系統集成基礎培訓

系統集成基礎培訓第一頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成名詞解釋軟硬集成的構架及區(qū)別HUS系統集成介紹系統集成概述第二頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成概述什么是系統集成系統集成特點要素系統集成分類系統集成建設目標第三頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一什么是系統集成系統集成從字面上講就是將各系統功能部分根據應用需要，有機的整合為統一的功能更加強大的新型系統的過程和方法。然而系統集成的應用含義遠不止此。系統集成以系統解決方案為中心，強調技術，有明顯的行業(yè)市場特征。第四頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一概念介紹系統集成（SI，SystemIntegration），就是通過結構化的綜合布線系統和計算機網絡技術，將各個分離的設備(系統)、功能和信息等集成到相互關聯的、統一和協調的系統之中，使資源達到充分共享，實現集中、高效、便利的管理。系統集成實現的關鍵在于解決系統之間的互連和互操作性問題，它是一個多廠商、多協議和面向各種應用的體系結構。這需要解決各類設備、子系統間的接口、協議、系統平臺、應用軟件等與子系統、建筑環(huán)境、施工配合、組織管理和人員配備相關的一切面向集成的問題。第五頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一為什么需要集成隨著科技的發(fā)展，產品選擇的多樣化，產品價格的日趨透明，企業(yè)依靠單一的“硬件設備組合”已經難以吸引客戶和獲得較高的利潤率。企業(yè)開始意識到應根據不同的行業(yè)特性設計實用、專項的技術解決方案，從服務中要效益。目前在安防行業(yè)出現比較多的服務主要集中在智能化專業(yè)設計、專業(yè)化的解決方案，實現子系統的信息收集、流轉、管理等。第六頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一安防系統集成安防系統集成（SecuritySystemIntegration）：

指以搭建組織機構內的安全防范管理平臺為目的，利用綜合布線技術、通信技術、網絡互聯技術、多媒體應用技術、安全防范技術、網絡安全技術等將相關設備、軟件進行集成設計、安裝調試、界面定制開發(fā)和應用支持。安防系統集成實施的子系統包括門禁系統、樓宇對講系統、監(jiān)控系統、防盜報警、一卡通、停車管理、消防系統、多媒體顯示系統、遠程會議系統。第七頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成概述什么是系統集成系統集成特點要素系統集成分類系統集成建設目標第八頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成五大特點第九頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成五大要素1．客戶行業(yè)知識

