一、應用背景
醫院是龐大的機構下設很多科室、地域廣、人員雜和人流量多,導致了醫院本身的防火、防盜以及應急突發事件處理都存在一定問題。此外,對于在醫院里被隔離的病人,他們的家人非常希望在能及時了解他們的情況。對于一些疑難疾病,多家醫院需要遠程會議來確定治療方法,對于一些高危病房也需要進行遠程監看。因此,醫院迫切需要建立一套監控系統。
同時監控系統在醫院中有著廣闊的應用前景,門診、住院大樓的安防監控,病房、監護室的患者24小時監護,手術室的手術觀摩學習,醫生的共同會診等。
正是基于如上原因,醫院迫切需要以手術室、危重病房等為首要監控場所,對各手術臺和各病患者實施全程監控,有利于醫院的規范化管理,改進對患者的診治和護理水平,同時,將手術過程錄像保存,有助于解決醫療糾紛和分清責任。我公司醫院IP監控系統就能提供這些功能。
二、系統分析
對于醫院監控,布防點設計要求能夠覆蓋醫院各地方,保證醫院內所有人員的活動情況都可盡收眼底。
(1)醫院出入口監控
醫院各個出入口包括醫院各個大門口、各個主要出入口和電梯出入口等。
利用監控系統,通過在醫院各個出入口安裝攝像機設立監控點,醫院管理者和患病家屬不僅能實時了解醫院的出入口安防情況,而且還可以查看患者離開醫院的時間。醫院可以通過監控查看出入人口和車輛數量情況,據此進行疏導等必要的工作。
(2)門診部和科室監控
利用監控系統,通過在醫院各門診部和科室的天花板、墻壁等關鍵點安裝攝像機設立監控點,能使醫院管理方實時了解各門診部和科室的工作情況,監控醫護人員的工作是否認真,對待患者是否盡心。此外,系統還能將所有門診部和科室詳細記錄下來,為醫院管理方分析醫院情況提供了詳細的資料。醫院管理方通過對錄像資料進行系統分析,不僅以便了解哪個時間段病患流最多,而且還能了解哪個科室的病患最多,以便醫院管理方做出適宜的措施來提升醫院的管理效率和服務質量。
(3)病房監控
利用監控系統,通過在醫院各病房的天花板、墻壁等關鍵點安裝攝像機設立監控點,能使醫院管理方和患者家屬實時了解患者身體狀態和監管醫護人員的工作。在監管時候,如患者身體出現異常,出現突發緊急事情,可立刻安排相關醫護人員進行醫救,提高醫院的診治和護理水平。
(4)手術室監控
利用監控系統,通過在醫院各手術室的天花板、墻壁等關鍵點安裝攝像機設立監控點,能使醫院管理方和患者家屬實時了解手術進展情況。醫學院學生和醫護人員通過監控系統學習觀摩手術。此外,如遇到醫療事故,可以通過本系統的回放錄像功能,選擇不同的播放速度進行回放,使用單幀播放有利于看清手術每一個細節,可以清楚了解到醫療事故的責任方,避免和解決醫療糾紛。
(5)其他重點部位監控
根據醫院的具體監控環境,針對性地在醫院其他重點部位安裝攝像機。比如說在醫院餐廳廚房的天花板、墻壁等關鍵點安裝攝像機,可以有效及時監管醫院廚房的員工上班情況,以及廚房衛生狀況等。
(6)遠程監控
隨著網絡監控技術的發展,我們可以實現醫院各網點監控系統集中監控管理,管理方可在外地基于IP 網絡通過客戶端軟件實現遠程監控,突破地域限制。
三、系統設計
根據醫院的基本性質和特征,決定了對視頻監控的業務需求,而具有數字化、網絡化、智能化、統一調度、集中管理、資源共享的網絡視頻監控系統則成為醫院管理的最佳選擇。醫院各個門診部、各個住院樓以及各個手術室建立相對獨立的網絡視頻監控系統,通過互聯網與醫院總部互聯,形成二級管理的醫院網絡視頻監控系統。醫院管理方主要關注對整個醫院的動態監管,把握全醫院的整體運行狀況,有利于醫院的規范化管理,改進對患者的診治和護理水平。患者家屬則主要關注患者在醫院的醫療情況。醫院管理方能夠實現對醫院的實時視頻瀏覽、錄像存儲、權限分配,能夠調看所有醫院分網點的任意實時視頻和歷史錄像資料,并且在總部配置大容量專業存儲設備,保存重要的歷史錄像資料、日志文件、備份數據庫等。
