防洪堤的視頻圖像監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

1、防洪堤的視頻圖像監(jiān)測(cè)系統(tǒng)一、工程概述梧州市河?xùn)|防洪堤位于低水位的主要商品貿(mào)易區(qū)河?xùn)|區(qū)（萬(wàn)秀區(qū)范圍），建設(shè)十年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)的防洪堤，堤長(zhǎng)3.364km，堤頂高程26.126.3m。4孔防洪排澇閘，11孔交通閘。其中桂江段5個(gè)，均為平面人字鋼閘，為手動(dòng)機(jī)械開(kāi)合方式。西江段6個(gè)，除聯(lián)檢大樓交通閘為平面人字鋼閘6X4m車(chē)渡碼頭交通閘為平面定輪鋼閘兩孔5X5m其余均為定型鑄鐵閘3X3m在鴛江碼頭及地區(qū)醫(yī)院的堤段，各設(shè)泵站一座，裝機(jī)各為4X215kw,總裝機(jī)1720kw。泵站設(shè)計(jì)揚(yáng)程4.10m,最大揚(yáng)程90m,最小揚(yáng)程2.5m,單機(jī)抽排流量2.325m3/s。除在各泵站內(nèi)設(shè)有自排閘（寬X高）4x3m外，再

2、在地區(qū)醫(yī)院深水溝處設(shè)一座（寬X高）3.6X2.5m自排閘。河?xùn)|防洪堤非工程措施經(jīng)過(guò)多年的建設(shè)，目前已建成了部分先進(jìn)的信息采集、通信及信息處理設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了部分信息的自動(dòng)化采集、傳輸與分析監(jiān)測(cè)等功能。為了提高防洪堤的堤防安全及監(jiān)視水位的變化，對(duì)防洪堤進(jìn)行安裝視頻圖像系統(tǒng)，這也是防洪堤數(shù)字化發(fā)展的需要。二、視頻系統(tǒng)視頻圖像監(jiān)控子系統(tǒng)用于監(jiān)視所在安裝環(huán)境周?chē)母鞣N活動(dòng)、監(jiān)視對(duì)象的各種變化情況，通過(guò)實(shí)時(shí)圖像信息增加控制中心運(yùn)行管理人員操作、判斷的依據(jù)。視頻圖像監(jiān)視子系統(tǒng)作為現(xiàn)代化的管理手段，已在眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，并產(chǎn)生廣泛的社會(huì)效益和間接的經(jīng)濟(jì)效益。在水利系統(tǒng)中應(yīng)用于防汛指揮調(diào)度系統(tǒng)，作為提供監(jiān)測(cè)

3、堤防、泵站、閘門(mén)險(xiǎn)情的另一重要信息服務(wù)途徑，以其直觀形象特點(diǎn)可作為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的重要補(bǔ)充。視頻圖像監(jiān)視子系統(tǒng)是對(duì)當(dāng)今最新多媒體技術(shù)的一個(gè)典型應(yīng)用，它集電視技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)為一體，組成功能完備、智能化程度高、綜合性強(qiáng)的多媒體視頻管理系統(tǒng)。它采用模塊化和總線結(jié)構(gòu)，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有效地組合成多功能、智能化、綜合性的管理系統(tǒng)，充分發(fā)揮了計(jì)算機(jī)的功能作用，使得系統(tǒng)組成容易，操作簡(jiǎn)便，控制更加靈便，達(dá)到了傳統(tǒng)視頻管理系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。視頻圖像監(jiān)視子系統(tǒng)體現(xiàn)了視頻管理潮流，以及多媒體發(fā)展趨勢(shì)，界面全漢化，用戶(hù)只需用鼠標(biāo)輕點(diǎn)，即可控制整個(gè)系統(tǒng)。它完全替代原矩陣、畫(huà)面分割

