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      CDMA1X水利防汛視頻監(jiān)控解決方案

      2006年11月07日 17:15:08人氣:605來源:成都中聯(lián)視訊科技有限公司

      一、系統(tǒng)介紹

      水利行業(yè)在中國有著悠久的歷史。隨著國民經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,水利工程在國民經(jīng)濟中所起的作用越來越大,防汛更是直接影響國民經(jīng)濟發(fā)展的一個重要方面。由于防汛信息化水平不高,以往的人工觀測數(shù)據(jù)誤差大,系統(tǒng)維護難,易誤大事。一旦遇上反常氣象,各大水庫、水閘的防汛安全令人擔憂,同時也給城市防洪造成巨大壓力。目前,國家提出了建設 “數(shù)字水利”的目標。全面實施大型水庫遠程視頻實時監(jiān)控系統(tǒng)建設。防汛抗洪工作逐步從被動抗洪向主動防汛轉(zhuǎn)變。為進一步提高防汛抗洪決策的有效性和可靠性,實施防汛遠程視頻實時監(jiān)控系統(tǒng)建設,可及時對可能或正在發(fā)生的汛情、險情、災情進行動態(tài)監(jiān)視,隨時了解現(xiàn)場情況,以便采取相應的預防和補救措施確保水庫安全運行。對*決策和減少洪水災害,緩解城市的防洪壓力,保障人民生命財產(chǎn)的安全具有重要作用。

      在通常情況下,由于水庫大壩等水利監(jiān)控點分布在較廣闊的范圍內(nèi),并且與監(jiān)控中心的距離較遠,利用傳統(tǒng)的有線連接方式,線路鋪設成本高昂,而且施工周期長,同時因為物理因素如河流山脈等障礙而難以架設線纜。

      中聯(lián)科技CDMA1X無線視頻監(jiān)控解決方案可很好地解決上述問題。用戶采用中聯(lián)科技無線視頻監(jiān)控解決方案,無需鋪設網(wǎng)絡電纜,可迅速方便地在各種需要的地方布署數(shù)字攝像設備,建立新的視頻監(jiān)控系統(tǒng)或?qū)ΜF(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)進行擴展,具有很強的靈活性和可擴充性。

      中聯(lián)視訊的CDMA1X水利防汛視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過CDMA1X網(wǎng)絡通信線路,利用視頻技術(shù)和計算機網(wǎng)絡技術(shù)對水庫大壩等重要水利設施實行遠程視頻監(jiān)控??蓪崟r監(jiān)控河流水庫水位情況,將被監(jiān)控點實時采集的視頻文件及時地傳輸給監(jiān)控中心,實時動態(tài)地報告被監(jiān)測點的情況,及時發(fā)現(xiàn)問題并進行處理。符合水庫防汛、供水、灌溉、發(fā)電實際需要和實施現(xiàn)代水利的需求?!?

      例如,某省水利共有17個水庫大壩需要遠程監(jiān)控,每個大壩設6-8個監(jiān)控點。系統(tǒng)由高倍變焦可遙控攝像機(220倍變焦、水平355度、垂直90度范圍移動)、高亮度探射燈、云臺/射燈控制*、視頻傳輸服務器構(gòu)成,可實時監(jiān)測水庫大壩、溢洪道、閘門等重點防洪部位。攝像點分為室外和室內(nèi),可抗御惡劣天氣,適應于 24 小時全天候工作、無論白天和晚上都可以監(jiān)視水庫現(xiàn)場圖像,能夠?qū)ΜF(xiàn)場幾十米至壹千幾百米范圍的視頻圖像信息進行采集和傳輸,高亮度的探射燈能保證在夜間看清現(xiàn)場實況包括水尺樁的標記讀。

