智能高清酒店視頻監控系統的設計與實現

黃何列 蔡延光 梁秉毅 劉尚武

【摘要】針對酒店監控系統的不足，融合通信技術、控制技術和計算機網絡技術，研發了一套智能高清酒店視頻監控系統，實現了對酒店實現統一、有序、智能化、網絡化管理，具有可維護性、可擴展性、穩定性和安全性等特點，滿足了不斷變化的用戶需求，該系統具有實際應用價值。

【關鍵詞】酒店;監控系統;通信技術;控制技術;計算機網絡技術

Design and implementation of smart hotel HD video monitoring system

HUANG He-lie，CAI Yan-guang，LIANG Bin-yi，LIU Shang-wu

（School of Automation，Guangdong University of Technology，Guangzhou 510006，China）

Abstract：Aiming at the shortcomings of the hotel monitoring system，communication technology，control technology and computer network technology，has developed a set of intelligent hotel hd video monitoring system，realized the unification of hotel，orderly and intelligent，network management，has the maintainability，scalability，stability and safety，etc，to meet the changing user needs，the system has practical application value.

Keywords：hotel;monitor and control system;communication technology;control technology;computer network technology

引言

傳統的視頻監控系統存在很多不足，例如：圖像模糊不清、不能自動識別異常情況、監控信息需要占用大量的存儲，存儲的價格又非常昂貴。

對于酒店來說，花費大量的資金建設視頻監控系統，卻沒有達到預期的效果[1-2]。由于工作性質的關系，酒店、賓館等場所主要是為客人提供住宿、餐飲、娛樂、休閑等業務，出入人員比較繁多，外地客人又占絕大部分，而犯罪分子恰好利用這種環境，潛入酒店、賓館伺機作案[3-4]，直接影響到客人的人身安全和財產安全，直接影響到酒店、賓館的聲譽。

隨著通信技術、控制技術和計算機網絡技術的飛速發展和普及應用，智能化在逐步發展壯大，信息基礎設施建設步伐也在加快。如何使酒店住戶擁有一個高效率的舒適、溫馨、便利的環境，又能滿足不斷變化的使用者的需求，對酒店實現統一、有序、智能化、網絡化管理，這是酒店安全管理急需解決的問題[5]。

1.系統框架

酒店視頻監控系統總共包括五大部分：前端子系統、承載網絡子系統、管理平臺子系統、存儲子系統及監控中心。前端子系統：包括IP攝像頭與模擬攝像頭。

在酒店中，大部分場景應該選擇IP球機和半球機，電梯里建議選擇半球模擬攝像機，出入口應選擇標清的日夜型半球攝像機，走廊由于兩端距離較遠，可以在兩端各部署一個半球的日夜型高清攝像機。

承載網絡子系統：依托于設備監控網承載，設備監控網在酒店是獨立的一張IP網絡，在接入層，物理上和客房網、辦公網隔離;在核心層，與客房網、辦公網共用萬兆核心交換機。存儲子系統：IP視頻監控系統具有特有的淡忘式存儲技術，即將過期的平臺錄像文件進行多次抽幀處理直至刪除。該功能將非關鍵幀通過多次抽幀處理，逐漸降低存儲容量，實現淡忘式存儲過程。

管理平臺子系統：管理平臺子系統由Smart NVR系列平臺組成，該平臺集管理、報警、存儲、智能分析于一身，充分降低用戶投資。

監控中心：主要由視頻編解碼器和顯示屏組成。

2.典型組網與配置

典型配置如表1所示。

3.系統實現環境

服務器操作系統：Windows NT Server 4.0/Windows2003 Server/Windows2008 Server

客戶機操作系統：Windows2000/Windows XP/Windows7

服務器硬件配置：CPU：Xeon E5-2609;內存：DDR3 4G 2×PCI-E 3.0

硬盤：300G

4.系統功能

4.1 軟件基本功能

（1）可動態顯示所有客房狀態（有人/無人、客人/服務員、故障房/待修、請即清理/請勿打擾、服務請求、已出租/待租、已預定等）。

（2）客房狀態一旦發生變化軟件會自動切換不同圖標顯示，特殊圖標還具有閃爍動畫聲音等不同效果提示;

（3）識別卡識別開門人身份，顯示房間內有人無人、客人還是服務員;

（4）實時顯示房間溫度，有溫度異常報警功能（圖標會閃爍顯示）;

（5）客房服務數據統計和分析;

（6）能夠實時記錄客人請求服務及服務響應的時間，設備故障狀況及故障排除時間等各種事件信息，并可設置查詢條件瀏覽所關心的信息;

（7）可遠程控制房間空調風機，客人預定房間后或登記入住時，自動打開指定房間空調，使客人進入房間時，室內溫度適宜;

（8）所有樓層或指定樓層畫面任意切換，且可動態顯示;

（9）前臺、客服、工程等部門分別有各自的用戶名和權限，并在權限范圍內監控系統;

