航道河道监测预警监控系统

* r; Y! o; @- x, f- M( x2 g% c; P

一、行业背景

# ?! G" ^/ H5 r4 M5 |* o

随着国民经济的迅猛开展，水利工程在国民经济中所起的作用越来越大，近年来，国度提出了建立“数字水利”的目的，水利可视化监测系统的建立是现代水利完成可持续开展的一种必然趋向，系统的建立能使水利管理部门的防洪减灾、水资源调度管理、水污染事情处置、航运管理等重要范畴更及时、更客观地取得数据和信息，更精确、高效的预测、预告和预警等，更好地做出可持续开展的科学决策。经过可视化监测系统，同时也可改善水利工程的运转维护工作人员的工作环境，进步工作效率，节约水利工程的运转本钱，做到无人值守、少人值班。

* W5 a1 B& e: k6 o0 h7 ^) B

河道监测预警系统适用于远程监测自然河流、人工运河、景观河道、水库下游等的实时情况。以水文监测、平安消费及自动化管理为主，主要监控位置包括大坝、水位、出水口等;主要起到设备、水文状态监控和人员操作管理，以及平安捍卫功用。

河道水库水位监测系统是实时控制河道水情变化，科学预警洪涝灾祸、提升防汛指挥才能、降低雨洪灾祸损失的重要手腕，相关管理单位可经过平台数据监测及时做好调度准备。河道监测预警系统能及时控制河流水源变化状况并及时发布预警、防止人员和经济损失。

二、系统概述

河道监控视频监控系统是应用现代化的信息技术手腕对航道、河道、采砂监控、实时平安状况停止监视管理和取证的重要设备，系统建立工作具有几方面重要意义：一是组成现代化监管综合信息平台；二是进步业务程度、业务才能、降低本钱，完成资源共享和远程调用异地谐和办公；三是完成视频监控系统组网联动，统一实时指挥调度；四是监控工程项目施行胜利，将起到良好的示范作用，引导其它地域主管部门增强配备力度。

随着平安信息化开展，传统的监控设备由于监控范围小、解晰度低、夜视才能差等问题曾经不能满足海域大面积平安管理的应用需求。近年因由于红外热成像技术的开展和大倍数长焦距镜头的应用，能够完成几倍或几十倍于传统监控设备的察看范围和夜视才能并逐步得到了用户认可，并逐渐开端应用于不同需求行业，如边海防、海洋海事、渔政管理等。本公司自创国外先进技术，研制的远间隔夜视监控系统具有全天候、跟踪速度快、掩盖面广、作用间隔远、图像稳定明晰的特性，能为海面平安防备提供配备技术上的强力支持。

% \2 _% f& y3 c/ z( L

河道监控昼夜视频监控系统是针对航道平安、锚地监控、监测引航需求而设计的视频监控综合处置系统，它集成了高性能成像系统和定位云台控制系统。该系统的前端采集设备装置在河域、港口岸边，采用光缆或其它通讯线路停止传输，显现录像设备装置在监控指挥中心。系统组合采用高解晰度透雾摄像子系统（大倍数变焦镜头）、红外热成像、图像处置设备、搜索监视、跟踪目的，无论是在白昼、夜间均能全天候24小时工作，能高效的发现、辨认和确认目的。

本计划采用了先进的机械传动技术和计算机图像处置及控制技术，能有效地降低强风对前端设备形成的损伤取得稳定的图像。该系统能够依据用户的请求，灵敏选配多种规格的光学大倍数变焦镜头、高清摄像机、红外热像仪。

+ `, e. j1 W6 Y

河道监控系统具有如下特性：

1、采用高端图像传感器和智能图像处置，显著进步产品性能；

2、组合运用多种主被动光学传感器，无论是在晴朗的白昼、乌黑的夜间，都能有效发现、捕获目的；

0 _- [% x7 i3 z2 g! G- o* T7 S; |

3、摄像系统采用先进的纳米波透雾技术，在雾天可透雾成像；

+ N- i2 p3 q, o6 F# h

4、采用自动聚焦镜头，操作简单，远间隔目的聚焦速度快；

5、红外热成像具有大面积夜视探测才能，海面上任何目的都能尽收眼底；

7 V0 O+ K% y, \3 k6 v

6、高精度电机，确保在远间隔大倍数成像时，目的不丧失，精确跟踪定位

5 c9 e# c9 a8 d8 z; a7 G# u: [8 ]

