[摘要]
　　 本文概述了公共安防集成平台的发展现状，结合实例分析了多层式和分布式平台的结构特征。结合当前的应用情况分析了安防集成平台的特点，阐述了分布式平台的优势，并提出了集成安防平台的发展方向。
　　 关键词：集成平台 多层式 分布式 安防联动

　　 1、引言
　　 在安防行业，独立的视频监控、门禁系统、防范报警系统等的发展已经趋于成熟和完善，如何能够让这些系统完美地融合在一起，更加高效率、高质量的发挥作用呢？尤其对于要求统一监控管理数十万甚至更多信息采集点的工程，如果不将各个系统进行集成，工作效率和资源的利用率会很低，达不到实时监管的效果。于是安防系统集成平台的概念应运而生并成为业内人士关注的热点。安防系统集成平台可以简单地理解为，在同一平台上对各子系统进行集中控制和管理，集成平台根据各子系统产生的信息变化情况，让各子系统做出相应协调动作，从而达到信息的交换、共享和处理等等。
　　 集成平台虽然能够在控制上带来很多的便利，但是在设备接口和安防集成平台的开发上，目前还缺乏一个统一的标准作指导。这就如同早期计算机发展过程中只能对同一制造商的产品进行互联。当国际标准组织制定了开放系统互联的标准后，计算机的发展才走出了瓶颈有了今天的繁荣。同样要构建开放式安防集成平台，统一标准是突破口。这个问题受到了国内外安防组织的关注。所谓标准是由公认机构同意和批准起草的一种文件，它为共同和反复应用提供与特定活动有关的指导原则、规则和特征，以便能够进行合理的生产和享用，并考虑与相应产品范围有关的相应需求范围。标准不是静态的也不是封闭的，它必须能够在技术的不断发展中立于不变的规范地位，必须定义特征、安全性、可靠性和质量状况、以及测试程序，以保证符合正规的制作状态。

　　 2、平台分类介绍
　　 早期安防系统的应用主要集中在一些像银行、国家机关、机场和口岸等特种领域。随着社会的发展，应用领域向一般民用市场拓展，涉及到主要包括商场、写字楼、高档住宅小区等等更加贴近大众的领域。不同领域的系统根据各自地需求构成不同特色的结构，其集成方式也不同。
　　 2.1系统结构分类
　　 安防系统结构可以分为两类：多层平台结构和分布式平台结构。这两种结构各有优缺点，下面就两种结构进行比较：
　　 2.2多层式平台结构
　　 多层式结构在前几年得到广泛的应用，其层次分明，信息统一管理、统一存储，便于本级负责、综合协调、统一指挥。下面以城市公共安全监控系统为例进行介绍：

　　 图1、城市公共安全监控系统结构图
　　 系统总体由监控网点、传输通道和监控中心三个部分组成，其中监控中心又分为市局三级监控中心、分局二级监控中心和派出所一级监控中心。
　　 此系统是一个典型的多级系统，特征是一个塔形结构，对于城市，塔尖是市公安局指挥中心，市公安局指挥中心不仅负责对各公安分局进行管理，而且对交管中心，内保安全等也要纳入统一管理，甚至要害单位等重要单位的安全管理都可以纳入统一的市局中心进行集中调度管理；分局及其他重要单位组成塔的中间层，基础层是派出所监控中心，各级监控中心是垂直管理。
　　 派出所在城市中的地理位置具有分散的特点，这样，它就可以采集城市各个网点的信息，将信息再逐级往上传送，达到各级监控中心共享信息、统一调度的目的。这样构成一套具有高可靠性、高安全性、高容错性架构及合理性价比的城市联动及应急系统平台。但这样将所有信息集中存储后再调用，很多无用的信息利用率很低，同时可能会占用大量的资源；并且信息必需逐级调用，占用的时间相对较多，如果上级结构出现故障时无法完成资源的调用；图像在逐层的调用过程中图像质量可能会受到影响。
　　 2.3分布式平台结构
　　 近几年来分布式平台结构被开发出来，应用领域也不断扩大。分布式系统是将所有子系统集成在一层的平台上，图2是北京东润科技公司目前正在研究的安防平台的结构图。
　　 这套系统主要用于智能建筑内部安防管理，防火、空调控制、视频监控全都集成在一层上。前端控制（节点）设备是分布式的核心，它既是区域内前端设备的控制和管理设备，又是构成LAN或INTRANET的节点设备。这个网络上的任一节点都可以得到系统的全部信息，也可以对其他节点（区域内）的前端设备进行功连接控制。

　　 图2、北京东润科技公司目前正在研究的安防平台的结构图
　　 这套系统的一个特色是与视频监控系统联网。传统模拟条件下，对于图像与控制、数据双网也可以构成分布式系统，但这种方式比之多层式系统并没有优势而言。而目前以数字视频和网络技术为基础构成的分布式系统平台能直接调用视频资料，更能显示出效率（节省资源）、灵活、易扩展、充分资源共享及高图像质量方面的优势。

