智能安防分析：嵌入式監(jiān)控設計方案潮起 - 全文

　　隨著近年來用戶市場要求能夠?qū)Π卜栏髯酉到y(tǒng)的數(shù)據(jù)資源進行深度應用的需求越來越強烈，如何才能真正實現(xiàn)安防各子系統(tǒng)之間的同步運作、靈活調(diào)用、實時監(jiān)控和統(tǒng)一管理，是擺在眾多安防廠商面前的首要課題。嵌入式安防監(jiān)控優(yōu)勢凸顯，助力智能安防監(jiān)控應用。

　　嵌入式分析助力智能安防監(jiān)控

　　隨著嵌入式分析功能進入汽車視覺、安全及監(jiān)控系統(tǒng)、工業(yè)及工廠自動化以及一系列其它消費類應用，將來我們會更加頻繁地接觸到智能系統(tǒng)。現(xiàn)在，高性能、可編程低功耗數(shù)字信號處理器（DSP）正在為新一輪嵌入式分析系統(tǒng)奠定基礎，使它們能夠自主采集數(shù)據(jù)，實時對其進行處理，得出結(jié)論并采取行動。那么，TI及其設計網(wǎng)絡成員今天如何為安全監(jiān)控應用領域提供高級嵌入式分析系統(tǒng)。

　　嵌入式分析技術(shù)將嵌入式系統(tǒng)與人類理性融為一體，使系統(tǒng)能夠分析信息，做出明智的決策。雖然嵌入式分析技術(shù)適用于各種行業(yè)，不過大多數(shù)嵌入式分析應用都共同擁有一系列技術(shù)特征，包括：

　　多樣化的算法：嵌入式系統(tǒng)是在大量數(shù)學、統(tǒng)計、信號以及影像處理技術(shù)的基礎上發(fā)展而來的。它將這些技術(shù)與機器學習、模式識別以及其它類型的算法融為一體。對應用而言，這些算法的組合方式趨于唯一，往往每種算法都需要稍作調(diào)整。這使可編程處理器和一般以可重復使用軟件庫形式存在的高靈活軟件都非常重要;

　　快速處理、可預測時延：嵌入式分析會生成大量必須實時處理的計算負載。此外，分配給處理的時間還必須是有界限和確定的，否則系統(tǒng)的定時將關閉。具有并行性的高級架構(gòu)可在這方面給予幫助;

　　高數(shù)據(jù)吞吐量：實際上所有嵌入式處理應用都涉及某種極度數(shù)據(jù)吞吐量。大量數(shù)據(jù)都是從傳感器、攝像機、麥克風以及其它輸入設備輸入系統(tǒng)的。數(shù)據(jù)必須快速完成處理，而且這些通常涉及大量數(shù)據(jù)的結(jié)果也必須迅速輸出。嵌入式分析系統(tǒng)需要層級存儲器構(gòu)造、高級直接存儲器訪問（DMA）控制器以及寬存儲器接口等高級解決方案，才能保持高數(shù)據(jù)吞吐量;

　　低功耗：許多嵌入式分析應用都屬于移動系統(tǒng)或深度嵌入式系統(tǒng)，其可能能夠接入電網(wǎng)，也可能不能。低功耗通常是必不可少的;

　　低成本：IP安防攝像機、智能電視與游戲機等許多支持嵌入式分析的系統(tǒng)對成本都很敏感，而且還需要考慮各種技術(shù)要求。兩者的平衡是一個挑戰(zhàn)。

　　嵌入式安防監(jiān)控優(yōu)勢凸顯

　　一直以來，將安防各個子系統(tǒng)整合到統(tǒng)一的平臺上進行集中管理和應用，是很多廠商努力實現(xiàn)的重要目標之一。雖然，從硬件的角度達到系統(tǒng)聯(lián)動是其中的解決方案之一，但這種辦法只能提供最基本的信號互通和聯(lián)動，交互信號非常少，無法實現(xiàn)充分的信息共享和統(tǒng)一的管理操作。而另一方面，近幾年來也有不少監(jiān)控設備廠商、網(wǎng)絡設備廠商、通訊廠商、電信運營商、軟件開發(fā)商等紛紛提出了不同架構(gòu)的視頻管理平臺解決方案，但在實際應用中，大多數(shù)管理平臺仍然存在著這樣或那樣的問題，特別是在技術(shù)上，由于不同子系統(tǒng)（如監(jiān)控、門禁、報警等）在通訊協(xié)議或接口上開放性不夠，使得各子系統(tǒng)之間兼容性較差，產(chǎn)品的開發(fā)難度和開發(fā)成本也相對較高。

