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水利水文4G視頻監控系統
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產品詳情DETAILS

一、 概述

根據建設“數字水務”的目標,全面實施水務系統遠程實時監控系統,對可能或正在發生的水利工程建設管理,防汛抗旱,水資源管理等進行實時動態監控,及時采取預防與補救措施,全面提高管理水資源防治水害工作的有效性和可靠性,對減少洪水災害、緩解防洪壓力、保障人民生命財產安全具有重要作用。

水務部門日常工作主要負責統一管理本市水資源(包括地表水、地下水、再生水、外調水);會同有關部門擬訂水資源中長期和年度供求計劃,并監督實施;組織實施水資源論證制度和取水許可制度,發布水資源公報;指導飲用水水源保護和農民安全飲水工作;負責水文管理工作。

負責本市供水、排水行業的監督管理;組織實施排水許可制度;擬訂供水、排水行業的技術標準、管理規范,并監督實施。

負責本市節約用水工作;擬訂節約用水政策,編制節約用水規劃,制定有關標準,并監督實施;指導和推動節水型社會建設工作。

負責本市河道、水庫、湖泊、堤防的管理與保護工作;組織水務工程的建設與運行管理;負責應急水源地管理。

負責本市水土保持工作;指導、協調農村水務基本建設和管理。

承擔本市人民政府防汛抗旱指揮部(本市防汛抗旱應急指揮部)的具體工作,組織、監督、協調、指導全市防汛抗旱工作。

負責本市水政監察和行政執法工作;依法負責水務方面的行政許可工作;協調部門、區縣之間的水事糾紛。

承擔本市水務突發事件的應急管理工作;監督、指導水務行業安全生產工作,并承擔相應的責任。

由于水務部門工作繁雜、河道、水庫、湖泊、堤防分布地點不均造成工作地點不定等原因,實現常規有線的監控管理難度很大,所以運用4G無線視頻通信技術有效的解決了這一難題。

二、 需求分析

針對目前水利部門實際需求,可以分為以下幾個方面:

Ø 水資源(包括地表水、地下水、再生水、外調水)的的監督管理;

Ø 水政監察和行政執法工作;

Ø 水務突發事件的應急管理;

Ø 供水、排水行業的監督管理;

Ø 節約用水工作的監督管理;

Ø 河道、水庫、湖泊、堤防的監督管理;

Ø 水務工程的建設與運行管理;

Ø 應急水源地管理;

Ø 水土保持工作;指導、協調農村水務基本建設和管理;

Ø 防汛抗旱工作

三、 系統設計

3.1設計思想

監控中心信息管理、地理信息管理、大屏幕監控及顯示、指揮調度為核心,提高管理效率、管理精度、管理力度;

結合移動單兵終端及移動指揮車終端,實現機動靈活的組網應用模式;

基于開放式技術,提供系統在容量、功能等各個方面發展的基礎,保護投資;

模塊化支持業務功能變化的升級;

高可靠性,具備極高的處理容錯能力和平臺容錯設計,并能保證數據安全;

硬件設備高標準產品,位居市場前沿;

先進、實用、成熟的管理系統;

友好的操作界面。


3.2統方案的設計原則

本方案遵循技術先進、功能齊全、性能穩定、節約成本的原則。并綜合考慮施工、維護操作因素,并對以后的發展、擴建、改造、移動等因素留有擴充的余地。具有以下原則:

(1) 先進性與適用性

本系統采用純數字信號傳輸方式,采用H.264編碼技術結合3G4G無線調制技術,體現了當前計算機控制技術與計算機網絡技術的最新發展水平,適應時代發展的要求。

前端采集設備視頻采集技術業內領先,高清采集設備能夠實現1080P視頻資料的存儲和傳輸。

同時系統是面向各種管理層次使用的系統,綜合管理平臺OYZ2.0能給用戶提供舒適、安全、方便、快捷的平臺體驗,操作簡單易學。

(2) 經濟性與便捷性

充分考慮用戶實際需要和信息技術發展趨勢,根據執法環境需要,設計選用功能和適合現場情況,采用3G/4G/無線專網傳輸的解決方案,無需大規模布線,解決工程造價成本。前端設備無線傳輸安裝調試方便快捷,后端平臺搭建便捷,為用戶實現了方便快捷的即插即用功能。