      視頻監(jiān)視控制中心設在水庫管理局中心控制室,采用矩陣控制器,通過計算機控制實現(xiàn)視頻切換、硬盤自動長時間錄像及攝像機、云臺等各種動作,實時監(jiān)視水庫庫區(qū)的現(xiàn)狀、水位、壩體、溢洪壩段、閘門、壩下及放水等情況。視頻監(jiān)控信息采用CDMA1X網(wǎng)絡傳送,傳遞速度快,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單。觀測數(shù)據(jù)傳輸至中心控制室進行計算分析、整理和記錄,既方便又簡捷。并可確保系統(tǒng)在各種惡劣天氣情況下,都能正常運行,滿足系統(tǒng)各種信號相互傳輸?shù)臏蚀_性。

      1、支持多CDMA1X信道捆綁和負載均衡技術(shù)

      CDMA1X無線接入理論速率153.6Kbps,目前在大部分地區(qū)1路CDMA1X信道實際寬帶為80kbps,對于視頻監(jiān)控中的一些應用(如視頻、圖片的傳播等)顯然會有些力不從心。CDMA1X IP路由器的突出特點是支持多WAN口接入和負載均衡功能。通過捆綁多個CDMA1X信道增加帶寬是CDMA1X IP路由器在CDMA1X無線網(wǎng)絡視頻監(jiān)控方面的一大優(yōu)勢。采用中聯(lián)視訊的CDMA1X IP路由器配合多WAN口寬帶路由器,通過負載均衡可捆綁1至N個CDMA1X信道,形成n*80Kbps的數(shù)據(jù)傳輸帶寬。使用多條CDMA1X,相當于將總出口帶寬拓寬到原來的多倍(具體看捆綁幾個CDMA1X信道)。事實上,對于一般的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的信息傳輸,捆綁3個CDMA1X信道就可以達到240Kbps的總數(shù)據(jù)帶寬,*可以滿足采用MPEG-4視頻壓縮格式的視頻信息實時傳輸?shù)囊?,將現(xiàn)場視頻信息實時傳送到監(jiān)控中心。

      并且,通過這種方式獲得的“高帶寬”在費用上更具優(yōu)勢,因為目前CDMA1X包月費用很低,多申請幾條信道費用也很有限,用有限的費用換來帶寬的成倍增長,對于視頻監(jiān)控網(wǎng)絡是很合算的。而以往向運營商租用的有線方式高帶寬接入,包月費用就很高,相比之下多CDMA1X信道捆綁方案能用極小的代價獲得實用的效果。

      2、方案優(yōu)點

    1. 替代光纖和專線,降低了網(wǎng)絡建設成本,為用戶節(jié)省大量的費用;

    2. 工程建設周期短;

    3. 擴充性強;

    4. 可靈活方便地進行安裝布署;

    5. 提供高可靠性,保證不間斷的視頻監(jiān)控;

    6. 傳輸速率高,實時性強;

    7. 支持遠程監(jiān)控;

    8. 設備成本低,性價比高。

      二、應用方案

      中聯(lián)科技 CDMA1X IP 路由器的突出特點是支持多 WAN 口路由器和負載均衡功能, 通過 負載均衡可 捆綁 1 至 N 個 CDMA1X 信道, 可以滿足采用 MPEG-4 視頻壓縮格式的視頻信息實時傳輸?shù)囊螅新?lián)科技基于數(shù)字編碼壓縮技術(shù)( MPEG4、MPEG2或MJPEG)的視頻監(jiān)控解決方案采用CDMA1X IP路由器可以將多個被監(jiān)控點通過CDMA1X無線網(wǎng)絡與監(jiān)控管理中心連接起來,且搭建迅速,可以在zui短的時間內(nèi)迅速建立起無線鏈路。視頻數(shù)據(jù)通過CDMA1X無線網(wǎng)絡進行傳輸,可以提供高質(zhì)量視頻監(jiān)控,并且監(jiān)控范圍更加廣泛。

      現(xiàn)場監(jiān)控點安裝的攝像機所攝錄的實時和高分辨率的視頻圖像信息經(jīng)過視頻編*壓縮,通過CDMA1X IP路由器發(fā)送到CDMA1X網(wǎng)絡。監(jiān)控中心通過專線從移動營運商網(wǎng)關(guān)獲得實時視頻信息,可以完成對遠程監(jiān)控點的視頻監(jiān)控。

