應用背景(jing)

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       水(shui)庫以及(ji)河(he)道的(de)(de)安(an)全問(wen)(wen)題，包括(kuo)水(shui)生態(tai)(tai)環境，涉水(shui)周邊活動(dong)人(ren)員(yuan)人(ren)身安(an)全，一(yi)直是相關管理部門所關心的(de)(de)重要問(wen)(wen)題。加強水(shui)庫及(ji)河(he)道安(an)全管理工作已經越來越顯(xian)得(de)重要和(he)迫切(qie)。通過積極引入智能化監控(kong)(kong)手段(duan)，對(dui)易發涉水(shui)違(wei)法問(wen)(wen)題、保(bao)障人(ren)民(min)生命(ming)(ming)安(an)全問(wen)(wen)題進(jin)行智能化監控(kong)(kong)分析、告警，將危害安(an)全的(de)(de)問(wen)(wen)題解決于(yu)早期，從而保(bao)障水(shui)環境生態(tai)(tai)安(an)全及(ji)人(ren)民(min)生命(ming)(ming)財產安(an)全，使人(ren)和(he)水(shui)的(de)(de)關系達到(dao)一(yi)個(ge)和(he)諧的(de)(de)狀態(tai)(tai)，使有限的(de)(de)水(shui)資源為經濟社會的(de)(de)可持續發展提供久遠(yuan)的(de)(de)支撐，為構建和(he)諧社會提供基(ji)本保(bao)障。

 

整體解決方案

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       “水域智能安全識別系統”是在唐山柳林自動化在原有“水庫河湖水雨情監測系統”的基礎上完善升級的“全方位”、“智能化”監控系統服務。

 

       水(shui)域(yu)智能(neng)安(an)(an)全識別系(xi)統(tong)的最終目標是(shi)實現轄區內(nei)所(suo)有中(zhong)小型水(shui)庫、河道(dao)、湖泊(bo)的智慧化管(guan)理，加快水(shui)利管(guan)理的現代(dai)化建(jian)設。系(xi)統(tong)采用(yong)物聯網(wang)(wang)、大數據、云計(ji)(ji)算等(deng)主流信(xin)息(xi)技(ji)術(shu)，將現代(dai)通訊、統(tong)一視頻(pin)管(guan)理技(ji)術(shu)、WEB、GIS技(ji)術(shu)和計(ji)(ji)算機(ji)網(wang)(wang)絡技(ji)術(shu)應用(yong)于水(shui)庫河湖管(guan)理，建(jian)立以視頻(pin)信(xin)息(xi)、水(shui)位(wei)、水(shui)雨情等(deng)信(xin)息(xi)采集為基礎，實現AI智能(neng)分析(xi)、邊緣計(ji)(ji)算，建(jian)議(yi)高(gao)速安(an)(an)全可靠的通信(xin)網(wang)(wang)絡和計(ji)(ji)算機(ji)網(wang)(wang)絡。

 

       實現對水(shui)庫(ku)河湖水(shui)文信息(xi)的(de)常(chang)態化(hua)監測，以及違(wei)(wei)法違(wei)(wei)規(gui)事件，如亂堆垃圾(ji)、漂浮物、游泳、垂釣的(de)智(zhi)能(neng)化(hua)感知分(fen)(fen)析(xi)，并對發現的(de)違(wei)(wei)規(gui)違(wei)(wei)法事件進行報警、喊話警告及事件記錄。做到(dao)視頻信息(xi)采集自動(dong)化(hua)、傳輸網絡(luo)化(hua)、分(fen)(fen)析(xi)智(zhi)能(neng)化(hua)，實現水(shui)庫(ku)河湖智(zhi)慧化(hua)管理。

 

系統架(jia)構

 

 

       感知層：實現前端物聯數據的檢測感知，主要涉及新建的前端基礎設施，水雨情監測站，視頻監測站，流量監測站等。

 

       邊緣層：包括數據采集通訊終端，智能邊緣計算盒，實現對感知支數據的采集，智能分析處理及傳輸。實現數據處理和支撐服務，主要包含視頻監控技術（包括視頻轉發、轉碼）、人工智能技術（包括機器學習、圖像分析）以及對外標準接口用于后期對接其他平臺。

 

       傳輸層：采(cai)用(yong)網(wang)橋傳(chuan)輸(shu)或4G無線傳(chuan)輸(shu)，對于需(xu)要視頻(pin)監控(kong)的測站，因(yin)數據流量較大，采(cai)用(yong)網(wang)橋傳(chuan)輸(shu)，在保(bao)證穩定傳(chuan)輸(shu)的前提下，降低通訊成本(ben)。

