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智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)在水庫安防中的應用

來源:數(shù)字音視工程網(wǎng)        編輯:merry2013    2014-02-28 06:45:15     加入收藏    咨詢

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就目前水利安防市場來看,一套穩(wěn)定的、多功能的、集成度高的、智能的系統(tǒng)是很必要的,只有這樣的系統(tǒng)才能輔助水利系統(tǒng)處理好諸多工作,為水利系統(tǒng)工作人員提供及時有效的數(shù)據(jù)和支持,保證水利系統(tǒng)的健康運行。

  水利系統(tǒng)的穩(wěn)定運行直接關(guān)乎經(jīng)濟發(fā)展、民生大計,是工業(yè)、農(nóng)業(yè)等基礎產(chǎn)業(yè)的命脈,因此有效的維護水利系統(tǒng)事關(guān)重大,一個省的水利系統(tǒng)在行政上分為省級水利廳,到各個市級水利局,再到各縣級水務局,及各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的水利站等,鄉(xiāng)鎮(zhèn)水利站是水利系統(tǒng)最前線的機構(gòu),直接負責區(qū)域內(nèi)大小水庫、日常農(nóng)業(yè)工業(yè)用水、防汛抗洪、基礎設施維護等工作,此外關(guān)于水質(zhì)監(jiān)測、航運管理等工作也逐步由水利部門負責,所以說水利系統(tǒng)的工作內(nèi)容涉及方方面面,比較復雜。

  就目前水利安防市場來看,一套穩(wěn)定的、多功能的、集成度高的、智能的系統(tǒng)是很必要的,只有這樣的系統(tǒng)才能輔助水利系統(tǒng)處理好諸多工作,為水利系統(tǒng)工作人員提供及時有效的數(shù)據(jù)和支持,保證水利系統(tǒng)的健康運行。

  下面筆者以無人值守智能水利監(jiān)控為例,給大家介紹一下智能水利安防系統(tǒng)的架構(gòu)和特點,以及諸如智能分析等新興技術(shù)的應用。

  水利安防建設基本需求

  在介紹本套監(jiān)控系統(tǒng)之前要先分析水利安防系統(tǒng)的具體現(xiàn)狀和需求,以需求為依據(jù)來構(gòu)建安安防系統(tǒng)。

  以縣級水務局架構(gòu)為例,我國南北方水資源分布不均勻,一個縣的水庫數(shù)量及河道數(shù)量都不定,對應的水利站數(shù)量差別也較大,各個水利站和水務局之間或有光纖組網(wǎng)或沒有網(wǎng)絡連接,且水庫跨度較大,環(huán)境惡劣,重新拉光纖成本較高,擴帶寬的可能性不大,縣級水務局可以在現(xiàn)有的條件下實現(xiàn)以鄉(xiāng)鎮(zhèn)級水利局為下級,搭建包括本級在內(nèi)的區(qū)域性水利系統(tǒng)多級聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控,并為將來省內(nèi)所有水庫實現(xiàn)大聯(lián)網(wǎng)預留接口,實現(xiàn)系統(tǒng)配置模塊化,增減便捷等,簡要的需求可總結(jié)如下。

  ·可實現(xiàn)對站端音視頻的實時調(diào)用,每天24小時不間斷錄像,錄像效果清晰可辨,錄像資料保存一個月以上;

  ·實現(xiàn)各個水利站的防盜和周邊防范,有異常情況實時將警情及視頻畫面上傳至監(jiān)控中心并在本地有警示功能;

  ·實時查看下轄站內(nèi)重點機房、設備室設備的運行狀況;

  ·需要隨時了解通信機房、蓄電池室的溫濕度情況;

  ·對進出水庫人員要有詳細身份記錄和操作信息記錄;

  ·實現(xiàn)現(xiàn)場檢修人員與中心工作人員的實時雙向?qū)χv;

  ·實現(xiàn)水庫周邊微氣象監(jiān)測,主要是風速風向等;

  ·實現(xiàn)重點機房的漏水檢測;

  ·可實時監(jiān)測水庫水深、水質(zhì)等;

  ·監(jiān)控系統(tǒng)本身要有防雷裝置;

  ·要求室外設備有足夠的防水、耐低溫、耐高溫等級;

  ·對任何監(jiān)測信息都有相應的應急、報警和聯(lián)動措施;

  ·重要報警信息要通過短信或電話方式主動通知到相關(guān)職能人員;