      三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

      無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)由視頻信息采集壓縮系統(tǒng)、無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控管理中心三部分組成:

      1、視頻信息采集系統(tǒng)

      根據(jù)監(jiān)控點的具體情況,在各監(jiān)控點安裝相應的監(jiān)控攝像機(彩色或黑白、固定或活動云臺、定焦或變焦)和軟件系統(tǒng)。在每個監(jiān)控點可以安裝一個或數(shù)個監(jiān)控攝像機,外圍再各配備一臺云臺、防護罩及云臺控制器。每個視頻采集點各匹配一臺視頻編*。監(jiān)控攝像機用于各監(jiān)控點實時視頻信號。云臺可以由控制中心的計算機控制。用戶可對攝像機進行水平360度,垂直90度及變焦控制。

      視頻編碼器是集音、視頻采集、音視頻壓縮編碼、網(wǎng)絡傳輸、WEB Server、輸入輸出控制等功能于一體的網(wǎng)絡視頻傳輸設備。視頻編碼器可以接入各種模擬攝像頭,將模擬音、視頻信號轉(zhuǎn)換為壓縮音視頻數(shù)據(jù)流,再通過網(wǎng)絡傳輸?shù)絇C上解碼顯示或通過視頻*還原為電視信號顯示。視頻編*負責把攝像機的模擬視頻信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號,同時進行壓縮,另外也傳輸控制信號,視頻編*內(nèi)置10/100M網(wǎng)卡,通過網(wǎng)線連接到無線設備上,編碼壓縮處理后的監(jiān)控信息通過無線網(wǎng)絡匯集到監(jiān)控管理中心,監(jiān)控中心能看到各監(jiān)控點的實時狀況,監(jiān)控人員可通過監(jiān)控中心局域網(wǎng)或Internet遠程實時瀏覽視頻圖像、遙控云臺。

      為充分保證每個監(jiān)控點的帶寬,采用MPEG4的編碼標準,帶寬占用較低,并可實現(xiàn)圖像的傳輸和存儲,而且傳輸距離較遠,適用于廣闊區(qū)域的監(jiān)控。

      2、無線傳輸系統(tǒng)

      通過CDMA1X IP路由器采用點對多點方式建立覆蓋監(jiān)控領(lǐng)域的無線帶網(wǎng)絡。在遠程監(jiān)控點安裝SCN2000 CDMA1X IP 路由器(以太網(wǎng)接口)。產(chǎn)品具有傳輸距離遠、低時延(對視頻應用非常關(guān)鍵)和設備成本低的特點,可以提供和經(jīng)濟的視頻傳輸解決方案。CDMA1X理論速率153.6Kbps,目前實際測試速率為80kbps,超過目前普通撥號上網(wǎng)的56kbps,是平均30-40kbps的GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)?-3倍??梢詫⒉煌攸c的現(xiàn)場視頻信息通過無線通訊手段傳送到監(jiān)控中心,支持采用H.263/ MPEG-1/2/4等格式的數(shù)字視頻流穩(wěn)定可靠地進行傳輸,能夠保證視頻流的穩(wěn)定持續(xù)傳輸,并且不受山川、河流、橋梁道路等復雜地形限制。特別適合像交通路口遠程監(jiān)控的通信需求。SCN2000 CDMA1X IP 路由器設備提供10/100BaseT以太網(wǎng)接口,監(jiān)控點的交換機、視頻*和攝像機都可以直接雙絞線連接到SCN2000 CDMA1X IP 路由器的10/100BaseT以太網(wǎng)接口上。

