水利视频监控系统终稿.docVIP

引言 水利是国民经济的基础行业，我国地域辽阔，水利资源分布区域较广，大小江河、湖泊、水库和附属的堤坝、闸门、涵洞众多，要管理和利用好这些水资源和水利设施，做到日常管理与防汛指挥、抗洪抢险并用，远程的调度、检测和维护是必不可少的，这些是水利信息化即数字水利的主要内容，是带动水利现代化的重要措施。 在数字水利系统的建设中，水利部门通过数字摄像、测量、遥感、地理信息系统、GPS等方式来实现数据的采集，通过光缆、卫星、微波等传输方式将数据进行处理、存储和利用，从而建立一个覆盖整个流域的信息化系统，本文论述的水利视频监控系统正是数字水利的重要组成部分，也是近期数字水利系统建设中的热点和亮点。通过该系统工作人员可在监控中心或者工作计算机上实时监控各个水利设施的情况，实时观测到水资源的现状，大大提高了工作效率；在抗洪救灾时刻，通过本系统可实现远程观测和指挥，特别是对于一些由于恶劣气候条件而导致人员难以达到的地区，该系统更是起到了不可替代的作用。 系统介绍 监控点位选择 水利工程视频监控系统应根据水库、闸站、海塘、分滞洪区、重要测流断面等不同监控对象的特点，兼顾防汛及工程管理，合理选择监控点位。监控点位布设应满足对以下监控对象的有效观察： 水库：大坝、溢（泄）洪道、泄洪闸、泄洪洞、水位尺； 闸站：闸站建筑主体、闸门、上（下）游水域及堤防、水位尺； 堤防：堤顶、路面及附近水域； 分滞洪区：分洪闸、爆破点； 重要测流断面：水域、水位尺； 避风港：水域。 系统总体结构 在上图中我们将整个系统划为三级，第一级是省厅监控中心，第二级是各个县市的监控中心，第三级为各个大中型水库和水利工程设施管理处(监控站)及其管辖的各个监控点，这也符合水利行业分段管理，统一协调的特点。 监控点和监控站之间的视频连接可采用模拟传输方式，通过线缆或者光纤传送模拟信号至监控站，而后在监控站进行数字化压缩，也可将视频信号直接在监控点进行数字化压缩并通过网络上传至监控站。 各个监控站，县市监控中心和省监控中心间通过水利专网实现连接，压缩视频数据包在该网络上通过流媒体服务器转发或分发至客户端，用户通过客户端实现监控操作，以上操作均在各县市和省级监控中心的管理服务器管辖之下。 管理服务器和流媒体服务器可实现多服务器级联，从而形成一个覆盖全省的视频监控系统。 在条件许可的情况下，也可将监控点的视频信号以非压缩方式通过光纤传送到各个县市的监控中心，此时在各监控中心可看到完全实时的非压缩视频，效果更胜一筹，当然成本也有所提高。 工程实施中的关键点 本文主要介绍水利视频监控软件平台的应用，在此仅对工程实施中的几个关键点作一介绍。 设备选型要求 在监控现场应选用高清晰的低照度摄像机，一般可选用一体化球型摄像机，如考虑采用红外方式作为夜间监控的手段，应考虑采用具备彩转黑功能的枪型摄像机，由于水利工程的覆盖面比较广，应选择高倍数摄像机以满足大范围监控的要求。 作为核心的编码设备，在水利工程中推荐采用视频服务器实现视频的实时传输以满足低延时的要求，同时也可配备硬盘录像机实现录像备份。 水利视频监控工程往往建设在野外，气候条件恶劣，特别是在系统使用最为频繁的抗洪救灾时刻，往往出现大风大雨等恶劣气候条件，所选用的摄像机等户外设备必须能在防雨、防腐蚀等恶劣环境下使用侵袭，设备的电源一般在现场就近取用，易受雷电波影响产生高压和浪涌电流，为了设备能可靠、长久地运行，摄像机杆和前端机箱须接地对摄像机的视频信号均配置防雷设备，以防止雷电对摄像机等设备的损坏对各监控站点均置电源浪涌保护器，防止雷电的侵袭。 2