视频监控作为一项先进的高科技技术防范手段，已经大量应用于小区、学校、办公、科研、工业、博物馆、酒店、商场、医疗监护、银行、监狱等场所，特别是由于系统本身具有隐蔽性、及时性等特点，在许多领域的应用越来越广泛。具体到住宅小区领域，其安防应用也从简单的技术及单一的系统应用演变为今天多技术和多系统的应用。

用户需求分析

·系统技术先进，功能齐全，操作使用维修维护方便；

·具有良好的兼容性、易扩展性；

·具有良好的性价比。

具体来说，在实际项目中，根据建筑物的具体布局，需要设计多重防护，要注重人防和技防的结合。首先，在小区的主要出入口都需设置摄像机，作为第一道防护屏障。其次，在建筑物各楼层的电梯厅和主要出入口处也应设置监控点位，作为整个建筑体的'第二道防护屏障。另外，还要结合周界防范、可视对讲、电子巡更及报警系统等形成更多重防护屏障。通过层层设防，人防与技防结合，设计出一个性价比高、功能实用、设计全面、安全防护水平高的综合管理体系，使管理、保安人员能快速反应各类突发事件，并提供准确的现场资料。

监控范围

在智能化安保防范方案中，综合安防视频监控首要解决的问题是出入口、重要区域等的监控，根据不同防护区域，方案设计要采取不同的监视和控制方法。一般小区中重点监控区域为：出入口、园区、围墙周界、电梯轿箱、停车场、公共场所。针对以上主要区域，在设计时应按照其特点设置相应型号的摄像机，以保证在整个小区中，各部分都没有死角，最大限度地保护小区内的人身和设备的安全。

功能与现状

住宅小区的安全主要包括公共安防和家居安防两大部分，子系统包括：入园识别系统、周界防范系统、园区闭路电视监控系统、停车场管理系统、保安电子巡更系统、楼宇可视对讲及门禁管理系统、家居安防系统等。

在众多子系统中，闭路电视监控系统在小区安防中的比重越来越大。在小区中，视频监控主要安装在出入口、建筑主要通道、重要建筑及电梯轿箱等区域，将图像传送到管理中心，进行统一的全方位监控监测，形成幕帘状警戒面包围建筑，以立体空间监视建筑内部，使管理人员全面掌握建筑内各处的动态，阻止治安事件发生，并为迅速排除治安事件提供科学的依据。

从安全上考虑，在一个大型的小区中，监控系统已经不再是小范围的完成音视频监控功能便可了，它需要集成报警，实现多系统的联动。并且，随着网络的发展，数字化监控获得更快速发展，小区监控与110报警中心的联动开始得到应用。总的来说，方案必须要综合考虑各种因素，使系统达到安全可靠、技术先进、功能齐全、性价比高、操作维护简便等效果。

系统建构方式

在建设系统时，需要结合小区规模大小、档次高低等因素。例如，中小规模的小区，考虑到资金投入等方面，主要以“模拟+数字”模式为主，而规模比较大、网络条件较好，尤其是占地面积较大的小区可以考虑“数字” 监控方式。 目前基于ip寻址的多媒体通信技术发展势头强劲，监控设备的数字化、网络化发展已经普遍展开，网络数字监控系统的建设已成为发展趋势，小区中的视频监控系统也将顺应这一历史潮流，采用全数字网络化的电视监控系统解决方案。

目前市场常用的“数字”监控方式有以下几种：

·采用ip摄像机作为数字监控方式，更具有数字监控的革命性，但时至今日在性价比上还不是大众可以接受的。

前端摄像机的设计与应用

摄像机的选择不仅要根据图像的种类、所适用的照度、摄像器件的种类、适用光谱的范围来定，而且还要考虑设备外形与环境的美观协调性，以及系统配置的性价比。所以现场设计时应充分考虑各种环境因素合理配置、选择合适的摄像机。