　　 3、集成平台的标准化
　　 3.1平台标准化背景
　　 世界公认的标准化机构是ISO（世界标准化组织）和IEC（国际电工委员会），欧洲标准机构分别为CEN（欧洲标准化委员会，致力于各个领域，但是电工和通信领域除外）、CENELEC（欧洲电工标准化委员会，致力于电工领域）。安防产品和系统的标准化工作集中在CENELEC的N79技术委员会，并设有发布有关标准的若干工作组。而我国安全防范标准委员是专门指定安防标准的组织，从一定的角度看，IEC在报警、监控方面的标准没有我国的完善， 而防爆安检、实体防护、生物特征识别等方面的标准几乎处于空白。技术标准基本上形成基本完备的，包括了安全防范的三大技术领域：数据防护技术、电子防护技术、生物统计的防护技术。这就为平台技术数字化、网络化提供了良好的基础条件，会少走很多的弯路。
　　 3.2结合标准化分析平台特征
　　 理想的数字化安防集成平台应该具备一下的特征：
　　 ■ 应保证各应用子系统工作的独立性；
　　 ■ 应具有连接各种设备的软硬件接口；
　　 ■ 能根据需要快速实现个性化联动编程；
　　 ■ 能收集各安防信息合理组织形成预决策结果。
　　 下面分析将结合以上的特征，分析标准在集成化平台开发过程中的作用。
　　 3.2.1独立性
　　 随着实际工程的要求，安防系统要集成的不仅只是监控、报警、门禁、停车场子系统等，还有一些管理系统如楼宇自控、消防报警、信息发布、消费系统、信息系统等。目前入侵报警、视频监控等主要的系统都在相应的国家标准和行业标准中规定了系统工作的独立性，要求在保证平台整体性的同时，子系统在可以独立运行工作，在一个子系统发生问题时不会影响到其它的系统，以保证每个子系统的可靠性。对于安防集成平台这是基本的要求，也是评定工程的基本标准。
　　 3.2.2软硬件接口
　　 随着安防行业的发展，安防系统平台应用于各个领域，产品也种类繁多、功能强大，但是要对于客户的特殊的需求和工程的不同特点，要把它们集成到一个平台上就要考虑软硬件接口的连接问题。 在组建智能化安防系统时必须采用国际上通用的总线和接口。
　　 近十几年由于现场总线的国际标准不能建立，现场总线发展的种类越来越多，约有40余种，主要有FF、ProfiBus、WorldFIP、ControlNet/DeviveNet、CAN等。新IEC61158发布八种总线共存于一个标准，也就是多种总线共存的格局已在国际和国内成为定式。我国的完全等同于IEC61158现阶段的总线标准，主要起推荐技术、指导开发、方便使用的作用。在安防监控系统中的通讯接口主要是对视频、音频的输入输出来说的。通讯接口一般有以下几种：RS-232、RS-485、通用网络接口，可支持PSTN、ISDN以及LAN各种联网环境、具有USB2.0超高速数据接口，连接计算机对重要图像资料进行备份、可选配具有逐行扫描VGA的输出接口等。
　　 基于多标准共存的现状，解决办法大致有两个：第一是将常见的安防产品如门禁、报警、DVR等产品抽象成统一的模型，将主流的产品的规范转换成同一的接口集成在一起，使其易于集成、兼容并且能够保持产品的特性；第二是在安防系统集成平台本身的定义上，可以在行业主管部门的主导下，召集代表厂商制定统一规范，这样可能不利于集成平台开发的多样化、个性化。
　　 此外，软件、硬件也必须采用开放式模块化结构，使得整个智能化安防系统互换性和互操作性好，系统的的标准化程度高，以方便与诸多类别的虚拟仪器相关部件兼容，并且方便修改、更新和升级换代。安防集成平台提供给我们的是平台的开发模式，它更倾向于软件的管理平台的定位，软件是集成平台的关键。软件的设计必须达到如下要求：1、设计要达到高质量、高可靠性；2、设计应具有高效率；3、应保持不同平台和不同操作系统之间的可移植性，不同测试接口之间最大兼容性、互换性和不同测试系统之间的通用性。
　　 3.2.3系统联动
　　 在以往的许多建筑中，楼宇安防系统的各子系统，以及子系统和楼宇自控系统中其它子系统，如火灾报警及消防系统等均分散独立运行，无法形成一个有效和协调的整体，当发生某一事件时，需分各子系统之间进行联动和处理时显得无能为力，甚至造成无法弥补的损失。因此在大楼安防工程设计时，应考虑在所有摄像机的监视范围内报警探测器与闭路监视系统的联动，实现对探测报警器触发报警的复核，这将会快速有效地确定警情。各防区报警探测器与闭路监视摄像机相对应，并与照明控制回路联动，给摄像机提供必要的照明条件，亦即在夜间人员离开大楼后，报警探测器处于设防状态，当有人非法闯入时，立即将报警信号送至防盗控制主机，该控制主机信号送至视频监控系统，同时相应的灯光打开，摄像机动作，对报警进行复核，并在监控中心同时进行跟踪录像；门禁系统应考虑到与视频监控系统的联动，对进入室内的人员进行图像核对，以确认入室人员是否持卡本人，入室人数是否仅只一人等：门禁系统在火警时，自动开启设置门禁系统的门，便于人们疏散等等。图3为平台处理事件的过程示意图。
　　
　　 图3、平台处理事件的过程示意图