4、器、長(zhǎng)延時(shí)錄像機(jī)，可同時(shí)進(jìn)行監(jiān)視、錄像、回放、報(bào)警、備份遙控等多任務(wù)工作；錄像模式可選可編程定時(shí)錄像、移動(dòng)報(bào)警和報(bào)警錄像、錄像速度可調(diào)；放像模式可選以不同速度放像、前放、回放、幀處理；可以按日期、時(shí)間、文件檢索圖像；可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息共享，電腦只要通過(guò)網(wǎng)頁(yè)瀏覽就可觀察記錄到的圖像信息。根據(jù)梧州市河?xùn)|堤堤防的特點(diǎn)，需及時(shí)建設(shè)一個(gè)完整的實(shí)時(shí)視頻圖像監(jiān)視單元，作為河?xùn)|堤堤防防汛指揮調(diào)度系統(tǒng)的重要信息組成。該單元中心設(shè)在XX局監(jiān)控中心，通過(guò)專(zhuān)用計(jì)算機(jī)接收來(lái)自通信數(shù)據(jù)處理分中心的實(shí)時(shí)視頻圖像信息，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視和圖像信息網(wǎng)絡(luò)共享，為防汛指揮的遠(yuǎn)程遙控提供直觀的圖像信息。實(shí)時(shí)視頻圖像監(jiān)視對(duì)象主要包括兩個(gè)方面：主

5、要水工建筑物及其周邊環(huán)境（包括人類(lèi)活動(dòng)）的監(jiān)視和險(xiǎn)工險(xiǎn)段（包括河流水情）的監(jiān)視。主要設(shè)備包括：視頻監(jiān)視中心計(jì)算機(jī)、室外全球攝像機(jī)、防雷避雷器等輔助設(shè)備，數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)為同軸電纜和光纖，可以有效地提高視頻圖像的傳輸速率，同時(shí)大大提高信號(hào)的抗干擾能力。視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器將每一個(gè)獨(dú)立的監(jiān)視點(diǎn)配置成網(wǎng)絡(luò)中可尋址的數(shù)據(jù)信息采集點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)室外全球模擬視頻信號(hào)接入視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，經(jīng)過(guò)數(shù)字化處理，由以太網(wǎng)接口通過(guò)通信數(shù)據(jù)分中心將數(shù)字視頻圖像信號(hào)通過(guò)局域網(wǎng)上傳到XX局控制中心的實(shí)時(shí)視頻監(jiān)視計(jì)算機(jī)。XX局控制中心人員可以使用視頻監(jiān)視計(jì)算機(jī)，通過(guò)局域網(wǎng)下傳云臺(tái)鏡頭控制信號(hào)到視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，再由視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的通信接口去遙控

6、云臺(tái)和鏡頭，完成遠(yuǎn)程觀察特定的目標(biāo)對(duì)象。（一）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)視頻監(jiān)控子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。（二）主要功能1. 視頻服務(wù)器。（1）與上級(jí)網(wǎng)通訊，接收上級(jí)網(wǎng)的控制指令，向上級(jí)網(wǎng)發(fā)送本站實(shí)時(shí)圖像信息；（2）向下屬圖像采集設(shè)備發(fā)送控制指令（云臺(tái)控制、變焦、變倍）；（3）將采集圖像進(jìn)行數(shù)字化處理，壓縮后向上級(jí)網(wǎng)傳送；（4）支持遠(yuǎn)程配置和維護(hù)；2. 視頻光端機(jī)。（1）減少視頻信號(hào)長(zhǎng)距離傳輸?shù)膿p耗；（2）將視頻電信號(hào)與視頻光信號(hào)互為轉(zhuǎn)換；3.室外全球攝像儀。采集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖像信息。（三）主要設(shè)備配置1. 視頻服務(wù)器。其主要性能指標(biāo)如下：直接連接到以太網(wǎng)或局域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸；嵌入式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需PC機(jī)支

