水利智能视频监控系统解决方案.doc

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1、水 利 智能视频监控系统 解决方案上海卓扬科技有限公司2010年02月目 录一、水利系统简介31.1 概述31.2 设计依据31.3 水利行业对智能网络视频监控的需求4二、系统方案概述52.1 系统设计原则52.2 系统拓扑图7三、系统功能特点93.1 周界入侵检测93.2 重要设备设施安全检测103.3 安全生产管理113.4 闸门开启状态分析123.5 事故预案分析123.6 水面清洁度检测13四、核心设备介绍144.1 智能视频分析服务器144.2 VStar智能网络视频监控综合管理平台184.2.1 系统主要组成模块介绍194.2.2 系统功能模块介绍20五、售后服务介绍225.1 服

2、务及技术支持225.2 售后服务方式235.3 售后服务流程245.4 服务响应时间255.5 售后服务期限25六、典型工程案例26一、水利系统简介1.1 概述水利信息化是水利现代化的基本标志和重要内容，随着水利信息化事业的发展，全国各地陆续实施了水利视频监控项目，为防汛和水资源管理提供了直观有效的管理手段。但由于这些系统都是分散建设，水利工程往往都在野外，气候环境恶劣，存在架构不同，设备多样，互不兼容等问题，对水利视频监控系统向流域化和网络化发展带来了不少问题，往往在防汛的关键时刻表，由于系统的兼容问题，决策人员无法远程观测到流域各个已建成监控点的实时情况。水利工程设施众多，涵闸、泄洪闸、无

3、从值守泵站、电厂等设施难以通过人力监控的方式达到很好的效果，通过视频智能分析技术加强设施设备自动化管理的需求在水利工程中的需求也逐渐高涨。以往水面视频监控系统主要为防汛抗洪服务，在汛期保障坝区水面设备设施的安全，随着视频监控系统在大坝水面行业的进一步推广，系统将逐渐在坝区、航道水面部门的日常管理中发挥作用，例如用于水资源管理、坝区水面设施周边安全、航运管理及水体环境监测等。1.2 设计依据GA241.9-2000中华人民共和国公共安全行业标准GBJ115-87工业电视系统工程设计规范GB/T16435-1996远动设备终端通用技术条件JGJ/T16-92建筑电器设计规范GB/T8566-199

4、5信息技术软件生存期过程GB/T8567-1988计算机软件产品开发文件编制指南GB/T9385-1998计算机软件需求说明编制指南GB/T11457-1995软件工程术语GB/T12504-1990计算机软件质量保证计划规范GB/T12505-1990计算机软件配置管理计划规范GB/T14079-1992软件维护指南GB/T14394-1993计算机软件可靠性和维护性管理GB/T15853-1995软件支持环境GB5019894 民用闭路监视电视系统工程技术规范GBT164351996 远动设备终端通用技术条件JGJT16-92 民用建筑电气设计规范GAT7094 安全防范工程费用概预算编制

5、办法GAT7494 安全防范工程通用图形符号GAT7594 安全防范工程程序与要求软件工程国家标准电气装置安装工程施工及验收规范社会公共场所安全防范工种设计规范.1.3 水利行业对智能网络视频监控的需求以水文监测、安全生产及自动化管理为主，主要监控位置包括大坝、水位、出水口和电厂内部水轮机、主控设备、传输通道、地下廊道、以及电厂周围的出水口、电力设备等；主要起到设备、水文状态监控和人员操作管理，以及安全保卫功能。水库管理 水库蓄水水位监测； 闸门开启状态分析； 无人值守溢洪道安全监测； 水库、坝区的周边环境监测，防止人为破坏。 禁止游泳区域警戒线分析；航道监控 上下游河流的水文情况监测； 标尺

