網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)在大理州人工影響天氣作業(yè)中的應用

朱淳源?杜峰　陳濤

摘要：人工影響天氣作為防災減災的重要手段之一，在防御和減輕氣象災害以及合理利用空中水資源方面發(fā)揮著越來越大的作用。人工影響天氣工作由于其作業(yè)用具的特殊性在整個氣象工作中可能存在的安全風險因素是最多的，尤其是作業(yè)人員、裝備與作業(yè)指揮管理人員的分離，使指揮管理人員無法準確及時地了解作業(yè)現(xiàn)場的情況，極大地提高了作業(yè)的風險，而在人工影響天氣作業(yè)中使用網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以更好地幫助人工影響天氣作業(yè)實現(xiàn)可視化指揮，讓人工影響天氣作業(yè)變得更加安全、精準、高效。本文將對人工影響天氣作業(yè)過程中網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能結構，建設作用等各方面進行簡單的闡述。實驗結果證明，網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)利用VPN網(wǎng)絡，進行遠程作業(yè)指揮和安全管理，最大限度減少自然災害天氣所帶來的影響和損失。

關鍵詞：人工影響天氣;視頻監(jiān)控系統(tǒng);應用分析

前言：大理州的34 個人工影響天氣固定作業(yè)點，實施人工影響天氣作業(yè)時，指揮管理人員需要實時關注天氣形勢，對多個作業(yè)點同時進行指揮，并實時申請空域。目前采用的數(shù)字甚高頻電臺、電話、手機等通信方式進行指揮作業(yè)，不能夠全面的管理。為加快推進大理州人工影響天氣現(xiàn)代化建設工作進程，采用現(xiàn)代通信與視頻監(jiān)控技術相融合，建立一個人工影響天氣作業(yè)指揮管理視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)指揮中心與作業(yè)點的實時視頻對話，幫助指揮人員準確了解作業(yè)現(xiàn)場情況，降低作業(yè)風險，提高人工影響天氣作業(yè)的安全性和時效性，并加強對彈藥的安全存儲管理，顯得尤為重要。

一、（大理州）人工影響天氣作業(yè)網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能結構

隨著我國科學技術的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡通信技術也開始滲透到我們生活的各方面中。網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎就是通訊網(wǎng)絡多媒體視頻的應用，以網(wǎng)絡視頻技術為基礎，依托于VPN網(wǎng)絡，通過多協(xié)議標志交換技術，針對人工影響天氣作業(yè)的地理位置，為用戶提供多個節(jié)點的連接，并且能夠提供安全的數(shù)據(jù)信息傳輸服務，在將數(shù)據(jù)信息轉化為視頻圖面，讓指揮管理人員直觀的了解到作業(yè)現(xiàn)場的具體情況。該項系統(tǒng)主要以遠端監(jiān)控系統(tǒng)，作業(yè)指揮系統(tǒng)，VPN網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控信息儲存處理系統(tǒng)這四個部分組成，接下來我們進行逐一介紹：

（一）遠端監(jiān)控系統(tǒng)

遠端控制系統(tǒng)使我們實現(xiàn)遠程控制的一種不可缺少的工具。遠端監(jiān)控部分主要以室外攝像機，室內攝像頭，室外云臺，網(wǎng)絡硬盤錄像機，氣象信息屏等設備組成，通過這些設備，我們就能夠進行遠程的觀看人工影響天氣作業(yè)的實際現(xiàn)場，指揮人員也能夠進行遠程的操作。我們在選擇室外攝像機時應該盡量的選擇一些優(yōu)質的攝像機，這樣才能夠確保人工改變天氣作業(yè)過程中造成的惡劣環(huán)境影響，攝像機的紅外距離應該要達到30-50米左右，穩(wěn)定性要強，能夠滿足夜間工作的需求，因為有些人工影響天氣作業(yè)會在夜間進行。室外攝像機要能夠清晰的采集到遠端工作人員作業(yè)點的現(xiàn)場情況，包括工作人員的狀態(tài)，工作人員是否已經到達炮點的現(xiàn)場，作業(yè)現(xiàn)場的安全情況等，作業(yè)前后天空云層的變化，保障了人工影響天氣作業(yè)的效率和安全性。

室內的攝像頭主要方便指揮管理人員能夠清晰的辨別出炮手的身份，進行日常工作的監(jiān)督與檢查，可以用來日常值班點名和下達通知工作任務，并且在進行作業(yè)任務時，可以在控制室觀察到作業(yè)現(xiàn)場是否有無關人員入場，及時的進行警告，并且安排工作人員進行疏散，杜絕因為無關人員入廠導致的安全事故發(fā)生，

彈藥庫的管理，視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以有效記錄彈藥的出入庫情況。

室外云臺擁有高倍變焦以及360°水平旋轉和90°上下旋轉，既可以在作業(yè)時配合觀察云層情況，在非作業(yè)期間，亦可作為作業(yè)點周圍的安全管理系統(tǒng)。

