【安防知識網(wǎng)】環(huán)境保護、環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)在已成為保護生態(tài)環(huán)境、合理利用環(huán)境資源、發(fā)展低碳經(jīng)濟、減少污染物排放，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要工作，各級政府部門已日益重視對環(huán)境的保護。本文是×省承建的多級聯(lián)網(wǎng)環(huán)境視頻監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計方案簡要介紹，以與業(yè)內(nèi)外同行探討。

        近幾年，隨著國內(nèi)工業(yè)的迅猛發(fā)展，“中國制造”走向了全球，但是“迅猛發(fā)展”的同時，也帶來了對環(huán)境破壞的日益嚴重，污水、廢氣、噪聲、光污染、惡臭、固體廢物、化學品殘留物等造成的重大污染事件也越來越多。如何在保持經(jīng)濟高速發(fā)展的同時，從源頭減少污染物和氣體排放，積極推動循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展，保護好人類生活環(huán)境已是一個全球性的問題。

        環(huán)境保護、環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)已成為保護生態(tài)環(huán)境、合理利用環(huán)境資源、發(fā)展低碳經(jīng)濟、減少污染物排放，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要工作，各級政府部門日益重視對環(huán)境的保護。環(huán)保局是代表政府依法行政、強化環(huán)境監(jiān)管的主管部門，其行施對污染源監(jiān)察，建立污染源檔案和信息數(shù)據(jù)庫，為政府科學編制各類規(guī)劃、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、制定環(huán)保和經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展政策提供重要依據(jù)。

        根據(jù)污染源分布零散、對污染情況無法實時掌握導致監(jiān)督不到位、環(huán)境安全隱患無法及時發(fā)現(xiàn)等特點，為確保目標責任能夠有效落實，從而迫切需要建設(shè)一套能對各分散污染點的音視頻、環(huán)境及監(jiān)測設(shè)備運行參數(shù)進行集中24小時實時遠程監(jiān)控的聯(lián)網(wǎng)環(huán)境視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

        下面是某公司在×省承建的多級聯(lián)網(wǎng)環(huán)境視頻監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計方案簡要介紹，以與業(yè)內(nèi)外同行探討。

需求分析 
        針對×省環(huán)境保護和環(huán)境監(jiān)測的要求與現(xiàn)狀，要構(gòu)建的多級聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)滿足以下要求：

        ·目前×省各環(huán)保局轄區(qū)內(nèi)已部署了對核設(shè)施環(huán)境輻射自動監(jiān)控系統(tǒng)，并各監(jiān)控點具備上網(wǎng)條件。但現(xiàn)在僅少數(shù)監(jiān)控點安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)，且有多種品牌的硬件設(shè)施，尚未全省聯(lián)網(wǎng)。要構(gòu)建的多級聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)要求做到監(jiān)控視頻全部到位，實現(xiàn)視頻與核設(shè)施環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)集成和全省聯(lián)網(wǎng)；

        ·對前端污染源24小時監(jiān)看，對前端攝像設(shè)備的云臺與鏡頭能夠遠程遙控，要求圖像實時、清晰、音視頻完整；

        ·實現(xiàn)視頻監(jiān)控多級聯(lián)網(wǎng)，集成環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，做到各級環(huán)保主管機構(gòu)可根據(jù)權(quán)限查看轄區(qū)內(nèi)所有污染源的音視頻、排放數(shù)據(jù)、設(shè)備運行狀況、報警信息；

        ·兼容現(xiàn)有各監(jiān)測站點視頻設(shè)備，包括各類攝像機、DVR、DVS、矩陣；

        ·報警信息的實時傳送，發(fā)生超量排放或非法排放，立即告警，可將報警信息以短信方式發(fā)送到工作人員手機上；[nextpage]

        ·通過客戶端軟件點擊報警信息，可隨時調(diào)看該區(qū)域的前端視頻，查看現(xiàn)場情況；

        ·錄像與抓拍，可根據(jù)策略設(shè)置，報警后自動進行錄像，可隨時抓拍即時圖像；

        ·模擬矩陣與數(shù)字設(shè)備要良好結(jié)合，考慮到部分環(huán)保主管部門原有的視頻監(jiān)控設(shè)備未到更新期，因此新的平臺需要將原有的矩陣、數(shù)字設(shè)備進行良好的整合；