根据不同的项目设计也会有所不同，摄像机的安装要根据不同的地点和环境来选择。

·电梯轿箱可选择广角的固定半球摄像机，焦距可选择小于3mm；

·大堂、门口等可选择彩色球型摄像机，而且最好有宽动态效果；

·室外园区及公共区域：室外可选择安装一体化云台摄象系统，采用一体化利于安装维护，并且相对传统分体云台外观美观，在室外除美观外还具有威慑功能，其监视能力相当于多台固定摄像机的监视能力，目标捕获时间短，完全变焦，聚焦，图像最清晰，无论目标处于运动或弱光状态，都能得到清晰的图像；另外， 室外需要考虑ip66的防护等级，它可防风雨，云台要求有不低于100度/秒的快速360度连续转动，并具有30度以上的俯仰角度，可使监视更全面快速。

智能化住宅展望

智能化住宅应该是舒适的代名词，人们在创造生活时，也应该能够享受生活。下班归来，推开家门门厅的声控灯自动开启；夜间上厕所，只要双脚落地，地面上的指路灯就会渐渐地由暗到明直指卫生间；家中老人洗浴时需要救助，轻轻地按一下救急按钮，就可以同时通知家人和小区卫生站；在回家的路上控制家中电冰箱洗衣机、空调；在家中煤气有泄露时，煤气阀门被自动关闭等等。这些是智能化住宅的展望，也是我们的目标和方向，从目前技术和通信水平的发展来看，这一切都并不遥远。

一、项目需求

此项目为一建筑工地的视频监控系统，工地为一小区，现在为主体在建阶段，为了保证施工过程中的安全性，需要在建筑工地安装一系列的视频监控系统，主要监看工地的整体施工状况，出入口的车辆及人员，人员的操作是否规范等，要求根据现场情况，实现昼夜监控，全面覆盖，并且考虑到现场施工工程中，不会对监控设备及线路造成损坏。

监控室设置在工地一角的临时办公区内，要求传回的视频信号可以实时显示并存储，并且可以通过矩阵切换到电视墙上显示。 由于此项目为建筑工地的视频监控，现场环境非常复杂，尽量采用无线方式传输。

二、设计思路

输。无线网桥本身具有数据、语音、图像、控制等信号的无线传输功能。

监控中心可得到全部显示图像，核心的网络视频监控系统采用标准的tcp/ip协议，能架构在局域网、广域网和无线网络之上，可以与各种类型的不同的以太网设备无缝连接。系统授权用户可在网络的任何计算机上对监控现场实时监控，真正做到一网多用。

由于系统采用了先进的数字处理技术，可以在回放以前资料的同时不影响正常录相，保证了资料的完整性，也可以利用抓拍功能使图像更加清晰，可以将重要资料进行备份和打印，这将有利于重要资料的保存和管理。

三、系统工作流程

前端网络视频编码器将摄像机输出的模拟视频信号，云台和镜头的控制信号打包编码成网络传输的tcp/ip数据包，监控点原有录像机通过视频编码器的软件就可以对本区域所有图像进行监控和录像、回放，对云镜进行控制。

无线网桥将各监控点的所有图像信号集中到主控室，主控室和各监控点一样，在服务器上安装集中管理软件就可以对所有摄像点进行监看，录像，回放，对云镜进行控制。为了更直观方便观看图像，还可以通过解码器将前端信号轮流进行解码成模拟信号在监示器或大屏幕上进行切换显示。

四、设计方案

根据客户实际需求和现场勘测报告，要满足客户的需求，就需要采用无线网桥传输方式，摄像机安装位置选择在各个塔吊上，选用凯威系列的红外高速球型摄像机，内置索尼机芯，它自带200米的红外灯，白天为彩色，晚上自动转为黑白，并且自动启动红外灯进行补光。内置128个预置点，360°连续旋转，水平转速200°/秒，预置位偏差小于1°，可以实现快速跟踪或重要部位巡航监控。两层金属铝合金外壳，防水等级达ip66，防尘、防水，可直接室外安装。通过监控室远程控制，可以实现建筑工地区域内全方位覆盖。