 

       數據層：實現整個系統所有的數據資源匯聚和存(cun)儲，主要包含前端感知的數據、智能分析的數據以及對接導入的數據。

 

       應用層：包括基礎數據展示，歷史數據展示，視頻圖像預覽，報警數據展示，智能告警管理，移動端服務。

 

 

 

 ※   前端(duan)智(zhi)能監控

       前端智能監(jian)(jian)控用于對各類涉水事件(jian)進行監(jian)(jian)控采集。設備(bei)主要包含前端智能邊(bian)緣(yuan)計算盒（AI BOX）、高清攝像機等。

 

 ※   前端預(yu)警(jing)廣(guang)播(bo)

       前端(duan)預(yu)(yu)警(jing)(jing)廣播采用現(xian)地預(yu)(yu)警(jing)(jing)和(he)監控室(shi)預(yu)(yu)警(jing)(jing)，用于對(dui)違規事件的現(xian)場語音(yin)告警(jing)(jing)。語音(yin)告警(jing)(jing)方(fang)式包含遠端(duan)人工語音(yin)告警(jing)(jing)和(he)后臺錄音(yin)告警(jing)(jing)等多種告警(jing)(jing)方(fang)式。

 

 ※   視頻(pin)數據傳(chuan)輸網絡

       視頻傳輸網絡主要用于(yu)前端數據回傳及各水庫(ku)河(he)湖管理單位進行平臺視頻調用。可采用4G無線(xian)通訊及網橋通訊。

 

 ※   智能(neng)監控平臺

       智能監控平臺(tai)用于對前(qian)端收(shou)集到的視頻圖像信息及監測(ce)數據做展示分析匯總，并對識別出的違法違規事件進行(xing)問題報警，同(tong)時根據指定(ding)要求生成相應的數據報告。

 

 

系統布置

 

 

系(xi)統功能

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        ◆  水面漂浮物通(tong)知檢測——亂丟垃圾  違規游泳

 

        ◆  邊(bian)界人員活動智能檢測——岸邊垂釣 投河行為

 

        ◆  中(zhong)心報警推送(song)——公眾號推送、短信報警、平臺報警

 

        ◆  現地(di)告(gao)警驅離——警告燈閃爍、語音警告

 

        ◆  自動(dong)過濾無用視頻信息——將大量無用信息過濾在前端，前端邊緣計算制定分析策略

 

 

系統特點

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       ◆  邊緣計(ji)算(suan)、先(xian)進智能

       智(zhi)能安全識別系(xi)統在前端邊(bian)緣計(ji)算、智(zhi)能視頻分析等方面充分體現出(chu)系(xi)統的(de)先進(jin)性(xing)、智(zhi)能性(xing)，代表當代先進(jin)電子技(ji)術(shu)(shu)的(de)應用成果，具有一定的(de)前瞻(zhan)性(xing)，特別是(shi)符合視頻監控技(ji)術(shu)(shu)和(he)電子通信技(ji)術(shu)(shu)最新發(fa)展(zhan)趨勢。

 

       ◆  節約資(zi)源(yuan)、提(ti)高效率

       針對游泳、釣魚、亂丟垃圾等行為采用智(zhi)能(neng)識別(bie)，可減少(shao)無用視(shi)頻信(xin)息，將(jiang)大量(liang)無用信(xin)息過(guo)濾在前端，制定分析策略(lve)后將(jiang)有價值的視(shi)頻信(xin)息提取(qu)并存儲，能(neng)夠有效降低(di)工作(zuo)人員的監控壓力，提高工作(zuo)效率(lv)。

 

      ◆  統一標準、兼容性強

      支持(chi)普通視頻(pin)監控設備的(de)接(jie)入，提供開放SDK接(jie)口，實現(xian)第三方系統的(de)對接(jie)，功(gong)能整合，最大程度的(de)整合利用現(xian)有資源。

 

       ◆  擴展(zhan)性強、維護(hu)方便(bian)

       智能安(an)全識(shi)別系(xi)統的軟硬件配置充分考慮系(xi)統的升級、擴(kuo)展、維護問(wen)題，預留有充分余量,以適應(ying)現有監控(kong)系(xi)統整合(he)和水務監控(kong)需求的未(wei)來(lai)發(fa)展需要(yao)。

 

 

 

系統實施

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       水域智能安(an)全識(shi)別(bie)系統是利用(yong)視(shi)頻(pin)圖像的(de)手(shou)段，將固定視(shi)頻(pin)監控(kong)安(an)裝在(zai)立(li)桿或建筑物上，對人(ren)員非法(fa)闖入、倒垃(la)圾、游泳、釣魚等，及(ji)水面漂浮物等進行智能感知監控(kong)、預警報警、語音驅離(li)。

