白 偉

（中石化河南分公司，河南 鄭州450016）

1 引言

隨著視頻監(jiān)控技術(shù)的飛速發(fā)展，視頻監(jiān)控技術(shù)也從傳統(tǒng)的模擬、數(shù)字視頻監(jiān)控過渡到網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控階段[1]，分辨率也逐漸從480P向720P、1080P和4K方向發(fā)展，并且在公安、交通、金融、能源等眾多行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用[2-4]。

加油站作為石油石化系統(tǒng)一個重要經(jīng)營機構(gòu)，具有風險級別高、防范級別高的特點[5]，一旦發(fā)生風險，將會給企業(yè)和社會帶來不可估量的損失。加油站由于網(wǎng)點分散，因此加油站的視頻監(jiān)控相比其他行業(yè)具有系統(tǒng)規(guī)模大、覆蓋面廣、不便于管理等特點。如何通過科學(xué)的系統(tǒng)設(shè)計來實現(xiàn)加油站視頻監(jiān)控的統(tǒng)一和可視化管理，降低和控制意外事故發(fā)生的風險，是近年來石化系統(tǒng)信息工作者研究的一個重要課題[6]。

2 加油站視頻監(jiān)控建設(shè)中需注意的一些問題

2.1加油站現(xiàn)場環(huán)境油氣濃度高、煙塵多，因此在建設(shè)中需重點考慮采用高級防護標準的專用監(jiān)控設(shè)備，傳輸線路也要盡量選擇阻燃、防靜電等專業(yè)工程材料。

2.2在監(jiān)控系統(tǒng)搭建上要考慮整個系統(tǒng)的開放性、兼容性和可擴展性。將高清視頻、語音對講、門禁、報警、環(huán)境數(shù)據(jù)采集、車輛識別系統(tǒng)及設(shè)備信息管理等集成到整個系統(tǒng)中，因此系統(tǒng)軟件要盡量采用基于SOA面向服務(wù)的體系架構(gòu)，以便與其他系統(tǒng)的集成互連，實現(xiàn)管理控制的高度集成[7-9]。

2.3在監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)中要充分考慮平臺對接和智能聯(lián)動技術(shù)[10]，以便于將報警系統(tǒng)和視頻資源與公安、消防單位共享，確保多單位互相協(xié)同作戰(zhàn)，當有突發(fā)事件發(fā)生時，管理人員可以同時向公安、消防和主管單位報警。

3 加油站視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

針對以上需注意的問題，加油站要采用NVR網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機作為核心設(shè)備，實現(xiàn)實時視頻傳輸、錄像存儲、開關(guān)量報警接入；采用高清網(wǎng)絡(luò)高防護級別攝像機，對加油站的主要出入口、加油通道、卸油區(qū)、加油區(qū)、收銀、超市、財務(wù)室、加油機面板等重點區(qū)域進行無死角監(jiān)控，借助于先進的高清視頻監(jiān)控手段保障重點區(qū)域安全。中心管理平臺對接收的數(shù)據(jù)進行分析處理，同時實現(xiàn)上述監(jiān)控、日常管理、報警、服務(wù)、應(yīng)急聯(lián)動等各類功能。同時平臺管理軟件采用SOA面向服務(wù)的體系架構(gòu)[11-14]，采用適用于跨系統(tǒng)、跨平臺互連的通用Web Service協(xié)議，非常方便地與其他系統(tǒng)的集成互連，實現(xiàn)管理控制的高度集成。

加油站視頻監(jiān)控系統(tǒng)拓撲圖如下：

3.1 加油站前端系統(tǒng)

加油站前端系統(tǒng)主要負責現(xiàn)場圖像采集、錄像存儲、報警接收和發(fā)送以及網(wǎng)絡(luò)傳輸。

前端監(jiān)控設(shè)備主要包括分布安裝在各個監(jiān)控區(qū)域的各種類型的攝像機、NVR網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機，用于對加油站區(qū)域的全天候圖像監(jiān)控和安全防范，滿足對現(xiàn)場監(jiān)控可視化、視頻圖像高清化、數(shù)據(jù)采集動態(tài)化的要求。當出現(xiàn)突發(fā)事件時，加油站管理人員可以通過緊急報警按鈕向主管部門和上級單位報警，啟動應(yīng)急預(yù)案，滿足應(yīng)急指揮協(xié)同化的要求。