建筑工地是一个安全事故多发的场所。目前，工程建设规模不断扩大，工艺流程纷繁复杂，如何搞好现场施工现场管理，控制事故发生频率，一直是施工企业、政府管理部门关注的焦点。利用现代科技，优化监控手段，实现实时的、全过程的、不间断的安全监管也成了建筑行业安全施工管理待考虑的问题，为此，各地方建设局都明文规定：辖区内的建筑工地必装音视频监控系统以供远程监视，并录像取证。

随着科技高速发展，视频信号经过数字压缩，通过宽带在互联网上传递，可实现远程视频监控功能。将这一功能运用于施工现场安全管理，势必会大大提高管理效率，提升监管层次。该监控系统的运行，将使施工企业跃上新的管理平台，政府监管力度得到加强，及时有效地掌握现场施工动态情况。

网络摄像机可以全过程、多方位地对施工进展进行实时监控，对于作业人员而言，也无形之中增加了制约力度，规范了行为，提高了安全意识。总体来说，成效显著。

实现目标:

通过安装远程监控系统，可实现以下目标：

1. 通过网络摄像机(ipc)随时监控建筑工地现场的状况。

2. 拆装方便，可随时布置于新工地。

3. 对特殊车辆进行视频监视。

4. 可在任何一台能够连接公网的电脑上监控多个监控点的'信息，实现全方位监视。

5. 通过镜头及云台，对现场的部分细节进行缩放检视。

6. 录制现场监视情况，随时检索回放，杜绝危险事故及非法盗窃等行为，减少工地物资损失。

7. 系统配备红外灯,能够在夜间、强光等恶劣状况下正常工作。

性能：

1、远程音视频监控

现场施工动态信息即时掌握，可以观察到：

a.门卫管理：如工程设备、设施、材料进场管理、工作人员进出施工现场、安全通道设置、安全“七牌二图”宣传告示等情况。

b.场地管理包括材料堆放、材料加工场、大型机械使用、基坑开挖放坡、围护及坑边堆载等情况。

c. 施工操作管理：如作业人员安全装置、脚手架、临边围档及危险作业安全防范措施，以及根据所戴安全帽颜色区分现场施工、管理、监理人员到位情况等。全天候监控掌握动态即时信息，发现问题及时整改。

2、工地本地/集中录像功能

工程监控人员可以设置指定录像时间。例如工程实施时间为早晨八点到晚上8点，可以指定系统在这个时间段进行录像。管-理-员也可以通过回放器查询录像文件，进行回放。

3、远程管理功能

工地负责人可以借助网络实现在线管理：可以通过网络远程查看所辖所有的现场施工情况、物资安全；也可以通过语音、文字实时通讯系统和各个实施点负责人在线交流。

4、远程指导功能

施工技术专家通过远程指导系统，及时了解现场环境、远程掌握工程进度

5、移动侦测和联动报警功能

a.降低管理成本，提高企业管理效率

采用远程监控系统可以适当减少现场安全管理人员数量，或使管理人员制订针对性管理措施，及时发现违规现象，使整改信息传达落实，有的放矢，提高掌握现场情况的效率和准确性。同时通过宏观监控，优化施工场地布局，合理规划，综合调配人力物力。随着无线宽带技术的推广与应用，更可使高层管理者们出差途中随时了解工地进展情况，提高采取对策的实效性。

b.落实岗位职责，便于调查和明确责任

现场施工人员文化层次参差不齐，远程监控的设置，在很大程度上敦促了施工人员的责任心和工作积极性，促进规范操作意识，便于施工统一管理。施工过程被录像存储备份，可随时查看监控信息，即使发生了一些不可预测的事件，也便于事故发生后第一时间内查明事故发生原因，明确事故责任。

c.管理辅助工具，获取长远效益

远程视频监控用于施工现场安全、质量的监控，是计算机技术在工程建设领域应用的提升，极有效地辅佐企业管理水平的提高，使企业及时了解和掌握施工过程信息，做出高效决策。

对道路实行视频监控这一项目，在全国大中城市已经非常普遍。它不仅在白天，在夜间也能实现道路的实时监控。使道路交通秩序的管理可以节省人力物力，对部分路口和道路可以实现无人职守，用有限的人力物力做最大最有效的工作；还可以有效的预防和控制道路交通事故的发生，保障人民生命财产的安全；视频监控所提供的录象资料还可以对交通事故的处理提供强有力的证据和材料。

