我國是水資源豐富的大國，有著大大小小數(shù)量眾多的水庫，這些水庫在防洪減災和水環(huán)境保護中起著重要作用，因此對水庫實行科學、安全、自動化的管理，已經(jīng)成為了非常迫切的需求。

水庫無線監(jiān)控方案（數(shù)字網(wǎng)橋）

一、概述

由于水庫的面積廣大、所處地形復雜，要通過線纜的架設(shè)來實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的建立難度很大，為此采用無線監(jiān)控來做水庫監(jiān)控是勢在必行的。

二、水庫無線監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)功能

1、汛期的水庫安全防衛(wèi)工作，時刻注意水庫的水位，如果水位到了警戒線，有了險情，馬上報警。

2、水庫重點區(qū)域的防范，隨時注意閘門、大壩的正常工作和穩(wěn)固程度。

3、水庫水面情況的實時遠端監(jiān)控：水面上是否有漂浮物（如白色垃圾）、漂流物（如泄漏的原油）。

4、水庫水岸情況的實時遠端監(jiān)控：岸上的物體（如人、獸）是否進入危險區(qū)（如閘門口、大堤上），是否有可疑的情況（如有人想要破壞水庫）

5、能夠隨時檢測水庫中水的水質(zhì)，并將信息傳到遠端，發(fā)現(xiàn)水質(zhì)超標，馬上報警。

6、對水庫天氣情況的實時監(jiān)控

7、、遠端控制中心與水庫現(xiàn)場的語音通訊，遇到情況時能夠做到遠距離的指揮工作。

8、可以在監(jiān)控室直接對水庫的閘門進行控制，進行水資源調(diào)配。

三、系統(tǒng)方案

整套監(jiān)控系統(tǒng)主要由三個部分組成：前端部分、傳輸部分、中心部分。

1、前端部分前端主要由攝像機、高速球、云臺、防護罩、視頻編碼器、以及整個前端的避雷、安裝支架和基礎(chǔ)設(shè)施組成

A、攝像機的選?。阂话悴捎酶咔逦取⒌驼斩鹊牟噬珨z像機或高速球；監(jiān)控范圍大的地方，采用高倍數(shù)長焦距鏡頭；防護罩可選擇帶雨恒溫裝置的，大小容得下攝像機和長焦距鏡頭。

B、云臺的選?。哼x擇耐用、穩(wěn)定性高、抗風能力強。當選取的鏡頭和都很大時，要選擇大型云臺，載重量要大于60公斤。為了實現(xiàn)操控的靈活性，選擇帶有預置位的云臺，配合可預置位的長焦距鏡頭工作。有預置位的云臺鏡頭，可實現(xiàn)對事故多發(fā)地區(qū)的重點監(jiān)視監(jiān)控，使整個監(jiān)控系統(tǒng)有的放矢。

C、視頻編碼器的選?。河捎诒静捎脭?shù)字無線的方式來進行傳輸，前端最好也直接采用數(shù)字高清攝像機，但有一些要求特殊的地方必須采用特種攝像機，則可以采用攝像機+視頻服務(wù)器的方式，將模擬信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號再進行傳。一般選擇VS系列D1視頻編碼器，這款高性能的網(wǎng)絡(luò)視頻編解碼產(chǎn)品，用于以太網(wǎng)實時傳輸數(shù)字音視頻的多媒體服務(wù)器，它能通過以太網(wǎng)（局域網(wǎng)／廣域網(wǎng)）將實時的圖像和聲音同時通過網(wǎng)絡(luò)傳輸；VS601HD系列D1視頻編碼器用于需要接入多路攝像機的前端監(jiān)控點，提供靈活的高性能視音頻接入解決方案。

D、避雷：避雷主要是由視頻防雷、電源防雷、天饋防雷組成。視頻防雷器是浪涌保護器中較為常用的一種，是內(nèi)部防雷的重要體現(xiàn)，也屬于弱電系統(tǒng)的范疇。主要是為了避免視頻監(jiān)控系統(tǒng)遭受沿線路感應過來的雷電流而加裝的防雷產(chǎn)品。天饋防雷器是浪涌保護器的一種，主要是針對饋線所采取的防雷保護。電源防雷是防止雷電和其他內(nèi)部過電壓侵入設(shè)備造成損壞。天饋防雷器又稱天饋信號防雷器，天饋避雷器，天饋線路防雷器，天饋線路避雷器。在實際選擇上，產(chǎn)品的頻率范圍，插入損耗，最大放電電流等參數(shù)是首要考慮的因素。

