多源感知技術(shù)在碼頭安全管理中的應(yīng)用研究

摘

要隨著企業(yè)生產(chǎn)園區(qū)的信息化建設(shè)不斷完善，多源感知技術(shù)的智能安防應(yīng)用已成為企業(yè)園區(qū)安全生產(chǎn)與管理的必然需求，其在保護(hù)企業(yè)資產(chǎn)、安全生產(chǎn)、治安反恐、人員規(guī)范管理等方面能夠發(fā)揮重要作用?，F(xiàn)通過(guò)分析新的防范要求，結(jié)合企業(yè)實(shí)際情況開(kāi)展相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用研究。關(guān)鍵詞多源感知技術(shù)；安防系統(tǒng)；石油石化0

引言多源感知智能安防系統(tǒng)主要以《石油石化系統(tǒng)治安反恐防范要求》（GA1551—2019）為依據(jù)，針對(duì)油氣企業(yè)、易燃易爆油氣處理站場(chǎng)等治安反恐防范重點(diǎn)目標(biāo)，根據(jù)廠區(qū)總體布置情況，針對(duì)終端處理廠周界、終端處理廠各出入口、終端處理廠中控室、油氣處理核心裝置區(qū)等重點(diǎn)防范部位，結(jié)合智能視頻采集、智能門禁控制、周界安全監(jiān)測(cè)、防盜報(bào)警、圖像識(shí)別、三維視頻融合等新技術(shù)構(gòu)建多源感知的“一體化”集成平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)功能的多樣化、設(shè)備的高清化、管理的智能化、安全的可視化。通過(guò)企業(yè)生產(chǎn)園區(qū)智能安防系統(tǒng)的建設(shè)，企業(yè)生產(chǎn)園區(qū)的安全防范能力將大大加強(qiáng)，管理效率將得到進(jìn)一步提升。本文主要從多源感知智能安防系統(tǒng)架構(gòu)、智能安防技術(shù)應(yīng)用、智能安防標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建等方面開(kāi)展研究工作。1

多源感知安防建設(shè)的背景伴隨著中國(guó)制造、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)應(yīng)用、人工智能等技術(shù)創(chuàng)新與信息融合快速發(fā)展，信息化戰(zhàn)略地位突顯，特別是網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化，將成為不可避免的時(shí)代大潮。當(dāng)前，企業(yè)正處在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革蓄勢(shì)待發(fā)的時(shí)期，這就對(duì)現(xiàn)有業(yè)務(wù)及管理提出了更高的要求，因此，結(jié)合油氣勘探開(kāi)發(fā)業(yè)務(wù)場(chǎng)景，應(yīng)用信息技術(shù)推動(dòng)、引領(lǐng)創(chuàng)新發(fā)展，保障企業(yè)安全生產(chǎn)及安全穩(wěn)定運(yùn)行變得越來(lái)越重要。近年來(lái)，黨中央、國(guó)務(wù)院高度重視石油石化行業(yè)治安反恐防范工作，做出了一系列重大決策部署。由公安部編制發(fā)布的《石油石化系統(tǒng)治安反恐防范要求》（GA1551—2019），是貫徹落實(shí)黨中央、國(guó)務(wù)院決策部署的重要舉措，其規(guī)定自2019年7月1日起，所有新建、改建、擴(kuò)建工程應(yīng)將安全防范系統(tǒng)納入總體規(guī)劃，同步設(shè)計(jì)、同步建設(shè)、同步運(yùn)行。《石油石化系統(tǒng)治安反恐防范要求》（GA1551—2019）的發(fā)布實(shí)施，為重要油氣設(shè)施的安防建設(shè)提供了關(guān)鍵性、基礎(chǔ)性技術(shù)支撐，對(duì)石油石化企業(yè)提升安全防范能力、實(shí)現(xiàn)行業(yè)安全發(fā)展、保障國(guó)家能源安全和社會(huì)穩(wěn)定具有重大現(xiàn)實(shí)意義。2

