海康威视电商仓储物流辅助监管系统解决方案解析
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本期导读
一套仓库日常安全管理及库内物流辅助监管相结合的可视化管理系统。
2025-04-15 02:40:49
讲师：河姆渡方案馆
编辑：王嘉妮
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从建国初期的供销社，到现在的品牌专卖店，以及各企业开的旗舰店，实体店销售已经领统国内市场一个多世纪。随着网络化的普及，以及相关技术的发展，在当今市场“懒”文化的助推下，电商做为新的业态异军突起，逐渐成为销售模式的主导，占据了国内市场的半壁江山，逐步威胁着实体店销售市场。
在市场倒逼的情形下，许多商家转战电商营销，电子商务催生了许多电商的降生，小规模的电商可通过人工简单化管理即可满足日常业务运转；然而对于日销售额上万元的大型、标准化管理的电商，由于每天处理定单成千上万单，难免会有些纰漏，快速定位问题、快速解决客户投诉，成为电商提高客户体验的重点。对于每个电商，为了提高问题处理效率，公司往往会专门安排一批人以岗位专设或兼管的形式，对客户的定单问题进行专项处理。然而尽管如此，这批人的高强度工作仍然受着严峻考验。
本期为大家分享一份《海康威视电商仓储物流辅助监管系统解决方案》，就是在上述背景下孕育而生，它采用多方合作手段将仓储的日常安全管理，通过与电商的WMS对接，生成一套针对电商仓储物流辅助监管系统，成为一套仓库日常安全管理及库内物流辅助监管相结合的可视化管理系统。
系统拓扑
仓储物流辅助管理系统采用全网格架构，每台设备均运行在项目中局域网内。系统架构如下图所示：
前端摄像机就近通过超五类网线进入接入层交换机，快球摄像机、枪式摄像机、半球摄像机的视频信号均通过网线传输；快球摄像机的云镜控制信号同样通过网线传输，实现管理控制。
视频存储设备采用网络硬盘录像机，每台网络硬盘录像机最多可以接入16路视频信号。管理电脑设置在本店的安保中心，通过本机登录系统的BS/CS客户端，实现对整套系统的统一管理。
前端监控点设计
前端摄像机是整个仓储监管系统原始视频的信号源，主要负责各个监控点现场视频信号的采集，并将其传输给视频处理设备。监控前端的设计将结合实际监控需要选择合适的产品和技术方法，保障视频监控的效果。
作为监控系统的视频源头，摄像机对整套监控系统起着至关重要的作用。对摄像机的基本要求是：图像清晰真实、适应复杂环境、安装调试简便。
此外，建议为摄像机由UPS集中供电以保证电源洁净，防止串扰。
监控点的选择
（1） 仓库出入口
为保证仓库的物资安全，以及达到仓库入出情况全程的监管效果，要在每个出入口通道处分别安装不低于130万像素且带有宽动态功能的摄像机。
（2） 仓库内部区域
应分别在仓库的拣货区、分播墙、集货区、病单区、复核区、打包台及打包堆放区、装车区安装红外高清摄像机。为便于以后对仓库内货品的各环节追溯，具体的监控点位设置应以看得清人员操作细节为原则，达到无盲区覆盖。如仓库中分为上/下两层，还应考虑分层安装，以方便后继通过多视角观察。
具体点位设置还需到现场进行实际勘点，在此不便展开。
供电设计
整套系统设备建议采用UPS供电，通过开关电源变压后输出给前端摄像机，直流供电线路采用RVV2*1.0线缆；电源质量建议满足下列要求：
1) 稳态电压偏移不大于±2%；
2) 稳态频率偏移不大于±0.2Hz；
3) 电压波形畸变率不大于5%。
视频传输网络设计
传输方式的类型
