可自主啟動并連接網(wǎng)絡(luò)，無需人工干預(yù)。

　　采用創(chuàng)新的設(shè)備管理及P2P視頻流傳輸方式，用戶操作使用簡便，無任何使用障礙，做到能上網(wǎng)就會使用，極大減輕了對用戶的培訓(xùn)工作。

　　12)網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、低成本

　　華邁視頻平臺系統(tǒng)采用的TCP/IP協(xié)議，終端設(shè)備內(nèi)置HTTP服務(wù)器，提供RJ-45以太網(wǎng)接口，利用現(xiàn)成的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境即能架設(shè)在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、INTERNET和無線網(wǎng)絡(luò)之上，無需另行鋪設(shè)視頻線纜，節(jié)儉了鋪設(shè)長距離線纜的成本。由華邁網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)備構(gòu)架的安防技術(shù)方案里不需要增加專業(yè)的監(jiān)控顯示設(shè)備，使用普通計算機(jī)進(jìn)行監(jiān)控錄像即可。將監(jiān)控設(shè)備和計算機(jī)合二為一，降低設(shè)備采購成本。需要瀏覽視頻圖像時，無論是使用手機(jī)網(wǎng)絡(luò)還是固話寬帶網(wǎng)絡(luò)，均能自由訪問并管理遠(yuǎn)程監(jiān)控點(diǎn)。

　　13)高清晰無延遲圖像

　　華邁網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)備采取H.264圖像編碼壓縮技術(shù)，圖像清晰度高，即使是在低帶寬情況下依然可實現(xiàn)高質(zhì)量視頻圖像傳輸。視頻傳輸延遲極低，正常網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下視頻傳輸延遲僅1秒左右。

　　14)強(qiáng)大的后臺功能設(shè)計

　　華邁平臺具備遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的所有功能，包括遠(yuǎn)程圖像實時監(jiān)看、遠(yuǎn)程調(diào)看錄像資料、遠(yuǎn)程遙控云臺鏡頭、遠(yuǎn)程報警接收，還可通過網(wǎng)絡(luò)對各網(wǎng)點(diǎn)攝像機(jī)的基本參數(shù)進(jìn)行設(shè)置;提供錄像、手動錄像和報警錄像三種錄像模式，具備異地分布式錄像存儲功能，錄像幀速可調(diào)節(jié)。

　　15)視頻平臺擴(kuò)容及產(chǎn)品的維護(hù)

　　通過使用華邁網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)備和華邁專用視頻管理軟件，極大的簡化了監(jiān)控系統(tǒng)中可能涉及的設(shè)備種類和數(shù)量，它完全代替了傳統(tǒng)安防監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻矩陣、切換器、畫面分割器、字符疊加器等需要緊密配合才能使目標(biāo)功能實現(xiàn)的設(shè)備。不僅大大降低了整個系統(tǒng)建設(shè)的成本，還大大減少了調(diào)試設(shè)備的施工周期。同時由于減少了設(shè)備的使用環(huán)節(jié)和種類，有效提高整套系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，極大的降低了后期維護(hù)設(shè)備的難度。

　　成都華邁通信提供設(shè)備遠(yuǎn)程維護(hù)的技術(shù)支持，系統(tǒng)產(chǎn)品嚴(yán)格按照國家和行業(yè)發(fā)布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計，并且執(zhí)行國家電子產(chǎn)品保修標(biāo)準(zhǔn)。

　　第二章 系統(tǒng)設(shè)計

　　3.1系統(tǒng)框架圖

　　3.2物聯(lián)網(wǎng)感知層功能介紹

　　3.2.1 智能檢測

　　通過密集分布的無線溫度、濕度、光照度、CO2濃度等傳感器，定期實時采集大棚內(nèi)和土壤的溫濕度、棚內(nèi)光照度、空氣中的CO2含量等數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)實施通過WiFi傳輸?shù)娇刂浦行摹？刂浦行牡能浖�中已�?jīng)預(yù)設(shè)各種數(shù)據(jù)的臨界范圍值，一旦某個參數(shù)超出范圍，系統(tǒng)將發(fā)出預(yù)警信號，通過聲光裝置進(jìn)行報警，同時也可以發(fā)出控制指令，啟動智能插座令各種設(shè)施如加溫器、加濕器、進(jìn)/排氣扇、遮陽棚、噴淋器等進(jìn)行工作，可對溫室災(zāi)害性氣候進(jìn)行預(yù)警，用以對抗常見(特別是西部地區(qū))的低溫，干旱，光照度過強(qiáng)，晝夜溫差大等氣候影響。