通過整合平臺，把加油站安全防范管理和日常業(yè)務(wù)系統(tǒng)、OA系統(tǒng)等系統(tǒng)進行集成，實現(xiàn)多系統(tǒng)的統(tǒng)一管理。

3.2 傳輸網(wǎng)絡(luò)

傳輸網(wǎng)絡(luò)主要由公網(wǎng)傳輸鏈路和專網(wǎng)傳輸鏈路兩部分組成。這需要后臺管理軟件對復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)有良好的適應(yīng)能力，需要支持公網(wǎng)動態(tài)IP地址設(shè)備和專網(wǎng)固定IP地址設(shè)備的接入，同時支持用戶通過公網(wǎng)、專網(wǎng)兩種線路來使用管理軟件。

3.3 地市綜合管理中心

地市綜合管理中心是此系統(tǒng)的核心所在，是執(zhí)行日常監(jiān)控、系統(tǒng)管理、應(yīng)急指揮的場所。內(nèi)部署視頻監(jiān)控綜合管理平臺，包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)模塊、管理服務(wù)模塊、接入服務(wù)模塊、報警服務(wù)模塊、流媒體服務(wù)模塊、存儲管理服務(wù)模塊、Web服務(wù)模塊等等，它們共同形成數(shù)據(jù)運算處理中心，完成各種數(shù)據(jù)信息的交互，集管理、交換、處理、存儲和轉(zhuǎn)發(fā)于一體，是視頻監(jiān)控系統(tǒng)能穩(wěn)定、可靠、安全運行的先決條件。

平臺支持分布式部署，當系統(tǒng)容量較大時，能夠有效降低局部服務(wù)器性能和網(wǎng)絡(luò)帶寬壓力，提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3.4 省級綜合管理中心

省級綜合管理中心主要負責對全省系統(tǒng)的監(jiān)督，作為監(jiān)督角色，省級中心不需要承擔過多的地市管理任務(wù)，只需要能做到隨時抽查全省各單位日常工作、視頻監(jiān)控資源，接收報警信息，查閱各類統(tǒng)計數(shù)據(jù)，實現(xiàn)管理的高度集中化，做到管控一體集中處理。

3.5 主管部門

綜合視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)

主管部門主要包括省公司、市公司、縣公司或者片區(qū)，它們作為主要監(jiān)督管理部門，需要實現(xiàn)對視頻監(jiān)控資源和報警、統(tǒng)計信息的調(diào)閱查看，通過軟件客戶端可以調(diào)閱圖像資源和統(tǒng)計信息。同時通過系統(tǒng)對接和聯(lián)動技術(shù)，當發(fā)生重特大事件時，各部門都能接收到報警信息，實現(xiàn)協(xié)同化的應(yīng)急指揮。

4 加油站視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能設(shè)計

根據(jù)加油站的自身特點，圍繞安全防范和集中管理，列出功能設(shè)計如下：

4.1 安全防范類

4.1.1 實時監(jiān)控和控制功能

采用高品質(zhì)攝像機，獲得監(jiān)控區(qū)域內(nèi)清晰的實時監(jiān)控圖像，各種型號系統(tǒng)的攝像機滿足不同區(qū)域監(jiān)控點的監(jiān)控需求，實現(xiàn)24小時不間斷監(jiān)控。并且可以對帶云臺的設(shè)備進行云臺操作，實現(xiàn)視角、方位、焦距的調(diào)整。

4.1.2 錄像存儲功能

可選擇前端存儲和中心存儲2種模式，前端攝像的視頻信號接入NVR硬盤錄像機存儲數(shù)據(jù)，達到前端存儲的需要，以供事后調(diào)查取證。通過平臺軟件，可以對錄像進行回放和下載，也可在省級或市級平臺安裝存儲服務(wù)器和存儲設(shè)備，對于重要監(jiān)控點的視頻資料做遠程異地中心集中備份存儲。

4.1.3 視頻智能分析功能

選用支持智能視頻分析功能的攝像機和NVR錄像機，通過智能分析技術(shù)對監(jiān)控畫面進行特征分析、對車流量進行統(tǒng)計分析，以實現(xiàn)對加油站現(xiàn)場的精細化管理和未來營銷決策的需要。

