海洋局重點漁港視頻監控系統項目建議書和可行性研究報告(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 監控，它著力于在較高的位置實現大、中范圍的圖像精確監控，是一種既兼顧大場面，又實現具體目標特寫拍攝的視頻監控手段，此種環境對監控系統的性能也提出了較高的需求：抗環境惡劣。 該工程的實施地為 XX 市沿海，該地區氣候海洋性特征明顯，現場監控設備將長期處于戶外的惡劣環境中。由于氣候影響，除了需要保證在風吹、雨淋、日曬、雷 擊、冰凍 、防腐蝕等任何惡劣氣候條件下均能全天候正常工作外，特別需要注意的是，沿海春夏多雷雨和臺風，需要現場設備及施工能夠抵抗不良氣候條件的影響。 長距離穩定傳輸。 該監控系統的監控點位分散，因此系統需要采用一種穩定的傳輸方式，選擇基于光纜作為傳輸介質的遠距離分散式監控系統是首選，但監控點距離監控中心距離遠，直接鋪設光纜進行圖像傳輸造價將非常昂貴，因此應當盡量考慮使用電信、移動寬帶運營商現有通訊資源。一可以控制系統造價，二可以將相關線路的維護、保養工作交付給專業公司負責，在系統使用期內可以為業主節省大量的運行維護費用。高可靠性監控。 視頻監控系統將用于各海域、港灣、漁港及保護區等區域的狀況實時監視，監控中心管理人員通過該系統對全市各監控站點進行可視化管理，真正能夠發揮高空監控系統功能，以全功能云臺直接控制為手段， 輔助云臺全方位的控制能力實現的一個“所選即所見、所見即所現”的高空監控系統，監控設備為實現大范圍監控，通常安裝在較高、較偏僻的位置，比如島嶼、山頂、各個通信基站等，維護較為困難，因此監控設備必須具備高可靠性，有效的降低后期運行成本。第 12 頁（三）功能需求系統實現功能將包括對管理、監控下屬各個站點的前端采集終端，對系統內所有的用戶進行認證和權限管理，設立用戶管理、維護管理、錄像資料管理的日志數據庫，配備大容量存儲設備，對前端各個采集終端上傳的圖像資料進行分類備份和存儲，方便日后直接調取需要的圖像。對系統的功能需要具備以下要求：高擴展性。充分利用電信移動等通信運營商擁有豐富的光纜資源，提供有足夠的擴展能力，可以方便的增加相關設備，以擴充系統的容量。集中管理功能。具有配置信息管理、用 戶權限管理、監控信息管理三大功能，主要承擔系統所有硬件設備配置信息和用戶管理信息的數據存儲及驗證、任務調度、消息轉發等功能，先進的數據庫管理模式，適合海量數據管理、多用戶的并發訪問。 功能全面。提供 錄像、電視墻、流媒體、多路回放、畫面合成器、預覽組、 電子地 圖等多個應用模塊。 穩定可靠。系 統功能完善、高度集成能有效提高整個系統的可靠性和穩定性， 滿足多用戶訪問要求，通過流媒體轉發，可實現更多用戶的實時訪問。 五、總體設計（一）指導思想以鄧小平理論和“三個代表 ”重要思想為指導 ，牢固樹立和認真落實科學發展觀，以《中華人民共和國海域使用管理法》、 《浙江省“ 數字海洋”總體規劃》、 《浙江省海洋漁業“十二五”信息化規劃》為依據，圍繞海域視頻監第 13 頁控管理對信息化工作的要求，堅持面向海域管理和社會服務，遵循“ 統一領導、統籌規劃， 聯合共建、互 聯互通” 的建 設方針，以需求為導向，以應用促發展，以績效為標準，求真務實，開拓 創新，全面開展我市海洋信息化建設工作。