智慧云屏高效打造可视化生产调度中心 ——上海寰视网络科技有限公司

　　1现状分析

　　现代化的企业生产具有生产设备复杂，劳动力密集等特点，一旦出现火灾事故或者设备险情，往往会造成重大的人员伤亡与财产损失。而且随着企业的现代化生产升级，越来越多的企业重视量化生产过程管理来提高企业的生产效率和经济效益。

　　基于以上的这些要求，很多生产企业建立起了一些相应的监控系统和智能化过程管理系统。这些系统在安全生产过程中的确起到一定作用，但同时也存在许多不足。这主要体现在这些相关的系统都是又多个控制系统组成，独立运行，信息展示独立，而且受限于距离和地理位置，无法实现共享与联动控制。更甚，多种类型设备不断切换才可完成预期功能，步骤繁琐，管理复杂，维护麻烦，效率低下。这些不足都无法满足现代化企业生产管理对于安全防控、应急响应、智能联动的一系列要求。

　　此外，在针对企业生产和安全监控而打造的生产调度中心系统施工复杂，维护困难。其中处于核心部分的大屏拼接显示系统，通常由由矩阵、延长器、编解码设备，拼接器等设备联合完成。系统复杂，设备繁多，施工管理困难，甚至后期维护也会因为多品牌设备堆叠而产生一系列的不兼容性问题等等。这些都是当前传统生产调度中心所存在的问题。因此为用户快速构建一个结构简单但功能齐全，后期维护简单的指挥中心是非常有必要的。

　　上海寰视网络科技有限公司旗下品牌产品智慧云屏针对生产调度中的这些问题，可以提供先进、智能、高效、高性价比的解决方案。智慧云屏是普通的LCD显示屏通过嵌入寰视科技自主研发和专利认可的“智能云拼接卡”集成而成。集成了“智能云拼接卡的”的LCD显示屏，不再是普通的显示终端，而是集拼接、显示、控制功能于一体的基于先进网络分布式技术的一体化拼接系统。

　　通过智慧云屏可以高效快速为用户打造智能化的生产调度指挥中心。其构建的生产调度中心集视频监控、音视频会议、生产数据采集、指挥调度、多功能应急联动、环境数据采集等功能于一体。能够满足用户事前预防、事中监控、应急处置调度、事故后的紧急处理等一系列安全生产调度需求。系统设计依据、技术标准及规范

　　2 系统设计依据、技术标准及规范

　　2.1 设计原则

　　建设遵循“积极兼容、安全可靠、先进实用、统筹规划、分步实施”的总原则，系统实用的技术具有前瞻性，并综合考虑维护、扩展及操作因素，根据现场使用环境、显示信号特点和数量，以及对显示管理功能要求等，结合多年来积累的工程设计和实施经验，为用户提供整套安全可靠的生产调度指挥中心。在系统设备选型符合系统整体功能的要求下，用智慧云屏打造的系统具有较高的性价比。

