朱淳源?杜峰 陳濤
摘要:人工影響天氣作為防災(zāi)減災(zāi)的重要手段之一,在防御和減輕氣象災(zāi)害以及合理利用空中水資源方面發(fā)揮著越來越大的作用。人工影響天氣工作由于其作業(yè)用具的特殊性在整個氣象工作中可能存在的安全風(fēng)險因素是最多的,尤其是作業(yè)人員、裝備與作業(yè)指揮管理人員的分離,使指揮管理人員無法準(zhǔn)確及時地了解作業(yè)現(xiàn)場的情況,極大地提高了作業(yè)的風(fēng)險,而在人工影響天氣作業(yè)中使用網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以更好地幫助人工影響天氣作業(yè)實(shí)現(xiàn)可視化指揮,讓人工影響天氣作業(yè)變得更加安全、精準(zhǔn)、高效。本文將對人工影響天氣作業(yè)過程中網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu),建設(shè)作用等各方面進(jìn)行簡單的闡述。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)利用VPN網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行遠(yuǎn)程作業(yè)指揮和安全管理,最大限度減少自然災(zāi)害天氣所帶來的影響和損失。
關(guān)鍵詞:人工影響天氣;視頻監(jiān)控系統(tǒng);應(yīng)用分析
前言:大理州的34 個人工影響天氣固定作業(yè)點(diǎn),實(shí)施人工影響天氣作業(yè)時,指揮管理人員需要實(shí)時關(guān)注天氣形勢,對多個作業(yè)點(diǎn)同時進(jìn)行指揮,并實(shí)時申請空域。目前采用的數(shù)字甚高頻電臺、電話、手機(jī)等通信方式進(jìn)行指揮作業(yè),不能夠全面的管理。為加快推進(jìn)大理州人工影響天氣現(xiàn)代化建設(shè)工作進(jìn)程,采用現(xiàn)代通信與視頻監(jiān)控技術(shù)相融合,建立一個人工影響天氣作業(yè)指揮管理視頻監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)指揮中心與作業(yè)點(diǎn)的實(shí)時視頻對話,幫助指揮人員準(zhǔn)確了解作業(yè)現(xiàn)場情況,降低作業(yè)風(fēng)險,提高人工影響天氣作業(yè)的安全性和時效性,并加強(qiáng)對彈藥的安全存儲管理,顯得尤為重要。
一、(大理州)人工影響天氣作業(yè)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)
隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)也開始滲透到我們生活的各方面中。網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)就是通訊網(wǎng)絡(luò)多媒體視頻的應(yīng)用,以網(wǎng)絡(luò)視頻技術(shù)為基礎(chǔ),依托于VPN網(wǎng)絡(luò),通過多協(xié)議標(biāo)志交換技術(shù),針對人工影響天氣作業(yè)的地理位置,為用戶提供多個節(jié)點(diǎn)的連接,并且能夠提供安全的數(shù)據(jù)信息傳輸服務(wù),在將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為視頻圖面,讓指揮管理人員直觀的了解到作業(yè)現(xiàn)場的具體情況。該項(xiàng)系統(tǒng)主要以遠(yuǎn)端監(jiān)控系統(tǒng),作業(yè)指揮系統(tǒng),VPN網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控信息儲存處理系統(tǒng)這四個部分組成,接下來我們進(jìn)行逐一介紹:
(一)遠(yuǎn)端監(jiān)控系統(tǒng)
遠(yuǎn)端控制系統(tǒng)使我們實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制的一種不可缺少的工具。遠(yuǎn)端監(jiān)控部分主要以室外攝像機(jī),室內(nèi)攝像頭,室外云臺,網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī),氣象信息屏等設(shè)備組成,通過這些設(shè)備,我們就能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程的觀看人工影響天氣作業(yè)的實(shí)際現(xiàn)場,指揮人員也能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程的操作。