 

       ※ 點位布設原則

 

         ◆根(gen)據攝像(xiang)頭有效距離(li)，結合實際需要，對水庫重(zhong)點關(guan)注區域、人員(yuan)活動(dong)密(mi)集(ji)區域以及(ji)有可能會出(chu)現人員(yuan)闖入造(zao)成人身危險及(ji)水庫水生態環境遭到(dao)人為破壞的重(zhong)點區域進行視(shi)頻感(gan)知(zhi)系統部署(shu)。

         ◆根(gen)據客戶(hu)要求設定(ding)虛擬(ni)界(jie)限(xian)：對于越界(jie)人員活動實現即時(shi)告警(jing)。

 

       ※ 智(zhi)能(neng)視頻感知監(jian)管系統(tong)硬件(jian)（智(zhi)能(neng)算法）

 

         ◆為(wei)(wei)滿足(zu)實(shi)際(ji)應(ying)用的(de)需(xu)求，針對人(ren)工監(jian)(jian)控(kong)出現(xian)的(de)各(ge)種(zhong)弊端，需(xu)要(yao)實(shi)現(xian)對監(jian)(jian)控(kong)范(fan)圍內的(de)智能(neng)化監(jian)(jian)控(kong)，我公司采(cai)用imageai進行開發設(she)計(ji)的(de)AI邊緣計(ji)算(suan)終端，實(shi)現(xian)在不需(xu)要(yao)人(ren)為(wei)(wei)干預的(de)情況下對監(jian)(jian)控(kong)場景(jing)進行自動分析，及時做出反應(ying)。

 

 

 

 

 

 

 

 

系統說明

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       ◆ 根據監(jian)控(kong)點部(bu)位及現場(chang)條件選(xuan)擇監(jian)控(kong)前端安裝(zhuang)方(fang)式。立桿或者鐵塔的(de)設(she)計及安裝(zhuang)，應采取防止攝(she)像(xiang)機在不利(li)工況下的(de)抖動的(de)措施，要(yao)求堅(jian)固、穩定；

 

       ◆ 前端系統所有的電源、網絡傳輸設(she)備(bei)、編解碼(ma)設(she)備(bei)、配線架、防(fang)雷器(qi)等(deng)輔助設(she)備(bei)都(dou)安裝在(zai)設(she)備(bei)箱內，同時具有防(fang)雨、防(fang)腐蝕、防(fang)塵、防(fang)高溫、防(fang)盜(dao)等(deng)功(gong)能，機箱和(he)立桿(gan)統一接地；

         不(bu)便(bian)于在立桿上(shang)部安裝設(she)備(bei)箱的，在地面設(she)置設(she)備(bei)機柜，同時具有防(fang)(fang)塵(chen)、防(fang)(fang)雨、防(fang)(fang)腐(fu)蝕、防(fang)(fang)破壞等功能；

 

       ◆ 根據項(xiang)目的需要，可(ke)選擇市電(dian)220V供電(dian)、低壓供電(dian)、風光互補(bu)供電(dian)等多種方式(shi)；

 

       ◆ 系(xi)(xi)統涉及(ji)大量的(de)攝像機等設備，且(qie)大多安裝在室(shi)外，為避免不(bu)必(bi)要(yao)的(de)損失，減小(xiao)后期的(de)維護壓(ya)力，系(xi)(xi)統安裝必(bi)須采(cai)取完善的(de)防(fang)雷(lei)措施。

 

       ◆ 視頻傳輸網(wang)絡，根據現場情況，系(xi)統可以采取光(guang)纖(xian)、4G無線、無線網(wang)橋等多種布網(wang)方(fang)式。

 

 

 

 

 

 

水庫河湖水雨(yu)情監(jian)測系統包括：

 

                                                                    ◆ 大壩安全監(jian)測（形變監(jian)測、滲流監(jian)測、應(ying)力監(jian)測）

                                                                    ◆ 水雨(yu)情自動測報（水位、雨(yu)量）

                                                                    ◆ 流(liu)(liu)量在線監測(ce)系統(tong)（堰槽渠(qu)道(dao)流(liu)(liu)量監測(ce)、管(guan)道(dao)流(liu)(liu)量監測(ce)）

                                                                    ◆ 閘門遠程控(kong)制(zhi)系統(tong)（PID控(kong)制(zhi)，自(zi)適應控(kong)制(zhi)，AI自(zi)適應控(kong)制(zhi)）