7、采用先进的云台传动机构，提升抗震、抗风性能，图像稳定明晰，目的跟踪灵敏；

8、野外设备防盗报警安装，可对各监控点左近区域停止红外探测和视频监控，有人入侵或毁坏设备，系统可自动报警；

: l' P8 i( o! i! B! {# U

9、采用规范化、模块化设计技术，扩展性好，维修便当；

10、采用“三防”、密封设计技术，利于恶劣环境长期运用；

三、系统设计准绳

% A; g1 f e, C* r6 w- w1 F

本项目计划设计遵照技术先进、功用齐全、性能稳定、节约本钱的准绳。并综合思索施工、维护及操作要素，并将为今后的开展、扩建、改造等要素留有扩大的余地。本系统设计内容是系统的、完好的、全面的；设计计划具有科学性、合理性、可操作性。其具有以下准绳：

$ ~ R, W) } G

1、先进性与适用性。系统的技术性能和质量指标应到达国际抢先程度；同时，系统的装置调试、软件编程和操作运用又应烦琐易行，容易控制，合适中国国情和本项目的特性。该系统集国际上众多先进技术于一身，表现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新开展程度，顺应时期开展的请求。同时系统是面向各种管理层次运用的系统，其功用的配置以能给用户提供温馨、平安、便当、快捷为原则，其操作烦琐易学。

2、经济性与适用性。充沛思索用户实践需求和信息技术开展趋向，依据用户现场环境，设计选用功用和合适现场状况、契合用户请求的系统配置计划，经过紧密、有机的组合，完成最佳的性能价钱比，以便节约工程投资，同时保证系统功用施行的需求，经济适用。

3、牢靠性与平安性。系统的设计应具有较高的牢靠性，在系统毛病或事故形成中缀后，能确保数据的精确性、完好性和分歧性，并具备疾速恢复的功用，同时系统具有一套完好的系统管理战略，能够保证系统的运转平安。

( ]- U8 T) V: j4 j# @+ {% m

4、开放性。以现有成熟的产品为对象设计，同时还思索到周边信息通讯环境的现状和技术的开展趋向，可与消防、防盗报警系统完成联动，具有RJ-45网络通讯口，可完成远程控制。

& w7 H* T9 c5 |

5、可扩大性。系统设计中思索到今后技术的开展和运用的需求，具有更新、扩大和晋级的可能。并依据今后该项目工程的实践请求扩展系统功用，同时，本计划在设计中留有冗余，以满足今后的开展请求。

3 |& d( _* v! n. c3 C5 e8 L/ @

6、追求最优化的系统设备配置。在满足用户对功用、质量、性能、价钱和效劳等各方面请求的前提下，追求最优化的系统设备配置，以尽量降低系统造价。

) A# i" z/ U" p# G/ W* F' ?+ R5 q

7、保存足够的扩展容量。该项目设备的控制容量上保存一定的余地，以便在系统中改造新的控制点；系统中还保存与其他计算机或自动化系统衔接的接口；也尽量思索将来科学的开展和新技术的应用。

8、进步监管力度与综合管理程度。本项目系统设备控制需求高效率、精确及牢靠。本系统经过中央控制系统对各子系统运转状况停止综合监控，时时动态撑握监视及报警状况。闭路电视监控大大减少劳动强度，减少设备运转维护人员；另外，系统的综合统筹管理可使设备按最优组合运转，在最佳状况下运转，既可节能，又可大大减少设备损耗，减少设备维修费用，从而进步监管力度与综合管理程度。