　　l 先进性：采用国内外著名通用的最新先进技术和优质品牌产品，充分考虑信息技术的发展趋势，适度超前。

　　l 成熟性：采用经过工程运行试验的成熟的先进技术和产品，性能稳定，可靠。

　　l 开放性：采用开放的技术标准和规范，整个系统具有互联性和互操作性。

　　l 标准化：采用标准化的设计和标准化的产品。

　　l 扩展性：系统设计考虑到未来的发展，留有必要冗余便于系统升级、扩展。

　　l 安全性、可靠性：必要的冗余技术保证系统及其运行的可靠性、稳定性。

　　l 实用性：符合使用要求，最大限度满足实际需要，面向应用、注重实效。

　　l 可集成性：根据本工程特点及使用与管理的需要，应整体规划、深化设计，逐步集成，不断完善整体功能，并应综合优化组合，避免重复设置。

　　l 管理性：系统软、硬件的设计、集成充分考虑使整个系统运行操作简单，人机界面友好，管理科学、便捷，易于维护。

　　l 经济性：系统具有较好的性能价格比和长期运行效益。

　　l 以较高的性能价格比构建本系统，使资金的产出投入比达到最大值。能以较低的成本、较少的人员投入来维持系统运转，提供高效能与高效益。

　　l 具有良好的用户界面和管理接口，采用诸如菜单、按钮等直观的操作手段和面向目标的管理技术，掩盖软硬件的复杂性，为普通用户和管理用户提供方便性和灵活性。

　　l 视频处理系统具有先进性、可靠性、实用性的特点。

　　2.2 技术标准及规范

　　本系统的主要设计依据如下：

　　1)根据使用方提出的系统功能需求。

　　2)设备技术标准参数。

　　3)参考以下行业标准和国家标准：

　　l DB32/181-199 建筑多媒体化工程设计标准

　　l GB-50198-94 建筑闭路电视系统工程技术规范

　　l GB50169-2006电气装置安装工程接地装备施工以及验收规范

　　l GB50054-95 低压配电设计规范

　　l GB50395-2007视频安防监控系统工程技术规范

　　l GA308-2001安全防范系统验收原则

　　l GB50198民用闭录监视电视系统工程技术规范

　　l GB7401-87彩色电视图像质量主观评价方法

　　l GA/T75-94 安全防范工程程序与要求

　　l GBJ115-87 工业电视系统工程设计规范

　　l GB/T13730-92 地区电网数据采集与监控系统通用技术条件

　　l DL5027-93 电力设备典型消防规程

　　l ISO-9244关于显示终端标准

　　l GB 8898-2001音频、视频及类似电子设备安全要求。

　　l 安全规范：UL1950和EN60950

　　l 电磁干扰：TCC part15和EN46022

　　l 质量标准：ISO9001

　　l 设计标准：JGJ/T 16-92 《民用建筑电气设计规范》

　　3 大屏显示系统设计

　　3.1 需求分析

　　随着生产的信息化和现代化，以及生产过程管理的复杂化，生产调度中心对于生产过程动态数据信息展示的要求也越来越高。其中大屏幕显示系统作为信息集中调度和提供决策分析的互动平台，在生产调度中起着至关重要的作用。

　　结合各种需求，我们得知系统必须能满足各种类型信号的接入：各种模拟视频、计算机、网络、音频等模拟和数字等各种信号;一套平台系统无缝集成各种外设硬件，支持集成主主流品牌投影机、摄像机的操作控制、各类环境量中控集中管理、跨地域网络传输以及信号交互共享。显示控制方式灵活多样信号显示方式多样性。能实现跨地域跨楼层多级音视频互联互通，环境量本地及远程集中调度管理，信号传输无距离限制，操作界面人性易用便于维护，扩展性强灵活多样，支持后期快速扩容添加。综合起来，生产调度中心应该具有以下的特点：

　　3.1.1 生产管理可视化

　　1) 生产业务数据直接对接 ： 与用户业务数据系统直接对接，支持EXCEL、ACCES、MySql、Oracle等格式的数据导入。

　　2) 生产业务数据实时监控 ：对生产业务数据实时动态监控，支持与历史数据进行同比、环比监控。

　　3) 数据分析：  可对日常生产数据、预警指标等进行多维、钻取分析。根据用户需要自定义分析算法，从宏观到微观，以可视化的方式展现。帮助管理者快速找到薄弱环节并加以改进。

　　4) 数据预警：  制定各类数据的预警指标，监控的同时能够对异常指标项预警提醒，发现业务风险。

　　5) 业务处置：  业务处理器流程管理，制定业务分析报告或管理决策，发布通知相关业务部分，支持与业务系统、监控系统的关联应用。

　　3.1.2 安全生产监控对接

　　1) 无限网络视频监控：  海量的生产监控视频、厂区安全监控的接入与统一调度。

　　2) 实时高清解码上屏：  生产监控视频直接通过网络接入并实现解码上屏显示。

　　3) 全品牌监控设备兼容：  要兼容目前市面上所有主流品牌，对于新型摄像头可快速添加支持，实现不同品牌摄像头的统一管理。

　　4) 监控分组管理与检索： 所有监控视频根据功能和权限分组管理与在线检索，可快速定位监控视频。

　　3.1.3 报警联动 快速响应

　　1) 报警联动： 生产数据超出警戒值或其他原因引发系统报警，可自动触发周边监控视频。

　　2) 快速紧急事件处理：  出现紧急事项后，可快速组织行动会议，从系统中获取现场实况，现场数据、调取时间发送录像，快速研讨并定制处置方案

　　3.1.5 业务 系统对接

　　1) 远程 控制后台业务电脑实时操作 ： 通过远程控制后台电脑实时获取数据信息资源。

　　2) 支持对接 不同 业务 平台 ： 支持对接工厂不同的业务管理平台或者是数据库，实现平台联动，所有业务平台数据信息都可被实时调取上屏显示，为领导提供决策参考信息。