6、刻度分析； 非法排污检测； 水面清洁监测； 重要水利设备设施安全监测； 航道船只数量检测； 航道船只密度检测；二、系统方案概述2.1 系统设计原则系统充分体现了先进性、智能性、高性价比原则。智能性 通过水面智能视频监控系统，能有效地构成虚拟防线。对于所有穿越警戒线的物体实现即时预警，同时报警、联动,进而目标远程捕捉，目标实时跟踪，同时进行目标远程辨识，便于实现早期判断，提供充足时间便于准确决策和及时应急响应。智能系统可以采用活动目标分割、跟踪、检测等技术对水面各类活动目标识别检测。还可实现多摄像机间的目标交接和跟踪。可以在堤岸和禁区设置视频警戒线。应用以上技术，从而检测到有人翻越堤坝、行船和漂

7、浮物进入堤岸或水域警戒区，及时发出报警。开放性整个系统是一个开放系统，兼容性强，能与现有水务信息化管理系统和其他监控系统互融，提供完整的维护业务平台。灵活性系统可以很方便进行软件升级，硬件方面在若干年内不失其先进性，保证用户投资。可调节图像质量与带宽占用，系统采用硬件编解码，可以根据用户需求调节帧数、分辨率、图像质量等。多种图像浏览方式，包括单画面、四画面、九画面、十六画面多种浏览方式。系统支持基于浏览器技术的网络浏览功能，可以方便灵活的使用。先进性采用国际最新的H.264图像压缩处理技术，网络适应能力强，图像清晰，画面质量高，占用带宽小，实时性强。实时性 视频传输和智能报警延时小于0.2S。

8、可靠性 具有设计独到的视频流量管理功能，保证网络通畅。 实行操作权限管理，保证统一、规范管理。 系统具有自诊断功能。 系统具备防雷和抗强电干扰能力，可适应较复杂的工作环境。 系统的平均无故障工作时间MTBF50000小时。完善性 具有强大的数据和告警的采控和处理功能。当发生报警时（智能报警或外界设备触发报警），能把报警信息进行视频联动，也可以通过其它方式实现联动。如实现告警时灯光、警笛联动并录像。功能完善的录像管理体系。系统可选用手动、告警、定时录像三种录像方式；提供指定阀值的滚动式录像删除功能（在保证客户录像存储时间的要求下），录像存储空间可以根据客户的需求配备存储空间，支持备份功能，能有效

9、保证数据的安全性。 系统具备完善的控制功能系统设权限管理，对不同级别的用户给予不同的权限，有效防止越权操作。被授权的网上任一操作人员可对任一摄像点进行控制，实现对摄像机视角、方位、焦距、光圈、景深的调整。进行云台的预置和控制。可扩展性为了适宜未来系统扩展的要求，系统在满足现有功能的基础上预留足够的接口以便系统扩充之用。系统中控制部件（软、硬件）采用模块式结构、模组式交换矩阵、内部总线化等技术措施，可以方便灵活的进行扩充，充分保证系统在将来的适应性。灵活的组网方式，要求较少，只需要提供网络和供电即可方便智能分析监控点的增加。几个视频监控系统可以作为子系统组成更大的视频监控系统，可按多级（至少三级

10、）组网的方式，形成大规模的监控网络，高一级监控中心能管理和监控低一级监控中心的运行。 良好的硬件平台系统硬件平台为机架式设计，实现高度一体化、高度工程化，便于施工、安装、调试。2.2 系统拓扑图三、系统功能特点3.1 周界入侵检测 说明：在视频画面中，设置虚拟警戒区（单线、双线、矩形或者不规则多边形），判别人员入侵，进行报警；优势：系统自动识别目标是否是人（车辆、其他物体），并且判定是否穿越警戒线，如果目标触犯规则，系统自动发出报警信息。系统能够过滤树叶、风雨等因素干扰。探测是否有人在10：00pm-5：00am之间进入河道边警戒区3.2 重要设备设施安全检测 说明：水利工程设备设施多在室外，

