xx市重点河道（堤防）视频监控系统设计单位：广州洪森科技有限公司设计日期：目录一、概述重点河道（堤防）视频监控系统是整个工程项目不可或缺的重要组成部分，以统一规划、合理布局、互联互通、资源共享为原则，采用先进的计算机网络技术、视频监控技术、自动控制技术、通信技术、音频技术和三防指挥管理技术，实现对中山市及各镇区重点河道的远程视频监控。

重点河道（堤防）视频监控系统按照标准的前端设备、传输设备、监控中心和客户端四个部分进行建设，在中山市各镇区新建232个覆盖各重点河道及水利工程的视频监测点（其中有65个监控点的建设在中顺大围工程调度系统进行建设）。

系统建成后即可实现在中山市水务局三防监控中心对全市各重点河道、堤防工程监控系统工程中的矩阵进行控制(包括通过矩阵对云台进行控制)，将所需的图像切换到传输通道上，经广域网通道传输到三防监控中心进行展示，中山市的三防部门在三防监控中心即可实现对全市重点河道、堤防和水利防洪工程进行实时监控。

在搭好中山视频监控系统骨架的基础上，可按照统一的技术规范和标准预留其他重点水利工程的监视设备接入接口，未来实现中山市水务一体化视频监控。

水利工程视频监控系统是包括了监控技术、通讯技术、音视频技术和三防指挥技术的一套综合性业务应用系统，不论规模大小，从系统功能构成的主体类型上主要由采集/接入、传输/交互、控制/管理和交互/显示四个功能单元组成，分别完成采集/接入、传输/交换、控制/管理、交互/显示四大类功能。

如图所示：图视频监控系统功能单元结构图本系统则分别按照前端设备、传输设备、监控中心、客户端四个部分进行对应四大类功能建设。

二、技术方案前端设备前端设备对应视频监控系统的视频监控点和视频监控分中心（交换传输点），即视频监控系统的信息采集和接入功能单元，主要完成对监控点现场连续画面（也可以包含声音）的采集、编码，通过网络传输到管理平台，同时接收管理平台下达的控制指令并加以执行。

前端设备通过传输网络经交换传输点与市水务局的监控中心连接，各镇区及重点工程管理单位可以根据自身需要成立分控中心进行接入，前端采集的视频一般通过网络往交换传输点汇聚各监控点的数据及音视频编码。

对于部分有防盗、防破坏需求的监控点，则还需要安装入侵探测、防盗报警装置。

为了后期维护方便和节省投资，视频监控点将根据部署的实际情况采用新建监测点、接入已有的监控点和整合现有监控设备三种方式进行部署，需要部署大约232个监控点（其中有65个监控点的建设在中顺大围工程调度系统进行建设，本项目考虑167个监控点的建设）。

视频交换传输点设在各镇区以及工程管理单位，根据视频监控系统的建设需要对设备进行配套升级，共需设立33个（其中有5个视频交换传输点的建设在中顺大围工程调度系统进行建设，本项目考虑28个监控点的建设）。

每个配备iDCN、交换机、Ups电源等设备一套。

各视频监控点采集的数据采用交换中心点本地存储，数据保存为15天，水利局监控中心调用的原则，同时在监控中心实现重点数据的备份存储。

1、系统设备配置每套前端设备由安装在各监控区域的网络摄像机、镜头、防护罩、支架、光纤链路等组成，主要包括球形网络摄像机、高清网络枪形摄像机，音视频解码设备及相关辅助设备（如配电、防雷设备）。

摄像机负责图像和数据的采集及信号处理，监控点设立各河道水文站以及水利工程信息采集点附近以便于设备的的管理，其中本次拟建167个点。

在前端监控点采用数字监控方式，可灵活选用球形网络摄像机或高清网络枪形摄像机的模式。

在各镇区水利所及水闸就近部署1台网络交换机连接附近的网络摄像机，将光收发器部署在前端通过光纤与后端交换机连接。

前端摄像机装采集到的图像信号数字化并传输到IP网络，就近传输到分存储中心进行图像存储。

为保证图像的清晰度，采用编码、2Mbps码流，实现D1(720×576)分辨率的图像，部分关键点位采用高清1080P（1920*1080，30帧）清晰度,提高重点区域视频分辨率，方便水域的全景监控。