　　3.1.6 环境量控制

　　1) 支持集成第三方设备：  对于生产调度中心的周边设备如如窗帘、灯光、云台、大屏开关等，可以统一集成起来，实现环境量的联动控制。

　　3.1.7 信息 发布

　　1) 时间、天气、值班人员等常规信息发布

　　2) 日常宣导、通知信息滚动发布

　　3) 紧急事件全网通报，会商决议快速发布

　　3.2 系统架构图

　　根据需求分析，我们可以得出以下的系统架构图。所有的信号和外部业务系统均通过网络直接接入到智慧云屏实现生产调度中心视频监控、音视频会议、生产数据采集、指挥调度、多功能应急联动、环境数据采集等功能。

　　4 项目实施

　　智慧云屏是寰视科技(MicsView)针对大屏显示和融合互联网的新一代云拼接显示产品。智慧云屏将传统拼接系统中由拼接器、矩阵、延长器等必须设备完成的功能全部集成在一起，自身就是一个完整的解决方案。视频接收、信号源切换、信号实时显示、多画面漫游拼接叠加缩放等拼接系统功能都可以直接在智慧云屏中实现。所有的信号都直接通过网络无缝接入到“智慧云屏™”中，无需拼接控制器、延长线、矩阵、分配器等外置设备，就能轻而易举实现信号上屏显示、拼接、控制和管理调度。由此可以得出以下的系统应用拓扑图:

　　5 系统功能

　　5.1 视频监控

　　智慧云屏可与各型号主流网络监控摄像头、视频监控平台、DVR/NVR等设备实现无缝对接，直接在系统平台内对网络监控视频流进行高性能硬件解码，确保每路监控视频的高画质与实时性。所有网络视频均可在系统中进行实时预览查看，并可任意调取至任意部门的大屏幕上显示。可将多路监控视频源以任意布局排列上屏，支持监控画面分组定时轮询显示。

　　5.1.1 单屏显示，每个单元屏显示1080P的分辨率图像，可以用于高清监控厂区各位位置、车间作业情况等。

　　5.1.2 任意显示，每一路上屏信号都可以任意布局，多个单元屏显示一路信号。漫游叠加显示，上屏信号可任意跨屏漫游和实现叠加显示，单屏多窗口显示，每个单元屏都可以开多个窗口，最高可以显示16个窗口。

　　5.2 系统无缝对接，生产数据可视化显示

　　传统的生产调度中心，不同的业务数据系统都是独立搭建的，所展现的功能是独立和零散的。当需要某些数据的时候，就需要开启不同的业务系统来获取相应的信息，这样的操作不但繁琐，难以管理，甚至对于作为生产调度中西来说，这大大降低了调度中心高效决策的能力和风险防控能力。

　　由智慧云屏构建的生产调度中心，可以与任何的业务系统或者数据库如Oracle、SCADA进行无缝对接和互联，构成一个集成化的智能联动云平台。并且通过远程电脑操控，就能实时调度和掌控所有业务系统的可视化信息，并通过智慧云屏解码上屏实时点对点显示。

　　5.3 报警上屏，快速响应

　　通过智慧云屏构建的生产调度中心，与日常的生产业务数据进行对接，实现可视化监测和预警联动。当在监控数据超出预警数值或者是报警触发时，调度中心大屏将会第一时间将现场的对应的监控点自动调取上屏显示和自动保存事发前后现场状况和发布报警通知等，从而帮厂家在第一时间里掌控现场和立即响应，这为日常的安全防控企业生产突发状况等的管理提供了最迅速和有效的可视化决策参加数据。