我們在選擇室外攝像機(jī)時應(yīng)該盡量的選擇一些優(yōu)質(zhì)的攝像機(jī),這樣才能夠確保人工改變天氣作業(yè)過程中造成的惡劣環(huán)境影響,攝像機(jī)的紅外距離應(yīng)該要達(dá)到30-50米左右,穩(wěn)定性要強(qiáng),能夠滿足夜間工作的需求,因?yàn)橛行┤斯び绊懱鞖庾鳂I(yè)會在夜間進(jìn)行。室外攝像機(jī)要能夠清晰的采集到遠(yuǎn)端工作人員作業(yè)點(diǎn)的現(xiàn)場情況,包括工作人員的狀態(tài),工作人員是否已經(jīng)到達(dá)炮點(diǎn)的現(xiàn)場,作業(yè)現(xiàn)場的安全情況等,作業(yè)前后天空云層的變化,保障了人工影響天氣作業(yè)的效率和安全性。
室內(nèi)的攝像頭主要方便指揮管理人員能夠清晰的辨別出炮手的身份,進(jìn)行日常工作的監(jiān)督與檢查,可以用來日常值班點(diǎn)名和下達(dá)通知工作任務(wù),并且在進(jìn)行作業(yè)任務(wù)時,可以在控制室觀察到作業(yè)現(xiàn)場是否有無關(guān)人員入場,及時的進(jìn)行警告,并且安排工作人員進(jìn)行疏散,杜絕因?yàn)闊o關(guān)人員入廠導(dǎo)致的安全事故發(fā)生,
彈藥庫的管理,視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以有效記錄彈藥的出入庫情況。
室外云臺擁有高倍變焦以及360°水平旋轉(zhuǎn)和90°上下旋轉(zhuǎn),既可以在作業(yè)時配合觀察云層情況,在非作業(yè)期間,亦可作為作業(yè)點(diǎn)周圍的安全管理系統(tǒng)。
網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)能夠確保系統(tǒng)擁有一個較高的穩(wěn)定性,圖像的采集和傳導(dǎo)能夠更加的清晰,功能多并且兼容性較廣。把作業(yè)點(diǎn)的所有攝像頭的視頻完整的保存在錄像機(jī)硬盤中,保存6個月以上。通過硬盤錄像機(jī)等設(shè)備,最終將編輯完成的視頻信號轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的媒體格式,方便在傳輸過程中的傳播工作。
(二)作業(yè)指揮系統(tǒng)
作業(yè)指揮系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心,更好的進(jìn)行人工影響天氣作業(yè)是該項(xiàng)系統(tǒng)的工作目標(biāo)。作業(yè)指揮系統(tǒng)的核心部分就是視頻監(jiān)控系統(tǒng),作業(yè)指揮系統(tǒng)的核心部分就是視頻監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)由視頻監(jiān)控平臺、網(wǎng)絡(luò)視頻存儲器,管理組件和客戶端軟件組成,只要身邊有一臺電腦,就能夠在進(jìn)行人工影響天氣作業(yè)的過程中,各級指揮人員隨時隨地的對現(xiàn)場進(jìn)行工作管理,作業(yè)時間調(diào)整,觀察作業(yè)效果。視頻監(jiān)控系統(tǒng)在作業(yè)指揮系統(tǒng)中能夠發(fā)揮出很大的作用,支持我們進(jìn)行大范圍高強(qiáng)度的人工影響天氣作業(yè)工作,并且還能進(jìn)行精準(zhǔn)的指揮。
該視頻還采用了視頻編解碼算法,該算法能夠有效地去除視頻采集以及編碼環(huán)節(jié)過程中的視頻失真情況,讓我們在視頻會議的過程中,能夠清晰的看到人面圖像,極大的提高了視頻的質(zhì)量,保障了視頻會議的正常進(jìn)行。作業(yè)指揮系統(tǒng)的功能不僅僅是視頻會議那么簡單,監(jiān)控的平臺管理軟件還包括認(rèn)證服務(wù)模塊和系統(tǒng)管理模塊,這些部分都可以幫助我們進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,視頻控制,對講監(jiān)聽,以及圖形傳輸?shù)痊F(xiàn)代化技術(shù)。作業(yè)指揮系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中所占據(jù)的影響力是十分巨大的,在很多區(qū)域和管理方面上,都需要作業(yè)指揮系統(tǒng)的操控,一旦作業(yè)指揮系統(tǒng)出現(xiàn)問題,那么網(wǎng)絡(luò)管理,設(shè)備管理,權(quán)限管理等多種工作都會受到阻礙,直接影響到人工影響天氣作業(yè)的正常進(jìn)行。
