水源地视频监控方案

⽔源地视频监控⽅案
附件2：
“⽔源地视频监控”业务
解决⽅案
⽬录
⼀、项⽬背景 (3)
⼆、业务概述 (3)
2.1业务定义 (3)
2.2⽬标客户 (3)
2.3项⽬成效 (3)
三、设计⽬标和原则 (4)
3.1设计⽬标 (4)
3.2设计原则 (4)
四、技术⽅案 (5)
4.1视频监控⼦系统 (5)
4.1.1⽔源地视频监控点选择 (6)
4.1.2前端视频采集 (6)
4.1.3传输⽹络 (10)
4.1.4业务平台 (10)
4.1.5客户监控中⼼ (11)
4.2⽆线视频监控⼦系统 (19)
4.3供⽔系统远程调度及收费远程监控⼦系统 (20)
4.4综合办公⼦系统 (20)
4.4.1系统结构 (20)
4.4.2硬件组成 (21)
4.4.3软件组成 (21)
4.4.4功能介绍 (21)
五、合作模式 (31)
5.1以租代建 (32)
5.1.1模式特点 (32)
5.2⽔务管理单位⾃建模式 ................................................................... 错误！未定义书签。

5.2.1模式特点............................................................................... 错误！未定义书签。

⼀、项⽬背景
饮⽤⽔是⼈类⽣存的基本需求，饮⽤⽔⽔质是否安全是关系到民⽣健康的关键问题。

⽬前，部分⽔源地丧失功能，⽔源污染严重，安全监测体系和保障措施薄弱等问题⽇益突出。

⽔务局作为城乡⽔资源节约、促进⽔资源的可持续利⽤的主管部门始终坚持把加强⽔资源管理作为⼀项重⼤任务，建⽴科学有效的⽇常监控体系，监测并对⽔源地源⽔⽔质安全进⾏预警，保障饮⽔安全，成为当前⽔务部门的重要课题。

⼆、业务概述
2.1业务定义
“⽔源地视频监控”信息化系统，实时监测、控制⽔源地⽔质、⽔量安全状况,提⾼风险预警能⼒，依托中国电信丰富的宽带⽹络资源和完善的售后服务体系，采⽤⽆线和有线相结合的⽅式，利⽤现代化通信传输、计算机⽹络、系统管理等技术⼿段,对突发性污染事故、⽔质⽔量变化和⽔源⼯程等情况进⾏监控和预报,保障城市居民的饮⽔安全。

2.2⽬标客户
⽔源地视频监控的⽬标客户主要包括省⽔利厅、市州、县区⽔务局及⽔⼚。

2.3项⽬成效
1．提⾼了对⽔源地⽔质安全及⽔⼚的监管⼒度
⽔务管理部门可通过监控中⼼电视墙、PC、⼿机等终端，
利⽤⽔源地、河道、⽔⼚等处的摄像头对⽔源进⾏实时、不间断的视频图像监控，及时的掌握⽔源现场的基本情况。

⽔务管理部门通过与⽔⼚的调度指挥系统、收费管理系统联⽹，通过监控中⼼电视墙、PC等终端实现供⽔系统的远程调度及收费情况的远程监控。

2．提⾼了⽔⼚、⽔务管理部门的办公效率
通过综合办公系统的使⽤，可帮助⽔⼚、⽔务管理部门实现传统纸质办公向⽆纸化办公的转变，有效提⾼了单位内部的办公效率，丰富了办公⼿段。

三、设计⽬标和原则
3.1设计⽬标
1.通过⽹络视频监控技术，帮助⽔⼚、⽔务管理部门对⽔源地及⽔⼚视频监控。

2.通过提供成熟的办公⾃动化系统，实现⽔⼚、⽔务管理部门内部办公的⾃动化、⽆纸化。

3.2设计原则
系统设计主要遵循以下原则：
1. 先进性原则
遵循有关国际标准和国内外有关的规范要求；采⽤当今最新和尖端的IT、通信、多媒体处理和视频监控等的成熟技术。