11、且有些为无人值守水电设备，禁止人车物进入。一旦遭到人为破坏，会对生产生活造成非常严重的影响。通过对无人区设置警备区域，即使无人值守，也可对设定区域内突然出现入侵的物体及时发出报警信号，通过手机、无线等方式及时通知管理人员。 3.3 安全生产管理说明： 水域某些地方水深，一般不适宜人去游泳，容易发生意外事故，若该区域一旦有物体进入即会发生报警。还可联动语音设备，进行语音呼叫。说明：水面表面平静，暗流漩涡却非人肉眼轻易识别，船只若不明航道安全，水面作业较容易发生危险，可通过对水面波动进行规则设置。船只一旦进入，及时提出警示。保证生产安全。 3.4 闸门开启状态分析说明：为保证闸门区的安全，严禁泄洪

12、闸门附近有人入侵、徘徊、滞留，更警惕是否会遗留危险物品，防止破坏闸门。操作人员在使用控制系统操作闸门时，通过视频监控系统监视闸门和水流情况。操作人员不可能24小时守在监视器屏幕前盯着异常情况的发生，这就需要“智能大脑”视频分析的帮助，通过对规则的设定，一旦有不同于正常情况的规则时及时产品报警。并可与语音对讲联动，进行语音通报。 3.5 事故预案分析 说明：在防汛抗洪中，预案起到了相当关键的作用，将现有的视频监控系统结合到预案中并和预案联动将大大促进其效力的发挥，初步尝试将水位报警和视频联动，起到了一定的作用。 3.6 水面清洁度检测 说明：水面出现不明物体，如石油泄露、水面垃圾堆积等；水面场景

13、发生变化，进而进行分析报警。四、核心设备介绍4.1 智能视频分析服务器IVO System智能视频分析系统IVO System智能视频分析系统是由上海卓扬科技有限公司自主开发并生产、拥有完全自主知识产权的嵌入式智能视频分析系统。该系列智能视频分析系统采用最先进的影像识别处理技术，可对各种安全事件进行主动预警，如边界、空中，地面入侵等行为；对监视区域进行严密的警戒设防，做到无盲点自动防卫监控；对已经出现或将要出现的安全威胁，通过声音、视频等方式实时发出报警信息。在大规模部署的监控中心可极大程度地降低监控人员的工作强度，有效避免由于工作人员倦怠、脱岗等造成的安全隐患及财产损失。产品特点：l 提供本

14、地视频无损环出，可连接视频服务器、DVR等设备；l 全数字方式直接网络访问；l 设备散热性好，可适应各种机房环境；l 支持多种网络传输协议；l 嵌入式实时操作系统，更加安全稳定；l 灵敏度高、识别率高；l 规则全面、针对性、适用性强；l 外型美观；l 支持多种报警设备，如红外对射、声光报警器等；主要功能：l 目标识别目标识别是指对监控画面中各种人及物体进行识别。包括对人以及车辆、箱、包等各种物体的识别。目标识别是智能化分析的前提，只有准确无误地识别出监控画面中的各个目标，才能进行高准确度的智能化分析。l 目标跟踪目标跟踪是指利用影像识别技术和视频行为分析技术对监控画面中人以及车辆、箱、包等各种

15、物体运动的方向进行分析，进而判断出人以及车辆、箱、包等各种物体运动的方向及速度，根据这些数据可自动引导摄像头云台实时跟踪移动物体。l 穿越识别（单条）在监控画面中画一条虚拟警戒线，一旦监控画面中有人以及车辆、箱、包等各种物体按照预定的方向穿越这条警戒线，即触发穿越警戒线报警。跨越警戒线又分为单向跨越和双向跨越：单向跨越规定从预定的方向跨越警戒线才触发报警，而双向跨越指的是从任何方向跨越警戒线都将触发报警。l 穿越识别（双条）穿越双警戒线是指当人以及车辆、箱、包等各种物体穿越第一条警戒线时，并不触发报警；在预定时间内，穿越第二条警戒线时，立刻触发穿越双警戒线报警。l 进入识别进入识别是指监控画面