建設(shè)方案的主要內(nèi)容根據(jù)《石油石化系統(tǒng)治安反恐防范要求》（GA1551—2019），從廠區(qū)實(shí)體防范、技術(shù)防范、人力防范等三個(gè)方面出發(fā)，基于常態(tài)三級(jí)防范、常態(tài)二級(jí)防范、常態(tài)一級(jí)防范三個(gè)等級(jí)及非常態(tài)防范要求，針對(duì)油氣田企業(yè)治安反恐重點(diǎn)目標(biāo)和重點(diǎn)部位，開(kāi)展治安反恐防范工作與管理。智能安防方案具體建設(shè)架構(gòu)如圖1所示。2.1

智能安防實(shí)體防范主要在廠區(qū)及生產(chǎn)作業(yè)區(qū)入口安裝防沖撞地樁，防沖撞地樁具備自動(dòng)升降功能，可以在控制室控制地樁升降，當(dāng)授權(quán)車輛或消防車等特殊車輛通過(guò)時(shí)能夠快速收起地樁。在獨(dú)立廠區(qū)周界部安裝金屬柵欄等防護(hù)措施，設(shè)有安防監(jiān)控中心并安裝防盜門。根據(jù)廠區(qū)的實(shí)際情況，結(jié)合防范要求，建設(shè)廠區(qū)安防可視化中心，部署安防可視化系統(tǒng)，定制開(kāi)發(fā)視頻管理、告警、視頻拼接、聯(lián)動(dòng)、三維模型可視化等功能。2.2

智能安防技術(shù)應(yīng)用在廠區(qū)周界、重點(diǎn)區(qū)域部署攝像頭，實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控?zé)o死角全覆蓋；周界出入口安裝視頻監(jiān)控裝置，視頻圖像能清晰顯示出入人員的體貌特征及車牌信息；同時(shí)增加了生產(chǎn)區(qū)域防爆攝像頭，增強(qiáng)視頻信息采集能力；開(kāi)展廠區(qū)周界入侵告警防護(hù)系統(tǒng)、反無(wú)人機(jī)主動(dòng)防御系統(tǒng)在企業(yè)安全生產(chǎn)方面的應(yīng)用研究。智能安防視頻監(jiān)控示意圖如圖2所示。（1）視頻融合技術(shù)應(yīng)用?，F(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)存在下列問(wèn)題：畫面孤立，無(wú)法全局總覽；畫面分散，無(wú)法確定空間位置；屏幕制約，觀察路數(shù)有限；跨鏡頭追蹤困難，應(yīng)接不暇等。故通過(guò)視頻采集全景融合技術(shù)實(shí)現(xiàn)廠區(qū)重要區(qū)域視頻監(jiān)控畫面一體化，提高視頻追蹤效率。（2）三維可視化技術(shù)應(yīng)用。將視頻監(jiān)控系統(tǒng)與廠區(qū)三維模型及攝像機(jī)點(diǎn)位結(jié)合進(jìn)行全廠區(qū)視頻拼接，形成完整無(wú)死角的全景視頻可視化系統(tǒng)，通過(guò)廠區(qū)安防系統(tǒng)對(duì)攝像機(jī)及采集裝置采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，告警信息通過(guò)可視化系統(tǒng)實(shí)時(shí)提醒，并利用聲音告警系統(tǒng)對(duì)相關(guān)人員及車輛進(jìn)行語(yǔ)音告警。結(jié)合視頻告警信息，觸發(fā)視頻采集程序記錄告警點(diǎn)和時(shí)間的短視頻截取，方便回放檢索。利用視頻平臺(tái)深度學(xué)習(xí)及分析技術(shù)實(shí)現(xiàn)禁區(qū)檢測(cè)、穿越檢測(cè)、人形檢測(cè)、工作人員特征檢測(cè)（安全帽佩戴等）、熱成像及溫度監(jiān)測(cè)、儀器儀表數(shù)據(jù)獲取，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)防御、數(shù)據(jù)獲取分析的目的，為安全生產(chǎn)、治安防恐等提供智能化技術(shù)支撐，做到事故提前預(yù)警，提高指揮調(diào)度效率。實(shí)時(shí)在線提取監(jiān)控指標(biāo)要求、視頻聯(lián)動(dòng)及告警，通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行展示分析，提高了視頻監(jiān)控的信息處理效率。主動(dòng)發(fā)現(xiàn)并記錄現(xiàn)場(chǎng)安全管控指標(biāo)，改變了原來(lái)出現(xiàn)問(wèn)題后調(diào)取檢索分析海量視頻信息的模式，避免了人員及時(shí)間的巨大投入，從“事后被動(dòng)偵查”轉(zhuǎn)變?yōu)椤笆虑爸鲃?dòng)預(yù)警”，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控指揮系統(tǒng)的高效運(yùn)行，提高了企業(yè)生產(chǎn)廠區(qū)現(xiàn)場(chǎng)安全防范水平。（3）安全區(qū)域主動(dòng)識(shí)別預(yù)警。關(guān)鍵區(qū)域監(jiān)測(cè)預(yù)警，主要是對(duì)進(jìn)入廠區(qū)或安全區(qū)域的人員進(jìn)行識(shí)別分析、預(yù)警，并結(jié)合電子圍欄、聲光控制設(shè)備進(jìn)行告警。利用特征識(shí)別技術(shù)對(duì)進(jìn)入工作區(qū)域的人員進(jìn)行特征識(shí)別，主要針對(duì)安全帽佩戴、衣服顏色等開(kāi)展識(shí)別分析。同時(shí)結(jié)合視頻監(jiān)控平臺(tái)進(jìn)行視頻截取，通過(guò)彈出窗口提示監(jiān)測(cè)異常畫面，變被動(dòng)監(jiān)測(cè)為主動(dòng)監(jiān)測(cè)。（4）設(shè)備信息圖像識(shí)別、數(shù)據(jù)獲取。利用高清可見(jiàn)光攝像機(jī)，結(jié)合視頻圖像識(shí)別技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)區(qū)域的表計(jì)，包括壓力表、溫度表、數(shù)顯表、液位計(jì)、軸承油位、電氣開(kāi)關(guān)和閥門狀態(tài)等的示值和位置進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，自動(dòng)記錄并生成報(bào)表，經(jīng)計(jì)算、判斷后發(fā)出報(bào)警，同時(shí)實(shí)時(shí)拍照和錄像至后臺(tái)，滿足運(yùn)行人員隨時(shí)調(diào)用查看及自動(dòng)存檔的功能。具備SVPattenMax圖像配準(zhǔn)技術(shù)，用于儀表對(duì)比圖像智能判別分析，可以有效地應(yīng)對(duì)如光照變化、陰影、遮擋、低對(duì)比度和低分辨率、視角變化與尺度縮放等產(chǎn)生的干擾。對(duì)設(shè)備關(guān)鍵部件可實(shí)現(xiàn)高水平準(zhǔn)確識(shí)別，結(jié)合視覺(jué)識(shí)別技術(shù)可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)識(shí)別鎖定、目標(biāo)讀數(shù)智能分析過(guò)程，后續(xù)變焦放大，獲取高質(zhì)量圖片，提升了識(shí)別準(zhǔn)確率。2.3