要求對客戶所在行業(yè)的業(yè)務、組織結構、現狀、發(fā)展，有較好的理解和掌握。

2．應用系統模式和技術解決方案

以系統的高度為客戶需求提供應用的系統模式，以及實現該系統模式的具體技術解決方案和運作方案，即為用戶提供一個全面的系統解決方案。

3．產品技術

對原始廠商提供的產品的技術掌握

系統集成商自有研發(fā)產品，包括應用系統軟件的開發(fā)。

4．項目管理

對項目銷售、售前、工程、售后服務過程的統一的進程和質量的管理。

5．服務

隨著行業(yè)的健康發(fā)展和規(guī)范化，系統服務的質量已逐漸成為重要參考點。第十頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成概述什么是系統集成系統集成特點要素系統集成分類系統集成建設目標第十一頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成分類硬集成：基于硬件的系統聯動方式，主要通過硬件設備狀態(tài)改變，一對一進行系統觸發(fā)；軟集成：通過開發(fā)包/協議/接口使多個系統的功能集成到一個軟件里，或是把各部分功能組合在一個軟件，由統一的服務器及軟件對各子系統進行信息收集、存儲、整合與發(fā)布的平臺。從以計算能力為中心的大型機時代，到以信息共享為中心的網絡時代，經歷了從硬件平臺決定軟件到應用軟件決定硬件平臺的轉變，軟件已經成為系統集成的“靈魂”。第十二頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成概述什么是系統集成系統集成特點要素系統集成分類系統集成建設目標第十三頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成的建設目標信息交換集中管理：各系統信息統一收集、存儲、整合與發(fā)布，確保內部信息高效、有序的共享共用。設備聯動集中管理：根據不同的事件自動觸發(fā)完成相應的聯動，以保證系統的快速反應、高效運行和應對突發(fā)事件的能力。系統運行保障監(jiān)控：監(jiān)控各系統重要設備的運行狀態(tài)和環(huán)境狀態(tài)，收集并管理平臺內部各種系統設備的故障信息。軟件邏輯與設備隔離：統一運用標準、開放的通訊協議、訪問代理或集成控件，無縫接入開放接口的第三方系統。友好的平臺管理界面：一體化用戶界面，可視化操作。在一個總界面上快捷完成對各系統各設備資源的統一操控和管理。第十四頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成名詞解釋軟硬集成的構架及區(qū)別HUS系統集成介紹系統集成概述第十五頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一安防硬件集成構架主要為子系統之間兩兩聯動，通過硬件觸發(fā)；如：監(jiān)控與報警之間通過視頻編碼器的I/O接口與報警I/O接口一一對應；如：監(jiān)控與門禁之間可通過矩陣報警輸入輸出板與門禁接口模塊I/O連接，使其一一對應觸發(fā)；每個觸發(fā)事件之間沒有關聯，也沒有權限劃分；功能簡單、固定，受限于物理接線，難以應對靈活多變的環(huán)境；DLP顯示第十六頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一安防軟件集成構架軟件集成平臺統一管控人機界面，在生動、直觀的電子地圖上提供統一視圖，集中監(jiān)控各個子系統設備的運行狀態(tài)，并可隨時根據需要調用各項設備資源、下達控制指令、實現遠程設備配置等，在突發(fā)警情發(fā)生時，自動產生聲光報警，并會智能化的引導用戶確認警情，采取必要的處置行為。第十七頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一安防軟件集成層次結構第十八頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一安防軟件集成層次結構數據資源層的各個安防子系統獨立運行，自行實現內部業(yè)務流程，和中間應用層的安防集成平臺服務器僅有數據交互而無功能偶合，中間層運行良好與否不會影響該層安防子系統的正常工作。中間應用層的安防集成平臺服務器通過配套管理工具的初始化和在線配置，可以準確的響應用戶的跨系統安防集成需求，實現各安防子系統的消息交換和設備聯動，并向上提供安防人機界面所需的設備運行狀態(tài)通知和設備管理控制的各項功能接口。用戶業(yè)務層是安防集成平臺的最終用戶GUI，可以統一監(jiān)視、控制和管理所有可視、可控的安防設備，并可快速可視化定義跨系統的信息交換或設備聯動規(guī)則。第十九頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一傳統硬集成方案與軟集成平臺對比第二十頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一軟集成優(yōu)勢從技術層面來說，中心系統集成化功能是多元化的，具備相當的發(fā)散性，僅僅依靠子系統之間兩兩構筑信息接口和功能調用的常規(guī)性信息集成手段，不僅接口設計繁瑣，難以滿足系統集成的標準性和開放性，同時在將來系統擴展和升級時，任一系統接口的變更都將可能擴散到整個應急聯動中心系統，進而造成整個系統的不穩(wěn)定，埋下隱患。集成平臺全面解決上述問題：統一接入、統一提供服務，提取共性、發(fā)現規(guī)律，將把系統間繁雜的信息交換和設備聯動工作進行規(guī)范化的統一處理，每個業(yè)務子系統從此可以更加專注于本系統的業(yè)務功能實現，而不用再為與外系統打交道而煩惱。