何 佳，梁 靜，李 云，許振鵬，任瑞國(guó)

(1.山西省地震局太原基準(zhǔn)地震臺(tái)，山西 太原 030025；2.太原大陸裂谷動(dòng)力學(xué)國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站，山西太原 030025；3.中國(guó)傳媒大學(xué)，北京 100024；4.山西省地震局長(zhǎng)治中心地震臺(tái)，山西 長(zhǎng)治 046000)

0 引言

太原基準(zhǔn)地震臺(tái)包括臺(tái)站中心、武家寨磁電子臺(tái)和孝義、介休、祁縣3個(gè)流體子臺(tái)。臺(tái)站中心占地26畝，一直無(wú)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。近年來(lái)，臺(tái)站中心陸續(xù)建設(shè)了應(yīng)急車(chē)庫(kù)、山西省地震局檔案室、物資倉(cāng)庫(kù)等[1-2]。2017年臺(tái)站臨時(shí)工人數(shù)減少一半，無(wú)專(zhuān)職門(mén)衛(wèi)，人防力量明顯減弱，同時(shí)在臺(tái)站后院山坡新存放6臺(tái)省局報(bào)廢車(chē)輛，也存在安全隱患。因此，臺(tái)站必須加強(qiáng)技防措施。依據(jù)山西省地震局關(guān)于做好2017年安全生產(chǎn)工作的通知(晉震辦[2017]1號(hào))和2016年12月6日局領(lǐng)導(dǎo)來(lái)臺(tái)檢查安全生產(chǎn)工作提出的整改意見(jiàn)，太原臺(tái)急需建設(shè)一套高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，以進(jìn)一步增強(qiáng)臺(tái)站的安全技防能力,解決當(dāng)前地震臺(tái)站安全防范問(wèn)題[3]。

1 設(shè)計(jì)思路

根據(jù)太原臺(tái)安全風(fēng)險(xiǎn)現(xiàn)狀如圖1所示，臺(tái)站實(shí)際監(jiān)控規(guī)模需求不高，可選擇有一定覆蓋區(qū)域的高清監(jiān)控系統(tǒng)。因此，建議使用易維護(hù)、部署、操作的IP化高清監(jiān)控方案來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)臺(tái)站高清監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)需求。

太原臺(tái)采用IP化高清監(jiān)控方案，視頻監(jiān)控通道規(guī)模約10～30路。以具有網(wǎng)絡(luò)傳輸功能的IP化筒型網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、高清高速智能球機(jī)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)臺(tái)站院內(nèi)監(jiān)控視頻的采集和傳輸。具體為：對(duì)于臺(tái)站院內(nèi)監(jiān)控區(qū)域小、方位固定的場(chǎng)所，采用IP化筒型網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)；對(duì)于臺(tái)站院內(nèi)監(jiān)控覆蓋范圍大、監(jiān)控場(chǎng)景開(kāi)闊的區(qū)域，則采用IP化高清高速智能球機(jī)，實(shí)現(xiàn)光學(xué)變焦、廣角望遠(yuǎn)的距離監(jiān)控。

圖1 太原臺(tái)安全風(fēng)險(xiǎn)現(xiàn)狀平面圖Fig.1 Plan map of safety risk status in Taiyuan station

在高清監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的存儲(chǔ)部分，采用1臺(tái)海康威視DS-8632N-K8網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一的系統(tǒng)管理和數(shù)據(jù)庫(kù)管理[4]，與IP化筒型網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、IP化高清高速智能球機(jī)相配套，通過(guò)高清監(jiān)控系統(tǒng)的局域網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)高清監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的接入和管理，提供臺(tái)站院內(nèi)所有監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、檢索、點(diǎn)播回放和下載備份服務(wù)。

2 設(shè)計(jì)方案

在對(duì)太原臺(tái)高清監(jiān)控系統(tǒng)具體情況進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，臺(tái)站組織技術(shù)人員多次現(xiàn)場(chǎng)踏勘，與承包方就工程施工過(guò)程中的技術(shù)要求、線路布設(shè)、隱蔽環(huán)節(jié)拍照、檢查監(jiān)督等內(nèi)容進(jìn)行技術(shù)交流，決定采用如第40頁(yè)圖2所示的監(jiān)控方案。

圖2 監(jiān)控方案Fig.2 Monitoring scheme

太原臺(tái)高清監(jiān)控系統(tǒng)主要包含臺(tái)站院內(nèi)監(jiān)控管理點(diǎn)的視音頻采集、監(jiān)控報(bào)警信號(hào)采集[5]，各監(jiān)控管理點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，高清監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，高清監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理等四部分。使用IP化筒型網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、IP化高清高速智能球機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)臺(tái)站院內(nèi)各監(jiān)控點(diǎn)視音頻、報(bào)警數(shù)據(jù)的接入。根據(jù)臺(tái)站院內(nèi)監(jiān)控范圍及監(jiān)控清晰度要求的不同，采用不同形式的IP化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和高清高速智能球機(jī)(見(jiàn)圖3)。