　　采用土壤濕度傳感器對土壤的濕度進(jìn)行實時監(jiān)測并將數(shù)據(jù)上傳到控制中心，一旦土壤濕度低于預(yù)設(shè)值，系統(tǒng)將發(fā)出指令啟動噴淋滴灌系統(tǒng)，做到精準(zhǔn)控制;當(dāng)土壤濕度回復(fù)到農(nóng)作物生長的正常值之后，系統(tǒng)又可發(fā)出指令讓噴淋滴灌系統(tǒng)停止工作，以最大限度地達(dá)到高效滴灌，做到溫室節(jié)水高效滴灌控制、節(jié)約用水的目的。

　　通過在每個大棚中部署光照度傳感器以及CO2濃度傳感器，將數(shù)據(jù)匯集到控制中心，實現(xiàn)集群式的光照度和CO2環(huán)境數(shù)據(jù)采集和控制。通過手動或者自動控制遮陽棚、進(jìn)/排氣扇的啟動和關(guān)閉，可以有效地成片控制溫室大棚內(nèi)的光照度和空氣，分布式日光溫室群檢測，以達(dá)到農(nóng)作物最為適宜的光照和CO2濃度。

　　通過無線傳感器收集大棚中農(nóng)作物的實時生長環(huán)境參數(shù)：溫度、濕度、光照強(qiáng)度等。 這些環(huán)境實時信息，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街行目刂剖也⒈４嬖跀?shù)據(jù)庫中，可以隨時供專家系統(tǒng)軟件調(diào)用分析。同時，系統(tǒng)軟件中還預(yù)置了專家經(jīng)驗數(shù)據(jù)庫，給出了各種參數(shù)值的范圍和理想值，以及針對各種問題的指導(dǎo)意見和解決問題的詳細(xì)操作指導(dǎo)。另外，用戶可以在大棚現(xiàn)場通過手機(jī)拍照，將圖片通過WiFi上網(wǎng)直接發(fā)送給專家進(jìn)行診斷。部署在現(xiàn)場的無線視頻頭也可以提供實時的大棚內(nèi)農(nóng)作物的生長態(tài)勢照片及視頻圖像，通過系統(tǒng)傳輸并存儲在控制中心，隨時供專家調(diào)用和分析，實現(xiàn)遠(yuǎn)程指導(dǎo)。

　　3.2.2視頻采集系統(tǒng)介紹

　　1)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能

　　通過網(wǎng)絡(luò)，登錄平臺即可實現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻管理、展示等功能;支持客戶端及手機(jī)查看。

　　2)圖像分屏查看

　　支持多畫面圖像同屏顯示及多畫面切換。

　　3)紅外夜視功能

　　槍機(jī)產(chǎn)品支持紅外夜視30m～50m。

　　4)支持多用戶、多設(shè)備瀏覽管理

　　一臺攝像機(jī)支持多名用戶同時在線瀏覽;一個帳戶可綁定、管理多臺攝像機(jī)。

　　5)H.264壓縮格式，視頻流暢、清晰

　　采用H.264 Main Profile@level 3壓縮算法，獨(dú)立研發(fā)優(yōu)化編碼算法，低帶寬也能傳輸流暢視頻;最低帶寬占用僅8K，最高分辨率達(dá)到1080P;可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)實際帶寬，動態(tài)調(diào)節(jié)畫面質(zhì)量。

　　6)移動視頻監(jiān)測及報警

　　支持關(guān)鍵區(qū)域的移動視頻監(jiān)測、關(guān)鍵區(qū)域遮擋報警，可支持外接報警設(shè)備。可直接發(fā)送圖片或報警信息到指定的郵箱、手機(jī)。

　　7)遠(yuǎn)程云臺控制，使用場景設(shè)置

　　遠(yuǎn)程控制云臺，視角更廣;多個場景選擇，實用性更強(qiáng)。

　　8)雙向語音交流傳輸

　　能同時傳輸音視頻資料，可以大大方便遠(yuǎn)程管理。通過攝像機(jī)本身語音對講功能，即可實現(xiàn)遠(yuǎn)程語音、監(jiān)聽。也可外接音頻設(shè)備，增強(qiáng)語音、監(jiān)聽效果。