实现视频监控本身难度不大，这在技术上已经非常成熟。由于城市道路的特点决定了实现视频监控的难度：不象一个厂矿或企业，范围小，只有最多几百米的范围，所以传输部分很简单，布同轴视频线就可以了。而要实现城市道路的监控，范围相对要宽广很多，通常在几公里到几十公里的范围内。同轴视频线是传不了这么远的，最多只能传几百米。所以其难点在传输部分，怎样安全、清晰、低成本地把图像（还可能有声音）传回指挥控制中心就是我们所要重点考虑的问题了。

实现视频信号的传输主要采用以下几个方面：一是租用电信运营商的线路，由于图像信号是一个数据量很大的信号，要清晰的传送每路图像传输所租用的带宽不能低于300kbps，一路图像的月租金大约2000元人民币左右，显然这是不合算的。二是自己铺设光缆，这很不现实，因为在当前的市政规划下，要自己铺设线路在审批就很困难，而且前期的投入太大，在城市每公里的造价大约在10000到20000元人民币左右，这在经费本来就很紧张的情况下显然是不合算的。三是通过微波传输，只需要在监控点放置一台无线图像微波发送设备，控制中心放置一台无线微波接收设备就可以了，其传输部分的成本只相当于一两公里的光缆铺设费用，所以成本是很低的。而且我们使用的微波图像传输设备已经在边防公安、交-警有过非常普遍的应用，技术是非常成熟的，质量也是非常可靠的。另外这种微波使用的频段可以灵活更改，可以设置在公安系统专用频段上，而且可以有一定绕射能力，这在中小城市使用，是非常合适的。

二、视频监控系统简介

视频监控能给您和您的机构带来直观、方便的视觉效果。它广泛用在各种场合，比如仓库的监控、重要交通要道的监控以及其它重要位置的视频监控。您可以坐在自己的办公室里，就可以看到您的机构各个重要场合的实时图像情况；您还可以不离开办公室就能处理各现场的突发事件，监视事件处理的全过程，并能看到处理后的现场图像效果。

1、模拟图像监控：由摄象机、模拟编解码器、视频矩阵系统、监视器、控制键盘以及录象机等组成。在构建这样的一套系统的时候，需要铺设专门的视频线、电源线以及控制线。因此，其缺点也很明显：传输距离近，一般只在一两公里；只能在本地控制中心监视，不能让重要人员在自己的办公室就能监视；若采用光纤，可以远传，但造价太高。

2、多媒体视频监控：由摄象机、编解码器、工控机（或嵌入式设备）、视频编解码卡、监控软件等组成。在构建这样的一套系统的时候，也需要铺设专门的视频线、电源线以及控制线，用计算机（或嵌入式设备）取代了模拟监控系统的视频矩阵、监视器，用硬盘取代了录象机。这样的.一套系统功能强，灵活性高，计算机（或嵌入式设备）具有以太网接口，可以通过以太网把图像传送到相关领导办公室的计算机上，可以通过授权随时查看。缺点是：需要铺设专门的线路；软件的开放性不好，只能在有专门视频编解码卡的计算机（或嵌入式设备）上面进行控制。

3、基于ip视频服务器的远程视频监控：只需要摄象机、ip视频服务器就可以把监控图像传至您机构内部的计算机网络上，在网络上任意一台计算机上面都可以通过授权观看。管理人员只需要移动鼠标或者敲击键盘就可以控制摄象机的动作。其优点是不需要单独铺设专门的线路，省去了各种复杂的电缆，从而降低了成本；只要您机构内部计算机网络能到达的哪里，图像就可以传送到哪里，因此，您可以在任何一台计算机上面都可以观看监控图像或控制云台及镜头的动作。缺点是：必须采用网线传输，对于没有网络资源的机构就不太适用。