第二十一頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一COM口協議集成早期監(jiān)控系統為模擬系統，其系統核心大多為模擬矩陣，在與門禁、報警系統聯動時采用COM口協議控制，通過中間件（服務器＋協議轉換軟件）翻譯控制指令，實現設備聯動。例如：各廠家矩陣之間不能互控，造成分步建設的系統因設備選型不同而不互通，常采用中間件集成多個矩陣協議。中間件Com口Com口A矩陣控制協議B矩陣控制協議第二十二頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成示例消防系統防盜系統客戶工作站辦公區(qū)域有報警情況中央報警，集中事件存儲啟動報警錄像顯示實時圖像關閉通道門發(fā)出報警廣播視頻監(jiān)控公共廣播門禁控制自控系統開啟燈光發(fā)現火警開啟噴淋事件存儲，聯動門禁、監(jiān)控第二十三頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成示例聯動信號聯動子系統聯動描述門禁系統報警發(fā)生監(jiān)控子系統關聯攝像機轉到報警區(qū)域報警顯示器顯示報警圖像多媒體工作站顯示報警圖像多媒體工作站顯示報警信息和和處理預案錄像機進行報警錄像電梯系統按允許的方向和樓層打開電梯門（由門禁子系統自行完成）消除監(jiān)控子系統報警顯示器報警圖像消除多媒體工作站報警信息消除錄像機停止報警錄像電梯系統恢復正常信號（由門禁子系統自行完成）第二十四頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成示例聯動信號聯動子系統聯動描述報警系統報警發(fā)生監(jiān)控子系統關聯攝像機轉到報警區(qū)域報警顯示器顯示報警圖像多媒體工作站顯示報警圖像多媒體工作站顯示報警信息和和處理預案錄像機進行報警錄像門禁子系統按規(guī)則進行通道控制報警子系統照明控制開啟（由報警子系統自行完成）廣播控制開啟（由廣播子系統自行完成）消除監(jiān)控子系統報警顯示器報警圖像消除多媒體工作站報警信息消除錄像機停止報警錄像門禁子系統通道控制恢復正常周界報警子系統照明控制關閉廣播控制關閉第二十五頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成示例聯動信號聯動子系統聯動描述消防報警發(fā)生監(jiān)控子系統關聯攝像機轉到報警區(qū)域報警顯示器顯示報警圖像多媒體工作站顯示報警圖像多媒體工作站顯示報警信息和和處理預案錄像機進行報警錄像門禁子系統打開消防通道（由門禁子系統自行完成）打開相應區(qū)域全部門禁（由門禁子系統自行完成）消除監(jiān)控子系統報警顯示器報警圖像消除多媒體工作站報警信息消除錄像機停止報警錄像門禁子系統關閉消防通道（由門禁子系統自行完成）相應區(qū)域門禁恢復正常（由門禁子系統自行完成）第二十六頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成名詞解釋軟硬集成的構架及區(qū)別HUS系統集成介紹系統集成概述第二十七頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成名詞解釋軟件集成接口、協議介紹硬件集成名詞解釋第二十八頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一動態(tài)鏈接庫DLL（DynamicLinkLibrary,動態(tài)鏈接庫），DLL是一個包含可由多個程序同時使用的代碼和數據的庫，DLL不是可執(zhí)行文件。DLL是一個包含可由多個程序同時使用的代碼和數據的庫。第二十九頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一應用程序編程接口API（ApplicationProgrammingInterface,應用程序編程接口）是一些預先定義的函數，目的是提供應用程序與開發(fā)人員基于某軟件或硬件的以訪問一組例程的能力，而又無需訪問源碼，或理解內部工作機制的細節(jié)。簡單理解：操作系統留給應用程序的一個調用接口。典型的情況下，API由一個或多個提供某種特殊功能的DLL組成。API用于和其他子系統來進行數據交換。通過API，各系統并不需要很清楚了解其它系統數據庫的格式及詳細的指令格式。因為各系統是與API內一組已公開的函數調用溝通，而各系統只需要按照這些公開的函數調用格式編寫軟件，就可以不理會那些各系統內的復雜指令，API會代為翻譯。第三十頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一SOCKETsocket通常稱作"套接字"，應用程序通常通過"套接字"向網絡發(fā)出請求或者應答網絡請求。Sockets規(guī)范定義并記錄了如何使用API與Internet協議族連接、通訊的網絡編程接口。WindowsSockets規(guī)范以U.C.Berkeley大學BSDUNIX中流行的Socket接口為范例定義了一套MicrosoftWindows下網絡編程接口。它不僅包含了人們所熟悉的BerkeleySocket風格的庫函數；也包含了一組針對Windows的擴展庫函數，以使程序員能充分地利用Windows消息驅動機制進行編程。第三十一頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一軟件開發(fā)工具包SDK（SoftwareDevelopmentKit,即軟件開發(fā)工具包）一般是一些被軟件工程師用于為特定的軟件包、軟件框架、硬件平臺、操作系統等建立應用軟件的開發(fā)工具的集合。