潜润科技小型水库视频监控站系统由视频监控站主要由网络摄像机、存储卡、避雷器、野外防护箱、太阳能供电系统等设备构成。摄像机具有夜视功能,视频采集图像和图片通过专线或 4G/5G 传输方式 进行传输,实现省级统一管理,集中汇至小型水库视频监控采集平台中,是集硬件、 软件、网络于一体的监控系统,实现多级实时监控的功能,在监控中心对终端系统集 中监控、统一管理,市县分权限访问及使用。
系统功能
(1)对水库大坝坝顶、坝坡、溢洪道、输水洞、水尺等重点区域进行实时监控, 监控录像长期保存(15 天以上),重点录像进行数据备份。
(2)采用智能视频设备,满足阴雨、夜间等环境下的正常使用,保障图像的采集 质量,适合于多方位、多角度的监控视角。
(3)实现平台级管理,管理平台能对所辖全部监控点进行管理,可分派权限进行 实时监控、调阅录像和有关信息。
(4)设备选型满足高性价比特点,满足项目基本建设需求同时具有前瞻性。
(5)兼容现有视频监控设备,将 2020 年后建设视频监控点纳入到本次小型水库 视频监控系统中。
测点布置
根据《小型水库雨水情测报和大坝安全监测设施建设与运行技术指南》要求,视 频监控重点对大坝全貌(坝顶、迎水坡、背水坡)、水尺、溢洪道、放水涵等部位进 行监视,小型水库设置 1~2 个视频点,坝长 500m 以上根据需要增加监视点。
使用设备
(1)高清红外智能球机
红外网络高清智能球机内置一体化摄像机和云台结构,通过手动或自动对周围不同方位不同物距的目标进行监控。可变倍镜头 可以对目标物体进行放大缩小,云台结构则可以控制球机改变监控 的位置。支持区域入侵侦测,越界侦测,进入区域侦测和离开区 域侦测等智能侦测,采用高效补光阵列低功耗,最大功耗:24 W(其中除雾加热 1.6 W,补光灯 9 W),红外补光 150 m,内置加热玻璃,可有效除雾以辅助提高监控效果。
(2)高清智能水尺球
在普通高清红外智能球机基础上内置水尺读取智能算法,自动读取标准水位尺,获得水位数据,实时水位雨量数 据可直接叠加在视频画面上,查看更直观。利用球形摄像机 自动转动巡航的特性,支持矮桩式水尺自动水位识别,实时 水位雨量数据上报符合《SL 651-2014 水文监测数据通信规 约》的要求,水尺测量距离≤50m,测量范围 0~20m,分辨力 1cm,检测精度±2cm。支持雨刷功能功耗:70W max(其中加
热 12Wmax,红外灯 15W max)。对监控水尺特殊要求:
1) 球机需要切换为夜晚红外路图像下,水尺白底,数字清晰;
2) 水尺最高支持 2m;
3) 仅支持每个 E 表示单位刻度 0.05m 的标准刻度;
4)水尺识别保证至少三个清晰可见的数字在水面上。
通讯方案对比
(1)高清红外智能球机
1)4G 球机
采用球机内部安装 4G 物联卡的通讯方式进行远程数据传输,将数据传输至视频监 控平台。
4G 信号传输即通过向中国移动、中国联通等公司,以终端客户方式申请数据业务 服务。将所有视频监控点监控数据以 4G 通讯方式传输至信息中心在系统前端布置高清网络摄像机。传输分为 2 个部分,前端 4G 移动网络和后端网 络;前端设备通过 4G 移动网络将数据传出,后端网络采用固定 IP 地址接收前端输出 数据,保证前端视频能够始终向后端管理服务器发送数据。通过服务器管理平台,实 现计算机、平板电脑、手机等终端对前端的监视和控制,等级不同的用户控制权和监 视权不同。
2)互联网专线球机
专线球机采用球机内部 RJ45 接口通过网线连接专线设备的网络通讯接口,通过互 联网专线的通讯方式进行远程数据传输,将数据传输至视频监控平台。
专线信号传输即通过向中国移动、中国联通等公司,以终端客户方式申请数据专 线业务服务。由被租赁方敷设一条专线光缆网络系统链路,通过这条光缆链路将中心 与视频监控点连接起来,组成点对点数据专线网络。
在整个系统前端配置高清网络摄像机及高清激光云台摄像机。采用光端机+光纤 进行视频信号的传输,前端摄像机视频信号通过网线接入光端机,转换成光信号进行 传输,接入放置于后端的服务器,通过服务器管理平台,实现计算机、平板电脑、手 机等终端对前端的监视和控制,等级不同的用户控制权和监视权不同。
防雷设计
视频监控站根据现场实际情况铺设地网,并安装避雷针等避雷设施,为有效保护 遥测设施设备不受雷击干扰和损坏,建设可靠安全的防雷接地,符合《水利视频监视 系统技术规范》SL515 要求。
(1)视频监控站采用单独安装避雷针进行直击雷防护。符合国家规范《建筑物 防雷设计规范》(GB 50057-2010),采用滚球法原理计算保护范围,将摄像机和网络 设备纳入保护范围。
雷电通流量(10/350)达到 300KA,在雷电接闪后针头的表面不易开裂损坏。在设 备安装支架或线杆顶端安装避雷针,使设备处于避雷针的辐射保护区内(45 度俯角内), 并且引下线与接地体良好连接。
(2)太阳能供电方式的监控点只需在摄像机电源和信号线路加装防雷器即可; 市电供电方式的监控点除需在摄像机电源和信号线路加装防雷器外,还需在市电供电 电路上加装防雷器,确保前端设备安全稳定运行。
(3)引下线采用监控杆本身,为获得好的电气传导性能,避免大的接触电阻, 杆体与接地极的连接采用热焊接,防雷接地采用热镀锌角钢接地,每处接地电阻≤10 欧姆;接地连接线用 10mm2RV 铜线,接地网采用热镀锌扁钢组网并进行防腐、防护 处理。