16、中有人以及车辆、箱、包等各种物体从预定区域的边界进入到该预定区域时，即触发进入报警。该区域也是在画面中预定的虚拟区域，可以是矩形或者不规则的多边形。l 离开识别离开识别是指人以及车辆、箱、包等各种物体从某个预定区域内离开该区域边界时，即触发离开报警。离开识别和进入识别都是为了保证在一定的时间内，禁止目标进入或者离开预定区域。l 出现识别出现识别是指人以及车辆、箱、包等各种物体出现在监控画面中的预定区域时，即触发出现报警。出现识别与进入识别都是对监控画面中的预定区域产生的分析识别，两者的区别在于，进入识别强调的是目标从边界进入到预定区域内；而出现识别强调的是目标突然从预定区域内出现（如盗贼可能从

17、地下（预定区域）挖一个洞钻出来，这种情况符合出现识别而不符合进入识别）。l 消失识别消失识别是指人、车辆或者其他物体突然从某个预定区域内消失时，即触发消失报警。消失识别强调的是目标从预定区域内突然消失，而离开识别强调的是目标从区域边界离开的行为。l 在内识别l 弃置识别弃置识别是指预定区域中监控目标将物体遗弃于预定区域内，同时物体在预定的时间内未被取走，即触发弃置报警。在反恐应用中，当有不明身份的人遗弃随身所带的行李包时，即触发弃置报警。工作人员将在第一时间发现被遗弃的不明包裹，及时赶往现场排除可疑物体。l 取走识别取走识别是指预定区域内某物体被取走时，即触发取走报警。取走识别适用于对贵重物品

18、或特定监控目标的监控，如当博物馆中某一幅名画被取走时，即触发取走报警。l 场景变化识别场景变化识别是指当摄像头被转动位置或被遮掩等原因造成场景变化时，智能视频分析系统能够自动捕获这类行为并产生场景变化报警。l 滞留识别滞留识别是指目标在预定区域内停留时间超过预定时间时，即触发滞留报警。滞留识别可用于对银行ATM取款机的监控，如取款时，能够防止取款人背后有人长期滞留。l 事件计数事件计数是指对预定区域中出现的目标（人以及车辆、箱、包等各种物体）进行数量上的统计。l 事件大小过滤器物件大小过滤器功能是指：在监控画面中预定两个大小不一的体积尺寸A和B（AB），系统可自动过滤掉体积大于预定体积A或小于

19、预定体积B的目标，而只对体积处于A与B之间的目标进行分析，这样可有效降低识别过程中的误差，提高准确率。技术参数： 型号 参数功能IVO System 行为分析功能目标识别穿越识别（单条）穿越识别（双条）目标跟踪进入识别离开识别出现识别消失识别弃置识别取走识别场景变化识别滞留识别事件计数在内识别瞬息万变物体/海潮过滤器事件大小过滤器事件大小变化过滤器视频接口1路视频输入1路视频输出音频接口1路音频输入1路音频输出网络支持 10/100M以太网口智能分析算法ObjectVideo视频标准PAL制或NTSC制图像调节亮度、对比度、色度、饱和度、图像质量级别调节输出码率32Kbit/s4Mbit/s可

20、调云台控制协议支持多种PTZ协议，如LILIN、PELCO-D、PELCO-P等协议串行通讯接口RS-232接口云台报警控制接口RS-485接口网络协议支持DDNS、PPPOE、SNMP、IGMP等协议网络传输支持TCP/UDP传输协议用户认证支持Radius认证和本地认证远程监控能力内嵌WEB SERVER 和客户端，可通过 IE或者后台客户端软件远程浏览，可远程控制云台，允许16路用户同时访问实时报警支持图像快照支持运动图像检测触发支持报警输入5报警输出1分级授权管理支持多级用户管理软硬件防死机看门狗支持中/英文界面切换支持远程配置/远程升级支持二次开发支持ActiveX、CGI、Java

