基于計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的水利遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)

師厚興 牛和珠

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基于計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的水利遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)

師厚興1牛和珠2

1.南水北調(diào)東線總公司直屬分公司，江蘇 徐州 221000 2.山東廣電網(wǎng)絡(luò)有限公司臨沂分公司，山東 臨沂 276000

主要介紹了遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)在水利工程中的應(yīng)用，隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)也成功在水利上應(yīng)用。遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有安全、實(shí)時(shí)、可靠、先進(jìn)、兼容性強(qiáng)、高擴(kuò)展性等特點(diǎn)，在水利工程管理中作用明顯。

遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)；水利工程管理；應(yīng)用

隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)通信技術(shù)和遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展,各行各業(yè)通過(guò)獨(dú)自新建或者租賃運(yùn)營(yíng)商的傳輸通道進(jìn)行數(shù)字監(jiān)控，水利行業(yè)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)也不例外。其中,遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控技術(shù)通過(guò)運(yùn)用視頻攝像頭、光纖傳輸、路由交換等一系列的現(xiàn)代化先進(jìn)計(jì)算機(jī)通信技術(shù)，可以非常方便地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)河道流速、了解相關(guān)湖泊的各項(xiàng)動(dòng)態(tài)變化和各泵閘站等運(yùn)行狀況,為各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)作出正確的決策提供非常直觀的影像資料；同時(shí),該監(jiān)控系統(tǒng)減少了實(shí)地監(jiān)測(cè)人員的部分工作量,可以實(shí)現(xiàn)少人值守、甚至無(wú)人值守,節(jié)約了大量人力成本。

1部署遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的意義

1.1監(jiān)控湖泊的意義

利用遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)到湖泊的水位變化。為工作人員遠(yuǎn)程控制提供了實(shí)時(shí)資料,在對(duì)實(shí)時(shí)情況進(jìn)行系統(tǒng)分析后,工作人員可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)及時(shí)開(kāi)閉相關(guān)閘門(mén),調(diào)整水量流速情況。同時(shí),遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控技術(shù)也能對(duì)湖泊和各泵閘站周邊的環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)地監(jiān)控，方便工作人員實(shí)時(shí)了解各種突發(fā)情況，及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。

1.2監(jiān)控河流的意義

水利工作人員利用遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng),能實(shí)時(shí)地觀測(cè)各河流上下游的水文水質(zhì)狀況。包括觀測(cè)河流流速快慢、水位升降等，還能監(jiān)測(cè)水面清潔度,以便現(xiàn)場(chǎng)工作人員可以及時(shí)地清理水草及異物,使水更清，流更暢。

2組成遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備

一般來(lái)說(shuō)水利工程視頻監(jiān)控設(shè)備由以下幾個(gè)部分組成：視頻信息采集設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備、路由交換設(shè)備、計(jì)算機(jī)視頻監(jiān)控服務(wù)器及中心控制器。

2.1視頻信息采集設(shè)備

視頻信息采集設(shè)備即視頻攝像機(jī)，用于采集物體的光信號(hào),它是現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)采集信息的重要設(shè)備。

2.2網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備

水利工程網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備通常采用SDH、PTN、OTN等主流信息傳輸技術(shù)，并可以通過(guò)路由器交換機(jī)與局域網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行直接對(duì)接。

2.3路由交換設(shè)備

路由交換設(shè)備，簡(jiǎn)稱(chēng)路由器，是網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的核心設(shè)備，主要由一個(gè)路由處理器、一個(gè)交換結(jié)構(gòu)、輸入端口和輸出端口組成。路由器的基本功能主要有路由處理和數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)。

2.4計(jì)算機(jī)視頻監(jiān)控服務(wù)器

計(jì)算機(jī)視頻監(jiān)控服務(wù)器一般選用國(guó)際名牌，比如IBM、HP等，而且這些服務(wù)器容量非常大，一般在機(jī)房?jī)?nèi)配置2臺(tái)，一主一備，主用服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，數(shù)據(jù)會(huì)立刻切換至備用服務(wù)器，保證存儲(chǔ)不中斷。

2.5中心控制器設(shè)備

中心控制器設(shè)備主要是集中監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)控制，它的優(yōu)劣直接影響著工作人員的決策,因此也至關(guān)重要。

3對(duì)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的要求

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)該按照準(zhǔn)確實(shí)時(shí)監(jiān)控的思路，結(jié)合工程條件、機(jī)構(gòu)設(shè)置和管理要求，制定出完善的控制策略和存儲(chǔ)機(jī)制，構(gòu)造高效、快捷的監(jiān)控服務(wù)體系；根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)行的實(shí)際需要，合理設(shè)計(jì)系統(tǒng)的冗余和安全；根據(jù)用戶的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)友好簡(jiǎn)潔的用戶界面，做到操作方便快捷；在調(diào)度模型的支持下，完成區(qū)域自動(dòng)化控制[1]。

遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)是水利日常的生產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)，系統(tǒng)的安全對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行非常重要，應(yīng)該從設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、應(yīng)用以及系統(tǒng)管理等多個(gè)方面來(lái)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的安全體系。

（1）要求選用安全性能高的設(shè)備；

（2）要求運(yùn)行于安全可靠的專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)上；

（3）要求操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性好；

（4）要求應(yīng)用系統(tǒng)具有嚴(yán)密的安全機(jī)制；

（5）要求對(duì)系統(tǒng)的管理能夠做到嚴(yán)謹(jǐn)、嚴(yán)格、充分、安全。

4遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)原則

4.1安全性原則

應(yīng)采用安全可靠的系統(tǒng)架構(gòu)，實(shí)施完善的安全策略充分保證本系統(tǒng)的安全。整個(gè)系統(tǒng)將從網(wǎng)絡(luò)配置、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)安全、防雷、抗干擾、防病毒、設(shè)備選型等各個(gè)方面充分考慮到安全性。

4.2可靠性原則

應(yīng)選用成熟穩(wěn)定、可靠性高的技術(shù)和產(chǎn)品，保證本系統(tǒng)能夠長(zhǎng)時(shí)間正常運(yùn)行。

4.3先進(jìn)性原則

應(yīng)在保證系統(tǒng)安全可靠的前提下，采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)、成熟、主流、有發(fā)展前途的技術(shù)和設(shè)備，使得建成的系統(tǒng)既是目前先進(jìn)的系統(tǒng)，也能夠在以后通過(guò)系統(tǒng)升級(jí)保持其先進(jìn)性。

4.4實(shí)用性原則

建立的系統(tǒng)應(yīng)該能夠充分考慮到用戶的實(shí)際需求，從實(shí)際出發(fā)，切實(shí)滿足用戶需要，保證實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)。

4.5標(biāo)準(zhǔn)化原則

系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)遵循國(guó)家、地方有關(guān)信息化標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，數(shù)據(jù)指標(biāo)體系及代碼體系等做到統(tǒng)一化、標(biāo)準(zhǔn)化，符合國(guó)際國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。詳見(jiàn)“系統(tǒng)應(yīng)遵循的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范”。

4.6可擴(kuò)展性原則

建立的系統(tǒng)應(yīng)具有良好的擴(kuò)充能力，可以隨著業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)變化，以及信息技術(shù)的發(fā)展不斷平滑擴(kuò)充和升級(jí)，最大限度的減少對(duì)現(xiàn)有應(yīng)用和設(shè)備的調(diào)整。

4.7易用性原則

系統(tǒng)應(yīng)能夠提供友好的操作界面，易學(xué)易用，維護(hù)簡(jiǎn)便。圖形直觀，一目了然；操作靈活，用戶操作人員通過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)就能夠進(jìn)行系統(tǒng)操作。

4.8兼容性原則

系統(tǒng)采用的設(shè)備及軟件應(yīng)滿足很規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，只需選用符合這些標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，就能夠加入系統(tǒng)中。

5結(jié)語(yǔ)

隨著水利遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建成，“無(wú)人值班，少人值守”將成為現(xiàn)實(shí)；該系統(tǒng)可以提高領(lǐng)導(dǎo)決策等方面的工作效率，節(jié)省人力、資源等方面的費(fèi)用開(kāi)；同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)信息的快速采集、處理與交換。未來(lái)在水利工程運(yùn)行管理中必將發(fā)揮非常大的作用。

[1]李娟.淺談遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)在水利工程運(yùn)行管理中的應(yīng)用[J].科技資訊，2010（32）：55.

Based on the Technology of Computer Communication and Water Conservancy Remote Video Monitoring System

Shi Houxing1Niu Hezhu2

1. The South-to-North Water Transfer Project Corporation under the Jiangsu branch, Jiangsu Xuzhou 221000 2. Shandong Radio and Television Network Co., Ltd., Linyi branch, Shandong Linyi 276000

This paper mainly introduces the application of remote video monitoring system in water conservancy project, with the rapid development of modern computer communication technology, remote video monitoring system has been successfully applied in water conservancy. The remote video monitoring system has the characteristics of security, real-time, reliability, advanced, high compatibility, high expansibility, and so on.

remote video monitoring system; water conservancy project management; application

TP277

A

1009-6434（2016）10-0083-02