以海洋信息化建設帶動海洋信息技術跨越式發展和海洋管理方式的根本轉變，全面提升我市海洋管理與服務水平。（二）建設原則XX 市重點海域漁港視頻監 控建設遵循“統籌規劃、分步實施，突出重點、注重實 效， 盤活資 源、共建共享， 統一標 準、保證質量、安全保密 ”的總體原則展開。(1) 按照“ 統籌規劃、分步實施” 的原則，根據我市海域視頻控實際特點，綜合考 慮各方面需求，對 XX 市海域視頻監控系統進行總體規劃，防止各自為政,避免重復建設；整個工程施工量大、投資成本高，為保證在今年的海域工作中投入運行使用，可以分期進行建設：一期工程包括市級監控中心建設，部分監控站點的建設；二期工程包括二級分中心及相應的監控站點的建設。(2) 堅持市、縣二級“聯合共建” 原則，市級主要是負責大型的監控網絡建設，縣級負責小區域的小型監控設施建設，實現數據的互聯互通與共享。目前已經建成 1 個市級指揮中心，6 個縣級指揮中心。(3) 堅 持“實用性與先 進行” 的原則，系統采用國 際最新的或 圖像壓縮處理技術，圖像清晰，畫面質量高，占用帶寬小，實時性強。系統功能強大，設計結構科學合理，經濟實用，安全可靠，先進成熟并具有升級擴展能力。系統構成的設備全部選用已定型生產的成熟產品和技術；易于維護，整個系 統易用、實用。(4) 堅持“ 開放性與兼容性 ”的原則，系統依據開放性的設計標準，保第 14 頁障系統資源的共享；監控系統能與其他系統相互兼容設計，組成一個互聯的整體系統。為了適應未來系統擴展的要求，系統在滿足現有功能的基礎上預留足夠的設備容納性以便系統擴充之用。系統中控制部件（軟、硬件）采用集中式結構、嵌入式等技術措施，可以方便靈活的進行擴充，充分保證系統在將來的適應性。(5) 遵循“智能性與可靠性” 的原則，系統構成的設備選用高集成度的智能設備，具有系統運行狀況自動檢測、告警，診斷、管理等功能，保障系統的安全穩定運行；設計必須保證系統的可靠穩定運行。首先是系統運行可靠，還要考 慮到系統設置數據的方便保存和快速恢復。（三）建設目標通過 XX 市重點漁港視頻監 控系統的建設，對已建成的一期建設內容和即將建設的二期內容進行整合，完成對所有視頻數據進行有序的管理，建成包括流媒體服務軟件和視頻監控平臺為主的監控服務管理平臺，并將各子系統組成一個完整的整體，全面管理所有視頻數據，滿足視頻監控用戶的要求，并針對海域、漁港的特殊需求，開發出一套海域、漁港專用版視頻管理系統軟件。（四）建設內容XX 市重點海域與漁港 視頻監控系統采用視頻、圖形、圖像、數據、表格等各種可視化監控手段，對所涉及的海域使用和海洋環境動態監控、漁港碼頭遠程監控等分系統的信息進行采集、傳輸、加工、處理、分析。系統主要由以下幾方面內容構成： 。前端監控站點主要實現圖像采集、圖像發送、以及接收控制指令等功能，通過在前端安裝架設高精度重型精密云臺攝第 15 頁像機、智能球型攝像機、云臺攝像機等，配置相應的供電和防雷保護措施，完成前端視頻采集和上傳功能。通過租用電信、聯通、移動等通信運營商的光纖或無線網絡，將監控中心和分中心通過政務外網實現數據互聯互通，前端監控站點通過就近接入的方式接到附近的監控中心及分中心，以實現監控中心管理、監控下屬各個站點的前端采集終端。