醫院IP監控系統結構圖如下:
醫院IP監控系統分為四部分:
(1)醫院監控前端
醫院監控前端是指學校需要視頻監控的各監控點,包括手術室、門診部和病房等。它是通過前端設備采集前端視頻傳送,報警信號傳遞。前端設備主要指攝像機、網絡視頻服務器、報警設備(可選)和語音設備(可選)等。
攝像機分為兩類:網絡攝像機和傳統模擬攝像機,如對醫院前端設備采用網絡攝像機,可直接將采集到的視頻信息轉換為網絡信號,無需配置網絡視頻服務器;如對醫院已安裝的傳統模擬攝像機,需配置網絡視頻服務器,將模擬攝像機連接,轉換成網絡攝像機。醫院監控點內攝像機的類型、數量和位置根據實際情況進行選擇。比如說室外的監控點則考慮夜間監控需求,可根據現場實際情況選擇配置網絡紅外槍機、網絡紅外半球、感紅外的網絡球機以及可選的音頻及告警設備等組成。每一個監控點的視頻、音頻以及告警信號通過以太網將各數字信號接入到各監控點的局域網絡,局域網絡再接入外網Internet和監控專網及管理平臺。所有前端設備通過網絡和監控中心相連,組成了視頻監控系統網,實現各種信息數據的傳送。
(2)信號傳輸
視頻數據的傳輸是前端監控點與監控中心進行相互通信過程,進行通信的方式有雙絞線、光纖傳輸、無線傳輸等。
具體采取哪種信號傳輸方式,可根據實際情況進行選擇。一般情況下,由于醫院內且監控點多、醫院內網已建設,所以建議監控點和監控中心間的通信傳輸采用網線+光纖傳輸相結合的方式進行布線傳輸,距離近的(400米以內)通過網線和交換機級,距離較遠的通過網線和交換機級聯再加主干光纖和光纖收發器進入監控中心。同時醫院局域網通過帶寬接入外網Internet,實現視頻探視親友、遠程教學、遠程手術技術指導等功能。
(3)醫院監控中心
醫院監控中心是整個系統的核心,匯接各類監控資源,并進行相應的管理、存儲、調用與顯示,主要目的是監看部門、業務部門和各級領導決策、指揮調度、取證提供集中應用場所。在信息中心或機房,設置監控中心,選擇配置較高的PC作為控制主機,安裝IPCamConf監控軟件和NVR軟件,實現對醫院全面監控管理和視頻錄像存儲;
醫院監控中心是整個醫院IP監控系統的核心,醫院所有監控資源集中地,并進行相應的管理、存儲、調用與顯示,主要目的是監看部門和各級領導決策、指揮調度、取證提供集中應用場所。在監控中心配置一定數量的嵌入式視頻信息集中服務器、管理主機和視頻存儲服務器,實現真正的數字化監控,主要完成現場圖像接收,用戶登錄管理,優先權的分配,控制信號的協調,圖像的實時監控,錄像的存儲、檢索、回放、備份、恢復等功能,進行醫院全方位的監控和管理。
在實際情況中,根據各個監控點的點數和無人值守機房的大小,合理選擇適合本監控系統的后端設備配置,保證實現所要達到的效果的基礎上,盡可能的減少成本。
(4)醫院顯示終端
本醫院IP系統支持多種客戶端作為顯示終端,滿足不同人員觀看需求。
醫院用戶通過Internet中的臺式機電腦、筆記本電腦、上網本、Ipad、Iphone、Nokia手機、Windows Mobile智能手機等安裝客戶端軟件或IE瀏覽器作為顯示終端。適用于:
(a 監管醫護人員工作情況,監管各病房患者;
(b 學習觀摩手術;
(c 院內會診;位于不同地點的醫生,對患者的共同會診。
所有的客戶端是用相同的帳號與密碼登錄,可以觀看到相同的攝像機列表。