網(wǎng)絡硬盤錄像機能夠確保系統(tǒng)擁有一個較高的穩(wěn)定性，圖像的采集和傳導能夠更加的清晰，功能多并且兼容性較廣。把作業(yè)點的所有攝像頭的視頻完整的保存在錄像機硬盤中，保存6個月以上。通過硬盤錄像機等設備，最終將編輯完成的視頻信號轉化為相應的媒體格式，方便在傳輸過程中的傳播工作。

（二）作業(yè)指揮系統(tǒng)

作業(yè)指揮系統(tǒng)是網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心，更好的進行人工影響天氣作業(yè)是該項系統(tǒng)的工作目標。作業(yè)指揮系統(tǒng)的核心部分就是視頻監(jiān)控系統(tǒng)，作業(yè)指揮系統(tǒng)的核心部分就是視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)由視頻監(jiān)控平臺、網(wǎng)絡視頻存儲器，管理組件和客戶端軟件組成，只要身邊有一臺電腦，就能夠在進行人工影響天氣作業(yè)的過程中，各級指揮人員隨時隨地的對現(xiàn)場進行工作管理，作業(yè)時間調整，觀察作業(yè)效果。視頻監(jiān)控系統(tǒng)在作業(yè)指揮系統(tǒng)中能夠發(fā)揮出很大的作用，支持我們進行大范圍高強度的人工影響天氣作業(yè)工作，并且還能進行精準的指揮。

該視頻還采用了視頻編解碼算法，該算法能夠有效地去除視頻采集以及編碼環(huán)節(jié)過程中的視頻失真情況，讓我們在視頻會議的過程中，能夠清晰的看到人面圖像，極大的提高了視頻的質量，保障了視頻會議的正常進行。作業(yè)指揮系統(tǒng)的功能不僅僅是視頻會議那么簡單，監(jiān)控的平臺管理軟件還包括認證服務模塊和系統(tǒng)管理模塊，這些部分都可以幫助我們進行實時監(jiān)控，視頻控制，對講監(jiān)聽，以及圖形傳輸?shù)痊F(xiàn)代化技術。作業(yè)指揮系統(tǒng)在網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)中所占據(jù)的影響力是十分巨大的，在很多區(qū)域和管理方面上，都需要作業(yè)指揮系統(tǒng)的操控，一旦作業(yè)指揮系統(tǒng)出現(xiàn)問題，那么網(wǎng)絡管理，設備管理，權限管理等多種工作都會受到阻礙，直接影響到人工影響天氣作業(yè)的正常進行。

（三）VPN網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)

VPN網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)能夠幫助網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)更好的進行互聯(lián)網(wǎng)的對接工作，讓視頻通過網(wǎng)絡傳輸變得更快更高效，圖像也會更加的清晰。我國各大城市所使用的網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)一般采用中國電信的VPN專線網(wǎng)組，也在一定程度上保證了數(shù)據(jù)傳輸寬帶的速度。整個VPN網(wǎng)絡之間有很多節(jié)點，每一個節(jié)點內的數(shù)據(jù)都是公共網(wǎng)絡服務商的內部信息資料，兩個節(jié)點之間的連接幫助我們在公共網(wǎng)絡服務商之間構造起一個公用的網(wǎng)絡平臺，我們就可以在這個網(wǎng)絡平臺上進行人工影響天氣作業(yè)的數(shù)據(jù)信息傳輸工作。有了網(wǎng)絡平臺的幫助，用戶數(shù)據(jù)在這些邏輯鏈接中傳輸將會變得更加的流暢。通過VPN網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)，采用數(shù)據(jù)傳輸隧道技術，讓人工影響天氣作業(yè)的數(shù)據(jù)信息直接傳輸?shù)街笓]人員的PC端電腦上，過程毫無阻礙，還能夠使用加解密技術，密鑰管理技術和使用者身份驗證技術，這些技術都可以盡可能的保護數(shù)據(jù)信息的傳輸，防止信息的泄露，從而對于人工影響天氣作業(yè)造成不良影響。有條件的情況下，甚至還能夠提供一些專線，進一步的提高bp網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)的安全性，可靠性和管理性。

（四）監(jiān)控信息存儲處理系統(tǒng)