        ·環(huán)保監(jiān)測數(shù)據(jù)與視頻圖像疊加顯示，通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的集成，可在監(jiān)控圖像上疊加顯示監(jiān)測點采集到的污染排放數(shù)據(jù)等信息，可以直觀地進行參照比對。在查詢歷史錄像及歷史數(shù)據(jù)時，也可以很方便地在二者之間進行關(guān)聯(lián)查詢，從圖像關(guān)聯(lián)到數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)直接調(diào)出圖像。通過視頻和數(shù)據(jù)的結(jié)合，可以有效防止虛假數(shù)據(jù)，并及時直觀地發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場問題；

        ·每級平臺可以實現(xiàn)視頻解碼上電視墻，對監(jiān)控和管理更加直觀；

        ·統(tǒng)計表格，所有操作日志與報警信息，都可以進行統(tǒng)計并以表格形式輸出；

        ·通過與視頻監(jiān)控平臺集成，架構(gòu)一個對污染物排放監(jiān)測、遠程視頻監(jiān)控、污染監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控三位一體的綜合監(jiān)控管理平臺。

建設(shè)目標 
        通過為環(huán)保行業(yè)定制的多級聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，能對重點污染源進行24小時實時監(jiān)控，可把各企業(yè)排廢水、廢氣的實況、環(huán)保設(shè)備運轉(zhuǎn)情況等以圖像形式傳送到相應(yīng)主管環(huán)保部門監(jiān)控中心屏幕上，能對污染源監(jiān)控更加直觀。

        各級環(huán)保管理部門可在任意時刻查看和提取本轄區(qū)內(nèi)的各污染源在線監(jiān)測儀表及各污染治理設(shè)施運行記錄儀的當前數(shù)據(jù)，包括視頻，同時可以調(diào)閱歷史數(shù)據(jù)與視頻。

        系統(tǒng)能針對污染源超標排放和污染源監(jiān)控設(shè)施非法停機等現(xiàn)象實現(xiàn)自動報警，報警時同步彈出當時現(xiàn)場畫面及數(shù)據(jù)信息，并可進行報警聯(lián)動。同時各級分控中心在接到報警時，系統(tǒng)自動將報警時數(shù)分鐘內(nèi)的錄像文件上傳到主管部門。系統(tǒng)還可自動（定時）向環(huán)保管理人員或企業(yè)負責人發(fā)送手機短消息，告知相關(guān)事件。

解決方案 
        系統(tǒng)架構(gòu)圖如圖1所示。[nextpage]

        單路視頻與數(shù)據(jù)監(jiān)測混合界面如圖2所示。

[nextpage]        從圖1、2可清晰看到系統(tǒng)是由分布式多分控子系統(tǒng)、多級網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)組成，實時視頻圖像被疊加監(jiān)控點實時數(shù)據(jù)，監(jiān)控非常直觀清楚。

技術(shù)措施 
        當前，國內(nèi)還沒有真正意義上的全省環(huán)境監(jiān)測與視頻監(jiān)控結(jié)合的多級聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，筆者認為要真正實現(xiàn)，需在技術(shù)上解決以下問題：

        ·實現(xiàn)真正的多級聯(lián)網(wǎng)。如有的品牌的一站式架構(gòu)，其中心的壓力會隨著前端視頻數(shù)量的增加迅猛提升。如果采用分布式架構(gòu)，各子系統(tǒng)既獨立運營，又是整體平臺的組成部分，前端各子系統(tǒng)實現(xiàn)本地化管理，能有效避免中心宕機全系統(tǒng)癱瘓的隱患；

        ·實現(xiàn)多種類視頻監(jiān)控硬件設(shè)備的兼容。有的品牌軟件平臺還沒有實現(xiàn)對多類編碼器的真正兼容，大多是通過修改協(xié)議。但新建的平臺能通過技術(shù)創(chuàng)新，實現(xiàn)硬件設(shè)備的即插即用，既提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性，也減少了硬件售后的工作量；

        ·實現(xiàn)模數(shù)混合統(tǒng)一管理。尤其是面對不同協(xié)議的矩陣設(shè)備時，要求模擬矩陣與數(shù)字設(shè)備良好結(jié)合；