　　9)產(chǎn)品即插即用，使用便捷

　　插上網(wǎng)線，接通電源即可完成產(chǎn)品安裝;只要有網(wǎng)絡(luò)的地方就能監(jiān)控，可以輕易傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)的任意區(qū)域;不借助第三方軟件，使用IE瀏覽器即可管理;

　　10)定時錄制，圖像抓拍、開機(jī)自錄、斷電續(xù)傳

　　支持工作日定時錄制及圖片抓拍，支持SD卡及本地保存。

　　11)錄像功能

　　提供計劃錄像、手動錄像和報警錄像三種錄像模式，錄像幀速可調(diào)節(jié)。具備異地分布式錄像存儲功能;

　　3.3中心處理端介紹

　　監(jiān)管系統(tǒng)的核心，承擔(dān)集中監(jiān)管功能，對視頻信息的獲取和管理享有最高權(quán)限。因此考慮到總控制中心，實現(xiàn)全網(wǎng)監(jiān)控視頻接收、重要視頻集中存儲、監(jiān)控設(shè)備統(tǒng)一管理以及權(quán)限統(tǒng)一分配。

　　從“統(tǒng)一規(guī)劃、分級管理”的角度出發(fā)，采用華邁公司的多級管理IP監(jiān)控解決方案，按其組織架構(gòu)以及各級機(jī)構(gòu)對監(jiān)控業(yè)務(wù)的不同需求建設(shè)總控制中心、分控制中心、監(jiān)管點(diǎn)的多級管理模式。

　　1)網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、低成本

　　系統(tǒng)采用TCP/IP協(xié)議，內(nèi)置HTTP服務(wù)器，提供RJ-45以太網(wǎng)接口，能架構(gòu)在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、INTERNET和無線網(wǎng)絡(luò)之上，不需要鋪設(shè)視頻線纜，實現(xiàn)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和視頻網(wǎng)絡(luò)合二為一，節(jié)儉了鋪設(shè)長距離線纜的成本。本方案不需要專門的監(jiān)控設(shè)備，使用普通計算機(jī)進(jìn)行監(jiān)控錄像，將監(jiān)控設(shè)備和計算機(jī)合二為一，降低設(shè)備采購成本。可任意設(shè)置網(wǎng)關(guān)，完整支持跨網(wǎng)段、有路由器的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控環(huán)境。

　　2)高清晰度圖像

　　圖像采取H.264編碼尺度，圖像清晰度高，在低帶寬情況下可實現(xiàn)高質(zhì)量視頻圖像傳輸。

　　3)多權(quán)限功能

　　系統(tǒng)監(jiān)控中心和各分控中心可以對管轄范疇內(nèi)多個本地和遠(yuǎn)程監(jiān)控前端進(jìn)行實時監(jiān)控，不同的用戶可依據(jù)職務(wù)分配不同的掌握權(quán)限。依據(jù)權(quán)限的不同，使用者可在服務(wù)網(wǎng)站或客戶端上行使不同功能。

　　4)適用性與即插即看

　　華邁網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)具備了所有需要用來樹立遠(yuǎn)程監(jiān)控體系的構(gòu)件。安裝時只需要插上網(wǎng)線、接通電源即可通過網(wǎng)站或客戶端查看遠(yuǎn)程視頻圖像。

　　5)設(shè)備簡單，便于施工

　　通過使用網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和監(jiān)控系統(tǒng)軟件，極大地簡化了監(jiān)控系統(tǒng)中可能涉及的設(shè)備種類和數(shù)量，它完整代替了模仿監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻矩陣、切換器、畫面分割器、字符疊加器等需要配合使用能力實現(xiàn)的功能，不僅減少了調(diào)試設(shè)備的施工周期，同時較少設(shè)備的使用，有效提高整套系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，減少日后維護(hù)設(shè)備的難度。

　　6)良好的可擴(kuò)容性

　　當(dāng)系統(tǒng)擴(kuò)容時，在監(jiān)控中心，管理人員只需要將增添的監(jiān)控裝備參加監(jiān)控地點(diǎn)組別，這樣就完成了全體的系統(tǒng)升級擴(kuò)容工作。同時也可以應(yīng)用此網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸及與總部聯(lián)網(wǎng)，并不需要再行搭建計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

　　7)設(shè)計特點(diǎn)

　　具備強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)接入功能，支持所有網(wǎng)絡(luò)的安裝接入，并提供路由穿透等獨(dú)創(chuàng)功能。