2. 标准化原则
严格按照国际和国家标准设计，特别是要提供标准接⼝，使系统具有较⾼的兼容性，能够与其它国内外主流⼚家的设备系统平滑连接和互通。

3. 安全性原则
系统应具有⾼度的安全性措施和加密系统，有效抵制⽹络病毒和⿊客等的攻击，具有防⽕墙功能。

具备严格的授权和认证机制。

4. 可靠性原则
系统结构集成度⾼，能够保证7*24 ⼩时不间断地稳定可靠运⾏，适应⼯作环境能⼒强，故障率低。

5. 灵活和扩展性原则
系统设计要考虑今后⽹络和业务的发展，留有充分的扩充余地，能够⽅便地实现视频监控系统的扩展与升级。

6. 经济实⽤性原则
在满⾜系统各项性能指标和功能要求的前提下，应⼒求较⼩的投⼊成本，追求较⾼的性能价格⽐。

四、技术⽅案
“⽔源地视频监控”主要包括四⼤应⽤模块：视频监控（全球眼）、⽆线视频监控、供⽔系统远程调度及收费远程监控、综合办公。

4.1视频监控⼦系统
视频监控⼦系统基于中国电信“全球眼”平台实现。

该
系统主要包括四个部分，分别为视频采集、信号传输、客户监控中⼼、全球眼业务平台，其系统结构图如下：
4.1.1⽔源地视频监控点选择
根据⽔源地及⽔⼚区域，可安装不同数量的检测探头，主要监控场所包括⽔⼚⼯作区、⽔源地源⽔区、重点河段。

监控系统所获得的视频信息，将通过中国电信的宽带传输⽹络统⼀集中到位于各市州⽔务局的总监控中⼼。

监测⼈员只要坐在监控中⼼⾥，就可以清楚地了解各个监控点的情况。

4.1.2前端视频采集
前端视频采集部分是安装在施⼯现场的摄像装置，包括各类摄像机、镜头、防护罩、⽀架，它的任务是对现场的图像信号转换成电信号。

并通过有线、⽆线或光纤传输媒介与视频服务器建⽴相应的连接（传输视/⾳频信号及控制、报警信号），这部分是保证整个系统⼯作质量最重要的部分，要求选⽤的摄像机需满⾜以下条件：
选⽤⾼质量的彩⾊数码控制CCD摄像机，要求⽔平清晰度不低于480电视线，信噪⽐⼤于48Db选⽤3可变镜头，光圈、焦距⾃动调节⾼灵敏度，可实现的最低照度为0.5Lx（彩⾊）和0.01Lx（⿊⽩）内置⾃动切换双滤⾊⽚,实现⽩天彩⾊夜间⿊⽩的⾃动转换，满⾜全天候监控要求，这样即可保证在不同光线条件下获得较好的图像质量。

同时根据监控区域的不同，配置云台或枪式摄像机。

前端设备连接图如下：
（⼀）摄像机类型选择
根据⽔源地视频监控点位的环境状况和功能需求的不同，前端视频采集部分选择安装的摄像机必须适应环境的需要和满⾜要求：
（1）室外⾼速球
室外⾼速球具备⾼清晰摄像、云台转动匀速、镜头电动
变焦等功能适⽤于⽔源地源⽔区、重点河段区域。

（2）室内半球摄像机
室内半球摄像机⼀般采⽤顶嵌的⽅式安装在墙壁上，外部配备⿊⾊或半透明球罩，外形美观⼤⽅，⽔⼚⼯作区⼤多数摄像机选型均为半球摄像机。

（3）红外灯摄像机
红外灯摄像机⽤于室内采光率不好的位置或⽤于夜晚视频监控，适⽤于⽔源地源⽔区、重点河段等位置。

（4）监控⽴杆
⽔源地源⽔区、重点河段区域监控摄像机的安装需要监控⽴杆，按照⼀般⼯程要求，主⼲选⽤Φ80-100镀锌铁管定制，⽀撑杆选⽤Φ40镀锌铁管焊接，背部有⼀个控制箱，⽤于放置光端机、防雷器等辅助设备，⽴杆底部采⽤螺栓固定，旁边预留检修井。