21、接口供电方式5V，DC使用温度-2070使用湿度1095（无凝露）大气压86 Kpa106 Kpa尺寸（mm）153(长)165(宽)44(高)4.2 VStar智能网络视频监控综合管理平台VStar 是一个基于C/S架构的综合网络视频管理平台，主要是由多个前端设备、一个中心服务器、一个数据库、多个流转发服务器、多个录像服务器以及多个客户端组成，典型的组网图如下图所示： 4.2.1 系统主要组成模块介绍v 中心服务器(1) 客户端通信及管理模块(2) 数据库操作模块(3) 录像调度模块(4) 报警接收及联动模块(5) 心跳模块v 录像服务器(1) 中心服务器通信模块(2) 录像执行模块(3)

22、下载及在线服务模块(4) 心跳模块v 客户端(1) 中心服务器通信模块(2) 心跳模块(3) 报警接收处理模块(4) 实时播放模块(5) 录像回放/下载模块(6) 实时录像模块(7) 配置管理模块4.2.2 系统功能模块介绍VStar 主要包含以下功能模块：用户管理模块、服务器管理模块、设备管理模块、设备配置模块、实时视频浏模块、录像管理模块和报警管理模块等。用户管理(1) VStar系统有三种类型的用户：系统管理员、高级用户和一般用户。系统中有一个具有所有权限的超级用户admin，且此超级用户不得删除。(2) 系统提供用户分组功能，用户分组中不能包含子分组。只包含一个管理员组，非管理员组则可

23、以任意添加。(3) 对于用户设备权限，管理员用户拥有查看所有设备的权力，而非管理员用户，则使用其所在组的设备权限。可以为非管理员组分配设备权限。服务器管理 (1) 主要是管理录像服务器、流转发服务器和NVR服务器，包括服务器的添加、编辑和删除操作。上述服务器均支持在线测试功能。(2) 对于录像服务器，可以指定录像存储磁盘及磁盘存储空间。(3) 目前正在添加NVR服务器管理模块。设备管理 (1) 目前VStar系统涉及到的设备种类主要是编码器和智能分析设备。(2) 系统提供设备分组功能，设备组中可以包含子设备组。(3) 当前系统支持使用IP的设备，也支持使用MAC地址的无线设备，对于使用IP的设

24、备，支持设备的在线测试功能。(4) 在对通道的操作中，可以为通道指定所使用的流转发服务器和录像服务器，也可以为通道配置计划录像时间。设备配置 设备配置模块是用NvsConfiger控件来实现的，配置内容包括设备的基本信息、网络设置、音视频设置、端口设置、移动侦测设置、通道标签设置和云台设置等。实时视频浏览(1) 分屏模式为1，4，8，9，13，16，25，36。(2) 视频窗口之间可以相互拖动，视频窗口可以全屏观看，可以关闭。关闭视频窗口时，可以选择关闭当前视频窗口，可以选择关闭当页视频窗口，也可以选择关闭所有视频窗口。(3) 支持单结点和多结点同时拖动到窗口中显示视频。(4) 支持双击通道结

25、点显示通道的视频。(5) 支持将视频加到当前选中位置或视频窗口列表的尾部。(6) 支持画面显示格式的调整，支持视频轮询。(7) 支持视频窗口的抓图功能，支持自定义的窗口标签设置。(8) 用户退出客户端时将自动保存退出时的视频窗口布局信息，当用户下次登陆时将按此时保存的视频窗口布局信息显示视频。录像服务 (1) VStar的录像包括实时录像(本地录像)、计划录像及报警录像(远程录像，即在录像服务器端实施的录像)。(2) 录像服务包括录像的配置、录像文件的查询、下载、本地回放、在线回放等。(3) 对于实时录像，用户可以手动停止，也可以在录像后到时间后自动停止，实时录像文件存储在客户端本地磁盘中。(

26、4) 计划录像是由录像服务器自动完成的，用户要事先配好录像计划，录像计划分“每天”和“星期”两种模式，每天可选两个时间段，计划精确到分。(5) 报警录像则是报警联动录像，也是由录像服务器来完成。(6) 录像服务器端的录像文件支持循环覆盖模式，当录像存储空间达到警戒后自动覆盖。报警管理 (1) 报警管理包括报警触发条件的配置、报警联动的配置、报警的接收、联动处理。(2) 对于报警触发条件，目前主要支持GPIO输入、移动侦测和智能报警三种类型。(3) 对于联动类型，则主要支持GPIO输出、报警录像和云台预置位三种类型。(4) 支持报警信息的查询，可查看查询结果中的报警的详细信息，比如已设置报警录像