　　盡管中國安防行業(yè)近幾年來一直不斷地出臺各種設備和系統(tǒng)規(guī)范的標準，但這僅僅是針對單一系統(tǒng)或產(chǎn)品的應用進行規(guī)范，而對于各系統(tǒng)或各類產(chǎn)品對接的標準上仍然是一片空白。面對市場的多樣性、靈活性需求，傳統(tǒng)的產(chǎn)品已經(jīng)不能滿足，尤其是在多設備和多系統(tǒng)的應用上。NSR（安防一體機）就是基于這樣的市場背景，以創(chuàng)新的技術(shù)變革來迎合市場新一輪的需求。

　　NSR（安防一體機）是基于最新的嵌入式統(tǒng)一安防解決方案，集成監(jiān)控、告警、門禁、對講、信息記錄等多項技術(shù)。整合智能安防的硬件、軟件、項目安裝及技術(shù)服務，形成完善的解決方案組，以滿足不同的行業(yè)應用需求。NSR在設備使用上具有高度的嵌入式集成性能，安裝調(diào)試簡單。在管理上，通過其上位軟件 NSM（統(tǒng)一安防系統(tǒng)管理平臺）實現(xiàn)統(tǒng)一設置和管理，不僅簡單，而且實用性強。

　　在產(chǎn)品和系統(tǒng)的設計上，NSR不僅僅是功能上、概念上的創(chuàng)新，更重要是針對設備在項目安裝使用中的便捷性、實用性、經(jīng)濟性提供一體化的解決方案。產(chǎn)品在不同行業(yè)和場所的應用，其安裝、使用、維護、管理、項目擴展、成本預算的方法、模式是具有一致性。用戶只需要根據(jù)產(chǎn)品系統(tǒng)的設計模式來加入自己差異化的管理元素，從而實現(xiàn)自己特色的管理方式。NSR在各階段的具體實施和應用上，從六個方面的特點來體現(xiàn)出它的優(yōu)勢：

　　一是設備安裝及功能調(diào)試，NSR在硬件設備的連接上采用直插式，無需要中間轉(zhuǎn)換及連接設備，直接跟NSR連接。在項目的具體安裝施工過程中，可同時連接監(jiān)控攝像機、紅外探頭、對射、讀卡器、電鎖、門磁等多種設備，只需要簡單的撥線鉗、螺絲刀就將外接設備與NSR音視頻輸入/輸出端口報警/門禁輸入 /輸出端口連接好。為提高設備安裝的專業(yè)性，NSR配備專用機箱，里面有NSR、電源、SATA外接硬盤的標準安裝位。設備標準尺寸為 266×188×61mm，通常采用壁裝的方式，NSR背面有四個定位孔，可直接卡入已安裝好的定位螺絲栓上。

　　二是不同行業(yè)及場所的應用，NSR組網(wǎng)方式極為靈活，主要有兩種方式：一種是星級分布，另一種是多級管理。既適用于電力、電信、監(jiān)獄、銀行、醫(yī)院等專業(yè)場所，也可適用于學校、公司企業(yè)、便利店、連鎖商鋪、別墅小區(qū)等非專業(yè)場所。在同一區(qū)域有監(jiān)控、報警、門禁等多種設備時，NSR就更具備系統(tǒng)資源整合的優(yōu)勢。不用多系統(tǒng)、多種控制設備連接，只需與NSR直接連接就可完成項目的布署與擴容。比如連鎖專買店管理，首先從單店來看，有視頻監(jiān)控、門禁、考勤、告警探頭、音樂廣播等，用戶采用NSR就直接連接4/8路音視頻、8組告警、4個讀卡器、4組門磁，可做到8組繼電器輸出、2路視頻輸出、1路音頻輸出。一般連鎖專買店只需1臺NSR，超市可根據(jù)具體需求輸入輸出路數(shù)來增加或減少。假設整個城市10個專買店，即可安裝10臺NSR，50個城市則500臺 NSR。但是如果采用傳統(tǒng)的監(jiān)控、門禁、報警主控制設備，則需要500臺DVR、500個門禁控制板、500個報警主機。