监控系统中，视频信号的传输是整个系统非常重要的一环，关系到整个监控系统的图像质量和使用效果，因此要选择经济、合理的传输方式。结合项目实际情况，本案采用全网络高清摄像机，在门店内视频传输采用内部网络实现，所有视频信号通过本地网络接入到NVR上进行存储及显示。从门店到监控中心通过运营商网络进行视频信号的传输。
传输方式的选择
对于监控环境，信号线传输建议如下：
1、一般监控点到监控中心的距离不超过100米时，为确保监控系统的图像质量，一般建议采用网线传输方式；
2、当监控点距离监控中心距离较远（超过100米）时，建议采用光纤传输方式；
3、当必须穿越复杂电磁环境时（如附件有大功率电动机）时，建议采用光纤传输方式。
线缆敷设
除了选择充分满足标准的线缆之外，施工必须符合GB 50217-1994《电力工程电缆设计规范》的要求。我们建议以下基本要求：
1、线缆长度应满足距离要求，避免电缆的破裂接续，若必须接续时，采用焊接方式或者专用连接器；
2、电源电缆和信号电缆应分开铺
3、所有电缆应避开恶劣环境，如高温热源和化学腐蚀区等；
4、所有电缆应远离高压线或大电流电缆，不易避开时应各自穿配金属管，并尽可能地埋入地下；
5、当在建筑内铺设时，应按建筑设计规范选用管线材料及铺设方式，埋于建筑物体内；
6、电缆穿管前应清理管内杂物，穿线时宜涂抹黄油或滑石粉，进入管口的电缆应保持平直，管内线缆不能有接头和扭结，穿好后应作防潮、防腐等处理；
7、电缆应从所接设备下部穿出，并留出一定余量；
8、在电缆端做好标志和编号，便于事后排查。
监控中心设计
总监控中心组成
监控中心包含控制部分、解码及显示部分、存储部分和平台承载服务器。
总监控中心由中心管理服务器、流媒体管理服务器、中间数据库服务器、管理客户端、视频综合平台（可选）和电视墙（可选）等组成。
总监控中心主要是用于根据需要随时监控全国各门店及仓库的实时音频/视频及历史录像回放等。
控制部分
控制子系统主要依托门店视频监控管理平台,利用其达到配置及控制的目的。它主要包括配置客户端、控制客户端、数据库系统及各个服务器，其中服务器有报警服务器、流媒体服务器、云台代理服务器、网管服务器、电视墙服务器等。
配置客户端主要负责系统中各种资源的管理，主要包括设备、服务器的管理和远程配置，用户及权限的管理，报警联动的配置，电子地图配置，日志管理，网络管理及系统参数配置。
控制客户端主要负责视频的预览、录像查找及回放、电视墙上墙控制，报警处理、录像文件处理、对讲、电子地图显示控制及案件管理。
各服务器中，报警服务器主要负责报警的接收及转发；流媒体主要负责实时视频流及录像图像流的转发；云台代理服务器主要负责云台命令的转发及用户云台争控的处理；网管服务器主要负责设备、用户在线状态，以及服务器资源使用情况信息的收集和转发；电视墙服务器主要负责电视墙的控制及管理。
控制主机安装控制客户端，控制主机数量取决于深化设计阶段用户具体期望数量。另外，系统可根据需要采用视频综合平台实现解码上墙、大屏拼接控制的功能。
解码及显示部分
视频监控系统采用海康威视视频综合平台解码上墙，并实现大屏拼接、漫游、开窗、图像缩放等功能。视频综合平台可看作数台多路解码器，构成一个输出通道的集合，每个输出通道对应一台监视器，并支持标清和高清码流的解码操作。同时，视频综合平台作为显示系统的核心设备，其强大的功能可实现单屏、跨屏以及整屏显示，实现图像窗口的缩放、漫游等功能，并可实现其他业务如电子地图等接入。
解码及显示子系统的架构如下图所示：
存储部分
存储是为监控摄像机提供存储空间和存储服务，本方案主要采用店内本地NVR进行存储，并为用户提供录像检索与点播。
1.存储系统的空间要求
Ø 720P格式存储：