27、联动的报警可以查看到报警录像的相关信息，智能设备的报警则可查看对应的报警规则信息和报警图片信息。五、售后服务介绍5.1 服务及技术支持1、 产品培训对购买卓扬科技产品的用户，公司将提供不同的专业培训，帮助用户正确地安装、调试及使用产品，并定期了解用户对系统的使用情况，及时了解用户对产品使用的状况和意见。培训内容包括： （1）一般用户：产品介绍、操作使用培训；（2）集成及维护产品商：产品安装调试、系统验收测试； （3）软件集成商：SDK开发技术支持（研发人员）。2、技术支持根据客户需求，卓扬科技提供售前、售中、售后技术支持及服务，协助用户解决相关问题，并提供最佳解决方案。（1）售前：提供相关市场

28、、产品、技术演示、应用方案以及客户在测试的过程中遇到问题等相关咨询； （2）售中：向用户推荐产品的应用方案、协助用户设计最佳解决方案；（3）售后：提供产品安装与系统调试的相关技术支持，提供产品保修及维护。3、定制开发根据用户的特殊需求及行业的特殊需求，卓扬科技可对产品进行改造或定制开发，实现用户的个性化功能要求。4、产品升级 根据需要免费进行设备系统和管理软件新版本升级维护，硬件升级需要用户重新购买或有偿升级服务。5、产品维修售后服务中心统一接收客户的需求信息，实施首问负责制，为客户提供“一站式”服务。 5.2 售后服务方式1、咨询服务所有卓扬产品用户可通过以下方式获得软件的咨询与支持服务：直

29、接拨打技术支持热线，访问公司网站点击留言，发送邮件。2、电话支持 接到用户的技术支持请求或故障报告后，将第一时间内以电话方式回复客户解决问题。3、远程服务通过网络即时通讯或邮件的方式与客户取得联系，协助客户处理问题。4、现场服务 产品安装及验收方面提供现场指导及服务，系统运行后若出现其他方式无法解决的技术问题，将尽快安排工程师以最快速度赶赴现场，提供现场技术支持服务。5、定期巡查 在客户授权的情况下，定期检查系统运行状况，预测系统未来可能出现的问题；系统进入运行阶段后，安排工程师定期访问用户，随时了解系统的运行状况，一方面预防故障的发生，另一方面对发生的各种问题及时做出响应。6、应急解决方案对

30、有应急需求的客户，我公司在接到请求后将立即制定应急技术方案；对一般性技术故障，可利用电话指导用户自行解决；在用户无法解决情况下，及时赶赴现场解决问题。 5.3 售后服务流程5.4 服务响应时间我们将对用户提供全方位的售后服务，并根据技术人员的计划安排表来提供最佳的服务响应时间。1、电话支持 工作日时间公司电话有专人值守，其它时间公司技术服务人员24小时保持移动电话畅通，方便客户进行问题咨询。通过电话解答一般性的系统维护、技术问题。2、现场支持如果电话或其它方式交流还无法解决问题，原则上将由公司安排派公司工程技术人员、办事处的维护人员以及委托代理商和经销商的维护人员直接提供现场服务，响应时间视服务距离而定，本市内将在2-4个小时内到达现场。距离小于1000公里不超过24小时，大于1000公里不超过48小时。同时根据故障轻重缓急进行最终响应时间的确定。3、服务监督管理机制如果用户对我公司的技术服务人员不满意，可反馈到公司总部，公司将做出相应处理。现场问题我们将重新安排人员解决。 5.5 售后服务期限公司产品质保的期限范围以合同上说明的期限为主，维护范围包括硬件和软件。质保期过后进入维修期，具体内容请详见售后保修细则。 卓扬产品售后保修详情请见保修单六、典型工程案例