醫院IP監控系統實現功能:
(1)實時監控與觀看
實時監控與觀看可支持多種客戶端,滿足不同人員觀看需求。
授權的管理人員可對任意監控點(病房、手術室和其他科室)進行實時本地或者遠程監 看(鏡頭作全方位旋轉、變焦、變距、抓拍圖像)。管理人員對醫院各管理部門和各類人員賦予相應的權限(根據具體要求而定)。作為賦予權限的其他用戶,也可以具有實時監控與觀看。即支持監控中心固定監控點使用客戶端監控,支持其他用戶(醫護人員、患者家屬等)流動監控點使用網頁監控,同時也支持用戶(醫院管理者、醫護人員、患者家屬等)身邊沒有電腦的人員使用手機監控。 例如,作為用戶之一的患者親屬,他們則需通過互聯網或者手機遠程視頻探視親友。
(2)本地與遠程錄像存儲
本地與遠程錄像存儲方式是多樣性,可支持醫院本地使用服務器錄像,支持攝像機本地SD卡錄像,也支持監控中心使用客戶端錄像。
每一地方的錄像,都可使用一直錄像、計劃錄像、報警錄像、計劃報警錄像等多種方式。多種錄像可以同時存在,并使用獨立的不同大小的碼流多種錄像可以使用統一界面,統一回放。
(3)視頻錄像檢索與回放
根據用戶的查詢請求(如某路某時)查詢錄制在硬盤上的數據,并顯示回放,供事后調查取證使用。回放時可以進行快進、快到、慢進、慢倒、單幀等控制,圖像可以調整圖放大、局部放大。視頻檢索與回放,以監控中心為主,可以對若干重要場景,進行視頻檢索與回放。
(4)多級用戶密碼管理
實行用戶分級別管理,不同級別用戶有不同的操作權限,提高系統安全性。
(5)語音功能
語音功能包括支持雙向語音對講,可以監聽所有攝像機的聲音,并可以把聲音錄入錄像中。同時可以與單臺或多臺攝像機進行語音對講。
四、系統優勢及特點
醫院IP監控系統不僅功能強大,在性能上也超過常規的模擬視頻監控系統。本系統優勢主要表現在以下幾方面:
(1)網絡化、數字化、低成本
系統采用TCP/IP協議,內置HTTP服務器,提供RJ-45以太網接口,能架構在局域網、廣域網、INTERNET和無線網絡之上,不需要鋪設視頻線纜,實現計算機網和視頻網合二為一,節儉了鋪設長距離線纜的成本。本方案不需要專門的監控設備,使用普通計算機進行監控錄像,將監控設備和計算機合二為一,降低設備采購成本。可任意設置網關,完整支持跨網段、有路由器的遠程視頻監控環境。
(2)高清晰度圖像
圖像緊縮采取H.264圖像編碼尺度,圖像清楚度高,在低帶寬情況下可實現高質量視頻圖像傳輸。
(3)多權限功能
系統監控中心和各分控中心可以對管轄范疇內多個本地和遠程監控前端進行實時監控,不同的用戶可依據職務分配不同的掌握權限。依據權限的不同,使用者可在服務網站或客戶端上行駛不同功能。
(4)適用性與即插即看
網絡攝像機具備了所有需要用來樹立遠程監控體系的構件。安裝時只需要插上網線、接通電源即可通過網站或客戶端查看遠程視頻圖像。
(5)施工維護低難度、低成本
通過使用網絡攝像機和監控系統軟件,極大地簡化了監控系統中可能涉及的設備種類和數量,它完整代替了模仿監控系統中的視頻矩陣、切換器、畫面分割器、字符疊加器等需要配合使用能力實現的功能,不僅減少了調試設備的施工周期,同時較少設備的使用,有效提高整套系統的穩定性和可靠性,減少日后維護設備的難度。
(6)系統結構靈活,可擴容性、升級性強
當系統擴容時,在監控中心,管理人員只需要將增添的監控裝備參加監控地點組別,這樣就完成了全體的系統升級擴容工作。同時也可以應用此網絡進行數據傳輸及與公司總部聯網,并不需要再行搭建盤算機網絡。前端攝像機和中心管理軟件均支持本地升級,無需硬件改動便可實現系統功能的升級。