(三)VPN網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)
VPN網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)能夠幫助網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)更好的進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)的對接工作,讓視頻通過網(wǎng)絡(luò)傳輸變得更快更高效,圖像也會更加的清晰。我國各大城市所使用的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)一般采用中國電信的VPN專線網(wǎng)組,也在一定程度上保證了數(shù)據(jù)傳輸寬帶的速度。整個VPN網(wǎng)絡(luò)之間有很多節(jié)點(diǎn),每一個節(jié)點(diǎn)內(nèi)的數(shù)據(jù)都是公共網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商的內(nèi)部信息資料,兩個節(jié)點(diǎn)之間的連接幫助我們在公共網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商之間構(gòu)造起一個公用的網(wǎng)絡(luò)平臺,我們就可以在這個網(wǎng)絡(luò)平臺上進(jìn)行人工影響天氣作業(yè)的數(shù)據(jù)信息傳輸工作。有了網(wǎng)絡(luò)平臺的幫助,用戶數(shù)據(jù)在這些邏輯鏈接中傳輸將會變得更加的流暢。通過VPN網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng),采用數(shù)據(jù)傳輸隧道技術(shù),讓人工影響天氣作業(yè)的數(shù)據(jù)信息直接傳輸?shù)街笓]人員的PC端電腦上,過程毫無阻礙,還能夠使用加解密技術(shù),密鑰管理技術(shù)和使用者身份驗(yàn)證技術(shù),這些技術(shù)都可以盡可能的保護(hù)數(shù)據(jù)信息的傳輸,防止信息的泄露,從而對于人工影響天氣作業(yè)造成不良影響。有條件的情況下,甚至還能夠提供一些專線,進(jìn)一步的提高bp網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的安全性,可靠性和管理性。
(四)監(jiān)控信息存儲處理系統(tǒng)
監(jiān)控信息存儲管理系統(tǒng)可以幫助指揮人員進(jìn)行人工影響天氣作業(yè)的數(shù)據(jù)監(jiān)控,讓指揮人員能夠及時的進(jìn)行工作調(diào)整。監(jiān)控信息存儲處理系統(tǒng)的部分主要依賴于硬盤錄像機(jī)和專用的視頻存儲服務(wù)系統(tǒng),通過硬盤錄像機(jī)和網(wǎng)絡(luò)視頻存儲平臺進(jìn)行信息存儲處理,在必要時可以進(jìn)行調(diào)取重復(fù)觀看。只有縣、市級以上的指揮員,具有不同的管理管理權(quán)限,能夠進(jìn)行監(jiān)控信息存儲處理系統(tǒng)的登陸,然后針對系統(tǒng)內(nèi)的視頻和語音資料進(jìn)行錄制和處理,并且妥善的保存在本地電腦主機(jī)中,指揮員要確保這些保存的信息和視頻圖像足夠的清晰,能夠讓其他工作人員在進(jìn)行調(diào)取觀察的時候。得到清晰準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息。監(jiān)控信息存儲處理系統(tǒng)所錄制的視頻圖像和語音資料對于監(jiān)督管理工作人員的違規(guī)操作和工作是否到位等不安全因素起著極大的作用,一旦人工影響天氣作業(yè)出現(xiàn)安全事故,指揮人員還能夠通過監(jiān)控信息存儲處理系統(tǒng)進(jìn)行當(dāng)時現(xiàn)場的復(fù)刻,將這些數(shù)據(jù)信息作為事故分析處理的依據(jù)。
二、網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能
(一)智能分析功能