監(jiān)控信息存儲管理系統(tǒng)可以幫助指揮人員進行人工影響天氣作業(yè)的數(shù)據(jù)監(jiān)控，讓指揮人員能夠及時的進行工作調整。監(jiān)控信息存儲處理系統(tǒng)的部分主要依賴于硬盤錄像機和專用的視頻存儲服務系統(tǒng)，通過硬盤錄像機和網(wǎng)絡視頻存儲平臺進行信息存儲處理，在必要時可以進行調取重復觀看。只有縣、市級以上的指揮員，具有不同的管理管理權限，能夠進行監(jiān)控信息存儲處理系統(tǒng)的登陸，然后針對系統(tǒng)內的視頻和語音資料進行錄制和處理，并且妥善的保存在本地電腦主機中，指揮員要確保這些保存的信息和視頻圖像足夠的清晰，能夠讓其他工作人員在進行調取觀察的時候。得到清晰準確的數(shù)據(jù)信息。監(jiān)控信息存儲處理系統(tǒng)所錄制的視頻圖像和語音資料對于監(jiān)督管理工作人員的違規(guī)操作和工作是否到位等不安全因素起著極大的作用，一旦人工影響天氣作業(yè)出現(xiàn)安全事故，指揮人員還能夠通過監(jiān)控信息存儲處理系統(tǒng)進行當時現(xiàn)場的復刻，將這些數(shù)據(jù)信息作為事故分析處理的依據(jù)。

二、網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能

（一）智能分析功能

網(wǎng)絡視頻控制系統(tǒng)在運行的過程中會采用到很多攝像機。這些攝像機在工作的過程中所采集到的視頻信息量較大，但是所能夠真正運用起來的信息比較少，無效視頻較多。如果不能夠及時的清理這些數(shù)據(jù)視頻，這很可能會導致我們的系統(tǒng)內存堆積著很多無用的東西，占據(jù)了系統(tǒng)的內存和硬盤，降低了系統(tǒng)的工作速度和容量。而網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)中具有智能分析功能，能夠通過系統(tǒng)內部的智能識別功能，針對各大視頻進行分析和過濾，將那些無用的視頻信息過濾在系統(tǒng)的前端，指揮人員也可以針對智能分析功能進行相應的設計，輸入關鍵詞后可將與關鍵詞有關的視頻內容保存下來，從而去除了其他很多的無效信息，幫助指揮人員快速的提取并儲存有價值的視頻信息。早期的視頻移動監(jiān)測技術功能與網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)相比差距很大，僅僅擁有移動探測功能，在跟蹤，識別，分類等各項功能上較弱，尤其是識別功能，早期的視頻移動監(jiān)測技術幾乎不能夠在視頻中將所需要辨別的對象目標識別出來，甚至會出現(xiàn)一些信息誤報的情況。人工影響天氣作業(yè)網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個智能化監(jiān)控系統(tǒng)，與早期那些監(jiān)控系統(tǒng)相比有著更加智能的功能，具有更強的時效性和持久性，通過視頻的動作內容和語音信息，能夠進行不同運動物體的識別，一旦出現(xiàn)較為危險的行為和物品，將會直接觸發(fā)報警裝置，讓指揮管理人員進行及時的工作調整。

（二）人性化設計功能

伴隨著人們的要求，網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)在設計的過程中也融入了人性化服務要求，工作的過程中更加符合工作人員的需求，設計理念富有人性化，操作過程更加方便。由于人工影響天氣作業(yè)所需要考慮的因素較多，網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)在工作運行的過程中就會產生出大量的數(shù)據(jù)，如果是傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)，技術指揮人員想要調取某項數(shù)據(jù)進行觀測檢查，無疑是十分困難的。但是網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)支持監(jiān)控點的快速準確查找，技術指揮人員可以通過模糊查找，中文拼音首字母查找等多種方法進行數(shù)據(jù)的調取，快速便捷。網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的界面也是充滿了人性化設計，控制界面可以進行小幅度的任意移動，技術指揮人員可以通過自身的喜好進行控制界面的設計，更加符合技術指揮人員的工作習慣，是一種符合人性化的工作處理設計?？刂平缑娴囊恍┕δ軋D標設計的也較為簡潔，讓技術人員在進行操作的過程中，能夠清晰的通過功能圖標來了解到功能的效果，該系統(tǒng)在設計的過程中將圖標進行圖形化處理，在視覺效果上有著更良好的體驗，無論是技術人員還是用戶都能夠更加舒適方便的操作。

三、結語

人工影響天氣工作是增雨抗旱、蓄水和防雹減災的重要手段， 在防御和減輕氣象災害、促進農業(yè)增產增收、生態(tài)建設和改善水資源短缺等方面具有重要作用。大理州人工影響天氣作業(yè)指揮管理視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建成不僅實現(xiàn)了對作業(yè)點值班室、高炮（火箭）、彈藥庫等周邊情況的 24 h 監(jiān)控，有效加強了彈藥的安全管理，實現(xiàn)了人工影響天氣作業(yè)的實時可視對講，幫助指揮管理人員監(jiān)督遠端作業(yè)點作業(yè)現(xiàn)場的情況，既提高工作效率、減輕工作量，又降低了人工影響天氣作業(yè)的安全風險 。

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