水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案一、前言隨著國(guó)家3Ｇ牌照發(fā)放，3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋和信號(hào)質(zhì)量都有了很大的提升，圖像等大數(shù)據(jù)量的無(wú)線實(shí)時(shí)傳送變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。水利視頻監(jiān)控也依托3G網(wǎng)絡(luò)從單點(diǎn)錄像的初級(jí)階段提升到具備聯(lián)網(wǎng)和智能協(xié)同的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控時(shí)代?？梢詫?shí)時(shí)觀測(cè)河道、水庫(kù)的各種變更及涵閘的運(yùn)行狀況，為領(lǐng)導(dǎo)決策供應(yīng)了直觀的圖像信息，同時(shí)可以改善觀測(cè)、測(cè)量工作人員的工作環(huán)境，削減工作人員，做到無(wú)人值守、少人值班。二、需求分析水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要可應(yīng)用在水庫(kù)管理和河道監(jiān)控兩個(gè)方面：水庫(kù)管理

通過(guò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)可監(jiān)測(cè)水庫(kù)蓄水水位狀況。

操作人員在運(yùn)用限制系統(tǒng)操作閘門時(shí)，須要通過(guò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視閘門和水流狀況。

在水庫(kù)的溢洪道等地方，大部分時(shí)間屬于無(wú)人值守狀態(tài)，須要設(shè)置監(jiān)控?cái)z像機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

監(jiān)測(cè)水庫(kù)、壩區(qū)的周邊環(huán)境，防止人為破壞。河道監(jiān)控

通過(guò)一套視頻監(jiān)控系統(tǒng)，能剛好了解上下游河流的水文狀況。

操作人員操作閘門時(shí)，須要通過(guò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視閘門的開(kāi)合狀況。

監(jiān)測(cè)水面清潔，對(duì)河道內(nèi)水草剛好清理，保證河道暢通、水質(zhì)清潔。

監(jiān)控河道沿線重要地段的狀況，防止對(duì)水利設(shè)施的破壞。

和水文監(jiān)測(cè)儀等設(shè)備協(xié)作運(yùn)用，可以遠(yuǎn)程監(jiān)控水文監(jiān)測(cè)儀的直觀視頻圖象。三、系統(tǒng)組成依據(jù)以往水利項(xiàng)目和水利行業(yè)特點(diǎn)，對(duì)于河道、泵站、自動(dòng)排澇、閘門等重要設(shè)施的監(jiān)控項(xiàng)目，往往涉及的地理范圍比較廣，監(jiān)控點(diǎn)比較多，須要監(jiān)控的用戶人員相對(duì)分散，而且，對(duì)于大規(guī)模的監(jiān)控項(xiàng)目對(duì)于系統(tǒng)穩(wěn)定性要求

特別高，須要盡量削減日后的設(shè)備維護(hù)工作。我們依據(jù)如上特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了針對(duì)水利行業(yè)應(yīng)用的水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)，依據(jù)組網(wǎng)方式可分為：前端監(jiān)控設(shè)備（包括攝像機(jī)、監(jiān)聽(tīng)頭、3G視頻硬盤錄像機(jī)）、3G網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控調(diào)度管理中心組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示：