網(wǎng)絡(luò)視頻控制系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中會采用到很多攝像機(jī)。這些攝像機(jī)在工作的過程中所采集到的視頻信息量較大,但是所能夠真正運(yùn)用起來的信息比較少,無效視頻較多。如果不能夠及時的清理這些數(shù)據(jù)視頻,這很可能會導(dǎo)致我們的系統(tǒng)內(nèi)存堆積著很多無用的東西,占據(jù)了系統(tǒng)的內(nèi)存和硬盤,降低了系統(tǒng)的工作速度和容量。而網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中具有智能分析功能,能夠通過系統(tǒng)內(nèi)部的智能識別功能,針對各大視頻進(jìn)行分析和過濾,將那些無用的視頻信息過濾在系統(tǒng)的前端,指揮人員也可以針對智能分析功能進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計,輸入關(guān)鍵詞后可將與關(guān)鍵詞有關(guān)的視頻內(nèi)容保存下來,從而去除了其他很多的無效信息,幫助指揮人員快速的提取并儲存有價值的視頻信息。早期的視頻移動監(jiān)測技術(shù)功能與網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)相比差距很大,僅僅擁有移動探測功能,在跟蹤,識別,分類等各項(xiàng)功能上較弱,尤其是識別功能,早期的視頻移動監(jiān)測技術(shù)幾乎不能夠在視頻中將所需要辨別的對象目標(biāo)識別出來,甚至?xí)霈F(xiàn)一些信息誤報的情況。人工影響天氣作業(yè)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個智能化監(jiān)控系統(tǒng),與早期那些監(jiān)控系統(tǒng)相比有著更加智能的功能,具有更強(qiáng)的時效性和持久性,通過視頻的動作內(nèi)容和語音信息,能夠進(jìn)行不同運(yùn)動物體的識別,一旦出現(xiàn)較為危險的行為和物品,將會直接觸發(fā)報警裝置,讓指揮管理人員進(jìn)行及時的工作調(diào)整。
(二)人性化設(shè)計功能
伴隨著人們的要求,網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)計的過程中也融入了人性化服務(wù)要求,工作的過程中更加符合工作人員的需求,設(shè)計理念富有人性化,操作過程更加方便。由于人工影響天氣作業(yè)所需要考慮的因素較多,網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)在工作運(yùn)行的過程中就會產(chǎn)生出大量的數(shù)據(jù),如果是傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng),技術(shù)指揮人員想要調(diào)取某項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行觀測檢查,無疑是十分困難的。但是網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)支持監(jiān)控點(diǎn)的快速準(zhǔn)確查找,技術(shù)指揮人員可以通過模糊查找,中文拼音首字母查找等多種方法進(jìn)行數(shù)據(jù)的調(diào)取,快速便捷。網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的界面也是充滿了人性化設(shè)計,控制界面可以進(jìn)行小幅度的任意移動,技術(shù)指揮人員可以通過自身的喜好進(jìn)行控制界面的設(shè)計,更加符合技術(shù)指揮人員的工作習(xí)慣,是一種符合人性化的工作處理設(shè)計??刂平缑娴囊恍┕δ軋D標(biāo)設(shè)計的也較為簡潔,讓技術(shù)人員在進(jìn)行操作的過程中,能夠清晰的通過功能圖標(biāo)來了解到功能的效果,該系統(tǒng)在設(shè)計的過程中將圖標(biāo)進(jìn)行圖形化處理,在視覺效果上有著更良好的體驗(yàn),無論是技術(shù)人員還是用戶都能夠更加舒適方便的操作。
三、結(jié)語
人工影響天氣工作是增雨抗旱、蓄水和防雹減災(zāi)的重要手段, 在防御和減輕氣象災(zāi)害、促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收、生態(tài)建設(shè)和改善水資源短缺等方面具有重要作用。大理州人工影響天氣作業(yè)指揮管理視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建成不僅實(shí)現(xiàn)了對作業(yè)點(diǎn)值班室、高炮(火箭)、彈藥庫等周邊情況的 24 h 監(jiān)控,有效加強(qiáng)了彈藥的安全管理,實(shí)現(xiàn)了人工影響天氣作業(yè)的實(shí)時可視對講,幫助指揮管理人員監(jiān)督遠(yuǎn)端作業(yè)點(diǎn)作業(yè)現(xiàn)場的情況,既提高工作效率、減輕工作量,又降低了人工影響天氣作業(yè)的安全風(fēng)險 。
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