(3) 可靠性與安全性

系統的設計充分考慮到水務監控需求的嚴謹性,具有相當可靠性,在系統故障或事故造成中斷后,能確保數據的準確性、完整性和一致性,并具備迅速恢復的功能,同時系統具有一整套完善的系統管理策略,可以保證系統的運行安全。

(4) 開放性

以現有成熟的產品為對象設計,同時還考慮到周邊信息通信環境的現狀和技術的發展趨勢,具有RS232/RS485通訊接口,可實現遠程云臺控制。

(5) 可擴充性

系統設計中考慮到今后技術的發展和使用的需要,具有更新、擴充和升級的可能。并根據今后該工程的實際要求擴展系統功能,同時,本方案在設計中留有冗余,以滿足今后的發展要求。

3.3方案設計的依據

根據國家有關法規的要求,我們經過認真研究、分析設計本系統方案。該系統具有性能先進、質量可靠、經濟實用等特點,而且該系統具有方便擴展、與其它信息系統實現無縫連接的能力,為實現安防系統的可視化管理奠定了基礎。

本方案依據如下標準:

《安全防范工程的程序與要求(GA/T75)》

《安全防范系統通用圖形符號(GA1T77)》

《智能建筑設計標準(DBJ08-47)》

《安全防范工程費用概算編制方法(GA/T70)》

《防盜報警中心控制臺(GB/T16572)》

《防盜報警控制器通用技術條件(GB/T16572)》

《入侵探測企通用技術GB10408.1

《數字通信接口標準(G.703)》

《國際圖像音視頻編碼標準(ISO 11172)》

《報警圖像信號傳輸裝置(GB/T16677)》

《安全防范系統驗收規則GA308-2001

四、
系統方案

4.1系統網絡架構

整個水利視頻監控系統主要分為三個部分。主要是系統分為:前端部分(單兵無線設備、車載無線設備)、平臺部分、客戶端部分。如下圖所示:

高清手持單兵設備可由單人隨身攜帶,采用固定地點攝像(機動)和運動跟蹤攝像(移動)相結合的方式,在城市環境、郊區環境和山地環境等不同位置、不同角度對重要場景和主要部位進行高質量圖像拍攝,并將現場圖像、聲音信號通過無線的傳輸方式傳輸到指揮中心平臺。4G高清單兵手持終端作為一款高性能的單兵便攜終端,具備高清無線視頻、北斗/ GPS定位、應急調度、集群呼叫功能。

車載設備可隨車前往各現場,在現場周邊作為臨時通信車使用。車載系統支持時速180公里狀態下的穩定傳輸,4G高清車載設備是一款集4G高清傳輸、雙向對講、本地高清錄像、三定位(北斗/GPS/基站)功能于一體的多功能集成設備。

4.2系統平臺


如上圖所示系統分為前端、平臺和客戶端三個部分組成。下面具體進行介紹:

4.2.1前端部分

前端組成包括4G高清單兵手持設備、4G高清車載設備等。

4G高清單兵手持終端作為一款高性能的單兵便攜終端,為提高前端人員執法透明度、加強執法人員與指揮中心實時溝通而設計。該產品具備高清無線視頻、北斗/ GPS定位、應急調度、集群呼叫等功能。設備支持外接高清晰度針孔攝像頭,并內置800萬像素攝像頭,可直接通過內置攝像頭采集現場視頻并上傳,同時支持高清抓拍。設備采用超大電池,可連續工作6小時,待機72小時,充電速度快,滿足現場長時間作戰需求,同時支持4G/3G/2G移動、聯通、電信全部網絡模式,支持北斗/GPS混合定位,基站輔助定位,定位快,精度高,無漂移現象。

4G高清車載設備是一款集4G高清傳輸、雙向對講、本地高清錄像、三定位(北斗/GPS/基站)于一體的車載型應急產品。設備支持雙向視頻對講,支持集群呼叫、集群調度、呼叫錄音、調度指令下發 。專利存儲技術確保硬盤錄像安全可靠,支持本地視頻回放輸出,支持硬盤存儲與SD卡存儲。北斗/GPS雙模定位,定位信息同步存儲。

4.2.2平臺部分

管理平臺是指揮系統的中樞,負責數據的接收與分發、系統的管理及決策、用戶的應用、調度策略的建立、數據的存儲等等,由中心管理服務、流分發服務、用戶接入服務、設備接入服務、存儲服務、定位服務、數據庫服務及其他相關服務按照獨立而又有機統一的原則組成一個功能全面、性能卓越的服務管理平臺。