（⼆）视频服务器选择
视频服务器负责前端监控点设备的接⼊，并对图像进⾏压缩和加密，利⽤视频服务器，通过传输线路监控现场监控图像上传⾄全球眼监控平台。

由于⽔源地视频监控点（摄像头）配置数量不同，因此根据监控点实际情况确定选择不同的视频服务器，实现对监控的汇集。

另外，监控点（摄像头）与视频服务器间采⽤同轴电缆连接。

4.1.2.1视频监控设备清单表（参考）
（注：可根据实际情况选择设备及费⽤项⽬）
4.1.3传输⽹络
传输⽹络部分包括传输电路和传输设备。

电路选⽤中国电信宽带互联⽹光纤传输线路，负责将前端视频信号传输到全球眼平台，并通过路由连接到监控平台中⼼；传输设备包括光电转换器等。

宽带互联⽹光纤传输电路可⽅便的进⾏带宽扩展。

4.1.4业务平台
全球眼业务系统的核⼼，主要完成业务管理、⽤户和设备管理、系统管理（⼯作状态监视管理、命令请求响应、控制）等功能。

中⼼业务平台采⽤服务器集群的⽅式，由三部分组成：接⼊服务器组、应⽤服务器（WEB服务器）组和数据库模块。

接⼊服务器组负责响应客户端和设备提交的系统请求服务。

并进⾏视频分发和存储的调度管理。

接⼊服务器是客户端和设备连接到中⼼服务器的⼊⼝，它的稳定系数要求较⾼，因此采⽤双机热备，当⼀台出现问题时，另⼀台马上接替所有信息及⼯作。

应⽤服务器组（WEB服务器和EJB服务器）采⽤J2EE架构完成设备管理、⽤户管理、业务受理等功能。

所有的服务器共享同⼀数据。

数据库模块由数据库服务器和磁盘阵列组成，由于系统的核⼼运⾏数据和业务数据都存储在它上⾯，稳定系数要求
较⾼，因此建议采⽤双机热备⽅式，当⼀台出现问题时，另⼀台马上接替所有信息及⼯作。

数据库数据可以根据系统规模和存储周期选择存储在服务器硬盘上，还是在磁盘阵列上进⾏存储。

4.1.5客户监控中⼼
客户监控中⼼作为监控系统的客户端单元，汇接各种监控资源，并根据授权进⾏实时播放、检索和浏览，实现实时、历史⾳视频的解码播放和控制、实现⽤户管理、实现业务开通和管理⾯、实现电视墙等功能。

具体建设时，考虑到各地实践情况，建议分为三级监控体系：市总监控中⼼、县区监控中⼼和各地⽔⼚监控客户端，客户端只要安装了专⽤监控客户端程序或经过授权，均可分区域、分位置监控。

监控中⼼通过电视墙，集中轮巡播放监控画⾯，对摄像机乃⾄整个系统设置、管理、存储数据和回放检索。

4.1.
5.1⼤屏幕拼接显⽰系统
⼤屏幕拼接显⽰系统的建设是⼀项系统⼯程，它涉及需求分析、系统规划、发展考虑、产品选择、可⾏性论证、⼯程施⼯等多个⽅⾯，需要考虑的问题较多。

按照⼤屏拼接系统的要求及结合当今流⾏的显⽰前端技术，在明确建设⽬标的基础上，进⾏全⾯合理的规划。

在建设中，设备选型及项⽬建设依据的总原则是：
1）采⽤46英⼨液晶显⽰单元按照3（⾏）×3（列）的拼接⽅式排列；
2）响应时间不⾼于8ms（毫秒），可视⾓度不⼩于178度。

3）显⽰器应满⾜长时间开机⼯作，可长年7×24⼩时⼯作，符合显⽰系统⼯作特点；
4）为完美显⽰输出图像，物理拼接缝应为6.7mm；
5）可抗拒灰尘侵扰，低噪⾳、低能耗，屏幕寿命⼤于50000⼩时；
6）显⽰器屏幕板应具有防光线反射功能，不能在屏幕上出现灯光的影像；
7）显⽰器应具有DVI数字输⼊接⼝，以实现数字图像的显⽰；
8）图像显⽰器件⽀持M×N图像放⼤显⽰模式。