　　5.4 视频会议

　　5.4.1 通过智慧云屏打造的生产调度中心可以提供高效的会商决策解决方案。在开会时，支持一键快速开启会议，实现多方实时的音视频共享。在多人会商时，再也无需不断切换投影连接线，只需将所有人电脑的接入系统网络中，即可实现多内容同屏研讨，从而有效的提高决策效率。

　　5.4.2 在智慧云屏打造的生产调度中心大屏幕，还可以100%镜像到位于其它房间的不同规格的屏幕上，所有调度中心大屏上的内容与操作变化都将完全同步地呈现在镜像屏中。负责人无需在现场，即可随时掌控调度中心的实时状况。发生紧急状况时，决策者只需要通过调用现场视频和云中数据，即可第一时间掌握现场实况，并进行快速的决策和调度管理。

　　5.5 企业形象展示，信息发布

　　5.5.1 智慧云屏一体化拼接系统，内置多个超高分底图。企业日常不需要使用的时候，还可以全屏展示，用于企业形象宣传和推广。

　　5.5.2 由智慧云屏打造的一体化生产调度中心，可以随时发布常规的信息，如时间、温度、值班人员信息等。也可以在发生紧急事件的时候，全网通报和上屏显示。

　　5.6 可视化管理调度

　　智慧云屏打造的生产调度中心提供了全方位的可视化管理解决方案。所有上屏的信号都可以通过IE浏览器或者是标准化或者是定制化的触控操作界面实现实时预览回显。用户只需通过任意的拖、拉、拽等方式就可以对实时上屏信号进行任意的调度和布局。对于常规化的管理，可以实现自定义的预案方式，一键切换实现实时轮询。所有信号都集中在云端，多用户可以同时进行可视化的操作和管理。分散在不同区域的显示终端亦被接入云端，进行统一管控。从而实现综合和全面的可视化管理和调度。

　　IE可视化客户端

　　定制触控平台和PAD客户端

　　此外，还可根据项目实际需要，按照现场部署提供定制化交互界面，为用户提供符合企业形象的个性化操作平台：

　　l 界面个性定制

　　所有Logo、图标、界面样式可按符合用户企业形象的风格定制设计。

　　l 按 实际 布局 定制

　　根据实际部署情况，按房间定制管理页面，符合实际环境需要。

　　l 按操作要求 定制

　　可按照常用的功能与操作习惯进行界面排布，更便捷的操控完整系统。

　　l 按需权限 管理

　　支持多用户分权管理，可定制每个使用都的操作范围，安全可靠。

　　l 支持 主流控制协议

　　集成数十种外部设备控制协议与驱动，快速整合几乎全部周边外设的云控制。

　　l 定制 化驱动开发

　　为客户提供新型外设驱动定制化开发，实现新型设备快速添加。

　　5.7 扩展功能——环境量控制

　　智慧云屏一体化拼接系统解决方案不仅实现网络范围内所有音视频的云互联，还提供了完善的周边环境设备的智能管控。从开关电源到灯光音响，从会议终端到大屏幕，几乎目前所有主要使用的周边外设都可纳入整个系统中进行管理。从而打造一个智能化的生产调度中心。

　　6 系统应用价值

　　6.1 多屏同步控制互动

　　6.1.1 多信号源任意调度。

　　6.1.2 多屏幕本地和异地交互，同步控制无缝互动。

　　6.2 远程信息实时交互、一体化协同指挥决策。

　　6.2.1 全IP技术，在多个地点远程同步呈现高清信息。

　　6.2.2 同时进行控制，实现大屏幕信息可视化调度。

　　6.3 个性化需求，定制化开发

　　6.3.1 平台化设计，构筑一体化可视化交互中心。

　　6.3.2 软件界面可以更具客户所需高度集成，在触控终端集成呈现。

　　6.4 可视化决策，降低误操作

　　6.4.1 远程信号实时预览，可视化调度，避免信息误投放。

　　6.4.2 足不出室，各地数据尽收眼底，“指”点一切。

　　6.5 施工简单，维护建议

　　6.5.1 一套智慧云屏即满足整套系统功能，无需外接多余设备，施工简单。

　　6.5.2 所有设备通过网络直接接入云屏，没有多品牌设备对接，后期维护及其简单。

　　7 实际项目案例

　　7.1 淮北矿业可视化生产调度中心

　　7.2 剑桥科技智能化生产调度中心