SDK開發(fā)包通常是一系列API函數，在安防系統中需要兼容其他平臺或數字設備時，通過SDK開發(fā)包來獲取對方系統或設備中：用戶登陸、系統列表獲取、設備選擇、解碼、顯示、PTZ控制以及系統內部通訊協議等。SDK開發(fā)包可以面向客戶的需求進行定制性開發(fā)，同時開發(fā)基礎管理平臺和行業(yè)應用平臺，并整合存儲設備。優(yōu)點是主流廠商設備SDK系列比較全，功能較完善，接口歸一化和繼承性比較好。缺點是只有部件級接口，缺乏統一的平臺級（包含IP攝像機、編解碼、存儲等）接口，導致系統管理能力弱、開發(fā)工作量大、異構屏蔽性差、接口抽象程度低。第三十二頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一微軟函數類庫MFC(MicrosoftFoundationClass)微軟函數類庫，MFC是由微軟公司提供的對API封裝后的類庫，因此從這個意義來說SDK是最底層的函數庫，MFC是SDK的封裝。第三十三頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一SDKVSMFCMFC是微軟的基本類庫，對很多東西已經進行了封裝，因此使用起來簡單、方便。SDK一般采用的C語言，但很靈活。編寫簡單的程序，使用MFC應該能達到要求。但如果編寫功能強大的程序，則使用SDK較多，尤其是底層的開發(fā)。系統集成需要的不是將其他系統完全包容到統一平臺中，只需要和業(yè)務相關功能的整合。因此在整合功能不多的情況下采用API函數最直接實用，隨著用戶需求的拓展，集成平臺所要實現的功能越來越多，越來越復雜，要開發(fā)出功能強大有特色的集成平臺，SDK開發(fā)包是目前最佳選擇。第三十四頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一OPCOPC全稱是ObjectLinkingandEmbedding（OLE）forProcessControl，它的出現為基于Windows的應用程序和現場過程控制應用建立了橋梁。在過去，為了存取現場設備的數據信息，每一個應用軟件開發(fā)商都需要編寫專用的接口函數。由于現場設備的種類繁多，且產品的不斷升級，往往給用戶和軟件開發(fā)商帶來了巨大的工作負擔。OLE：微軟的對象鏈接嵌入OLE技術已成為軟件行業(yè)及微軟最常普遍的標準方法。第三十五頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一OPCOPC標準以微軟公司的OLE技術為基礎，它的制定是通過提供一套標準的OLE/COM接口完成的，在OPC技術中使用的是OLE2技術，OLE標準允許多臺微機之間交換文檔、圖形等對象。該標準描述了OPCCOM組件，完整的OPC包括三個服務：數據存取服務DataAccessServer,報警和事件服務Alarm&EventServer和歷史數據服務HistoryDataServer。通過這三個接口服務可方便采集實時數據、歷史數據和報警事件數據。第三十六頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一COMCOM/DCOM：組件對象模型／分布式組件對象模型，微軟的組件定義標準，COM是一個和語言無關的軟件組件模型，它使得運行在Windows平臺上的軟件組件和應用程序能夠交互。COM的關鍵特征是通過清晰定義的接口使得組件與組件之間、應用與應用之間，以及客戶與服務器之間能夠通信。第三十七頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一ActiveXActiveX：一種基于COM標準的適用于網絡的軟件控件，運行于服務器內部的基于COM技術的控件，具有方法、屬性和事件。第三十八頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一ASCIIASCII（AmericanStandardCodeforInformationInterchange，美國信息互換標準代碼）是基于拉丁字母的一套電腦編碼系統。標準ASCII碼也叫基礎ASCII碼，使用7位二進制數來表示所有的大寫和小寫字母，數字0到9、標點符號，以及在美式英語中使用的特殊控制字符。常用于集成模擬矩陣，從服務器或客戶端COM口直接發(fā)送ASCII指令控制矩陣動作。實例說明—普光氣田項目中的電子沙盤接口通信協議，是基于字符串的明碼通信。第三十九頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一開放式數據庫互接ODBC(開放式數據庫互接)兼容的數據庫：各子系統，數據庫，應用軟件均采用標準的數據庫交換以及連接格式。第四十頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一COM口RS232協議RS-232是串行數據接口標準，最初都是由電子工業(yè)協會（EIA）制訂并發(fā)布的，RS-422由RS-232發(fā)展而來，它是為彌補RS-232之不足而提出的。RS-232被定義為一種在低速率串行通訊中增加通訊距離的單端標準。RS-232采取不平衡傳輸方式，即所謂單端通訊。發(fā)送電平與接收電平的差僅為2V至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上雙絞線上的分布電容，其傳送距離最大為約15米，最高速率為20kb/s。RS-232是為點對點（即只用一對收、發(fā)設備）通訊而設計的，其驅動器負載為3～7kΩ。所以RS-232適合本地設備之間的通信。第四十一頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一Modbus通信協議

