背景與(yu)挑戰
隨著國民經濟的迅(xun)猛發(fa)展(zhan),水(shui)(shui)利(li)工(gong)作(zuo)(zuo)也受到政(zheng)府(fu)的高度(du)重視。2015年,在(zai)黨(dang)(dang)中(zhong)央、國務院的高度(du)重視和正確領導下,全(quan)國各(ge)級水(shui)(shui)利(li)部門奮(fen)發(fa)有為(wei)、扎實工(gong)作(zuo)(zuo),在(zai)防汛抗旱防臺風、完成(cheng)年度(du)水(shui)(shui)利(li)投資(zi)、重大水(shui)(shui)利(li)建(jian)設、民生水(shui)(shui)利(li)發(fa)展(zhan)、水(shui)(shui)生態文明(ming)建(jian)設、水(shui)(shui)利(li)改革創新、全(quan)面從嚴治黨(dang)(dang)等方面取(qu)得明(ming)顯成(cheng)效,為(wei)“十二五”水(shui)(shui)利(li)改革發(fa)展(zhan)劃上了(le)圓滿句號。
“十三五”時(shi)期,將是強(qiang)化水(shui)利(li)重(zhong)點(dian)薄弱環節建設(she)、加快民生(sheng)水(shui)利(li)發(fa)展(zhan)、推進傳統水(shui)利(li)向現(xian)代水(shui)利(li)和(he)可持(chi)續發(fa)展(zhan)水(shui)利(li)轉(zhuan)變的重(zhong)要時(shi)期,也是實現(xian)水(shui)利(li)創新發(fa)展(zhan)、協調發(fa)展(zhan)、綠色發(fa)展(zhan)、開放(fang)發(fa)展(zhan)、共享發(fa)展(zhan)的關鍵時(shi)期。
水(shui)利(li)可(ke)視化監測(ce)系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)建設(she)(she)是現代水(shui)利(li)實現可(ke)持(chi)續(xu)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)一種必然(ran)趨勢,系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)建設(she)(she)能使(shi)水(shui)利(li)管理部(bu)門的(de)(de)(de)(de)防洪減災(zai)、水(shui)資(zi)源調度管理、水(shui)污染事(shi)件處理、航(hang)運管理等(deng)重要領域更(geng)(geng)及時、更(geng)(geng)客(ke)觀(guan)地(di)獲得數據和信(xin)息,更(geng)(geng)準確、高效的(de)(de)(de)(de)預測(ce)、預報和預警等(deng),更(geng)(geng)好(hao)地(di)做出(chu)可(ke)持(chi)續(xu)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)科學(xue)決策。通過(guo)可(ke)視化監測(ce)系(xi)統(tong),同時也可(ke)改善水(shui)利(li)工(gong)程的(de)(de)(de)(de)運行(xing)維護工(gong)作(zuo)人員的(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)環境,提高工(gong)作(zuo)效率,節(jie)約水(shui)利(li)工(gong)程的(de)(de)(de)(de)運行(xing)成本,做到無人值(zhi)守、少人值(zhi)班。
現階段水利可視化監測(ce)系(xi)統面臨(lin)的主要問題:
1) 一(yi)些小(xiao)型(xing)水利設(she)施(shi)(shi)如(ru)水庫等,安(an)全(quan)監管不到(dao)位。大(da)多數(shu)小(xiao)型(xing)水庫無任(ren)何大(da)壩安(an)全(quan)監測設(she)施(shi)(shi),多數(shu)中型(xing)水庫安(an)全(quan)監測仍采(cai)用(yong)人(ren)工觀測,已建成的監測設(she)施(shi)(shi)中,存(cun)在(zai)設(she)備過(guo)時,精度差(cha),可(ke)靠(kao)性低等問題,如(ru)監控攝像(xiang)頭仍采(cai)用(yong)低分辨率的模擬攝像(xiang)機,對現場情況(kuang)采(cai)集不夠精確。