　　采用創(chuàng)新的服務(wù)器管理及P2P視頻流傳輸方式，用戶操作使用簡便，無任何使用障礙，做到了能上網(wǎng)就會使用。

　　提供靈活擴(kuò)展的服務(wù)器遠(yuǎn)程視頻查看模式，滿足客戶多路并發(fā)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控需求。

　　視頻傳輸延遲極低，正常網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下視頻傳輸延遲僅1秒左右。

　　系統(tǒng)支持多個用戶同時訪問一個視頻監(jiān)控點(diǎn)，或一個用戶同時訪問多個視頻監(jiān)控點(diǎn)，各點(diǎn)之間相互獨(dú)立，互不干擾。

　　具備遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的所有功能，包括遠(yuǎn)程圖像實時監(jiān)看、遠(yuǎn)程調(diào)看錄像資料、遠(yuǎn)程遙控云臺鏡頭、還可通過網(wǎng)絡(luò)對各網(wǎng)點(diǎn)攝像機(jī)的基本參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。

　　可對各網(wǎng)點(diǎn)的不同攝像機(jī)進(jìn)行分組管理，支持4重目錄樹劃分，并可根據(jù)客戶需求增加多級目錄樹。

　　可分配各子帳號的管控權(quán)限，通過多級權(quán)限劃分機(jī)制使不同帳號享有不同操作權(quán)限，以區(qū)分管理層次，加強(qiáng)管理的安全性;

　　3.4應(yīng)用端介紹

　　應(yīng)用端由PC客戶端、WEB網(wǎng)頁、手機(jī)客戶端來完成。

　　3.4.1 PC客戶端：

　　管理部門可通過我公司提供的專用客戶端軟件通過專網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)同時查看所有網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)實時圖像，客戶端具有多畫面分屏查看功能，所有監(jiān)控點(diǎn)圖像一目了然，并可對熱點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行全屏觀看。

　　3.4.2 WEB觀看：

　　該方式為最便捷的使用查看方式，用戶可在任意電腦上登錄運(yùn)營平臺，根據(jù)IPC設(shè)備是否需要授權(quán)訪問許可，輸入授權(quán)的用戶名及密碼選擇要關(guān)注的監(jiān)控地點(diǎn)即可立刻查看遠(yuǎn)程視頻圖像，根據(jù)權(quán)限分配還可進(jìn)行截圖、錄像等操作。

　　3.4.3 手機(jī)觀看：

　　支持使用Android和IOS操作系統(tǒng)的手機(jī)

　　第三章 系統(tǒng)部署

　　4.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

　　4.2監(jiān)控中心：

　　監(jiān)控中心由存儲服務(wù)器、視頻顯示(電視墻)組成。

　　4.2.1監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)部署

　　監(jiān)控管理中心作為整個系統(tǒng)的核心，擔(dān)負(fù)著整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、監(jiān)管職責(zé)。只有保證總監(jiān)控中心內(nèi)所有的設(shè)備7*24小時不間斷運(yùn)行，才可以保證網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的質(zhì)量，同時滿足用戶建立網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程監(jiān)控的需要。

　　應(yīng)用服務(wù)器應(yīng)用于多服務(wù)器監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，綜合管理系統(tǒng)中所有的存儲服務(wù)器、管理平臺(客戶端)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)字矩陣，為所有使用和訪問監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的用戶提供統(tǒng)一的入口。

　　應(yīng)用服務(wù)器提供的系統(tǒng)服務(wù)包括：系統(tǒng)中所有設(shè)備的索引、數(shù)據(jù)的索引，系統(tǒng)中所有管理平臺(客戶端)的權(quán)限管理和接入，以及擴(kuò)展的數(shù)據(jù)和錄像功能。

　　應(yīng)用服務(wù)器：接收源于網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)傳傳感器采集的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)分配給存儲服務(wù)器，控制網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器及數(shù)字矩陣服務(wù)器。

　　存儲服務(wù)器：接收及存儲源于應(yīng)用服務(wù)器分配的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)，為其管轄范圍內(nèi)的視頻設(shè)備提供存儲、轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)。

　　數(shù)字矩陣服務(wù)器：接收及處理源于應(yīng)用服務(wù)器分配的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控設(shè)備的數(shù)據(jù)，并使其需要觀看的重點(diǎn)視頻輸出上電視墻，用于完成輸出、切換、存儲遠(yuǎn)程控制視頻等功能。