　　三是系統(tǒng)及設備的維護，NSR具備各種不同的狀態(tài)指示燈，可同進反映監(jiān)控、門禁、報警設備的連接狀態(tài)。管理用戶只需要告訴設備液晶屏的狀態(tài)及指示燈的顯示，服務人員即可判斷設備的基本狀況。對于普通的調(diào)試問題，只需要一個電話或者一個電腦的遠程協(xié)助就可以解決問題，不需要維修服務人員到各個地方頻繁的出差。設備出現(xiàn)故障，可以及時更換頂替，不存在版本、系統(tǒng)或硬件的兼容性問題。管理人員的定期檢修，只需要簡單使用NSR快捷按鍵，通過液晶屏的參數(shù)顯示來確認設備狀態(tài)。設備檢修也相對單一，前端設備和控制設備兩種，通過控制設備也可直接檢查前端設備。

　　四是項目的擴展與延伸，不論哪一種分布方式的組網(wǎng)，NSR的擴展都相當簡單。按照前端設備的擴展數(shù)量來確定所要增加NSR的數(shù)量，接上硬件設備就實現(xiàn)了項目的擴容，無需繁雜的平臺調(diào)試和兼容性測試。打開NSM即可新增加的設備NSR管理設備，也可通過WEB直接訪問。相對普通的管理，尤其網(wǎng)絡視頻，可直接添加管理設備，不需要一個一個的增加前端設備，大降低了系統(tǒng)設置的工作量。

　　五成本的預算與實施，NSR=DVR 門禁 報警，是屬于綜合的系統(tǒng)管理設備，也就是說他兼顧嵌入式硬盤錄像機、門禁控制器、報警主機三方面的主要功能。在工程項目的實際施工中，就近安裝NSR控制設備，相對三個系統(tǒng)安裝至少可以省1/4線材費用;從硬件成本來看，嵌入式硬盤錄像機、門禁控制器、報警主機再加4/8路的視頻服務器整體持平，但是在維護成本上比集成的NSR高1-2倍;從管理成本上來說，管理三個系統(tǒng)、三套硬件設備和一個系統(tǒng)、一種設備，無論是在人力資源成本，還是管理機會成本都要低得多。如果采用目前市面將三系統(tǒng)整合起來的技術(shù)，其一是有一個整合成本，系統(tǒng)整合運營商的軟硬件費用，其二是系統(tǒng)攤分成本，中小型系統(tǒng)采用這種方式，攤分成本就太高。

　　六項目運營與管理，系統(tǒng)搭建完成后，在管理方面就更體現(xiàn)NSR的優(yōu)越性。通過上位軟件NSM可同時對每一個網(wǎng)點的NSR進行管理，實時查看整體的監(jiān)控、門禁、報警、考勤、巡更、對講等多種設備的狀態(tài)，無需進行系統(tǒng)切換，瞬間即可完成。對管理人員的要求較低，不需要對軟件操作有特別的要求，只要能夠操作普通的辦公軟件就可以完成這一專業(yè)化的管理。在統(tǒng)計分析管理方面，不需要像傳統(tǒng)的安防一樣，將各個安防模塊數(shù)據(jù)導入用軟件進行對比。在NSM里面既可以完成對整體數(shù)據(jù)進行橫縱對比，也可以完成對某一設備的歷史數(shù)據(jù)進行分析，這大大提高了管理的效能。

　　NSR不僅僅是設備上的整合，結(jié)合其上位管理軟件將項目管理也有機的整合到一體，既減少了軟硬件成本，又降低了人力資源成本，提高了項目的管理能力。產(chǎn)品和技術(shù)的創(chuàng)新，不是體現(xiàn)在硬件上單純的兩個設備合并，最重要的是從安裝、使用、維護、管理、預算等多個方面來進行綜合考慮。從項目的實用角度來說，NSR體現(xiàn)出更多的實用性，有效的減少了中間商的維護成本和直接用戶的管理成本。
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