　　 安防系统集成平台应该是基于软件式的联动，而传统的基于硬件的系统联动方式，功能简单、机械，受限于物理接线，难以应对灵活多变的环境，也无法称之为平台。因此个性化、高效率的联动程序十分重要。市场上有很多软件产品可以完成子系统之间的联动，标准主要是OASIS（开放结构的安防集成标准）。OASIS网络标准是一个公开的开放性结构系统，可通过计算机工业标准内部处理通讯法(IPC)将安防工程的子系统集成在一起，IPC方法主要为 TPC/IP和OLE2，该网络标准要求子系统管理器通讯以协调事件联接、共享的数据库管理、操作与处理方法等，该标准使子系统之间的通讯和集成不限于一个操作系统内，就像在网络上。
　　 需要提出的是，在硬件的选择上，安防集成平台虽然能很好地包容各种非IP产品，但更倾向于IP化的产品如IPCamera、IPDVR、IPServer等，监控的网络化已经成为安防行业的不可逆转的大方向，网络集成的广度和伸展性远远优于常规的集成方式，因此具备网络接口的安防产品越来越受到开发商的欢迎。
　　 3.2.4预决策
　　 安防预决策信息系统也就是预案信息系统的开发，它是安防集成平台的关键，其开发和完善也是现在行业内的热点。所谓的决策不再只是决定是否报警，而是根据综合的信息提出多级预警信息、多级的联动预案，达到快速预警目的。我们以视频监控为例，因为它是现在安防行业里一项普及面较广的技术。这个技术原先只是用在事后，就是在发生事故或损失后对监控资料查看来找线索和取证。近年来视频监控逐渐向前方转移，对视频信号进行预警，根据不同级别的报警实施预案和必要的联动措施，这样可以防范风险的发生，起到预防作用。要想达到这种效果要做的就是增加个性化的目标探测，给视频图像智能化分析。在这种趋势的促使下各种参与识别技术层出不穷，前端设备的专有属性也就越来越模糊，摄像头可能是人脸识别采集设备、虹膜识别设备或者报警探测器。
　　 安防预决策信息系统还可以有效地预防很多治安事故的发生，对于产生的隐患及时地采取报警措施，有效地降低原来安防方面在人力和物力方面的浪费。不但缓解了社会治安智能动态监控网络的处理压力，还能快速有效地处理局部问题，有广阔的发展前景。从现实状况看，门禁控制、防范报警和视频监控系统之间仍然存在着差异性和封闭性，用户往往出于技术、商务等多方面因素的考虑，在系统建设时选择了不同厂商的产品。这样构建一个开放式的安防系统集成平台就显得尤为重要了，也就是说开放系统互联的标准化是世界安防工业发展的必由之路。
　　 3.3分布式平台的优势
　　 通过前面的分析，我们不难看出分布式平台更能够体现特征和标准化：
　　 ■ 每个子系统独立并列的集成在一起，系统结构简洁明了，易于形成规范；
　　 ■ 同时在对系统功能进行扩充时只需增加一个节点即可，十分灵活；
　　 ■ 在平台来能动联动方面，各个子系统信息调用响应速度快；
　　 ■ 由于不存在过多的层，减少了一定数量的软硬件接口，方便接口的标准化；
　　 ■ 当某个子系统或分支出现问题时，不会影响到其它的部分的运作。

　　 4、集成发展方向展望
　　 针对平台的目前的发展现状和对发展趋势的理解，安防集成平台在未来的发展方向是：
　　 1、由分层式平台逐渐向分布式平台转化，简化系统结构，易于系统功能扩展。
　　 2、制订开放系统互联的标准，开放标准统一接口、统一认证确保安全。各种的产品统一于一个标准或者可以通过“中间件”转译为同一个标准，方便平台对其兼容和集成，为开放的、数字化平台提供更加有利的发展环境。
　　 3、个性化目标探测是现在的热点也是未来的趋势，主要是对目标的设计化、管理与监控对象（目标）的数字化。很多业内权威人士断言，随着RFID技术、生物特征识别技术推动着个性化目标探测不断进步与发展。
　　 4、结构模块化和传输多样化，从单一的专用控制网络协议向通用的TCP/IP协议迈进，通过网络对平台进行控制，以丰富个性化的客户应用需要。
　　 5、安防预决策系统是安防集成平台的关键，未来期待更加人性化的、智能化的、多元化的安防决策系统为我们的国家安防组织分忧解难，降低人员的伤亡、财产的损失和事故的发生率。

　　 5、结束语
　　 安防行业的蓬勃发展，安防的产品、集成平台也是层出不穷、前景广阔。站在战略的角度，安防标准的健全和推广是势在必行的。这也使得目前的产品在具有特色的基础上更多的考虑标准化问题以适应行业发展的需求。

　　 参考文献：
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