（10）采用大型主流數據庫SQL Server，安全可靠。

4.2 具體功能

入住狀態：

（1）入住：前臺登記發門鎖卡。

（2）通過客房控制服務管理系統將客房控制器設為已租狀態。

（3）空調根據系統預設溫度自動運行，讓客人進入客房后感覺環境溫度舒適宜人，空調遠程。

（4）控制還可設定客人外出省電模式。

（5）客房由待租狀態轉為出租狀態后，白天自動打開窗簾。

歡迎狀態：

（1）客人打開房門后，客房內控制管理系統自動檢測房門開啟，點亮預設歡迎模式燈光：廊燈、裝飾燈、床頭燈、衛生間燈組、排風扇等。

（2）客房內可設紅外探頭開關，感應人體后自動打開相應燈光及其他設備。

（3）智能身份識別，可設專卡專用插卡取電。空調同時進入本地操作狀態。

（4）客人在房間內時（門鈴服務器、系統軟件界面上同時顯示客人在房間狀態）。

手動狀態：

（1）客房控制器原理為弱電控制強電，所有面板、開關輸入均為人體安全的直流電壓。

（2）通過集中或分控面板對燈光、電視、窗簾、背景音樂以及空調等設備進行手動自行控制。

（3）客房控制器可控制各種類型燈具（白熾燈、熒光燈、LED燈）的開關及調光。

（4）“請即清理”、“請勿打擾”、“請稍候”等服務信息，實時傳送到門外顯示器、樓層通訊器和客房控制服務管理軟件界面，實現三地同步控制狀態。

（5）空調運行狀態和客房環境溫度、門磁、窗磁、保險柜開關狀態等信息實時傳送到客房控制服務管理軟件界面。

（6）SOS緊急呼叫狀態，此狀態可實現服務呼叫或求助功能，即時通知相關人員解決突發事件。

一鍵休息狀態：

（1）按下“總開”鍵，系統會自動關閉相關電器，并自動進入“請勿打擾”狀態。

（2）空調自動切換到睡眠狀態，保持特定的溫度。

（3）在睡眠狀態下，只要按任意鍵，“夜燈”點亮，并喚醒系統進入工作狀態。

外出狀態：

（1）客人外出（未退房）時，空調按“已租無人”狀態運行。

（2）客人再次回客房時，客房控制服務管理系統保持客人以前設定的工作狀態，以尊重客人的個性化需要。

退房狀態：

當客人按下“退房”按鍵時，退房信息傳送到客房控制服務管理系統軟件界面，為避免讓客人在前臺等待時間過長，服務人員可提前進行相關結賬工作;客房設備檢查，如有異常可提前報送相關部門進行處理。

當客人辦理完退房手續后，系統自動將客房空調切換到待租無人恒定溫度狀態。實時顯示房間狀態信息，包括有人/無人，服務員/客人的身份識別。實時顯示客人的服務請求，包括清理/勿擾/SOS呼叫，房內溫度的顯示及控制，包括房間當前溫度/風機狀態/冬夏制轉換。與酒店管理軟件系統、樓宇安防系統具有成熟的接口，實現房態等信息的聯動控制，方便酒店使用。

5.系統特點

高性價比。采用HME媒體引擎核心技術，在支持同樣畫質的前提下，帶寬相比業界降低一半，可為用戶節省30%左右的存儲資源。

淡忘式存儲讓存儲更經濟。IP視頻監控系統具有特有的淡忘式存儲技術，即將過期的平臺錄像文件進行多次抽幀處理直至刪除。該功能不同于業界抽幀存儲時將所有非關鍵幀一次性全部刪除的做法，而是將非關鍵幀通過多次抽幀處理，逐漸降低存儲容量，實現淡忘式存儲過程。

IVS系統提供的淡忘式存儲可定期降低視頻錄像占用的存儲資源，因此使用較少的存儲資源幾個實現長時間的視頻錄像。在前端和控制平臺支持淡忘式存儲的前提下，可為客戶節省30%的存儲投資。

斷網保護有效提升系統可靠性。通過斷網保護技術，實現網絡異常情況下的視頻數據臨時存儲，網絡恢復后，斷網期間的視頻被回傳到NVR后，斷網保護技術回將斷網視頻自動拼合到正常錄像中，確保錄像回放時斷網錄像與正常錄像無區別用戶不會察覺。

6.結語

酒店智能控制是一個不斷豐富、深入的領域，隨著技術的進步，其實現的功能、節能效益比過去的樓宇控制自動化系統（BAS）有所發展和進步，對提高酒店服務質量、節約能源費用、提供便利的管理手段起到了積極的作用，有利于提高其工作效率與管理水平。

參考文獻

[1]童德利，田娟，謝琪，等.基于B/S模式的構件式酒店管理信息系統的設計與實現[J].計算機應用研究，2003，6：126-129.

[2]邱建雄，黎輝，胡佑安.基于網絡電話的酒店客戶信息服務系統（NetIS）研究與實現[J].計算機工程與應用，2003，23：199-202.

[3]羅輝，蔣川.基于EIB技術的智能客房控制系統[J].電氣應用，2013，32（10）：38-41.

[4]陸振華.現代酒店智能控制系統設計[J].低壓電氣，2009，24：5-8.

[5]吳偉民.高檔酒店的客房管理系統與電氣設計淺析[J].電氣應用，2005，8：72-75.

基金項目：國家自然科學基金（61074147，60374062，61074185）。

作者簡介：

黃何列（1990—），男，四川射洪人，碩士研究生，研究方向：嵌入式linux。

蔡延光（1963—），男，湖北咸寧人，博士，教授，博士生導師，主要研究方向：網絡控制與優化、組合優化、智能優化、智能交通系統等。

梁秉毅（1991—），男，廣東陽江人，碩士研究生，研究方向：計算機技術與嵌入式linux。

劉尚武（1993—），男，河南信陽人，碩士研究生，研究方向：計算機技術。