2) 對于重要(yao)的(de)水域缺乏統一的(de)管(guan)理監(jian)控(kong),尤其是一些跨(kua)區域河流,監(jian)控(kong)系統各自獨立,達不到有(you)效監(jian)控(kong)的(de)目的(de)。
3) 一(yi)些水(shui)利設(she)施(shi)的閘(zha)門、泄洪道、泄洪洞等,常年處(chu)于無人值守狀態(tai),需要(yao)設(she)置監(jian)控點,保(bao)證其安全。
4) 部(bu)署的水文監測設施,僅(jin)僅(jin)只能提供數據(ju)信息(xi),發生情況時,缺(que)乏對現場直(zhi)觀(guan)的了解。
5) 部(bu)分水利(li)設施地處偏僻,在白(bai)天無(wu)人(ren)和夜晚的時候,需要對其周(zhou)邊進(jin)行(xing)監控,防止人(ren)為(wei)的破壞。
建設目標
領航集團水利可視化監測系統(tong)(tong)是集硬件、軟(ruan)件、網(wang)絡(luo)于一體的大型聯網(wang)監控系統(tong)(tong),以iVMS-9800平臺(tai)軟(ruan)件為核(he)心,實現多級聯網(wang)及(ji)跨區(qu)域監控,在監控中(zhong)(zhong)心即可對終端系統(tong)(tong)集中(zhong)(zhong)監控、統(tong)(tong)一管理。
系(xi)統總(zong)體目(mu)標(biao)是實現水利行(xing)業所有圖像資(zi)源(yuan)的聯網,構建水利行(xing)業視頻監(jian)控資(zi)源(yuan)樹,統一管理(li)各單(dan)位視頻監(jian)控資(zi)源(yuan),劃分(fen)視頻資(zi)源(yuan)為不同的業務展示域(如(ru)流域、省份(fen)等),為防汛抗(kang)旱部門服(fu)務。
解決方案
水利(li)可視化監(jian)(jian)(jian)(jian)測系統系統由(you)各級(ji)監(jian)(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)和(he)前(qian)端監(jian)(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)站組成。在水利(li)部視頻(pin)監(jian)(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)下,省級(ji)、市級(ji)、縣(市、區)級(ji)水利(li)主管(guan)部門和(he)防(fang)汛指揮中(zhong)(zhong)心(xin)(xin),以及省屬(shu)流域管(guan)理部門、省級(ji)水利(li)樞紐分別設置監(jian)(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin),在前(qian)端水域和(he)水利(li)工程管(guan)理等單(dan)位設置視頻(pin)接入中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)(重點(dian)防(fang)洪工程建設管(guan)理單(dan)位)。監(jian)(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)和(he)監(jian)(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)站通過(guo)傳輸網(wang)絡連接,構成一個(ge)多級(ji)聯網(wang)的視頻(pin)監(jian)(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)系統。
前(qian)(qian)端監控站作為整個視頻監控系統的第一線,負責對(dui)視頻圖像(xiang)的采集、編(bian)碼、傳輸以(yi)及(ji)報警信號的采集。前(qian)(qian)端監控主要針對(dui)是(shi)突發性水旱災(zai)害(hai)(hai)點,主要包括江河洪水、漬(zi)澇災(zai)害(hai)(hai)、山洪災(zai)害(hai)(hai)(指由降雨引發的山洪、泥石流、滑坡災(zai)害(hai)(hai))、臺風暴(bao)潮(chao)災(zai)害(hai)(hai)、干旱災(zai)害(hai)(hai)、供水危機(ji)以(yi)及(ji)由洪水、風暴(bao)潮(chao)、地震、恐怖活動(dong)等引發的水庫垮壩、堤防決口(kou)、水閘(zha)倒塌供水水質被侵害(hai)(hai)等次生衍生災(zai)害(hai)(hai)點。
