天地伟业水利智能监控解决方案

　　“十二五规划”国家将水利安防的建设正式提上日程，全国很多地区特别是农业大省都率先启动了水利系统的改造，也包括了水利安防的建设，智能水库建设就是水利安防规划的重要组成部分，保证水利电网的安全稳定成为首要解决的问题，需要改革的不仅仅包括水库核心设备和体系，电网的辅助监控系统也是必不可少的一环。

　　从行业应用端来看，根据客户不同的需求，水利安防系统可以涵盖的安防子系统非常多，除了传统的视频监控外，像音频监控系统、门禁系统、水文监测系统、机房环境监测系统、机房动力监测系统、报警系统、传输子系统等等，水利安防最大的特点或许就是子系统较多，因为水利系统涉及了安防的方方面面，所以说水利安防需要一个功能强大的平台作为支持。

　　就视频监控功能而言，在监控高清化浪潮中，水利工程也加快高清监控的布设，不过同电力、石油等行业类似，高清的应用相对较慢较少，对于已经有高清应用的水利行业来看，室外主要采用高清红外球机进行水库周边的视频监测，水利机房内较少采用高清设备，也有用高清前端查看电表数据的应用案例，高清设备一般不采用集中存储，用于抓拍和查看的比较多，高清应用的区别主要还是功能需求，一是用于普通监控，二是用于关键数据或关键设备实时查看；随着“物联网”概念的兴起，近两年来，“水利物联网”也向实质化迈进。

　　正如刚才所说的，水利安防涉及的系统非常多，从严格意义上来说，水利安防本来就不是传统的视频监控，水利安防本身就是一个多子系统的物联网系统。

　　既然说到“网”，那么传输链路就不能不提了。当前水利安防传输方式主要存在有线与无线两类模式。目前水利监测的范围还集中在水库等较小区域内，大部分现场基本都是使用的有线传输模式，所以说有线设备仍然占很大的比重，有线设备是目前监控市场的主流，应用成熟，所以理所当然首先应用到了水利安防中，但是其线路铺设困难的现象也是有目共睹的，所以无线设备必然是将来的发展方向，当无线设备成熟之后，水利安防的监控面也会大幅扩大，安防系统会更加全面。

　　除此之外，不少新兴热门安防技术被引入水利应用领域。3G无线设备在水利安防中已经有所应用，主要应用在线路铺设困难且3G网络环境较好的水利站周边，太偏僻的地方则不是很稳定。而智能分析产品在水利行业的应用也处于起步阶段，主要还是为了防盗报警使用，常见的有智能跟踪和越界报警等；

　　水利行业安防监控伴随着水利行业的发展，特别是今年，水利部和财政部联合下发了《国家水资源监控能力建设项目实施方案（2012-2014）》的文件。水利安防监控得到了各级水利部门的重视，诸多解决方案和各种各样的产品如雨后春笋一般充斥市场，用户看的也是眼花缭乱，很难分清孰好孰坏。

　　随着近几年市场和行业的完善，若干具有规范的水利监控解决方案的厂家涌现出来，他们的方案设计新颖，产品功能性能符合客户需求，整个系统与使用环境融合良好，经历了多个现场考验，最终获得多数用户的认可，其中天津天地伟业数码科技有限公司的水利监控解决方案坚持“技术先进、使用方便、经济合理、超前考虑”的原则，系统具有先进性、实用性、规范性、可靠性、开放性等优势，同时为了保证整个系统稳定可靠，为系统加入了具备良好的整体升级、扩展能力和维护方便的要素，符合网络优化配置和业务拓展的需要，系统设备选型在符合系统功能要求的前提下，综合的考虑了性能指标、规格统一性及性能价格比。

　　目前，针对对水利安防监控方面的需求基本上是一致的。以县级水务局架构为例，我国南北方水资源分布不均匀，一个县的水库数量不定，对应的水利站个数差别也较大，各个水利站和水务局之间或有光纤组网或没有网络连接，且水库跨度较大，环境恶劣，重新拉光纤成本较高，增加带宽的可能性不大，县级水利局可以在现有的条件下实现以乡镇级水利局为一级，搭建包括本级在内的区域性水库多级联网监控系统，并为将来省内所有水库实现大联网预留接口，简要的需求可总结如下：