  ·系統(tǒng)具有多級架構(gòu)和權(quán)限管理,保證鄉(xiāng)鎮(zhèn)級和縣級工作人員可以在同個系統(tǒng)下完成各自的工作。

  針對以上需求,無人值守智能水利安防系統(tǒng)應運而生。

  設備選型方案設計的核心

  針對水利安防現(xiàn)場環(huán)境,本案采用了具有風冷加熱功能的紅外球機、防暴云臺攝像機、防暴護罩槍型攝像機,室內(nèi)采用低功率的半球機等,集成的紅外對射設備、電子圍欄設備、風速傳感器、溫濕度傳感器、水浸傳感器等設備的工業(yè)等級也有嚴格的要求,這些設備在東北和華南等地區(qū)有成功應用,還可以針對全景監(jiān)控和細節(jié)監(jiān)控提供了不同機芯和鏡頭,同時具有智能分析(IVS)功能的設備同樣可以應用到本系統(tǒng)中,例如水庫周邊的視頻自動跟蹤和越限報警等。

  核心主機部分可選用獨有無人值守工作站設備,該設備接口豐富,可接入的設備類型包括:視頻前端、溫濕度傳感器、水浸傳感器、門禁控制器、水位探測、防盜報警器。

  智能視頻監(jiān)控解決方案之水庫應用篇

  這些設備的接口全部集成到此設備上,主機不僅可以接入所有前端采集設備,且自身即能實現(xiàn)報警信息采集和報警聯(lián)動。水庫機房可安裝門禁設備,非法卡刷門禁可聯(lián)動攝像機抓拍、錄像、報警等。另外,應用這款設備完全避免了因網(wǎng)絡問題導致的信息不全或丟失,所有信息保存和聯(lián)動動作都由前端主機完成,并可接入短信報警模塊,即使網(wǎng)絡不通也可實時通知到后臺,當網(wǎng)絡穩(wěn)定時可自動上傳報警信息供工作人員查看,做到前端后臺兩不誤,在已有項目應用中展現(xiàn)了良好的效果。

  平臺軟件整個方案的骨架

  雖然無人值守工作站可以獨立工作,但一個實用高效的平臺是智能水利聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控必不可少的骨架,它需要集中管理前端所有設備,分析上傳的數(shù)據(jù),下發(fā)命令等等。

  受智能水庫監(jiān)控需要大聯(lián)網(wǎng)的趨勢所刺激,一套模塊分明、功能完善、架構(gòu)新穎的軟件平臺應運而生,其平臺基于中間件架構(gòu),采用oracle大型數(shù)據(jù)庫,服務器分散布置統(tǒng)一管理。

  平臺構(gòu)成(僅列出主要設備):

  ·總控管理服務器:負責整個系統(tǒng)的參數(shù)設置和設備管理;

  ·代理轉(zhuǎn)發(fā)服務器:完成整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),保證用戶的數(shù)據(jù)查詢不受阻;

  ·集中存儲服務器:有多中盤位的服務器可選,完成系統(tǒng)所有數(shù)據(jù)的存儲;

  ·GIS地圖服務器:可在GIS地圖中標注出素有水庫和水利站的位置,直接通過電子地圖進入單個水庫的管理界面,完成數(shù)據(jù)查詢和視頻監(jiān)看等動作;

  ·解碼高清矩陣:用于系統(tǒng)視頻和數(shù)據(jù)的大屏顯示

  總控服務器集中管理所有前端主機和數(shù)據(jù)通道,針對不同的水庫管理人員下發(fā)不同的查閱權(quán)限和門禁權(quán)限,所有水利系統(tǒng)的的工作人員都應用同一套軟件,代理轉(zhuǎn)發(fā)服務器為所有后臺用戶提供數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能,保證視頻瀏覽、數(shù)據(jù)查詢的順暢,地圖服務器等設備豐富了軟件功能,縣級水務局的工作人員可以從GIS地圖中直觀的看到各個水庫和水利站的位置和當前的部門運行信息、報警信息,并可以聯(lián)動視頻畫面顯示到地圖上,極大的提高了區(qū)域內(nèi)水庫的管理效率和故障排查、檢修效率。

  這套大型平臺支持十萬路以上的數(shù)據(jù)接入,多級架構(gòu)和模塊化的設計可支持省級水利安防平臺的建設,兼具環(huán)境量、動力量、音視頻監(jiān)控管理功能。

  結(jié)語

  水利安防不是新興市場,但水利安防正面臨著新的形式,多業(yè)務處理在更多的時候比視頻監(jiān)控本身要重要,因此多種數(shù)據(jù)采集、多個系統(tǒng)集成、多數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理、智能分析、高清等是未來一段時間內(nèi)水利安防的發(fā)展方向。

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