视频监控系统技术在食品加工厂中的应用

一、项目背景

随着国家在食品卫生安全的相关政策相继推出，涉及生产质量和卫生的食品加工制造流程监控的重要性日益突出，于是视频监控统一管理，信息资源共享，确保生产各环节的安全正常运转成为企业最关注的问题之一。食品安全如今成为国家和百姓热切关注的问题，三鹿风波之后，国家质检总局及食品卫生管理部门对食品加工企业监督更加严格，要求加工企业必须规范生产，保证生产环境和生产工艺达到硬性指标；同时要求相关管理部门能够实施现代化管理，对加工企业的生产过程实时察看。另外，防止偷盗事件、加强生产管理，对于加工企业自身利益也有着巨大的促进作用。

二、系统设计要求

饶平烤鳗厂有限公司成立于1988年，属中外合资企业，总投资220万美元，公司占地面积6500平方米。公司主要产品为冷冻鳗，生鳗片及烤鸡肉制品，大部分销日本、美国等地区，年出口量1300吨，少量销往香港等地区。该家烤鳗厂充分考虑到视频监控的发展趋势，指定选用网络视频监控产品。

产品质量是企业的生命线，饶平烤鳗厂引进多套全自动化生产线，并实行全程质量监控，从原料到场、部品存放、采样抽测到产品罐装、成品出厂都严格把关，保证了烤鳗的品质。遍布上万平米厂区的60支固定摄像机和球形云台，将吊水、鳗裂解、打串、生鳗规格挑选、白烧工程、蒲烧工程等工序，以及贴标、罐装、密封、装箱等流通环节的重要场景传送到监控中心，为管理人员提供了清晰实时的现场画面，而Neitway提供的综合监控管理软件以及前端的网络摄像机可自动将每个工序的分组图像快速显示到屏幕墙，用户只需要按一个快捷键即可调用，实现了对生产线的区域连续巡视，从而对关键节点过程加强控制。

三、方案设计说明

设计原则

根据视频监控系统技术要求和以实际应用为出发点，并考虑系统投资的长期效益，对系统进行优化设计，实现最佳的工程性能价格比，本方案设计遵循以下的设计原则：

（1）实用性

根据用户具体情况特点布置监控点，并全盘考虑整个周界防范和各个车间能完全满足客户的监控与告警要求。

（2）先进性

系统基于先进的软硬件构架和视频压缩标准，使系统升级、扩展更容易，视频传输速度更快。系统可以与WEB进行集成，通过WEB方式浏览视频，也可以与上层调度系统集成，组成功能更强大的以遥控、遥测、遥信、遥调和遥视为中心的新一代调度系统。

（3）可靠性

系统各部分的硬件均采用可靠性高的部件，具有较强的抗干扰能力，具备防雷能力。

系统前端设计

1、厂区周界监控报警子系统

和常规的生产企业监控类似，主要实现治安防范的目的，在厂区四周围墙/围栏每隔100米安装一个支持低照度日夜转换的网络高速球型摄像机，对周界和空旷区域进行重点监视。图像/控制信号经过厂区新架设的监控局域网传输到监控中心，系统在周界共配了16只网络高速球。同时，根据围墙/围栏的实际长度，系统共设置16对主动红外对射探测器。当有人侵入时，探测器将发出告警信号，同时联动高速球摄像机的对应预置场景进行录像，联动与该摄像机关联的其他区域场景摄像机根据设定策略追踪切换显示，并通过灯光警号提醒监视人员。

2、车间生产线监控系统

作为国内首屈一指的烤鳗加工制造企业，该公司从国外引进多套全自动化生产线，拥有国际领先的生产设备及加工技术，保证了烤鳗的品质。完全现代化的工业模式贯穿于每一个生产环节：吊水、鳗裂解、打串、生鳗规格挑选、白烧工程、蒲烧工程、包装运输。为了加强食品安全的风险过程控制，通过视频监控系统对车间生产线进行全程监控，以及生产过程的全程电脑控制、全封闭操作，流通环节的全过程跟踪等，让品质管理者完全掌握各车间生产状况的自动化监控，及时发现安全隐患和突发意外，保证高效生产和安全生产。可以说，车间生产线监控系统起到了最为关键的作用。