智能安防標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建結(jié)合制度要求，主要從系統(tǒng)架構(gòu)、安全區(qū)域、部署設(shè)施、技術(shù)架構(gòu)、功能要求等方面構(gòu)建開(kāi)放、可擴(kuò)展、模塊化的企業(yè)智能安防建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)可根據(jù)要求結(jié)合建設(shè)現(xiàn)狀進(jìn)行配置。3

建設(shè)及應(yīng)用成效分析開(kāi)展多源感知智能安防系統(tǒng)架構(gòu)研究的目的是實(shí)現(xiàn)從制度要求到企業(yè)應(yīng)用的落地，在推動(dòng)新技術(shù)應(yīng)用的同時(shí)引領(lǐng)智能安防建設(shè)的方向，快速跨進(jìn)多源感知智能安防行業(yè)深入應(yīng)用的層次。本文研究?jī)?nèi)容主要從制度要求、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、技術(shù)要求等方面出發(fā)，制定智能安防系統(tǒng)的整體架構(gòu)，建立多系統(tǒng)集成標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合企業(yè)建設(shè)情況補(bǔ)充完善相關(guān)功能，一方面符合國(guó)家對(duì)油氣田企業(yè)在安全生產(chǎn)方面的管理要求，另一方面也結(jié)合了企業(yè)自身特點(diǎn)。4

結(jié)語(yǔ)企業(yè)的安全管理及防范正