4.2.3客戶端部分

(1)視頻監控客戶端可以是聯入系統網絡內的任意臺有注冊授權的臺式機、筆記本電腦,安裝客戶端軟件即可以進行視頻瀏覽觀看。



(2)手機用戶在智能手機上安裝相應手機軟件可以直接登陸中心服務器觀看前端視頻。無論領導在什么地點,只要手機能夠正常上網,就可以調看現場圖像,并可實現對現場人員的語音通話指揮。

(3)根據需要配置高清網絡視頻解碼器,可以將前端現場的實時視頻輸出到指揮中心大屏幕上顯示。


五、 系統功能

5.1指揮調度功能

實現緊急情況的收集、顯示、上報功能。即在指揮中心內能通過網絡傳輸和其他通信方式實時接收、顯示、上報緊急情況的現場文字、圖片、語信息,并能通過終端服務器和顯示屏隨時調閱緊急情況子系統的文字、圖片信息;

實現遠程指揮功能。在執行突發任務時,可依托無線網絡,運用語言、文字、圖片信息迅速實現對各個子系統和現場實時遠程指揮(中心可下發語音、圖片、文字到前端單兵終端)

5.2視頻監控功能

視頻監控質量要求清晰可靠,關鍵視頻點要求高清(720P、1080P);

可以安裝擴容大量移動點或固定點監控高清網絡設備,可以滿足日常無線巡視需求。隨時隨地的進行多種方式的監控功能。如下圖:

支持多種方式查看視頻,可通過計算機,手機等終端設備登錄平臺查看實時監控畫面和存儲的過往錄像。

5.3多網、多終端融合

系統多層次設計,可以滿足不同需求,滿足3G、4GWIFI、衛星、有線網絡的接入;支持高清、標清編碼傳輸,自適應網絡,保證畫面質量以達到最優效果。

接入層:主要有4G網絡攝像機、4G數字硬盤錄像機、網絡硬盤錄像機、4G單兵手持終端、4G單兵手提箱、4G高清車載硬盤錄像機等前端設備,實現音視頻及其他數據的采集編碼功能。

交互層:主要有流媒體分發單元、負載均衡單元、設備接入單元等,實現流媒體信息的交換、轉發、轉碼。

支撐層:主要有數據庫服務、中心管理服務、WEB服務、定位服務、級聯服務等,實現平臺的集中管理與基本功能支持;

應用層:針對各個行業特性,開發部署具有行業特色的應用服務,實現應急指揮調度功能

用戶層:開發部署適用不同操作終端及符合客戶工作流程的客戶端,將系統具體功能以“可視、可聽、可控”的方式呈現。

5.4報警聯動功能

緊急狀態下的各項應急聯動,支持多種聯動方式,保證及時響應,確保一線執法人員安全(單兵設備支持碰撞報警,生命特征報警,有效保護持有者);

固定點通過安裝紅外對射、振動電纜等傳感器,在重要區域周圍形成一道無形的屏障,可以感知非法入侵的物體,并且及時報警通知工作人員。

可以做到事前防范,事情控制,事后取證的效果。如下圖所示:


5.5用戶管理

系統可以對用戶的權限進行創建、分配、修改、刪除等操作。

支持分級管理權限機制,不同級別給予不同的操作及管理權限;至少設置系統管理員、系統操作員、用戶管理員、用戶四級;

系統管理員具有最高權限,可創建用戶管理員,完成用戶開戶,設置用戶數量的操作;可配置及修改用戶管理員的管理范圍,實現對整個系統客戶群的分群分級管理;

系統操作員可在系統管理員授權下進行操作,可在根據客戶需求在營業系統中進行數據的錄入、修改、維護;

用戶管理員可對所屬用戶進行用戶名創建、分配、修改、刪除等操作,分配業務功能操作及管理權限,實現用戶自主管理;

用戶行使管理員所賦予的操作及管理權限,可自主修改用戶密碼;

實現對用戶權限的設置管理;