由于车间内大型自动化电气设备多，生产流水线工位操作面密集，视频容易受阻挡，需要配置较多的定点摄像机，该企业下设吊水车间、鳗裂解车间、打串车间、生鳗规格挑选车间、白烧车间、蒲烧车间等多个部门，由于各部门作业面积和加工设备不尽相同，需要根据用户意见配置不同数量的定点摄像机，系统总计配置44支小型红外一体化网络摄像机，要求能够观察到设备运转和员工操作的具体情况。摄像机信号经过局域网传输到监控中心。

系统传输设计

该方案中摄像机到交换机采用超五类无屏蔽双绞线传输视频信号，采用双芯双绞线传输探测器联动信号，各个车间交换机到监控室采用光纤传输。由于在光纤中传输的是10比特的压缩数字视频信号，信号抗干扰、抗衰减能力都得到大幅加强，从而保证了图像显示的清晰度和流畅性。

系统存储管理

对于本次项目，建议采用IPSAN（IPStorageAreaNetwork）存储架构部署存储系统。

IPSAN是基于高速以太网的SAN架构，通过ISCSI（InternetSCSI，Internet小型计算机系统接口）协议来实现存储数据在服务器和存储设备之间高速传输。它继承了IP网络开放、高性能、高可靠性、易管理、可扩展性强、自适应性强的优点，实现存储网络与应用网络的无缝连接，并提供了优良的远程数据复制和容灾特性。

基于以上分析，本次项目基于IP网络建设，IP-SAN有无可替代的优势，建议选择IP-SAN部署中心存储。

存储容量的计算方式如下：

根据前方接入点的多少和监控时间的要求，来配置相应的系统存储容量。

计算公式（1路384K码流实时存储1天）：

384K×3600秒×24小时/8bit/1024=4G

存储容量对应表如下：

每路的码率为512Kbit/s

1个小时的录像量1天的录像量7天的录像量

1路录像225M5.4G37.8G

系统整体架构

该方案采用双绞线和光纤传输、本地实时监控、数字化录像、分布式管理的模式。监控中心设置在办公楼，系统配有集中监控管理中心服务器、屏幕墙等设备，接收现场传输来的图像、报警信号，从而实现对食品加工、仓储流通各环节的实时监视，出现任何异常都可提示值班人员采取各类处警措施。前端现场传输回来的视频信号通过压缩，采用组播的方式传输到各个网络交换机，通过Neitway专业的监控管理服务器可以实现对前端网络摄像机的统一管理，对关键场景进行全程录像，以便备案查找。通过软件集成的智能网络矩阵的关联场景追踪切换功能，生产调度可以实时掌握车间员工的工作状态、流水线以及重点工位的运转情况，对突发事件实施应急处理。此外，由于安全生产的需要，通过Neitway专业监控管理服务器的流媒体转发功能可以提供视频图像的网络远传浏览，以便行政部门和上级监管部门了解企业基层运转情况，加强督导。

四、主要功能特点：

视频加工厂区闭路监控系统实施可实现其功能为：

实时周界进行高清晰视频监控，实现数字录像功能，录像存储资料不低于30天；

可录制各点的视频录像以备安防查用；

调节云台可以清晰的观测到车间的各个具体细节；

有效保证生产现场的安全规范操作；

有效控制食品生产各个环节，保证食品加工过程的安全卫生；

物资出门及劳动纪律考察；

通过流媒体转发功能，实现上级领导部门的联网监管。

五、结束语

企业各生产环节的细节决定了产品的品质，对于食品加工企业来说，加强对现场生产过程的质量控制是一项重要任务，视频监控系统的有效融合，将加快信息传递，提高工作效率，确保食品的品质。本次视频监控系统，更能确保“蒲烧鳗”的稳定好品质，品质良好，受到国际客户的好评。

责任编辑：gt