4.1.4 應(yīng)急聯(lián)動功能

突發(fā)狀況下，加油站管理人員通過緊急報警按鈕進行手動報警，報警聯(lián)動到上級單位和公安消防部門，各部門及時做出反應(yīng)，開展應(yīng)急搶險工作。

4.1.5 語音對講功能

綜合管理中心管理人員可以通過管理軟件對前端設(shè)備進行語音對講和語音廣播，應(yīng)急情況下通過該方式可實現(xiàn)即時溝通。

4.1.6 日常工作管理

對日常工作的各類數(shù)據(jù)、報表等進行統(tǒng)計、分析管理。

4.1.7 報警功能

接入報警主機、門禁系統(tǒng)等報警系統(tǒng)，同時接入其他開關(guān)量和模擬量報警，提供手動緊急報警功能，配合視頻監(jiān)控等第一時間發(fā)現(xiàn)事故點，具備豐富的聯(lián)動能力，可以提供客戶端聯(lián)動、短信聯(lián)動、電視墻聯(lián)動、報警錄像等。有關(guān)部門可以迅速反應(yīng)，把事故損失控制到最小范圍。

4.1.8 環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測

可通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備實時采集相關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)，例如溫濕度、液壓表數(shù)據(jù)等相關(guān)信息，把采集的信息直接傳送到綜合管理中心進行處理，生成曲線和報表，方便實時監(jiān)控、歷史查詢、統(tǒng)計分析，數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時可以聯(lián)動報警。

4.2 集中管理類

4.2.1 大規(guī)模聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控

加油站監(jiān)管系統(tǒng)由于前端加油站數(shù)量龐大，一般都分布在多個地域，單級系統(tǒng)的部署已不能滿足要求，因此需具備大規(guī)模聯(lián)網(wǎng)能力，采用多服務(wù)器分布部署甚至多級級聯(lián)的方式來實現(xiàn)。單個加油站站點的故障不會影響到整個系統(tǒng)的使用。

4.2.2 多線路支持能力

加油站往往已經(jīng)建設(shè)了網(wǎng)絡(luò)線路，但是線路種類繁多，有公網(wǎng)的，也有專網(wǎng)的，因此需要管理軟件滿足多線路使用的需求，支持專網(wǎng)線路固定IP地址設(shè)備和公網(wǎng)線路動態(tài)IP地址設(shè)備的接入，同時滿足用戶通過多個線路登錄客戶端。

4.2.3 系統(tǒng)管理功能

管理人員或授權(quán)訪問人員，能通過訪問監(jiān)控系統(tǒng)，實時預(yù)覽監(jiān)控畫面、回放歷史監(jiān)控圖像、下載監(jiān)控資料、遠程配置管理設(shè)備等。

4.2.4 員工信息管理

支持員工信息管理，歸檔員工信息，統(tǒng)計考勤數(shù)據(jù)等。

4.2.5 設(shè)備配置維護

能通過管理系統(tǒng)對前端設(shè)備進行校時、重新啟動、修改參數(shù)、軟件升級、遠程維護等功能。設(shè)備提供遠程訪問功能，管理員不必到達設(shè)備現(xiàn)場，就可修改設(shè)備的各項參數(shù)，提高的設(shè)備維護效率。

4.2.6 運維管理

實時獲取系統(tǒng)各服務(wù)器、設(shè)備和在線用戶的狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)異常情況，并進行統(tǒng)計，支持統(tǒng)計數(shù)據(jù)的導(dǎo)出。

5 結(jié)語

加油站聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控是集數(shù)據(jù)通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能分析技術(shù)、視音頻壓縮處理技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和存儲技術(shù)于一體的系統(tǒng)工程，通過這項系統(tǒng)工程可以實現(xiàn)對加油站的全覆蓋監(jiān)控和遠程可視化管理，從而實現(xiàn)對加油站經(jīng)營水平的管理提升和加油站整體服務(wù)的提升。隨著IT技術(shù)的飛速發(fā)展，未來可引入云計算技術(shù)在加油站聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，從而提高整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)的可靠性和存儲能力，引入大數(shù)據(jù)分析來為營銷決策服務(wù)。

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