7、持，全天24小時(shí)現(xiàn)場(chǎng)工作；視頻輸入：1路輸入，1.0Vp-p,75Q,復(fù)合視頻信號(hào)，BNC接頭；硬件：CPU：Etrax100,32位RISC100MIPSCPU；FLASH：4MByte；SDRA：M32MByte；供電：12V，0.8A；圖像格式：MJPEG；通訊協(xié)議：TCP/IP，HTTP，F(xiàn)TP，SMTP；傳輸速率：?jiǎn)萎?huà)面：最大30幀/s（NTSC），最大25幀/s（PAL）；傳輸延時(shí)：不超過(guò)0.1s（10M帶寬條件下）；分辨率：?jiǎn)萎?huà)面：704X408(NTSC,704X576(PAD；采用網(wǎng)絡(luò)先進(jìn)AXIS芯片技術(shù)，工作穩(wěn)定、可靠、不死機(jī)、不掉線；在網(wǎng)絡(luò)上隨時(shí)增減監(jiān)控頭，隨意設(shè)置監(jiān)控終

8、端；通過(guò)FTP、Email進(jìn)行遠(yuǎn)程圖片存儲(chǔ)；具有畫(huà)面分割及云臺(tái)、高速球控制并支持約20多種協(xié)議；工作溫度：5°50°C；2. 視頻光端機(jī)OO1D1T/R。1 路視頻，1路反向數(shù)據(jù)；模式：?jiǎn)文＃还饨宇^：ST；波長(zhǎng)：1310nm；傳輸距離：30Km；視頻帶寬：8MHz；數(shù)據(jù)類(lèi)型：RS-485；視頻格式：兼容PAL、NTSC、SECAM；輸入/輸出電壓：1Vpp；輸入/輸出阻抗：75Q;視頻信噪比：70dB;微分增益：±1%;微分相位：±10;場(chǎng)傾斜：V0.3%;采樣頻率：15.36MHz；外形尺寸：232(L)X199(W)X46(H)mm工作溫度：-406

9、5；工作濕度：095%無(wú)凝露；3. 室外全球。其特點(diǎn)如下：內(nèi)置解碼器，全數(shù)碼設(shè)計(jì)，內(nèi)部設(shè)置數(shù)據(jù)掉電后不丟失；一體化集成設(shè)計(jì)，可靠性高；64個(gè)預(yù)置位隨意存儲(chǔ)，定位準(zhǔn)確；精密電機(jī)驅(qū)動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)平衡，反應(yīng)靈敏，定位準(zhǔn)確；水平360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)，無(wú)監(jiān)視盲區(qū)；預(yù)置目標(biāo)速度250°/s(最大速度)；垂直掃描范圍90°；自動(dòng)翻轉(zhuǎn)使攝像機(jī)傾斜到底部時(shí)進(jìn)行180°旋轉(zhuǎn)；CCD有背光補(bǔ)償功能，在有強(qiáng)光源地環(huán)境中可看到所有物體；彩色/黑白自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能，根據(jù)環(huán)境光線地變化自動(dòng)轉(zhuǎn)換照度；旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)鏡頭變倍倍數(shù)自動(dòng)調(diào)整；采用高強(qiáng)度鋁合金材料，抗沖擊，起到屏蔽及散熱作用；雙層保護(hù)罩；內(nèi)置自動(dòng)加熱裝置；內(nèi)置多種協(xié)議；其性能如下：攝像元件：1/4英寸SuperHADCCD；分辨率>470線；信噪比（S/N）>50dB;最低照度：彩色0.1Lux;黑白0.01Lux;白平衡：自動(dòng)跟蹤白平衡，自動(dòng)/手動(dòng)白平衡控制；具有背光補(bǔ)償；旋轉(zhuǎn)：水平連續(xù)0360°垂直090°誤差：水平/垂直±0.5°；聚焦/變焦10X；旋轉(zhuǎn)速度：水平0.2120°/s,垂直0.250°/s;變焦：220X總變焦；22X光學(xué)變焦；