支持用戶群組管理:承擔對相同的一組設備進行管理的一群管理員,每個群都有群管理員。

系統支持多級權限管理,通過角色、權限、操作管理員、操作員組等多種手段對操作員的權限進行控制,各操作員只能在自己的權限范圍內進行操作,不能越權操作。系統權限分為系統管理員、系統操作員、用戶管理員、用戶操作員四級權限管理。業務系統可按照用戶的不同角色分別記錄業務操作日志的功能。

5.6設備管理

設備入網認證。不是每個設備都能接入,需要有相關認證,含:設備接入ID、接入密碼。防止個別用戶自接設備,占用系統資源。

設備注銷。與入網對應的就是注銷,對于超出租期或者超出服務器的設備,做合理的清理,注銷系統使用權,節約網絡資源。

設備信息登記。對于每一個入網的設備,都需要進行生產廠商、生產日期、軟硬件版本、所屬企業等信息的登記。

支持設備的遠程參數設置和修改;設備的各項參數設備,既可以在使用前,通過本地網絡連接設置,也可在設備入網后,通過系統網絡進行設置。

設備在線狀態管理:如設備故障判斷、統計、告警和自動處理機制。及時恢復系統,保證系統正常穩定運行。

設備分組管理:設備入網后就輸入某個企業域,屬于某個或某幾個賬戶共享,其他賬戶不能越權查看。對有權限的用戶而言,在權限范圍內的所有站點,也是可以按照自己的意愿邏輯分組,根據個人習慣分成自己想要的現實結構。

5.7系統管理

系統可以通過專用的網絡單元,監視各個服務器硬件的工作狀態,如內存消耗,CPU消耗,網絡帶寬展宏等情況;具備負載均衡功能,自動調整各個服務器的承載壓力,不讓一臺服務器空閑,也不讓一臺服務器累超負荷運轉。同時在網絡故障導致的連接故障發生時,系統會自動指引各個功能組件轉移到備用的服務器。

服務器配置:可對服務器的接入進行配置,包括接入IP、端口等

服務器當前運行信息顯示:支持CPU數量、CPU占用率、物理內存容量、可用內存容量、上下行網絡占用帶寬實時顯示

網絡配置管理:系統支持更新、升級等配置管理,完成軟件/硬件的重新配置;配置管理數據庫(其中包含網絡設備、軟件、操作級別、維護人員等信息);管理設備的配置文件;配置網絡節點設備部件、端口;配置網絡節點設備系統軟件;支持對網絡硬件設備軟件版本和配置文件的遠程升級;

網絡故障管理:在發生故障時,系統可以向維護人員或網管人員發出告警信息;系統可以配合操作維護中心或網管中心對故障進行測試診斷與定位,按指令完成軟件/硬件的重新配置,并具有一定的故障恢復功能;

網絡安全管理:系統提供嚴格的訪問控制,自動記錄非法操作,并將系統的狀態自動記錄,以便系統出現安全問題時能夠容易地找到原因;系統對各種配置數據、統計數據采取備份、保護措施;

故障修復:當網絡系統故障恢復后,系統能恢復正常工作,不影響系統的正常運行等。

支持服務組件的添加/刪除功能

支持服務組件接入密碼的設置/刪除功能

六、 設備介紹

6.1平臺軟件

惠通視頻管理平臺是面向分布式視頻監控領域開發的新一代平臺。充分總結了用戶的需求,深入調研監控行業中所遇到的問題與困境,對系統架構進行了全新的開發與設計。視頻管理平臺在繼承上一代平臺優勢和特點的同時,秉承了全網絡、高質量、廣覆蓋、大容量、多業務、可融合、可管理、可運營、一站式服務的設計理念,平臺架構合理、功能豐富、性能穩定,既可以適應中小型項目的建設需求,又能滿足平安城市建設、運營商平臺建設的要求。

- 大容量在分布式設計、級聯處理、逐級分發策略、平臺智能自管理的支持下,最高支持百萬量級設備及用戶的接入。

- 高可靠采用電信級的可靠性設計,在雙機熱備、存儲控制功能和多種網絡的自適應性的支持下,平臺運行穩定,故障率低。

- 超安全平臺在物理層支持網閘隔離、網絡層采用DES加密和chap認證、應用層采用PUID認證、用戶多級權限分配等安全控制機制,確保系統穩定通訊的同時,杜絕網絡入侵。

- 全兼容平臺在設備側支持國內外主流設備接入,并通過二次開發接入其他廠商終端;在平臺側可與中興力維、華為、互信互通等平臺廠商完美兼容;