1、前端視頻采集部分前端視頻采集部分主要由攝像機(jī)、3G視頻硬盤錄像機(jī)以及相關(guān)協(xié)助配套設(shè)備組成。攝像機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分之一，包括鏡頭、CCD、云臺(tái)、解碼器、防護(hù)罩及支架等。依據(jù)被攝物體及攝像地點(diǎn)的不同，攝像裝置的詳細(xì)配置也各不相同，現(xiàn)在室外一般采納一體化球形攝像機(jī)，自身帶云臺(tái)、解碼器、一體化變倍鏡頭，一體化球形防護(hù)罩，牢靠性較高，效果好。依據(jù)詳細(xì)環(huán)境需求，可以配置一些協(xié)助設(shè)備，比如紅外燈，大功率探照燈等，比如可在閘門旁邊安裝大功率的探照燈，系統(tǒng)可遠(yuǎn)程限制燈光電源開(kāi)關(guān)，保證遠(yuǎn)程人員清晰的監(jiān)控到閘門的開(kāi)合狀態(tài)。3G視頻硬盤錄像機(jī)是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化處理的重要設(shè)備，它完成模擬視頻監(jiān)視信號(hào)的數(shù)字采集、影像壓縮、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理、報(bào)警信號(hào)的采集、3G無(wú)線傳輸?shù)裙δ?。它可將前端的模擬信號(hào)同時(shí)處理成高清晰的實(shí)時(shí)數(shù)字圖像發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)中，可保證水調(diào)中心和本地涵閘都能實(shí)時(shí)監(jiān)控到現(xiàn)場(chǎng)狀況。系統(tǒng)采納3G視頻硬盤錄像機(jī)設(shè)備均為嵌入式結(jié)構(gòu)，牢靠性極高，真正克服了原有PC系統(tǒng)的不穩(wěn)定、易死機(jī)的問(wèn)題，可完全安裝在水利這種少人值守的監(jiān)控環(huán)境。2、網(wǎng)絡(luò)通信部分網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)采納聯(lián)通或電信的3G網(wǎng)絡(luò)3、中心限制部分用戶在水利調(diào)度中心設(shè)置一臺(tái)中心監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器，該系統(tǒng)協(xié)作數(shù)據(jù)庫(kù)，主要完成現(xiàn)場(chǎng)圖像接收，用戶登錄管理，優(yōu)先權(quán)的安排，限制信號(hào)的協(xié)調(diào)，圖像的實(shí)時(shí)監(jiān)控，錄象的存儲(chǔ)、檢索、回放、備份、復(fù)原等。在水庫(kù)監(jiān)控中心或者本地涵閘監(jiān)控點(diǎn)可安裝網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的客戶端，用戶利用IE閱讀器查看本地和遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)狀況。在客戶端上還可實(shí)現(xiàn)多畫(huà)面實(shí)時(shí)監(jiān)控，遠(yuǎn)程限制攝像機(jī)云臺(tái)、燈光限制、制訂錄像安排等操作，是一套可適合水利管理的綜合網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。同時(shí)我們依據(jù)流域視頻監(jiān)控管理的特點(diǎn)，將系統(tǒng)分為兩級(jí)進(jìn)行視頻監(jiān)控管理，即：水調(diào)中心、本地涵閘。每一級(jí)都有相應(yīng)的權(quán)限，并有其獨(dú)立的工作環(huán)境。水調(diào)中心擁有最高的優(yōu)先權(quán)，全部下級(jí)用戶對(duì)涵閘的限制操作都須要向其申請(qǐng)，只有被授權(quán)的用戶才能在權(quán)限內(nèi)實(shí)施操作：本地涵閘也是涵閘的干脆限制端，依據(jù)分級(jí)限制的要求，在無(wú)高權(quán)限人員限制時(shí)，可執(zhí)行限制操作，以確保高級(jí)管理層的優(yōu)先權(quán)，規(guī)范閘門的管理制度。系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)及調(diào)用采納集中存儲(chǔ)或分布式存儲(chǔ)，授權(quán)調(diào)用的思想。水調(diào)中心建立一臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù)器集中存儲(chǔ)重要的限制錄像，也可以在視頻服務(wù)器進(jìn)行本地錄像（須要視頻服務(wù)器支持），遠(yuǎn)程調(diào)用。本地涵閘用戶在授權(quán)后可調(diào)用查詢管轄范圍內(nèi)的涵閘的相關(guān)圖像信息。每個(gè)服務(wù)器獨(dú)有的二級(jí)域名又可以讓主管領(lǐng)導(dǎo)在外可以通過(guò)手機(jī)輕松實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問(wèn)，并且可以通過(guò)報(bào)警功能抓拍報(bào)警圖片發(fā)送郵件到指定的郵箱。水調(diào)中心可以依據(jù)詳細(xì)狀況可以考慮安裝多畫(huà)面顯示電視墻，配置相應(yīng)的電視墻服務(wù)器，可以隨意切換圖象顯示。四、系統(tǒng)功能·支持多畫(huà)面（16畫(huà)面）或者全屏顯示，畫(huà)面可依據(jù)閘站位置隨意分組。

·自動(dòng)限制鏡頭光圈的大小、聚焦的遠(yuǎn)近、焦距的長(zhǎng)短等參數(shù)，以變更圖象的大小。

·自動(dòng)限制云臺(tái)的運(yùn)動(dòng)，變換攝像機(jī)的方位，從而依據(jù)運(yùn)用須要調(diào)整視場(chǎng)。

·自動(dòng)限制攝像端各類設(shè)備電源的開(kāi)關(guān)，如攝像機(jī)電源的開(kāi)關(guān)及照明電源的開(kāi)關(guān)等。

