浅谈嵌入式和工控式在监控方案的应用

2009年06月23日 星期二 11:43
PC式DVR：PC式DVR具有处理能力强、结构灵活和可扩展性好等多方面的优点，在未来的DVR系统的应用中具有很大的市场和应用前景。
PC平台上有众多的软件公司开发了各具特色的应用软件，适应领域非常广，同时功能强大的PC平台可以扩展各种形式的应用，具有很强的处理能力和应用前景。例如目前热点技术智能检索功能，已经在系统中得到了应用，可以方便的在大量的录像中根据图像特征检索所关心的内容。
由于PC平台软件开发修改周期快，测试手段多样，因此在DVR应用软件中增加特殊功能也非常方便，对于特殊环境应用具有很强的适应性。
嵌入式DVR：嵌入式DVR具有产品专用性强，体积小，使用方便等特点，对于小路数监控领域有很大的优势。
嵌入式系统的应用软件由厂家自己开发，同时嵌入式的额外处理能力有限，对于扩展功能有一定的限制。因此不能把应用需求建立在更新系统软件上，嵌入式系统软件的开发周期大大超过PC软件开发周期。
嵌入式DVR适合于功能需求标准化同时监控路数不多的环境，比如银行ATM监控、网吧监控、车载监控等等，能够找到满足实际需求的产品即可规模化应用。
目前随着应用的不断深入，大规模网络化监控的需求也提出来了，怎么样实现几百台甚至上千台的DVR使用和管理是目前业内最关心的热点之一。PC式和嵌入式DVR都具有良好的联网管理模式，同时也可以实现组成混合网络。
对于网络式DVR，由于前端采用网络视频设备（比如IP摄像机）不具备本地存储功能，因此网络的可靠性就成了系统安全的核心问题。对于监控可靠性要求很高的场合选择要极其慎重，因为网络的故障会导致录像的全部丢失。这种模式通常适合于非安全监控行业。 总体比较：
PC式DVR：PC式DVR具有处理能力强、结构灵活和可扩展性好等多方面的优点，在未来的DVR系统的应用中具有很大的市场和应用前景。
PC平台上有众多的软件公司开发了各具特色的应用软件，适应领域非常广，同时功能强大的PC平台可以扩展各种形式的应用，具有很强的处理能力和应用前景。例如目前热点技术智能检索功能，已经在系统中得到了应用，可以方便的在大量的录像中根据图像特征检索所关心的内容。
由于PC平台软件开发修改周期快，测试手段多样，因此在DVR应用软件中增加特殊功能也非常方便，对于特殊环境应用具有很强的适应性。
嵌入式DVR：嵌入式DVR具有产品专用性强，体积小，使用方便等特点，对于小路数监控领域有很大的优势。
嵌入式系统的应用软件由厂家自己开发，同时嵌入式的额外处理能力有限，对于扩展功能有一定的限制。因此不能把应用需求建立在更新系统软件上，嵌入式系统软件的开发周期大大超过PC软件开发周期。
嵌入式DVR适合于功能需求标准化同时监控路数不多的环境，比如银行ATM监控、网吧监控、车载监控等等，能够找到满足实际需求的产品即可规模化应用。
目前随着应用的不断深入，大规模网络化监控的需求也提出来了，怎么样实现几百台甚至上千台的DVR使用和管理是目前业内最关心的热点之一。PC式和嵌入式DVR都具有良好的联网管理模式，同时也可以实现组成混合网络。
对于网络式DVR，由于前端采用网络视频设备（比如IP摄像机）不具备本地存储功能，因此网络的可靠性就成了系统安全的核心问题。对于监控可靠性要求很高的场合选择要极其慎重，因为网络的故障会导致录像的全部丢失。这种模式通常适合于非安全监控行业。
成本
嵌入式≤工控式
性能
嵌入式≤工控式
扩展性
嵌入式≤工控式
网络安全
工控式≤嵌入式
稳定性
工控式≈嵌入式
成本分析：
嵌入式数字硬盘录象机采取的是单片机工作模式，它的硬件集成度非常高，整个结构一块底板，其结构为监控视频处理和应用量身打造，结构精简和性能高效，以前因为技术的成熟性和市场需求量小未能批量生产导致成本较高，但如今技术已经逐步成熟而且嵌入式在市场反响非常好，批量的生产使得成本大大降低，因为高度的集成性可以使得其成本远低于PC结构的硬件成本。比如即使是行业内知名品牌的4路嵌入式数字硬盘录象机其价格可以做到2000～3000左右，而同样4路的主流工控式数字硬盘录象机价格绝对要高出许多。客观地以说，在4～16路数字硬盘录象机上嵌入式和工控式相比都具有明显的成本优势。