應(ying)急搶險(xian)系統主要是針對突發險(xian)情或者監(jian)管人員定(ding)點(dian)巡查(cha)是做(zuo)現場視(shi)頻監(jian)控,以最快(kuai)的(de)速度(du)獲取現場視(shi)頻,以便在最短的(de)時間內(nei)做(zuo)出響應(ying)。
省屬流域及省級水利樞紐監(jian)控(kong)中心負(fu)責對(dui)所轄(xia)區域內(nei)前(qian)(qian)端(duan)監(jian)控(kong)點(dian)視頻(pin)圖像(xiang)(xiang)、報(bao)警(jing)信(xin)號的匯聚,并(bing)轉發給(gei)相關單(dan)位及上級部門,同時對(dui)重要的錄(lu)像(xiang)(xiang)和(he)報(bao)警(jing)進行備份(fen)。中心有權對(dui)前(qian)(qian)端(duan)系統(tong)實施(shi)管理、控(kong)制,能(neng)夠調閱前(qian)(qian)端(duan)錄(lu)像(xiang)(xiang)、控(kong)制攝像(xiang)(xiang)機(ji)云臺(tai)操作等。大屏顯(xian)示系統(tong)能(neng)夠對(dui)前(qian)(qian)端(duan)采集的圖像(xiang)(xiang)解碼上墻,以輪巡(xun)、拼接等方式(shi)呈現(xian)。
水利(li)部監控中心作為一級平(ping)臺(tai)(tai),接收所有二級平(ping)臺(tai)(tai)的(de)(de)圖像(xiang)(xiang)資源,平(ping)臺(tai)(tai)可查看(kan)全國各流域(yu)(省(sheng))的(de)(de)監控圖像(xiang)(xiang)及錄像(xiang)(xiang)。根據訪問(wen)權限,水利(li)部為最高權限。
在水利部和流(liu)域(省)均可(ke)通過手(shou)機接(jie)(jie)入相關平臺(tai),用手(shou)機可(ke)直接(jie)(jie)查看圖像(xiang)資源。
水利部視(shi)頻(pin)診斷和運維管理服務器還可對(dui)水利部平(ping)(ping)臺(tai)和流域(省)的(de)(de)圖像資源進行(xing)(xing)視(shi)頻(pin)質量檢(jian)和錄像存(cun)儲(chu)檢(jian)查,并生(sheng)成圖形化報表(biao)保證整(zheng)套監控平(ping)(ping)臺(tai)的(de)(de)良好運行(xing)(xing)檢(jian)查,并生(sheng)成圖形化報表(biao)保證整(zheng)套監控平(ping)(ping)臺(tai)的(de)(de)良好運行(xing)(xing)。
方案亮點
1) 水(shui)利(li)工程(cheng)一般面積大(da)、監控(kong)范圍廣,所(suo)需(xu)攝(she)像(xiang)(xiang)頭數(shu)量多(duo),單憑少量顯(xian)示屏和(he)幾個(ge)值班(ban)人員,是難以兼顧的(de)(de)。通過采用(yong)領航集團smart系列攝(she)像(xiang)(xiang)機可以對多(duo)種行為進行智能化分析,大(da)大(da)減輕平(ping)臺值班(ban)人員的(de)(de)工作強度(du)。
2) 水文監測點均在戶(hu)外,受(shou)外界天(tian)氣影響很大,容易遇到(dao)大霧(wu)(wu)天(tian)氣,視(shi)頻透霧(wu)(wu)技(ji)術可以很好的(de)解(jie)決這個問題,通過融合(he)圖(tu)像增強技(ji)術與圖(tu)像復原技(ji)術,獲得(de)準確、自然的(de)透霧(wu)(wu)圖(tu)像。
3) 平(ping)臺軟件的視頻(pin)質量診斷能(neng)夠實現智能(neng)化(hua)視頻(pin)故障(zhang)分析與預警,其通過對(dui)前(qian)端設備傳回的碼流進(jin)行解碼以及圖像質量評估,對(dui)視頻(pin)圖像中(zhong)存在(zai)的質量問題進(jin)行智能(neng)分析、判斷和報警。
4) 針對網絡和供電條(tiao)件不穩定(ding)的場景采用(yong)低功耗(hao)抓圖攝像機滿(man)足業務(wu)應用(yong)。