對系統的監控中心分兩級進行建設，分別為市級監控中心和市縣一級監控分中心，市級監控中心監控 XX 市范圍內所有監控站點的圖像信息，進行實時監控和統一管理；一級監控分中心，主要監控本區域范圍內所有監控站點的圖像信息，進行本區域內站點實時監控和統一管理。監控中心的硬件平臺，由流媒體轉發服務器/數據庫管理服務器、存 儲服務器+磁盤陣列、 視頻矩陣、 PDP 大屏矩陣、監控工作站和客戶機等組建而成，部分大屏設備利用各中心已有設備。計算機機房建設包括防塵防靜電、供配電、空調系統、 綜合布 線、消防系統、安全系 統（門禁）等六大部分，集電氣、安裝、網絡等多個方面于一體。根據 XX 市海洋局信息系統運行的要求，系統在運行期間，不 應因設備故障而導致網絡系統運行中斷，因此對系統的建設按照 B 級要求 進行。（五）總體架構漁港視頻監控工程項目在建設中組網采用模擬和數字相結合的方式，在各縣（市、區）設置二級分監控中心，縣（市、區）二級分中心通過連接專網與市信息中心相聯，二級中心以調用市級中心授權的視頻信息的方式進行訪問，在管理上形成市級綜合監控中心和縣（市、區）共同布局的兩級管理機制。第 16 頁根據上述目標和設計原則，XX 市海洋局重點漁港視頻監控系統項目的總體架構如圖 1 所示：圖 1 總體架構示意圖六、建設方案（一）總體規劃考慮到 XX 市海洋與漁業 局視頻監控點位的分布較廣，為減輕系統的實施風險， 總體規劃對項目分一期、二期兩階段的方式進行建設，通過兩個階段的建設，初步完成海洋綜合視頻監控系統平臺的集成控制，同時為今后整個“ 智慧海洋 ”平臺的建設、其他 職能部門預留接口，在實現目前所需功能的同時，使系統建設具備連續性和可擴展性。根據本項目建設的海域、航道、漁港視頻監控按照重要性，一期建設優先選擇 5 個點位進行試點建設，對主要涉及到的各種類型的重型云臺第 17 頁攝像機、智能球型攝像機、普通云臺攝像機等監控設備都有所試用，二期項目在一起試點建設的基礎上再開展大范圍建設，在全市重點海域和航道、島嶼、已批準的休閑海釣點、二 級以上漁港、重點用海單位、重點排污口等部位安裝視頻監控設施，合計共建設 91 個監控點。根據項目實施前期的現場勘查和統計，91 個監控點位的分布情況如下，具體實 施中根據情況再作調整或補充（參見附件二：《XX 市重點海域漁港視頻監控系統監控點位分布表》，其中：瑞安市 17 個樂清市 16 個洞頭縣 18 個龍灣區 11 個蒼南縣 16 個平陽縣 13 個（二）系統架構設計1. 監控系統技術概述。監控系統將建立基于網絡的信息傳輸和管理系統，采用標準的互聯聯通訊協議和先進的 視頻編/解碼技術，以網絡集中管理和網絡傳輸為核心，完成圖像信息的采集、傳輸、存 儲 、管理和控制全過程，能夠架構在各種專網/局域網/城域網/廣域網之上，并與 現有網絡設備實現無縫連接。監控系統技術目前大致分為三種：模擬監控、數字監控、智能監控,各種監控技術特點如下：1）模擬監控。技術成熟，能配備各種鏡頭，各種環境下都能取得很好的圖像效果，但錄像回放效果差，這種構建方式傳輸距離十分有限，一般第 18 頁只能在監測點周圍進行監控，無法滿足本項目對長距離遠程監控的要求；另一方面，這種構建方式無法與周邊系統交換數據，實際正處于被逐漸淘汰。2）數字監控。一般又有以下幾種配置情況:A:數字硬盤錄像機方式,錄像回放效果大幅提高，但受硬盤錄像機的制約，管理不便，穩定性差。