6 E6 G. h6 B- X( G6 A- G

四、主要功用与技术指标

1、航道、河道昼夜视频监控系统的主要优势：

（1）经过在河道、港口沿海岸线装置的全天候监控设备，全天候24小时成像，实时监控航道、河道及引航平安情况；

（2）在监控指挥中心采用视频综合管理软件，完成对全程各监控点多画面实时监控、录像、远程遥控、报警处置和权限分配；

4 K1 R+ w4 ~4 f" W8 A; ] ^

（3）有突发事情能够及时调看现场画面并停止指挥调度，实时录像记载事情发作时间、地点、及时报警联动执法部门停止处置，事后可对事情发作视频材料停止查询取证；

（4）昼夜成像功用。本计划由透雾摄像机、长焦距日夜型电动变焦镜头、红外热像仪和数字微波传输系统等组成，具备剪切、拷贝、编辑、保管等功用。摄像头能全幅监控几千米宽的江面，上下最远监控间隔可达10公里，可见光成像系统的彩色形式十分合适天气晴朗、能见度良好的情况下对海面10公里范围内的察看监视辨认，黑白形式则具有优秀的透雾性能和较高的视频分辨率，关于海上雾气有很好的透过成像性能；同时系统搭配了红外热成像摄像机，能够在夜间雨雾天气远间隔大范围成像（天气条件满足下10公里范围内），能够有效处理其它夜视系统难以搜索海上目的，无法大面积夜视成像的缺陷；

（5）全方位监视，并可完成大倍数变焦。该系统操作非常便当。经过软件鼠标点击或三维支配键盘能够对监控范围内目的停止搜索、察看和监视，对需求重点监视的目的可放大特写、抓拍图片等操作。

（6）具有电动变倍、自动聚焦、热成像调焦等光学参数调整功用。可手动控制镜头的变倍、聚焦等操作，完成对目的细致察看和抓拍的需求，十分合适对远间隔目的快速捕捉。

6 s8 c1 b( F) _7 \2 B

（7）采用三防处置，密封防水构造，有利于室外环境长期运用。

" [, l h3 g) x- N3 }" L

（8）具有多画面监控、权限分配、抓图、实时硬盘录像等功用。

* R2 \ B- ~( y

2、航道、河道昼夜视频监控系统的主要功用：

（1）水库管理

1）经过视频监控系统可监测水库蓄水水位状况。

) w5 u/ l% k& y% U: c4 j

2）在水库的溢洪道等中央，大局部时间属于无人值守状态，需求设置监控摄像机实时监控。

3）监测水库、坝区的周边环境，避免人为毁坏。

* m$ N3 H8 E m, Z! `4 V8 n

4）制止游泳区域戒备线剖析。

（2）航道监控

4 O! Q( P' e- p+ d S. B0 w

1）航道船只数量、船只密度检测。

2）经过一套视频监控系统，能及时理解上下游河流的水文状况。

3）操作人员操作闸门时，需求经过视频监控系统监视闸门的开合状况。

4）监控河道沿线重要地段的状况，避免对水利设备的毁坏。

$ ^) c7 C1 b/ {# S& P0 H

5）和水文监测仪等设备配合运用，能够远程监控水文监测仪的直观视频图象。

（3）系统功用

1）周界入侵检测

2）重要设备设备平安检测

水利工程设备设备多在室外，且有些为无人值守水电设备，制止人车物进入。一旦遭到人为毁坏，会对消费生活形成十分严重的影响。经过对无人区设置警备区域，即便无人值守，也可对设定区域内忽然呈现入侵的物体及时发出报警信号，经过手机、无线等方式及时通知管理人员。

- v8 G- w: X; B5 T5 ~" e; l

（4）平安管理

+ r! k1 E7 b7 V$ e

水域某些中央水深，普通不适合人去游泳，容易发作不测事故，若该区域一旦有物体进入即会发作报警。还可联动语音设备，停止语音呼叫。同时，由于水面外表宁静，暗流漩涡却非人肉眼随便辨认，船只假如对航道平安不理解，水面作业时较容易发作风险，此时可经过对水面动摇停止规则设置，船只一旦进入，及时提出警示，以此保证人员及船只平安。

% k8 A5 T% z' |6 {9 l5 O1 \8 B: |8 ^

（5）闸门开启状态剖析

为保证闸门区的平安，严禁泄洪闸门左近有人入侵、彷徨、滞留，更警觉能否会遗留风险物品，避免毁坏闸门。监控人员不可能24小时守在监视器屏幕前盯着异常状况的发作，因而，经过对规则的设定，一旦有不同于正常状况的规则时及时产生报警，并可与语音对讲联动，停止语音通报。

（6）水面清洁度检测

$ x$ \# [/ a6 d) i W* J) D

水面呈现不明物体，如石油泄露、水面渣滓堆积等;水面场景发作变化，进而停止剖析报警。

4 ~$ C6 v+ V" c6 l" K6 r% f: }$ I . z: j0 [/ c( \ O( u6 k N