　　4.2.2 網(wǎng)絡(luò)部署

　　1)中心網(wǎng)絡(luò)部署：

　　根據(jù)監(jiān)看數(shù)量(同時)配置監(jiān)控中心互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò);如果外網(wǎng)(互聯(lián)網(wǎng))同時觀看10個設(shè)備(標(biāo)清攝像機(jī))，至少需要2M網(wǎng)絡(luò)帶寬(上行)，20個設(shè)備即為4M(上行)網(wǎng)絡(luò)。以此類推。如果外網(wǎng)(互聯(lián)網(wǎng))同時觀看10個設(shè)備(高清攝像機(jī))，至少需要5M網(wǎng)絡(luò)帶寬(上行)，20個設(shè)備即為10M(上行)網(wǎng)絡(luò)，以此類推。

　　2)前端網(wǎng)絡(luò)部署：

　　在各大棚內(nèi)，使用有線接入網(wǎng)絡(luò)的方式進(jìn)行建設(shè)，由于網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采用優(yōu)化的H.264壓縮算法，對帶寬占用低，一條普通的2MB ADSL上行帶寬為512Kbps即可同時上傳1-4臺標(biāo)清攝像機(jī)的視頻圖像或1路720P高清攝像機(jī)的視頻圖像。物聯(lián)網(wǎng)傳感器通過無線接入物聯(lián)網(wǎng)傳感器網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)通過有線接入互聯(lián)網(wǎng)。

　　4.2.3 存儲部署

　　本方案中建議采用多級錄像存儲備份策略。

　　1) 前端存儲：

　　前端攝像機(jī)均支持TF/SD卡存儲，在一些重點(diǎn)部位的攝像機(jī)可插入TF/SD卡進(jìn)行存儲。一張32G TF/SD卡即可滿足6天左右的百萬高清圖像保存，即每路視頻圖像每天存儲容量大概在5G左右，同時支持監(jiān)控中心遠(yuǎn)程調(diào)取或下載查看。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)與視頻圖像同步保存。

　　2)集中存儲：

　　監(jiān)控管理中心可采取集中存儲方式，即：通過網(wǎng)絡(luò)將各大棚的實時數(shù)據(jù)存儲至監(jiān)控中心設(shè)立的NVS集中存儲服務(wù)器。在監(jiān)控中心搭建集中存儲服務(wù)器，把所有視頻集中在監(jiān)控中心進(jìn)行存儲，保證在出現(xiàn)事故之后有據(jù)可查。

　　3) 云端存儲：

　　使用云端進(jìn)行數(shù)據(jù)信息存儲，方便回放查看和數(shù)據(jù)分析，數(shù)據(jù)更加安全。

　　華邁率先采用云端存儲功能，提供7天循環(huán)不間斷報警視頻存儲，并支持隨時隨地在電腦或手機(jī)上查看錄像，登錄賬號，即可簡單快捷地管理錄像視頻。平臺通過分布式、離散化元數(shù)據(jù)、三重備份、密鑰等方式確保數(shù)據(jù)隱私安全。

　　4.2.4監(jiān)控視頻顯示系統(tǒng)

　　通過矩陣(接入監(jiān)控中心局域網(wǎng))接顯示大屏(LCD/DID/DLP可選),用主控電腦控制矩陣的顯示及其他功能(同步、群組、程序等)。

　　電視墻配置：

　　顯示屏： 采用大屏(LCD/DID/DLP)，屏幕尺寸：42/46/…寸。 大屏效果圖(非實圖)

數(shù)字矩陣：

　　管理服務(wù)器通過數(shù)字矩陣連接到電視墻，并通過對應(yīng)軟件管理，根據(jù)所需大屏數(shù)量選擇數(shù)字矩陣，4路矩陣可輸出4個大屏，每個大屏支持1/4/9(D1/9畫面，720p/4畫面)，6路可輸出6個大屏，每個大屏支持1/4/9(D1/9畫面，720p/4畫面)。。

　　第五章 成功案例

　　5.1某集團(tuán)農(nóng)業(yè)大棚智能監(jiān)控

　　總部大屏展示：

　　物聯(lián)網(wǎng)傳感器及網(wǎng)關(guān)：

　　物聯(lián)網(wǎng)信息展示：

　　作者：系中央農(nóng)辦干部 宋曉文

　　　    　原國務(wù)院扶貧辦開發(fā)指導(dǎo)司 李洪