        ·針對少數(shù)企業(yè)采用的ADSL，視頻監(jiān)控平臺要能突破動態(tài)IP難題，無需域名解析亦可實現(xiàn)與分控中心的遠程聯(lián)網(wǎng)；

        ·實現(xiàn)環(huán)境數(shù)據(jù)、監(jiān)測設(shè)備運行狀態(tài)及環(huán)境視頻三類監(jiān)控的集成整合、統(tǒng)一管理，方案提供者必須熟識各類工業(yè)協(xié)議。

系統(tǒng)特點 
        ·靈活性強：舍棄原軟件平臺中配置的接入服務(wù)器、目錄管理服務(wù)器、轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器等龐大陣容，僅配置一臺服務(wù)器就解決所有問題。整個系統(tǒng)可小可大，部署系統(tǒng)時可從最小單位入手，逐步建立分控中心，各分控中心獨立運行，同時由各分控中心集成為全省性聯(lián)網(wǎng)大平臺；

        ·擴容性好：采用自動系統(tǒng)融入設(shè)計，中心建立后，所有網(wǎng)點擴容都將自動融入所屬的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，能充分利用前期資源，降低擴容成本，真正實現(xiàn)高度可擴容性；

        ·先進性和穩(wěn)定性：在分布式系統(tǒng)架構(gòu)下，全平臺在管理8000路視頻時各級中心負載均衡，而且服務(wù)器配置要求低。干線視頻并發(fā)200路，每個子系統(tǒng)支持500個客戶端。三級聯(lián)網(wǎng)延時極??；

        ·操作管理簡便：人性化設(shè)計為用戶提供簡潔易用的操作界面，直觀、便捷而高效，所有操作易懂易用，滿足各層次用戶的需求；[nextpage]

        ·實用性和經(jīng)濟性：可與多種設(shè)備兼容，可真正兼容的DVR（或采集卡、DVS、IP Camera）有：?？怠⒋笕A、朗馳、索尼、漢邦、松下、安訊士、恒億、三星、天地偉業(yè)、中興、霍尼韋爾等，還可兼容MAX、AB、AD、PELCO等各種矩陣，用有限的投資構(gòu)造一個性能最佳的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)；

        ·標準化和開放性：采用TCP/IP、HTTP標準通訊協(xié)議，提供功能強大的視頻監(jiān)控多級聯(lián)網(wǎng)的同時充分考慮到用戶的綜合需求，開放各種串口，提供門禁、報警、煙感、紅外、溫度、壓強、流量等各類信號的輸入輸出，具備報警信號與視頻錄像聯(lián)動、報警信號與控制輸出等各種設(shè)備聯(lián)動功能；

        ·安全性和保密性：嵌入式設(shè)備（網(wǎng)絡(luò)攝像機、視頻服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)球）能有效防止病毒入侵，視頻流網(wǎng)絡(luò)傳輸時將采用嚴格加密。后臺與客戶端監(jiān)控管理軟件采用用戶權(quán)限設(shè)定、登陸認證，以增強系統(tǒng)的保密性和安全級別；

        ·多平臺兼容：Windows與Linux兩類平臺自由切換，并可混合使用；

        ·二次開發(fā)：監(jiān)控平臺軟件是自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品，底層架構(gòu)、技術(shù)成熟，為客戶二次開發(fā)留有開放接口。

結(jié)語 
        視頻監(jiān)控綜合監(jiān)測系統(tǒng)建成之后，將為各級環(huán)保部門提供污染監(jiān)測設(shè)備的運行狀況；污水、廢氣、噪聲、光污染、惡臭、固體廢物、化學品殘留物等各類污染物排放數(shù)據(jù)；污染環(huán)境音視頻等綜合的監(jiān)控信息。通過綜合的監(jiān)測，環(huán)境執(zhí)法部門能夠全面了解污染源現(xiàn)場情況，并且運用先進的IT技術(shù)，及時指揮與處理污染源現(xiàn)場事故，有效地制止污染行為發(fā)生或擴大。（本文作者鄧同華現(xiàn)任北京欣榮泉信息技術(shù)有限公司營銷總監(jiān)）