1、系统结构
⼤屏幕液晶显⽰系统主要由液晶超窄边拼接⼦系统、拼接控制⼦系统和信号源系统组成，整个⼤屏液晶幕显⽰系统通过控制⼦系统和本地⽹络相连。

液晶超窄边拼接⼦系统
46英⼨超窄边显⽰屏
拼接⽅式：3（⾏）×3（列）
单屏分辨率为：1366×768
2、显⽰系统设备特性特性分解
3、系统⽰意图
控制系统
系统结构说明
系统⼤屏幕显⽰墙部分由超窄边液晶显⽰单元拼接⽽成，每个液晶显⽰单元尺⼨为46英⼨，拼接⽅式为3×3，拼接单元总数为9屏；
系统由⼤屏控制软件、硬件拼接控制器控制软件控制整个⼤屏幕系统的显⽰；
⽤户视频信号通过硬件拼接控制器接⼊⼤屏幕拼接显⽰墙，这输⼊信号完全实时的在⼤屏幕上显⽰；
图像可任意组合显⽰，单屏、四倍放⼤画⾯显⽰、九倍放⼤画⾯显⽰，通过拼接控制器可以实现全屏漫游跨屏显⽰，单屏多画⾯显⽰、⾼分辨率像素显⽰、多区域分屏显⽰。

；
整套系统控制通过软件来实现。

超窄边拼接显⽰器单屏尺⼨：
液晶超窄边显⽰墙尺⼨3（⾏）×3（列）
4.1.
5.2电视墙服务器
为了使相关领导和监控管理⼈员更加⽅便地对整个系统中的视频图像进⾏实时监控、应急调度指挥等，需要在监控中⼼建设⼤屏幕电视墙。

电视墙服务器也可以称做数字矩阵服务器，它的主要功能类似于模拟视频时代的矩阵功能，⽽在数字视频中，它的主要作⽤就是将⽹络上传输的数字视频信号进⾏硬件解码，解码成监视器能够识别的模拟信号并在监视器或⼤屏幕上显⽰出来。

它同时有多路⾳频输出。

根据电视墙的规模的⼤⼩来决定同时解码输出的路数。

可以按照实际需要任意组合图像信息，画⾯可以采⽤1、4、9、16画⾯任意分割显⽰，并可以任意的分割实现灵活的切换控制。

数字矩阵服务器的⼯作流程如下：
前端的任意多台硬盘录像机响应数字矩阵服务器的请求——>将需要的画⾯和语⾳通过⽹络实时传输到管理中⼼的数字矩阵服务器上——>数字矩阵服务器通过硬解压卡配合矩阵解码软件对这些数据进⾏解码并完成⾄AV的转换——>可通过软件设置解码输出的画⾯排列顺序和进⾏画⾯切换或轮巡的机制（⽅式和时间）——>最后输出⾄电视墙→在电视墙上得到最直观的效果。

通过数字矩阵服务器上的输出模块，可以实现将前端任⼀路图像进⾏解码上⼤屏幕，也可以实现⼤屏幕上的多画⾯分割、组合。

还可实现多路视频的轮循切换功能，以达到便监视各个监控前端的⽬的。

电视墙显⽰界⾯⽰意图如下：
电视墙显⽰界⾯
4.1.
5.3监看终端
监看终端就是⼀台安装有RNSS 客户端软件的普通计算机。

⽤户可以通过普通客户端在远程察看或阅览⾳视频信息、录像资料及操作⽇志等。

也可以通过客户端控制前端设备、检索或回放录像及录像播放控制等控制、管理与维护⼯作。

⽤户登录客户端软件时，⾸先到管理服务器进⾏登记认证，认证通过后，就会从管理服务器读取设备信息列表，为图像浏览做准备。

客户端软件根据⽹络监控系统⽤户的需求
和特点，为⽤户实现便捷的信息访问、信息检索、信息存储、
远程控制、远程设置、远程升级、远程维护等操作功能，根据⽤户职能的不同，赋予不同的软件功能。

⽤户可以通过普通客户端在远程察看或阅览⾳视频信息、录像资料，⽇志信息。

例如单位领导就属于普通⽤户，但拥有较⾼的优先级，系统调度时会优先响应他们的访问请求。

普通客户端软件操作界⾯如下图所⽰：
普通客户端界⾯
4.1.
5.4视频监控设备清单表（参考）
（注：可根据实际情况选择设备及费⽤项⽬）
4.2⽆线视频监控⼦系统
中国电信全球眼⽆线视频监控业务（以下简称“⽆线视频监控业务”）是⾯向CDMA 客户提供的⼿机实时视频监控服务，是全球眼业务向天翼⼿机终端的延伸。

该业务依托“全球眼”平台及CDMA ⽆线⽹络，通过内置监控客户端软件的CDMA ⼿机终端即可实现远程视频浏览、远程云镜控制、视频截图等功能，能够满⾜各地⽔务局及⽔⼚远程视频查看、。