南水北调自动化调度系统视频监控系统平台集成的应用的论文

南水北调自动化调度系统视频监控系统平台集成的应用的论文

　　概况

　　南水北调中线工程是一项跨地区、跨流域的特大型调水工程，从丹江口水库引水，向河南、河北、北京和天津等四省市供水。总干渠全长1431.945km,自陶岔渠首至北京团城湖长1276.414km。干线工程的近期供水目标，主要是干渠沿线城市的生活和工业用水，同时兼顾农业和生态用水，工程涉及到水源区、受水区、影响区的社会经济环境各个方面。要实现供水目标，需要对全线进行用水管理和干渠所有闸门进行统一的调度控制和运行管理。需要对工程运行信息进行全面收集，对干线闸站和全填方渠段的运行情况进行实时监视，进行准确地分析判断、实时评价，以保证南水北调中线干线工程的安全运行。为实时监视总干渠调水和全填方渠段运行情况，便于闸站监控系统运行维护、突发事件取证、图像保存管理等应用提供远程视频监控手段，实现闸站工程的远程图像监控和管理。中线干线工程管理机构分为三级：总公司、分公司、管理处，分别负责各辖区的工程运行维护。

　　1 视频监控系统组成

　　1.1 系统组成

　　1.1.1 硬件设备构成

　　视频监控系统硬件设备由前端摄像机、传输及控制设备、存储和显示设备组成。同时包含门禁子系统和入侵报警子系统相关硬件设备。前段摄像机通过传输及控制设备与存储和显示设备连接，将摄像机采集到的图像在终端进行存储和显示。门禁子系统和入侵报警子系统都包含现场设备和远程监控终端设备，借助传输网络设备连接。

　　1.1.2 软件平台构成

　　视频监控系统软件平台由安防系统平台、视频监控系统、门禁系统和报警系统组成，这四个系统以安防系统平台为中心，通过OPC 接口与其他三个系统集成协调工作，实现软件联动机制，可根据需要共享视频数据。视频监控系统利用OPC 接口与其他应用系统进行集成，并可利用OPC 接口和其他系统进行集成。

　　1.2 监视范围

　　视频监控系统主要监视闸站运行情况，自动化室和配电室设备运行情况，室外园区人员车辆和渠道水位情况以及应急报警时报警点信息采集等。当闸门开启闭合时，可以切换视频图像显示闸门运行情况;当自动化室和配电室设备出现严重故障报警时，可以切换视频图像显示报警设备运行情况;当园区人员车辆往来时，可以切换视频图像显示人员及车辆信息;当发生非法入侵报警和消防报警时，可以切换视频图像显示报警源头信息。

　　2 视频监控系统与相关系统联动

　　2.1 视频监控系统与门禁子系统和入侵报警系统的联动

　　入侵检测系统报警，通过本地报警联动开关，联动视频监控系统捕捉入侵人员，门禁系统处于吸合状态，同时将信号送到安防集成平台并通过安防集成平台将报警信息上传到上级主管监控中心并提示值班人员报警类型，显示报警图像。门禁系统报警，当房间门禁长期处于开启状态时，门禁系统发出报警信息，通过安防集成平台将报警信息上传到上级主管监控中心并提示值班人员报警类型， 显示报警图像。

　　2.2 视频监控系统与消防联网系统的联动

　　消防探测器监测报警，联动视频监控系统捕捉现场图像，联动门禁系统处于非吸合状态，并通过安防集成平台将报警信息上传到上级主管监控中心并提示值班人员报警类型，显示报警图像。

　　2.3 视频监控系统与闸站监控系统的联动

　　现地站手动控闸或远程下发控闸指令，联动视频监控系统切换至对应闸门和启闭机开度仪，对应管理处显示闸门图像，管理处人员复核闸站现场开度信息， 如显示有误记录现场情况并上报上级主管部门。

　　2.4 视频监控系统与通信系统的联动

　　通信机房内自动化设备出现故障时，根据报警设备及报警信号切换机房摄像机采集设备运行情况。所辖片区管理机构获取视频图像并存储图像，相关值班人员记录事件原因、事件、站点等信息。如不能自行解决需上报上级主管部门。

　　2.5 各系统联动的优先级

　　针对由于终端可显示数量远小于摄像机数量，同时发生时多个报警无法同时显示的情况，需要合理安排报警联动优先级。根据对南水北调调水业务、工程运行、人员安全和使用频率等方面的综合考虑，将各系统优先级由高到低依次安排如下：闸控系统控闸(及相关设备报警)、消防联网报警、入侵及门禁报警、通信系统的报警。

　　3 视频监控系统关键功能实现

　　3.1 视频即时存储

　　视频监控系统无报警时处于视频监视状态，可远程控制摄像机监视画面，无需存储。当发生报警时，即时切换视频录制模式并将图像切换至报警站点视频监控设备为自动追踪和识别模式， 不能手动控制。本功能需要良好的录制文件整理程序，可以对录制信息内容、发生时间、采集站点、采集摄像头和持续时间等进行标识。需要信息识别和处

　　理专业以及数据存储专业的配合，对数据类型、有效性、数据标识等内容进行有效的开发应用。

　　3.2 自动识别和关键信息提取

　　南水北调中线工程监视对象复杂多样，需要视频监控系统能对各类事物、事物状态进行正确的自动识别和判定，并能准确的筛选出关键信息进行跟踪记录。需要视频图像处理专业和人工智能化专业人员配合，对图像的各类信息进行有效处理。

　　3.3 视频跟踪微动和视距测量

　　南水北调中线工程中涉及闸门的运动，人员及车辆的运动等移动信息。通过视频监控系统对各种运动和距离信息进行判定，得出现行状态的稳定性和安全性。需要视频图像处理专业的配合，对视频测距和物体运动情况进行分析。

　　4 综述

　　视频监控系统在南水北调中线干线工程自动化调度系统的应用中还有很多关键技术和功能需要开发，使水量调度，工程安全，人员调配更合理，运行维护更稳定，更便利。