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水利动态

基于融合监控系统的水利监控解决方案

发布人: AG亚游娱乐app游戏 来源: AG亚游娱乐app官网 发布时间: 2021-01-22 18:14

  水资源与人类的生产、生活息息相关,我国既是一个水资源丰富的大国,也是一个中度缺水以及水患多发的国家,水资源的管理关系国计民生。近年来,随着我国水资源供需矛盾的日益突出,对水资源的监测与调度管理也成为管理工作重心,对水资源的

  部门建设跨地区、跨部门、跨流域的水资源,及时对可能或正在发生的汛情、险情、灾情及水资源污染进行动态,随时了解现场情况,可采取相应的预防和补救措施确保工程安全运行。对各级领导做出科学决策,减少洪害,缓解防洪压力,合理调度水资源,防止污染与非法用水,保障人民群命财产安全、生活生产供水具有重要作用。

  为了实现对水资源的有效监管,在建设监控系统时不应孤立、分散地去解决局部、个体的问题,而是进行全方位综合监控。在思考监控系统的设计时,将会从三个方面分析:监控的应用场合或用途;工作人员对监控的要求;水利应用对监控系统的特殊要求,包括管理体系、工程建设、业务应用等方面的。

  水利工程监控,作为治水兴利的重要基础设施,需要在安全防范、日常管理、巡检、汛期防灾、应急指挥等多方面加强监控;

  防灾监测与信息分发,对于山洪、泥石流、滑坡等水土灾害活动的监测与预警,及时通知主管部门与居民,减少生命财产损失;

  水资源监管、水污染事件处理,对于水库、河流取水点的监测,防止安全事件与污染事件,利于环保执法取证;

  简单的说,过去在水利监控、水文监测工作中常提到“四遥”要素遥测、遥控、遥信、遥调,随着视频监控技术在水利行业的推广应用,监控要素也增加了第五遥遥视,通过视频监控与数据监测手段的相辅相成,提高水利部门的监管水平、增强监管效果。

  视频监控在水利行业的应用需要考虑工作人员在特定中的一些要求,比如在水利安防应用中,不论是防盗、防的安防需求,还是防洪防灾的安防需求,夜间监控是必须考虑的,因为水利监控大都在野外,夜间基本没有光,夜间监控使用的低照度摄像机灵敏度要高,或者有补光措施;还有对部分水体监控要求摄像机支持大变倍,以便能远视距观察;有的监控点位要求清晰度很高,能分辨水面的漂浮物,或远处的船只标识等等。

  首先,考虑到水资源的特殊性,水利部门在管理上采用既有垂直式行政管理,又有上下游关联式流域管理的交叉体系,因此在流域、省、市、县(区)级水利主管部门和防汛抗旱指挥中心都会设置各级监控中心,在水利工程管理单位和水文监测单位设置监控站。监控中心和监控站通过自建专网或租用公网专线连接,构成多层多节点的网状结构。

  其次,水利监控设施多在户外甚至野外,条件恶劣,摄像机等设备必须具备防水、防雷、防锈蚀、防高低温、防大风等特性,在很多实际工程应用中,大多数摄像机损坏是因为雷击,还有的设备因高温工作而死机。在某些入海口处所选用的设备还应考虑防盐雾、防腐蚀、防锈蚀、防变形等问题。此外,大部分的水利工程处于野外,容易成为偷盗的目标,因而在施工时应充分考虑到防盗、防暴等要求,防护等级应不低于IP65。其他还有传输、供电方面的特殊性,如有的场所无法敷设线缆,只能采用无线传输、风光互补发电等等。

  第三,水利部门在水利信息化建设方面还有防洪预警、水文监测、工程管理、视频会商等业务系统,需要将视频监控与这些业务系统对接、关联,以最大化发挥视频信息在业务应用中的作用。因此各级监控中心的监控平台应具备可扩展的业务接口,方便实现与水利其它业务子系统的对接,并应具有资产管理、设备自动巡检及智后检索等符合水利实际应用需求,便于水利部门方便实现系统管理的扩展应用功能。

  。本文介绍的方案正是融合监控在水利行业的具体应用展现,分别从监控点前端采集、中间传输、后端管理应用几个环节,结合应用场合的差异性进行介绍(如图1所示)。

  水利融合监控系统由各级监控中心和监控站组成。在省、市、县(区)各级水利主管部门和流域管理单位、防汛指挥中心分别设置监控中心,在水利工程管理和水文监测等单位设置监控站。监控中心和监控站通过计算机网络连接,构成多层多节点的网状结构。

  监控站与一个或多个前端监控点直接相连,采集前端监控点的实时图像和其它相关数据信息,并对其进行管理和存储。一般监控站均为大中型水利工程的直接管理部门和水文部门。监控中心则控制、、管理、调阅本辖区内监控站的所有图像信息,并向发布实时状况图像信息。

  市、县(区)级监控中心配置视频流服务器,可向同级有关部门及上级监控中心提供图像信息。省级监控中心则通过统一的网络监控管理平台,根据实际需要控制、、管理、调阅省内监控站的图像。

  这种架构适合流域监控的要求,体现了流域监控的特点,同时在防汛时刻确保各级领导和决策人员可以通过网络系统获取实时视频信息。

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