基于自建大容量传输系统在某大型水库无线视频监控的应用探讨

涂永生

摘 要 通过对饮用水水源保护区范围内重要位置进行实时监控，及时发现库岸周边安全、垃圾倾倒及排污、非法土地复垦、库区垂钓及非法捕捞、桥梁通行车辆、地灾隐患等安全隐患及违法行为，通过有效及时的措施、对策规避和减少水环境、水生态破坏的风险。提高工程管理水平，增加工程運行效益，减轻管理工作强度，为实现工程的现代化管理提供重要手段。

关键词 无线传输系统;视频监控;太阳能供电

概述

某水库属于大（1）型水库，是大型骨干供水工程。建设视频监控系统，主要设置在库岸周边村庄及码头、穿越库区的公路桥梁、与库区相邻的村庄垃圾倾倒点或排污口、土地复垦、地质灾害隐患点等29个监控点实现实时视频监控。对库区各重要部位进行实时监视，通过iMAX大容量无线网络传输至水库视频监控系统。拟建设1套大容量无线传输系统，并在库区山顶制高点建设3套中继基站，将各监控站点的实时图像、视频传输至水库视频监控系统。

本工程视频监控系统集硬件、软件、网络于一体的综合可视化系统，以综合可视化平台软件为核心，在控制中心即可对终端系统集中监控、统一管理，并可实现多级联网及跨区域监控。

1系统总体设计

监控范围尽量涵盖水源保护区范围，对保护区实现24小时实时在线监控;视频监控点选取原则：库岸村庄村民活动点、码头、重点水污染源及排污口、穿越水源保护区的交通桥梁、土地复垦区域等;视频监控点尽量选在交通方便、场地宽敞的位置，便于系统设备的维护。

视频监控系统总体分三个部分：前端视频监控系统、传输网络、中心系统组成，这三个相互衔接、缺一不可的部分组成。水库监控中心配置视频管理服务器及监控工作站，接入各视频监控点的视频信息。

1.1 前端视频监控系统

前端视频监控系统主要由监控摄像机、传输终端等设备组成，实现对水库水源地的视音频、报警信息、环境信息等信息进行采集、编码、存储及上传，并通过平台预置的规则进行自动化联动。

1.2 传输网络

本工程的传输网络根据现场实际选择有线或无线网络，用于前端与控制中心之间的通信。前端系统的视音频、环境量、报警信息可上传至中心并接受中心的信息。

1.3 中心系统

在水库部署有监控系统，监控系统可管理辖区的所有前端设备，接收前端系统的信息，满足中心人员获取现场实时监控图像，并将中心人员发出信息通过网络传达到前端的需求[1]。

2功能要求

在水库监控中心对水源地管辖范围内的视频监控系统进行集中监视管理。功能要求如下：

2.1 图像监视功能

（1）远程图像监视：任意一个监控终端经授权，都可监视来自前端摄像机的图像，不受距离限制，只要有通信网络和以太网相连。

（2）多点监视一点：多个监控终端可同时监视同一前端，控制权自动协商。采用组播方式，该路视频码流在网络中只占用1路视频的带宽。

（3）一点监控多点：一个监控终端可同时监控多个前端，即在计算机屏幕上多画面分割显示，且每个画面的图像实时活动。

（4）摄像机预置：可采用带预置功能的摄像机，对于每个要监视的目标，可预先将其方位、聚焦、变焦等参数存入预置位，从而可方便地监视这些目标，也可用这些预置点进行自动扫描巡视。

（5）图像抓拍：可抓拍屏幕上显示的活动图像，存入磁盘或通过打印机输出。

（6）自动巡视：在监控终端上，可选择加入自动巡视的前端、前端摄像机、摄像机预置点，并设定巡视时间，进行自动图像巡视。用户可自由使用单画面、四画面、九画面、十六画面进行端站远程图像监控/安防监控;可进行上下翻页;可针对每个画面分别选择不同端站/同一端站的不同的摄像机;

（7）当前画面可在满屏和正常显示两种方式之间任意切换，一用户同时多点遥视、多用户同时一点遥视、多用户同时多点遥视.用户选择执行轮巡方案;用户可以制定各种完全满足自己工作需要的多个摄像机之间的自动轮巡方案;可设定切换时间;轮巡方案中的摄像机可以是多个端站的;

（8）在自动轮巡过程中，若用户需要关注某个画面，可以对该摄像机进行通道锁定，锁定的通道不参与轮巡，便于用户监视和控制;也可以进行画面锁定，实现图像定格。

2.2 存储与备份

（1）视频服务器在记录图像信息的同时还应记录与图像信息相关的检索信息，如设备、通道、时间、报警信息等。平台应能存储视音频信息并保持30天。

（2）图像存储具备较高的可靠性。

（3）下级监控系统的图像缺省情况存储在本地的存储系统中，如果需要，系统应该能够实现将下级监控点的重要监控点的重点时刻的图像备份在中心存储中。

2.3 历史图像的检索与回放

（1）应能按照指定设备、通道、时间、报警信息等要素检索历史图像资料并回放和下载;

（2）回放应支持正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧进退、画面暂停、图像抓拍等;

（3）支持回放图像的缩放显示。

2.4 人机交互

（1）支持web方式管理;

（2）具有直观、友好、简洁的人机交互界面;

（3）应具有视频画面分割显示、信息提示等处理功能;

（4）能反映自身的运行情况，对正常、报警、故障等状态始出指示。

2.5 系统管理功能

（1）用户管理：用户的增减，用户的授权，用户优先级等等，均由系统管理员完成。

（2）系统网管：系统服务器自动进行管理，包括设备在线检测、连接管理、自我诊断、网络诊断等。

（3）系统日志：对于系统中的操作，如系统报警、用户登录和退出、报警布防和撤防、系统运行情况等等，都有系统日志记录。