　　1、可实现对站端音视频的实时调用，每天24小时不间断录像，录像效果清晰可辨，录像资料保存一个月以上；

　　2、实现各个水利站的防盗和周边防范，有异常情况实时将警情及视频画面上传至监控中心并在本地有警示功能；

　　3、实时查看下辖站内重点机房、设备室设备的运行状况；

　　4、需要随时了解通信机房、蓄电池室的温湿度情况；

　　5、对进出水库人员要有详细身份记录和操作信息记录；

　　6、实现现场检修人员与中心工作人员的实时双向对讲；

　　7、实现水库周边微气象监测，主要是风速风向等；

　　8、实现重点机房的漏水检测；

　　9、实现室内消防检测；

　　10、监控系统本身要有防雷装置；

　　11、要求室外设备有足够的防水、耐低温、耐高温等级；

　　12、可以随时上传水库水质和水深信息；

　　13、对任何监测信息都有相应的应急、报警和联动措施；

　　14、重要报警信息要通过短信或电话方式主动通知到相关职能人员；

　　15、系统具有多级架构和权限管理，保证乡镇级和县级工作人员可以在同一系统下完成各自的工作；

　　以上内容总结了多个水利项目分析得出的部分需求，分析可知这个系统要实现的目的即是在水库无人值守或少人值守的情况下可将站内信息及时准确的送达到上级，同时本地发生的异常情况要有相应的自动化处理措施，给工作人员提供正确可靠的信息，以保证整个水利变送系统的稳定运行，提高水库管理效率。 

　　针对以上需求，天地伟业提供的水利安防系统中创造性地使用了其特有的核心主机--无人值守工作站，该主机是集视频监控、动力监控、环境采集为一体的设备，且能完成各个数据的报警上传和报警联动，监控中心配置相应的管理服务器，可完成单个水库监控或多个水库联网监控，实现了水库和周边区域视频信息的实时上传，可以实时监测水库水深及周边的风速等，并在监控中心实时显示，为水利运作提供了辅助参数。

　　同时，天地伟业还提供了可满足绝大部分功能的解决方案和全线的产品，一个成功的项目离不开方案的指导，系统结构、设计理念事关重大，不仅需要满足客户现实的需求，更要考虑到售后维护和升级，以下就对天地伟业水利监控解决方案进行深入剖析：

　　1、环境分析----制定方案的首要工作

　　这里的环境包括现场自然环境和现场的网络环境。智能水利监控系统有大部分前端设备应用在室外的变电场区内，此项目中极端的自然环境给设备稳定运行带来极大的考验，需要充分考虑和选型。

　　现场网络环境不佳，且客户要求视频质量要足够清晰，熟知视频监控的同志都了解，视频信号的传输较为耗资源，所有视频实时上传或集中存储可能性不大，同时客户要求前端采集设备和相关报警设备要能完成联动，需要记录人员和设备信息等等，如果所有信息都传送到后台去处理势必对网络环境造成压力，效果不能得到保证。

　　2、设备选型----方案设计的核心

　　针对现场环境，天地伟业提供了具有风冷加热功能的红外球机、防暴云台摄像机、防暴护罩枪型摄像机，室内采用低功率的半球机等，集成的红外对射设备、电子围栏设备、风速传感器、温湿度传感器、水浸传感器等设备的工业等级也有严格的要求，且在东北和华南等地区有成功应用，并且针对全景监控和细节监控提供了不同机芯和镜头。

　　核心主机部分是天地伟业公司独有的无人值守工作站，该设备接口丰富，可将视频前端、温湿度传感器、水浸传感器、门禁控制器等全部接入，主机不仅仅接入所有前端采集设备，且自身还能完成报警信息采集和报警联动功能，例如该设备的报警可自动联动风机排风。建议水利站可安装门禁设备，非法卡刷门禁可联动摄像机抓拍、录像、报警等，应用这款设备完全避免了因网络问题导致的信息不全或丢失，所有的信息保存和联动动作都由前端主机完成，并可接入短信报警模块，即使网络不通也可实时通知到后台工作人员，当网络稳定时可自动上传报警信息供工作人员查看，做到前端后台两不误，在项目应用中展现了良好的效果。

　　3、平台软件---整个方案的骨架

　　虽然无人值守工作站可以独立工作，但一个实用高效的平台是水利联网监控必不可少的骨架，它需要集中管理前端所有设备，分析上传的数据，下达命令等等。

　　有预见性的看到智能水库需要大联网的趋势，天地伟业开发了一套模块分明、功能完善、架构新颖的软件平台，平台基于中间件架构，采用oracle大型数据库，服务器分散布置统一管理。

　　多级的平台架构及硬件周边图

　　平台主要由总控管理服务器、代理转发服务器组成，辅助以集中存储服务器、GIS地图服务器、解码高清矩阵等设备，总控服务器集中管理所有前端主机和数据通道，针对不同的水库管理人员下发不同的查阅权限和门禁权限，所有水利系统的的工作人员都应用同一套软件，代理转发服务器为所有后台用户提供数据转发功能，保证视频浏览、数据查询的顺畅，地图服务器等设备丰富了软件功能，县级水务局的工作人员可以从GIS地图中直观的看到各个水库和水利站的位置和当前的部门运行信息、报警信息，并可以联动视频画面显示到地图上，极大的提高了区域内水库的管理效率和故障排查、检修效率。

　　以上即是天地伟业数码科技有限公司的水利安防监控系统的方案简介，该系统实现了县级水利部门和下辖乡镇水利部门及前端水利站、水库的联网监控，为水利系统安全运行提供了保障，系统配置灵活，可以扩容建设成为省级平台，加入智能分析功能等等。