Modbus是工業(yè)現場的總線協議。應用于電子控制器上的一種通用語言。通過此協議，控制器相互之間、控制器經由網絡和其它設備之間可以通信。它已經成為國家通用工業(yè)標準GB/T19582-2008。Modbus協議描述了一控制器請求訪問其它設備的過程，如何回應來自其它設備的請求，以及怎樣偵測錯誤并記錄。它制定了消息域格局和內容的公共格式。當在一Modbus網絡上通信時，此協議決定了每個控制器須要知道它們的設備地址，識別按地址發(fā)來的消息，決定要產生何種行動。如果需要回應，控制器將生成反饋信息并用Modbus協議發(fā)出。在其它網絡上，包含了Modbus協議的消息轉換為在此網絡上使用的幀或包結構。這種轉換也擴展了根據具體的網絡解決節(jié)地址、路由路徑及錯誤檢測的方法。標準的Modbus口使用一RS232兼容串行接擴，定義了連接口的針腳、電纜、信號位、傳輸波特率、奇偶校驗。第四十二頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一系統集成名詞解釋軟件集成接口、協議介紹硬件集成名詞解釋第四十三頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一繼電器繼電器是一種電控制器件。它具有控制系統（又稱輸入回路）和被控制系統（又稱輸出回路）之間的互動關系。通常應用于自動化的控制電路中，它實際上是用小電流去控制大電流運作的一種“自動開關”。故在電路中起著自動調節(jié)、安全保護、轉換電路等作用。例如：門禁系統中利用繼電器控制電鎖電路通斷。第四十四頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一繼電器工作原理電磁繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片等組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會流過一定的電流，從而產生電磁效應，銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點（常開觸點）吸合。當線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會在彈簧的反作用力返回原來的位置，使動觸點與原來的靜觸點（常閉觸點）釋放。這樣吸合、釋放，從而達到了在電路中的導通、切斷的目的。對于繼電器的“常開、常閉”觸點，可以這樣來區(qū)分：繼電器線圈未通電時處于斷開狀態(tài)的靜觸點，稱為“常開觸點”；處于接通狀態(tài)的靜觸點稱為“常閉觸點”。第四十五頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一開關量、干節(jié)點開關量是指非連續(xù)性信號的采集和輸出，包括遙信采集和遙控輸出。它有1和0兩種狀態(tài)，這是數字電路中的開關性質，而電力上是指電路的開和關或者說是觸點的接通和斷開。開關量干節(jié)點具有閉合和斷開的2種狀態(tài)。指控制繼電器的接通或者斷開