前端设备应考虑具备抗风、抗震、防雨、防雷电、防尘、防盐雾、防腐蚀、防变形、防人为等因素。

2、监控采集点布设原则视频监控采集点的布设原则：能监视中山市的重点河道及重要堤防、水利工程全貌和绝大部分的高点、危险堤段、易发事故点，能监视现场的防汛防风防旱形势及灾情险情，方便前端设备施工和管理，运行安全及能反映所需特征的地点；水库点至少能监视全貌和绝大部分的高点、坝前水位情况、溢洪道及坝体概况。

在监测点选址中需要遵循方便取电、方便管理、分布均衡三个原则，全面地考虑视频采集设备、观测对象、现场供电条件以及现场环境的影响，力求所选择的视频采集点能够观察整体环境的同时也能够监视到重点观测目标。

具体如下：（1）水库一般情况中小型水库安装3个监控点，分别安装在坝上游、坝下游和溢洪道设施周围，对水库坝上游、坝下游情况进行全范围监视。

坝上游的监控点可以安装在坝上游左岸或右岸，摄像机镜头以左上方或右上方的角度对上游坝坡、库水位、溢洪道进口进行监控；坝下游的监控点可以安装在坝下游左岸或右岸，摄像机镜头通过右下方或左下方的角度对下游坝坡、溢洪道出口、发电尾水口及下游河水情况进行监控。

大型水库溢洪道设施的监控点，可以在溢洪道周围适当位置安装一台固定高清网络枪形摄像机对溢洪道设施进行全景监控。

因水库都为大中型规模，摄像机监控面都比较宽，基本无法将坝坡、库水位、溢洪道监控等情况完整的显示在一个画面上，所以大中型水库的视频采集设备基本选用室外高速球型网络摄像机进行视频采集，可以多方位、多角度对水库上下游情况进行实时图像监控。

对一些规模较小的水库，坝基长度较短，通过安装摄像机能满足监控要求，在具体实施的时候可以灵活地选择安装固定网络摄像机进行监控。

（2）堤围及河道根据堤围、河道的实际需要来决定视频采集设备的安装个数，安装个数一般在5~10个。

堤围、河道监控点可以安装于泄水闸旁边以及控制断面的周围，确定每个监控点都能监视到堤顶、堤内外坡、堤内外水情、控制性工程、河面情况等。

堤围的视频采集设备基本选用室外网络高速球型摄像机进行多方位、多角度实时图像监控，同时增加1080P高清网络枪形摄像机做为全景监控。

堤围河道视频监控摄像机布设考虑到对岸观察和两岸共享原则，按照每２公里一个监控点的原则建设，其中部分监控点与水闸监控点共用。

（3）水闸水闸工程一般布设1个监控点，监控点可以安装在水闸上游河道岸上，要求对闸门启闭情况、闸上游河水情况进行监控，或者可以安装在水闸上，对水闸上下游河水情况进行监控。

视频采集设备选用室外高速球型摄像机进行多方位、多角度实时图像监控。

对一些规模较小的水闸，通过安装摄像机能满足监控要求，同时在关键位置可以灵活性的选择安装高清网络枪形摄像机进行监控，高保真的还原现场实际状况。

如上所示，结合本系统远程视频监控范围覆盖全市各重点堤围、河道视频交换传输点、水库站以及内河监控，并保留新增工程监控点接口。

监控布局图如下：图河道堤防监控布局图表新增堤防（河道）视频监控点明细表表新增水库视频监控点明细表内河涌监控方面，在尽量与河道堤防的监控共用基础上进行添加，其中黄圃—南头、东凤—阜沙、三角—民众、火炬区—港口等内河涌片区每片区各配置2个监控点，坦洲—三乡内河涌片区设置3个监控点，共计11个视频监控点。