三、方案的选择

1、微波传输方式的成本比租用线路或自己铺设光缆造价都低。

2、我们使用的微波声像传输系统具有一定的绕射能力，适合建筑都不是很高或很密集的县城使用，若指挥中心楼顶还有一个铁塔，就可以很好的辐射四周。

3、由于多媒体视频监控系统接口灵活，只能专人专机控制，硬盘记录的图像可以设置为不可更改其日期和完整性，适合做相关证据使用，适合这种特殊使用的条件。

4、多媒体视频监控系统省却了视频矩阵系统、画面分割系统，可靠性比模拟视频监控系统有很大的提高。适合交-警这种特殊系统使用。

我国是一农业大国，农业是国家的重要经济命脉。提高单位面积的作物的产量 、生产优质农产品是 现阶段农业发展的迫切要求，而温室大棚是实现高产、优质农业的一个重要的组成部分。温室大棚是一种可以改变植物生长环境，根据作物生的最佳生长条件，调节温室气候使之一年四季满足植物生长需要，不受气候和土壤条件的影响，能够避免外界四变化和恶劣气候对其影响的场所，并且能在有限的土地上周年地生产各种不同的蔬菜、鲜花等反季节作物的一种温室设施。温室生产以达到调节作物生长过程中的产期，促进在不同时期作物的发育提高作物 品质、产量等为目的。温室棚依照不同的屋架、采光材料又可分为很多种类，如玻璃温室、塑料温室等。温室结构的建造标准是既能密封保温，便于通风降温。但是作物要想现高产、优质、仅仅靠温室保温是不行的，需要对农作物的生长环境进行多方位多的精确采集和实时的控制。目前国家提出要狠抓农业科技革命的新型农业道路，实施数字化精准农业温室大棚是现代农业发展改革的一大措施。数字化精准农业温室大棚技术是从 生产理念、经营主体、农业装备、先进科技成果转化、提高农业生产力等方面进行农业的改革，应用先进的技术调控差异，科学利用资源，采用信息化经营管理和组织方式进行农业生产，实现农业生产的目标管理。

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等，高度有效地利用各种资源以求得到最大的产出。大棚内高温高湿的环境 对控制系 统的可靠性控制要求很高，常用的单片机系统难以满足要求，而采用可编程逻辑控制器（plc）作为大棚的主控制器，可大大提高系统的可靠性。本文所设计的基于zigbee的温室大棚智能监控系统可很好地满足大棚的控制要求。

托普物联网作为物联网推进研发的主体，致力于温室大棚智能监控系统的研发，并制定多种方案，根据实际的具体情况，根据不同的情况，将温室大棚的系统研发力尽做到最好。

国外研现状和发展趋势

温室大棚智能监控系统的国外研究现状

在15～ 16世纪，法国、荷兰、日本就开始建造简易温室大棚。栽培过时令蔬菜或小水果。17世纪开始采用炉和热气加热以玻璃为材料的温室大棚。19世纪在法国、英格兰、荷兰出现了双面玻璃材料的温室大棚，这个时期的温室大棚 主要种植葡萄、黄瓜、草莓等。在19世纪后期 ，温室大棚种植技术从欧洲传到美洲及其世界各地。在1860年美国就建立了世界上第一个温室大棚试验站，到20世纪初美国已 有1000多个温室大棚用于各季蔬菜种植。20世纪50年代，美国、加拿大的温室大棚生产达到高峰，荷兰、德国的温室大棚工业化生产业已兴起。温室调控技术至今经历了几十年的发展过程。初期是使用传感仪表对温室设施中的光照、温度等参数进行测量，再使用手动或电动执行机构（如幕帘、通风设备等）施行简单控制。欧美等国家在30年代就相继建立了人工气候室，这些气候室就是在人工的调解下进行的。在温室大棚中人工对农作物的环境参数的控制还不是太准确，大部分的控制属于经验控制 。