监控资料存储系统的空间需求和监控系统的实际和使用有着直接的关系，需求的存储空间大小可以通过计算公式直接计算出来，以1536Kbps 单路视频图像码流进行存储，视频图像分辨率可达 720P 效果，25 帧,变化运动率保持在视频图像 70％左右，计算图像存储容量，可以计算出：
1536Kbps=1572864 比特/秒
1572864 比特/秒÷8（8bit=1B）÷1024=192 KB/秒
每路摄像机每小时容量＝3600 秒×192 KB/秒＝691200 KB/小时＝675 MB/小时
每路摄像机一天 24 小时容量＝24H×675 MB/小时=16200 MB/天=15.82 GB/天
存储系统功能
Ø 视频存储功能
存储系统支持手动录像、计划录像、定单跟踪录像，以上方式触发的录像方式如下：
手动录像：当用户在客户端上选择手动录像后，将要录像的摄像机信息存储到数据库对应的表中，并通知存储子系统执行该条记录。
计划录像：用户可以在客户端软件上制定录像方案，并对录像方案进行保存，当选择执行某个录像方案时，就会通知存储子系统按照该方案进行计划录像。
定单跟踪录像：系统通过与用户的WMS系统对接，将中间数据库中关键字段结合录像计划同时存储在录像设备中。
所有录像数据都无法被手工删除，其包含水印信息，可检测录像是否被篡改。
Ø 视频存储管理功能
支持对存储的视频数据进行管理和设置。
可设置当磁盘空间不足时处理方式（提前预警、覆盖）。
录像状态（计划、手动、报警、运动检测）显示。
可检测存储设备的工作状态，对异常情况报警。
Ø 视频资料检索功能
存储系统支持客户端的历史视频检索功能。系统支持客户端按客户定单方式检索录像文件，系统以录像片段形式将检索结果返回给客户端。
承载网络设计
网络质量需求
对于监控网络，其对于传输网络的服务质量等级要求如下：
Ø 网络时延上限应小于400ms
Ø 时延抖动上限应小于50ms
Ø 丢包率上限应小于1×10-3
监控网络带宽的计算
视频监控系统带宽需求与分辨率和帧率两个因素密切相关。
通常视频监控系统要求在25帧/s 帧率情况下，720P（分辨率1280×720）码流大小约为1-2Mbps，1080P（分辨率1920×1080）码流大小约为3-4Mbps。
对于所需图像的实时性、流畅性要求不同，应根据实际情况具体问题具体分析，可以对业务网络按照前端、中心服务平台和客户端划分三部分计算。
前端带宽计算
监控系统的视频编码器编码采用 H.264 的方式进行编码，就单路视频而言，通过智能算法，画面质量为1 秒25 帧720P图像所需网络带宽为2Mbps，因此建议根据实际情况来选择接入方式。
中心服务平台带宽计算
中心服务平台带宽计算主要有两部分，一部分为前端设备上传的视频流，另一部分为中心服务平台向客户端分发的视频流。
公网运营的中心服务平台所需的带宽可以根据一个平台的满负荷前端数量50%的视频进行同时监看和并发的规模进行规划。
专网的中心服务平台所需的带宽可以根据一个平台的满负荷前端数量10%～20%的视频进行同时监看和并发的规模进行规划。
流媒体服务器（以720P为例）：上下行带宽各为2Mbps×N（N为同时要预览的并发视频路数）
客户端带宽计算
客户端的带宽需求取决于访问前端设备的路数，如前面“前端带宽计算“部分所描述，每路视频所需带宽约为2M，客户端所需的带宽为2Mbps×N(N为同时要预览的并发视频路数)，即为客户端的占用带宽。通常为保证视频的流畅度，实际占用带宽不应超过客户端接入网络的带宽的50%。
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