系统总体设计
一.1 系统逻辑架构
系统逻辑架构采用分层式架构设计,自下而上分为五层,即物联感知层、基础支撑层、平台服务层、业务应用层和用户层,同时建设安全保障体系、运维管理体系作为支撑。整个系统逻辑架构如图1所示。
图 1 系统逻辑架构图
1)物联感知层
统筹布建高清网络球机、球型鹰眼、单兵、布控球、无人机、出入口管理设备(车辆抓拍机、人员通道等)、门禁、周界防范等前端感知采集设备,实现前端感知智能化、多维化、综合化,提升智能视频前端覆盖率,构建全方位、多场景水利工程感知体系。
2)基础支撑层
主要包括传输网络(含视频专网、无线网络、互联网等),以及平台应用服务器、智能分析设备、视频图片存储设备、高清大屏、大屏综合控制平台等设备,为平台运行提供网络承载能力、计算资源、存储资源。
3)平台服务层
实现视频设备、智能设备等的接入,为业务应用层提供视频数据的采集、存储、管理和配置,以及地图、日志、授时等基础服务。
4)应用层
水雨情监测应用,监测水库、泵站、水闸等水利对象的水位、雨量等信息,可对水雨情信息进行预警,保证汛期水利工程的安全运行。
漂浮物监测应用,对水库库区、水闸等易有漂浮物的区域进行检测,对漂浮物进行预警,保证汛期溢洪道顺利泄洪及水利工程安全运行。
AR全景监控应用,在全景画面中可叠加水雨情信息、水利工程基础信息等数据,提供高低点视频预览、云台控制、数据可视化展现、联动等功能,对指定区域内的所有监控点进行统一管理,通过视频快捷调度,实现对水库、水闸等视频监控的直观、可视化呈现。
基础视频应用,满足实时预览、录像回放、电视墙应用等视频类的应用需求,实现对水利工程的实时监测要求,提供视频联网共享功能,可满足上下级的视频级联应用。
水利工程的综合安防应用,通过出入口、门禁等实现对出入口、水利工程关键区域的人员、车辆管控,做到进出有记录,违章有抓拍,事后可查询等全过程记录。提升水利工程的安全防范能力。
5)用户层
面向的用户主要为水利工程管理单位及上级监管部门。
一.2 系统拓扑架构
图 2 系统拓扑示意图
水利工程可视化监管系统包括前端感知系统、视频传输网络和指监控中心等部分组成。
前端感知系统由视频监控、移动巡查、水文监测、出入口管理、入侵报警、门禁、环境监测等子系统组成,实现对水利工程对象的音视频、水文信息、报警信息、环境信息等信息进行采集、编码、存储及上传,并通过平台预置的的规则进行自动化联动。
传输网络通过租用运营商专线或3G、4G无线网络接入前端设备、无人机、现场执法取证设备。
监控指挥中心部署水利可视化应用平台服务器、智能分析设备、存储系统、大屏显示等设备,实现水利工程的可视化监管应用。