工控式数字硬盘录象机采取的是PC式底层硬件，其硬件结构有主板、系统硬盘、显卡、内存、视频采集卡等一系列硬件构成，它以PC结构的计算机作为工作平台，可以说是计算机功能上的扩展。如此结构使得它最低的成本也不会低于一台PC计算机的成本。但是因为嵌式数字硬盘录象机最多只能做到16路，而工控式数字硬盘录象机最大路数可以做到64路，可以说一台64路的工控式其效果相当于集成了四台16路嵌入式。如此高的性能和性价比使得工控式在16路以上的高路数硬盘录象机上有成本优势。
性能分析
因为嵌入式数字硬盘录象机采取的单片机结构，而非强劲的独立的CPU处理器，所以在性能上得到了一定程度的制约，比如嵌入式机器很难做到16路以上，另外在数据吞吐性能上，网络访问用户的数量也有限制，一般都在20路CIF图象以内的数据访问能力。在功能上，因为它采取的不是windows操作系统而且程序固化，CPU处理器也不够工控式的强劲，所以功能上能满足用户的常用要求，但不能满足用户一些的特殊化要求，功能上的修改不方便。
工控式因为采取的是PC式结构，其操作系统非常强大，只需要在这个平台上监控应用软件的开发，其软件设计方式灵活，功能强大，能满足用户的一些特殊要求，并且有利于软件及时改动和升级。另外它采取的是强劲的独立式CPU，处理数据能力强劲，被访问能力、负载能力比嵌入式高出许多倍。
扩展性分析
扩展性其实只是产品性能的一个方面，关于嵌入式和工控式的性能在前文已经做了一定程度的比较。如前文所示，嵌入式的结构属于高度集成方式，工控式属于模块式结构，嵌入式的高度集成性导致了扩展性能受到一定的限制，比如在单机的扩展路数上，嵌入式的视频处理路数的固定的，在软件上，程序也是固化的，高度集成的，对于功能上的修改范围不大，修改周期长，结构变动大，总之不利于改动。
工控式就完全属于模块式结构，无论是硬件、软件都是如此，硬件上从CPU到主板到硬盘到视频采集卡每一个都是独立的模块，可以根据环境和要求具体更换和维护。软件上也是操作系统和应用软件独立，功能上只要修改应用软件就可以。在监控路数上，视频采集卡可以作为独立的模块逐步的扩展，比如想扩展四路或者八路，不需要像嵌入式那样重新添加一台设备，只需要在本机上添加一张卡而已。
网络安全性能
当今的监控要求已经不再是本地的独立管理，大多都需要完善的网络应用功能，在网络功能上，工控式的网络功能不比嵌入式差，而且网络负载能力比嵌入式负载能力大大地强，但唯一不及嵌入式的就是其网络安全性。
因为嵌入式设备采取的是非WINDOWS操作系统，而WINDOWS系统因为普及度高关注度就高受攻击的程度就高，在网络中极容易受到攻击和病毒破坏。对于这些缺点，可以采取一系列的保护措施（各种复杂地或者简单的保护机制），使得工控式基本上能满足网络应用的要求。但嵌入式数字硬盘录象机不需要做任何安全保护措施直接连接网络其安全性就比工控式样高。可以说简单好用。所以说工控式数字硬盘录象机的网络安全性能小于等于嵌入式。
稳定性分析
现在的嵌入式数字硬盘录象机技术已经非常成熟，其安全稳定性得到了大大提高，所以目前业内已经普遍形成一个共识：嵌入式比工控式稳定。
其实这种说法是欠妥当的，比如你拿行业里面的知名品牌的嵌入式产品与行业里手工作坊般厂商的工控式相比，当然嵌入式稳定。其实工控式、嵌入式产品同样成熟和稳定，只是由于工控式生产厂家进入门槛低，厂商技术力量良绣不齐，导致了工控式产品口碑日益低落。
其实有很多非品牌的嵌入式问题也同样多，各种古怪的问题层出不穷，而且还非常不方便维护。所以产品的稳定性与产品形式无关，而是与厂商的技术力量有关，对于工控式产品，有很多厂家为了追求成本采取一些杂牌的主板等硬件产品，产品配件的选用没有通过严格的测试阶段就直接使用，当然会出问题。所以说，当经过严格的产品选料、测试和完善的散热工艺处理，工控式稳定性并不比嵌入式差，反而在功能上更加强大。
总的来说，工控式和嵌入式各有优势，在方案的应用上需要根据使用环境的具体要求来选择产品。
选择嵌入式DVR的理由：
如果你找到了完全符合应用需求的嵌入式DVR
如果你只需要16路以下的DVR，在成本方面考虑嵌入式有优势
如果你在应用和功能上将来没有任何升级扩展计划
如果使用人员习惯于遥控器操作
如果设备安装的空间有限或者应用环境无法安装PC机
选择PC式DVR的理由：
如果你需要超过16路的DVR系统
如果要将DVR系统整合到自己的业务应用系统中
如果你在应用和功能上有自己特殊的需求
如果你将来有明确的升级扩展计划
如果使用人员习惯于电脑操作