2、傳輸部分整個監(jiān)控系統(tǒng)由VM5800WN-19天線一體化高帶寬遠距離無線網(wǎng)橋、高清網(wǎng)絡(luò)攝像機（或者特種攝像機）、遠距離骨干網(wǎng)網(wǎng)組成。

即：不同的監(jiān)控點采集到的圖像，通過天線一體化無線網(wǎng)橋VM5800WN-19信道調(diào)制、發(fā)送，在水庫監(jiān)控室樓頂用一臺或者多臺VM5800WN-19點對點或者點對多接收前方傳回的信號后通過交換機，進NVR或者電腦進行管理、存儲。同時，還可以分出一路通過遠距離骨干網(wǎng)網(wǎng)橋傳回遠端如水利局的總調(diào)度室，在那里也可以顯示前端攝像機拍攝到的實時畫面、調(diào)到已存儲的畫畫。

3、中心部分監(jiān)控指揮中心是整個系統(tǒng)的控制、圖像顯示、圖像錄像中心，監(jiān)控中心能向指揮調(diào)度人員提供全面的、清晰的、可操作的、可錄制、可回放的現(xiàn)場實時圖像

中心設(shè)備（水庫監(jiān)控中心視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)）由視頻解碼器解壓縮，最后還原模擬的視頻信號，也可微波解擴后通過電腦安裝相應的解碼軟件，用電腦（PC式硬盤錄像機）軟解壓視頻，而且電腦還支持錄像，回放，管理，云鏡控制，報警控制等功能。中心設(shè)備由視頻解碼器、監(jiān)視墻、PC監(jiān)控主機、主監(jiān)視器、主/分控鍵盤等組成。

水庫無線監(jiān)控系統(tǒng)將現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)、圖像、聲音、視頻等基礎(chǔ)信息實時傳送到監(jiān)控中心，極大地提高測報工作的精確度，改善傳統(tǒng)監(jiān)測的工作質(zhì)量，實現(xiàn)真正意義的實時水文信息的采集、監(jiān)控和統(tǒng)一管理。

如果庫區(qū)監(jiān)控中心具備網(wǎng)絡(luò)條件，也可以通過Internet直接將圖像上載到網(wǎng)絡(luò)，這樣，在任何一臺可以上網(wǎng)的終端上都可以通過云服務(wù)看到實時的畫面情況。

四、系統(tǒng)效果

經(jīng)過多個水利部門實際系統(tǒng)應用，在多雨的地區(qū)水庫防汛，河流重要河段的水流、水質(zhì)監(jiān)控，水庫的無人執(zhí)守、遠端控制、閘門的自動化升降，水庫無線監(jiān)控系統(tǒng)完全滿足水利部門對于監(jiān)控系統(tǒng)各項技術(shù)指標的要求，具有技術(shù)先進性、實用性、穩(wěn)定性和操作簡便的特點，已經(jīng)適合大面積推廣，讓科技給人們帶來更多安全和方便。

水庫站點在地理布局上一般分布較廣且地形復雜、位置偏僻，與監(jiān)控中心相距較遠，利用傳統(tǒng)的有線連接方式，不僅成本高昂、施工周期長，且往往因河流山脈等障礙而難以架設(shè)線纜，更重要的是，有線傳輸?shù)目篂男员容^差，在大風、暴雨、決口等惡劣環(huán)境下，有線線路極易遭到破壞，水文監(jiān)測信息將無法及時傳遞，難以滿足水文信息安全防范的高可靠性要求。

水庫無線監(jiān)測系統(tǒng)，抗災性比較好，確保水文信息采集系統(tǒng)在各種惡劣天氣情況下，都能正常運行；安裝方便，無需鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)電纜，可大量節(jié)省投資；具有極強的靈活性和可擴充性，通過在需要監(jiān)測的地點架設(shè)監(jiān)控攝像設(shè)備和無線基站，迅速實現(xiàn)系統(tǒng)的拓展。

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