B:網絡攝像機+ 網絡硬盤錄像機方式：監視和回放清晰度高，攝像機環境適應性差，一般用于較好光照條件下小型監控系統。C:模擬攝像機+ 編碼設備+ 視頻管理服務器+ 磁盤陣列方式：這種方式攝像機環境適應性好，各種環境下都能取得很好的圖像效果，監視和回放清晰度高，適合于網絡環境工作。3）智能監控。在第三種數字監控方式的基礎上，通過分析軟件增加人工智能功能，從而使被動監控變成主動監控。這種技術剛剛開始發展，尚未成熟。鑒于上述現狀及需求分析以及各種監控技術特點的比較，本規劃采用第三種數字監控方式，系統架構為：前端模擬攝像機采集圖像、通過電信、聯通、移動等通信運 營商傳輸網絡，用 視頻編碼器/視頻服務器壓縮轉換為數字信號通過網絡進行傳輸，監控中心采用專用服務器管理，磁盤陣列存儲圖像。適當時候，可通過增加分析軟件，使系統升級到智能監控系統。對于個別不具備光纖傳輸條件的監控點，可將前端模擬攝像機采集的圖像數字視頻編碼器轉換成數字信號，通過無線的方式進行遠距離傳輸。3．系統組成。第 19 頁根據 XX 市海洋局重點 漁港區域的分散分布情況，該監控系統的結構由三部分進行建設，分別為前端監控站點子系統、網絡傳輸子系統和監控中心子系統,系統的整體結構如下圖 2 所示：圖 2 系統整體結構示意圖（三）前端監控站點子系統建設前端監控站點子系統是指分布在 XX 市海洋和漁業局選定的前端各個監控站點的所有監控設備的總稱。在本項目中，根據漁港、碼頭的實際環境條件， 監控前端主要選用高清攝像機、標清攝像機、高速智能球型攝像機、高倍鏡頭、 變速重型云臺、防 塵罩、編碼 器、立桿、機箱、供 電電源及防雷接地等。XX 市重點海域漁港綜 合監控系統不同于其他領域的監控系統，具有自己的特殊性，一方面點位偏、遠、散，受地理位置和周邊環境制約因素第 20 頁多，另一方面對點位所在區域的監控范圍要求大，因而在系統的前端，安裝方式一般采用立桿高掛或安裝在建筑物至高點的方式，控制云臺要具有較高的靈敏度，反應及時等；由于在近海岸線，受臺風、濕氣、溫度、鹽堿等影響，對前端設備的材質要求較高，要具有防腐蝕性、耐鹽抗老化性和透霧能力。前端監控點在海域、港灣等需監控的位置，根據實際情況，安裝攝像機、云臺、云臺控制器、防護罩等設備，實時 采集視頻信號，并通過光纖或無線方式傳輸至監控中心，監控中心同時接收并通過計算機網絡控制云臺，實現對攝 像機水平 360 度、垂直 90 度及變焦的遠程控制。視頻等信息主要存儲于市級監控中心的磁盤陣列中，監控中心可以通過網絡查看指定時段的圖像。對于前端監控站點子系統的建設，主要的設計和安裝要求如下：。攝像機云臺水平旋轉連續無死角 360 度，垂直+20/70 度， 255 個預置位，預置位再現精度達到177。176。，最快回旋速度每秒 90176。，抗風能力達 60米/ 秒不受損壞，具有優異的耐鹽、防腐、防抖的機械性能，適應惡劣的海洋環境，智能化狀態控制和傳輸，水平轉角、垂直轉角、變焦、對焦四參數雙向傳輸控制和獲取，以及具有絕對定位坐標功能，和海圖結合能夠實現對監控目標的任意定位跟蹤，完全適應遠程控需求。視頻壓縮采用 壓縮標準，不僅支持變碼 率，而且支持變幀率，在設定視頻圖像質量的同時，也可限定視頻圖像的壓縮碼流，主機能夠支持 1 、2 路視頻信號，每路均可實時每秒 25 幀的獨立硬件壓縮，每路均支持 Full D1（PAL：704*57