内河涌的监控前端就近接入河道堤防的交换传输点。

根据工程的大概分布情况以及参考《广东省水利工程视频监控系统技术规范》本系统设定每个水库站安装3个监控点，监控的堤防段和河道设置有5个监控点，布设时尽量考虑水闸的监控可以兼顾河道堤防。

总计新增河道堤防监控点170个，其中中顺大围工程调度系统安装的水闸监控点有65个只需要把监控数据接入本系统即可，所以本项目新增河道堤防监控点105个，按照就近分组接入的原则，共计16个视频交换传输点，本项目建设12个河道堤防视频交换传输点；设置水库站监控点51个，交换传输点17个；设置内河涌监控点11个，就近接入河道堤防或者水库的交换传输点。

综上所述，本项目所需建设的视频监控前端设备共计监控点167个，视频交换传输点28个，其中每个交换传输点选择1个关键位置部署1个1080P高清网络摄像机，其余139个监控点每个点配置1个FULLD1网络高速球型摄像机。

每个点均需配置防雷设备、供电照明设备、光纤收发器一对以及其他辅材一套。

每个交换传输点配置iDCN设备1套，交换机1台，专用机柜一个，ups电源一套，光纤收发器一台，机柜一个以及其他网络传输设备等。

传输设备传输设备对应于功能结构的传输/交换单元（TSU）及监控系统传输网络，主要包括接入设备、传输线路、交换设备、以及传输骨干网设备等。

传输网络根据传输的要求和环境，可以是有线网络或无线网络的形式，但需要支持TCP/IP 通信协议簇，负责将视频信号传输到监控中心机房的主控设备。

根据建设需要本系统的组网方式采用分布式组网，即前端设备在现场只需监控不用配置管理，管理工作由中山市三防会商中心的监控平台完成，实现远程监控。

各镇区或水利工程管理部门监控分中心可以通过市三防监控中心的授权而进行独立的控制。

根据本系统的设计要求，本系统组网方式基本上采用集中组网，由市水务局经交换传输点连接监控前端设备，市属各水利管理部门也可以通过申请建立本地监控分中心与监测点前端设备连接。

传输网络根据分布的环节，又分为前端接入网、传输骨干网、中心交换网三部分。

本模块应遵循全省水利信息网络及全市信息网络的建设规划要求，在三防指挥系统的网络系统部分进行统一规划、统一建设。

1、前端接入网前端接入网分布于前端设备（采集节点）与水利工程（本地管理节点）或各级监控中心（区域管理节点）之间，用于将监控前端设备进行网络接入，就近连到镇区、水利工程管理部门（视频交换传输点）的传输网络。

前端接入网主要完成视频监控图像采集与现场监控的接入，是本次视频监视系统传输设备的主要增加部分。

在具体施工时可以根据网络实际分布情况因地制宜，通过接入中山已经覆盖全市的“村村通”骨干信道，根据现场环境选择相应的接入方式。

前端摄像头采用“FTTx+LAN”的方式就近连接水利所或水闸（视频交换传输点）。

在具体施工中，可根据现场的具体情况，采用光纤通信、GPRS、微波通信，作为视频监控点和交换传输点的信息传送通道。

视频监控点至监控分中心或视频交换传输点采用光纤和无线接入等方式实现通信,主要采用光纤通信，其中河流、水库监控点自建光纤线路，根据表的估算大概为河流堤防监控需建光纤通道86.75公里，水库按照每个点2公里计算，共100公里，内河涌监控则就近接入各中心交换传输点，大约每个点2公里，共22公里。

目前中山市已经实现了了“村村通”网络互联，按照项目的经费限制和考虑项目以后的运行维护管理，所有监控点与中心交换传输点的连接采取租用100M光纤线路的方式，共167个点，每个点通过以太网等各种方式就近接入光纤主干道，本项目建设周期预计为两年，其中第二年开始项目试运行。