      3、監(jiān)控管理中心

      監(jiān)控管理中心負責接收各監(jiān)控點通過CDMA1X網(wǎng)絡傳輸過來的視頻信息,控制中心可以通過電視監(jiān)視器顯示各現(xiàn)場監(jiān)控點的圖像信息,也可在通過電視墻進行圖像的實時監(jiān)控,并進行數(shù)碼錄像,用戶登錄管理,控制信號的協(xié)調(diào),視頻數(shù)據(jù)可同時存入存儲服務器,進行錄像的存儲、檢索、回放、備份、恢復等。監(jiān)控人員可以通過計算機訪問存儲服務器查詢回放視頻錄像。

      監(jiān)控中心主要由視頻編*、矩陣電視墻、監(jiān)控服務器、硬盤錄像機等組成,可完成現(xiàn)場圖像接收與顯示,錄像的存儲、檢索、回放、備份、恢復等。

      視頻編*對經(jīng)CDMA1X無線網(wǎng)絡傳送來的前端監(jiān)控點攝像機采集的視頻信號進行編解碼處理,傳到監(jiān)控管理中心局域網(wǎng)視頻監(jiān)控服務器上,再經(jīng)交換機通過內(nèi)部局域網(wǎng)傳播至各個相關(guān)部門或人員的客戶端。

      監(jiān)控中心發(fā)出的對于云臺、鏡頭等的控制指令通過無線設備傳送到監(jiān)控點。用戶可以通過位于監(jiān)控中心的云臺控制設備控制現(xiàn)場任意點的云臺、鏡頭的光圈、焦距、變倍;云臺的上、下、左、右、自動或輔助控制遠端的電源、攝像機開關(guān)等。

      現(xiàn)場傳回的視頻圖像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號存儲在硬盤錄像機上,可方便快捷地實現(xiàn)資料的存儲、更新、查詢、備份,為交通違章處理等*工作提供依據(jù)。

      四、系統(tǒng)功能參數(shù)

      1、系統(tǒng)特點:

    9. 采用MPEG4的壓縮技術(shù);

    10. 支持Web Server,B/S模式操作,可通過瀏覽器和互聯(lián)網(wǎng)進行遠程控制訪問;

    11. 支持TCP/IP協(xié)議,

    12. 提供RS232/485接口,RJ45以太網(wǎng)接口;

      2、技術(shù)指標

      視頻輸入

      PAL彩色,75Ω,1Vpp輸入

      壓縮方式

      MPEG4

      編碼分辨率

      D1:704*576,3CIF:528*576,2CIF:352*576,CIF:352*288

      輸出碼率

      64Kbps-1.6Mbps

      控制接口

      RS485/RS232接口,可接各種云臺鏡頭

      協(xié)議

      TCP/IP

      監(jiān)控方式

      B/S模式

      網(wǎng)絡接口

      10/100M RJ45以太網(wǎng)接口

      使用環(huán)境

      溫度: -10~40℃,濕度:90%非凝結(jié)

      五、行業(yè)應用:

      行業(yè)

      應用

      電力系統(tǒng)無線視頻監(jiān)控

      無人值守監(jiān)控點、電廠視頻監(jiān)控

      水利系統(tǒng)無線視頻監(jiān)控

      河流、水庫、船閘視頻監(jiān)控

      水文站網(wǎng)監(jiān)控

      水文站點視頻監(jiān)控

      鐵路運輸系統(tǒng)無線視頻監(jiān)控

      車站、鐵路道口視頻監(jiān)控

      工廠監(jiān)控

      工廠、車間視頻監(jiān)控

      港口碼頭倉庫監(jiān)控

      港口、碼頭、倉庫設施視頻監(jiān)控

      交通路口無線視頻監(jiān)控

      城市路口、道路車流量視頻監(jiān)控

      無人值守機房監(jiān)控。

      電力、電信無人值守機房視頻監(jiān)控

      社區(qū)保安監(jiān)控

      住宅樓、停車場安全防范視頻監(jiān)控

      醫(yī)院監(jiān)控

      醫(yī)院視頻監(jiān)控

      *監(jiān)控

      公共場所、山林交通治安消防視頻監(jiān)控

      軍事設施監(jiān)控

      軍事基地、邊境、哨卡遠程視頻監(jiān)控

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