随着传感仪器仪表及执行器技术的进步，温室大棚逐步可以实现分别对植物所需的环境参数如对温度、湿度、光照等几乎所有室内环境参数进行动控制的智能监控系统。从80年代开始，根据不同作物、不同生长阶段及外界环境 变化对温室环境进行综合调节控制的技术得到了快速的发展。荷兰、日本、以色列、美国、韩国、加拿大等国家是设施农业十分发达的国家，大棚以大型温室棚为主。

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这些高水平大型温室大棚的环境控制系统能够根据传感器采集室温、地湿、室内湿度、叶湿、二氧化碳浓度、溶液浓度、风速、风向、土壤含水量等植物生长状态所需的环境相关参数，结合作物生长环境所需的适宜条件，有效调节有关设备装置，将室内温、湿、光、水、肥、气等诸因素综合协调调节到最佳状态 。

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随着大庆油田“创建百年油田”、“建设数字油田”目标的确立，为了配合油田产能建设，开发油田生产数据自动采集及生产现场远程视频监控功能，大庆油田通信公司对油田现有生产设备进行信息化改造，建设一套集油田视频监控及数据传输为一体的油田数字化综合业务系统。

一、项目背景介绍

随着大庆油田“创建百年油田”、“建设数字油田”目标的确立，为了配合油田产能建设，开发油田生产数据自动采集及生产现场远程视频监控功能，大庆油田通信公司对油田现有生产设备进行信息化改造，建设一套集油田视频监控及数据传输为一体的油田数字化综合业务系统。该系统可以大大提升生产系统自动化管理水平，提高油田采收率、增加原油产量、降低劳动强度、节约企业运行成本、保证工人人身安全、从而提高企业核心竞争力。

该系统将油井、计量间、中转站、联合站等站点的视频监控信息数据集中起来，通过有线、无线或有线、无线混合的ip网络，与采油厂现有的计算机网络相连接，实现对生产现场的实时监控和生产设备的远程测控。最终，实现对现有人力资源的合理调配和对整个生产过程的自动化管理。

二、系统设计要求

实现井区到厂区的长距离高带宽回传，支持高质量视频图像传输;

利用原有的网络和新组建的网络实现前端网络摄像机的分级、分权限集中控制管理; 系统先进可靠，具有自主知识产权。

防盗、抢原油事件，事件发生时，实现远程告警，油井泄露原油告警;

可远程指导作业施工与设备维修;

磕头机(抽油机)正常工作过程中，突然停机，或静止状态，突然启动抽油。如果发生此类事件，中心控制室端口，要提供声光报警(根据客户要求，可以增加语音告警)

根据客户要求，现场监视图像压缩后存入硬盘。作为“历史”存放，并可以以日期、时间、监测站点为检索要素查询图像。

三、方案设计说明

1.油田监控系统前端设备选型

向相关负责人发出手机报警短信。

4)大庆油田污水处理厂网络视频监控产品线中的4路d1网络视频服务器整合原有模拟监控系统，实现网络传输、远程视频监控的功能。

5)配置小型红外一体化网络摄像机，从安全防范的角度，保障生活区内的建筑、设备的安全、防盗、防火。

6)在采油井关键部位设置定点监控摄像机，将油压表、流量表等数据总线接入网络视频服务器，利用网络视频服务器的透明通道进行传输。在系统控制中还可以接入电流电压检测模块、温度湿度检测模块，这些检测模块都可以共享网络视频服务器的数据通道。网络视频服务器接入本地监控网络。

1)scdma无线接入方式：

scdma是同步码分多址的无线接入技术，它采用智能天线、软件无线电以及自主开发的swap+空中接口协议等先进技术，是一个全新的拥有完整自主知识产权的无线通信技术标准。目前，油田通信已经构建了scdma无线通信网，已建基站450余座，覆盖整个油田五千多平方公里。以scdma无线通信网为依托，可以实现对遍布在大庆油田的无人值守机采井、计量间进行自动检测、数据采集和控制。

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