在協議側支持GB28181/ONVIF/國家電網標準等。

- 易維護平臺具有網管系統和視頻診斷系統,能夠迅速找到故障點,大大節省系統維護時間,提升維護效率。

- 可拓展不僅是視頻平臺,也是云數據交換平臺,在其之上,可根據行業特性,衍生不同的行業應用系統,包括LBS定位管理系統、智能公交管理系統、應急調度指揮系統等。

服務器硬件配置:操作系統  Windows 2008 ,CPU 3GHz , 內存 8G

6.2硬件產品

6.2.1高清便攜單兵手持終端

惠通4G高清便攜單兵手持終端作為一款高性能的單兵便攜終端,為提高前端人員執法透明度、加強執法人員與指揮中心實時溝通而設計。該產品具備高清無線視頻、北斗/ GPS定位、應急調度、集群呼叫、移動辦公、業務查詢等功能,可廣泛應用于交/巡警、武警、消防、人防、應急、邊防、城管、保險理賠、電力搶修等。

主要特性

Android系統,操作方便,界面友好,定制快捷

三防設計,IP66防護等級

二路視頻,支持外接高清晰度針孔攝像頭,內置800萬像素攝像頭

可選支持1080P/720P/D1/CIF等遠程實時傳輸,支持高清抓拍

全方位電容觸摸屏,畫面清晰,觸感柔和、靈敏、準確

超大電池,可連續工作6小時,待機72小時,充電速度快

支持4G/3G/2G移動、聯通、電信全部網絡模式

支持北斗/GPS混合定位,基站輔助定位,定位快,精度高,無漂移現象

支持藍牙,可外接藍牙耳機、藍牙打印機、藍牙身份證掃描儀

支持雙向對講、集群呼叫、集群調度

支持碰撞報警,生命特征報警,有效保護持有者

支持豐富的智能應用,如身份證信息掃描、車牌識別等

支持安全接入平臺,連接公安內網,查詢車牌、證件等信息,并可即時錄入執法信息





6.2.2高清車載硬盤錄像機

惠通4G高清車載硬盤錄像機是一款集4G高清傳輸、雙向對講、本地高清錄像、三定位(北斗/GPS/基站)、高清車牌抓拍于一體的車載/船載型應急產品。并根據具體行業需要可分為:四路高清智能、四路混合模擬高清、八路混合模擬高清三個系列,可廣泛應用于公安警務、邊防巡邏、城管執法、應急執法及特種車輛監控等場合。

主要特性

全網適應,多卡捆綁,支持3G/4G/WIFI/AP

4路數字高清或模擬高清輸入,1080P/720P等分辨率可選

支持雙向視頻對講

支持集群呼叫、集群調度、呼叫錄音、調度指令下發

前端專利存儲技術確保硬盤錄像安全可靠,支持本地視頻回放輸出

支持硬盤存儲與SD卡存儲

車載836伏寬電壓設計,12伏攝像機電源穩壓輸出

北斗/GPS雙模定位,定位信息同步存儲

支持車牌抓拍識別功能

支持云視頻管理平臺、指揮中心專用調度臺




6.2.3高清解碼器

惠通高清解碼器是一款多功能、高性能的新一代高清嵌入式解碼器,該產品配合前端高清設備及視頻管理平臺,將高清視頻解碼傳輸至監控大屏,可完成端到端的高清組網解決方案。

主要特性

嵌入式結構,產品穩定

產品支持VGA/HDMI/CVBS三種輸出模式

最高支持4×41080P4×8720P4×24D1解碼輸出

輸出分辨率支持1920*1080、1280*10241280*7201024*768800*600

VGA支持1×1/2×2/3×3/3×4/4×4/4×5/4×6 分屏輸出,支持相應規格大屏拼接

HDMI支持1×1/2×2/3×3/3×4/4×4/4×5/4×6分屏輸出,支持相應規格大屏拼接

模擬支持1×1/2×2分屏輸出,支持相應規格大屏拼接

支持ADPCM/G711A/G711U/AMR音頻解碼

可擴展雙向語音對講

支持RS485,可遠程控制前端設備

支持WEB瀏覽、配置、管理

支持遠程配置、管理、導入、導出參數和遠程獲取系統狀態、日志








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