·供應(yīng)安排錄像、手動(dòng)錄像、報(bào)警錄像、移動(dòng)偵測(cè)等錄像模式。

·支持報(bào)警、視頻隨意聯(lián)動(dòng)。報(bào)警聯(lián)動(dòng)包括：打開(kāi)聲光報(bào)警器、單支或多支攝像機(jī)錄像、在屏幕的最前面顯示預(yù)設(shè)攝像機(jī)的即時(shí)影像、限制云臺(tái)攝像機(jī)轉(zhuǎn)到預(yù)設(shè)點(diǎn)位置、客戶端彈出報(bào)警提示。

·供應(yīng)強(qiáng)大的圖像集中存儲(chǔ)功能，可同時(shí)存儲(chǔ)數(shù)十路圖像存儲(chǔ)功能。錄像記錄可依據(jù)時(shí)間、地點(diǎn)和報(bào)警類型查詢并回放。

·供應(yīng)分布式圖像管理功能，對(duì)于大規(guī)模系統(tǒng)用戶可將圖像分別存儲(chǔ)在不同的服務(wù)器上，并供應(yīng)統(tǒng)一的管理功能。

·供應(yīng)電子地圖功能，和獨(dú)立的地圖編輯引擎，可自行繪制河流監(jiān)控地圖。并可結(jié)合GIS系統(tǒng)（地理信息系統(tǒng)）進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。五、3G視頻硬盤錄像機(jī)功能介紹采納活動(dòng)式硬盤盒結(jié)構(gòu)，內(nèi)置專利硬盤減震技術(shù)，具備四路或八路監(jiān)控錄像、無(wú)線3G網(wǎng)傳等功能，是一款功能強(qiáng)大、模塊集成度高、可擴(kuò)展性極強(qiáng)的設(shè)備。產(chǎn)品功能：支持四路或八路監(jiān)控錄像，具備CIF、HD1和D1三種辨別率，總資源為200幀CIF/秒；可設(shè)置成1路D1,3路CIF格式

采納H．264Mainprofile編碼格式，壓縮比高，圖像清晰；

支持GPS全球定位功能雙碼流技術(shù)，錄像和網(wǎng)傳均采納H.264格式，通過(guò)無(wú)線通訊模塊，實(shí)現(xiàn)錄像視頻實(shí)時(shí)上傳、報(bào)警觸發(fā)視頻上傳及接收中心指令等功能；

支持WIFI自動(dòng)下載，輕松取得錄像數(shù)據(jù)；

通過(guò)預(yù)置接口，可連接各種傳感器、限制面板等外設(shè)。

工業(yè)設(shè)計(jì)：

全封閉式結(jié)構(gòu)、無(wú)風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)，鋁型材自然散熱，防水防塵；適合野外工作

超小型機(jī)身，安裝可選位置多、設(shè)備隱藏；

采納活動(dòng)式硬盤盒，內(nèi)置傳統(tǒng)的國(guó)家專利硬盤減振技術(shù)，具備優(yōu)異的硬盤減震性能，支持垂直/側(cè)向安裝；

+8－36V寬電壓設(shè)計(jì)，適用于各種車型；

支持12V/2A電源輸出，可為外設(shè)供電；高集成實(shí)力,可同時(shí)內(nèi)置3G和WIFI模塊。性能參數(shù)大類小類說(shuō)明系統(tǒng)操作界面圖形化操作界面視頻視頻輸入4（或8）路視頻輸入視頻輸出兩路視頻輸出（RCA1個(gè)，BNC1個(gè)）音頻音頻輸入4（或8路）路音頻輸入音頻輸出1路音頻輸出錄音方式聲音與視頻同步內(nèi)部存儲(chǔ)2.5寸SATA硬盤接口USB接口，串口擴(kuò)展接口錄像模式支持開(kāi)機(jī)錄像、定時(shí)錄像、報(bào)警及事務(wù)觸發(fā)錄像、手動(dòng)錄像模式圖像預(yù)覽支持單畫(huà)面和四畫(huà)面預(yù)覽本機(jī)回放支持單路回放，回放時(shí)錄像自動(dòng)停止配套軟件PC回放分析軟件回放視頻文件中心限制軟件1．

通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)可把現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行信息發(fā)送給調(diào)度中心；2．

調(diào)度中心可向設(shè)備下發(fā)各種吩咐、信息；3．

現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警信息自動(dòng)上報(bào)；無(wú)線通訊可選內(nèi)置3G模塊工作環(huán)境工作溫度0℃～+工作濕度20%