臺(tái)站院內(nèi)監(jiān)控點(diǎn)的IP化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和IP化高清高速智能球機(jī)直接輸出數(shù)字化視音頻信號(hào)，通過(guò)高清監(jiān)控系統(tǒng)局域網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)浇尤雽咏粨Q機(jī)上，信號(hào)匯聚后通過(guò)核心交換機(jī)傳輸?shù)胶？低旸S-8632N-K8網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)中，實(shí)現(xiàn)臺(tái)站院內(nèi)監(jiān)控通道的錄像回放剪輯和截圖。在網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)中配置錄像任務(wù)，實(shí)現(xiàn)視音頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，提供錄像點(diǎn)播服務(wù)和臺(tái)站監(jiān)控視音頻數(shù)據(jù)的本地、遠(yuǎn)程回放。?？低旸S-8632N-K8網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)支持直接輸出VGA模擬視頻信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)臺(tái)站高清監(jiān)控系統(tǒng)通道的上墻顯示。?？低昇VR全新的UI操作界面，支持客戶端一鍵開(kāi)啟錄像功能和臺(tái)站院內(nèi)監(jiān)控點(diǎn)預(yù)覽功能。

3 功能特性

太原臺(tái)高清監(jiān)控系統(tǒng)主要具有如下功能特性：臺(tái)站院內(nèi)監(jiān)控點(diǎn)視音頻的網(wǎng)絡(luò)錄像、倍速錄像回放、回放剪輯、截圖功能，高清系統(tǒng)監(jiān)控通道通過(guò)?？低昇VR實(shí)時(shí)解碼上墻及網(wǎng)絡(luò)預(yù)覽訪問(wèn)，視音頻異常報(bào)警信息的上報(bào)和處理。

3.1 網(wǎng)絡(luò)管理

臺(tái)站高清監(jiān)控系統(tǒng)管理員可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程預(yù)覽臺(tái)站院內(nèi)監(jiān)控點(diǎn)采集的視音頻信號(hào)，可直接訪問(wèn)IP化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和IP化高清高速智能球機(jī)獲取視音頻碼流，也可基于海康威視NVR的流媒體轉(zhuǎn)發(fā)而獲取視音頻信號(hào)。通過(guò)流媒體轉(zhuǎn)發(fā)可以減輕臺(tái)站院內(nèi)監(jiān)控點(diǎn)視頻監(jiān)控的寬帶壓力和?？低昇VR設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷。

3.2 錄像管理

?？低昇VR管理臺(tái)站院內(nèi)所有監(jiān)控點(diǎn)，支持IPC越界、進(jìn)入?yún)^(qū)域、離開(kāi)區(qū)域、區(qū)域入侵、徘徊、人員聚焦、快速移動(dòng)、非法停車(chē)、物品遺留、物品拿取、人臉、車(chē)牌、音頻輸入異常、聲強(qiáng)突變、虛焦以及場(chǎng)景變更等多種智能偵測(cè)接入與聯(lián)動(dòng)等不同的錄像模式。?？低昇VR根據(jù)系統(tǒng)對(duì)各監(jiān)控區(qū)域錄像要求不同，設(shè)置不同的錄像分辨率。

?？低昇VR提供錄像點(diǎn)播服務(wù)，可直接在本地顯示器上進(jìn)行回放操作，同時(shí)還可開(kāi)辟錄像歸檔卷，實(shí)現(xiàn)錄像資料按需長(zhǎng)久保存。當(dāng)?？低昇VR設(shè)備發(fā)生故障或網(wǎng)絡(luò)通信故障導(dǎo)致錄像中斷時(shí)，可啟用IP化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和IP化高清高速智能球機(jī)中內(nèi)置的SD卡錄像，實(shí)現(xiàn)高清監(jiān)控錄像資料最大限度的完整性。臺(tái)站高清監(jiān)控系統(tǒng)管理員還可對(duì)原錄像文件、歸檔錄像文件進(jìn)行下載處理，備份到光盤(pán)等其他存儲(chǔ)介質(zhì)，以便長(zhǎng)期保存和使用。

3.3 解碼上墻

太原臺(tái)高清監(jiān)控系統(tǒng)支持監(jiān)控視頻解碼上墻顯示，將?？低昇VR的視音頻解碼模擬輸出送至臺(tái)站傳達(dá)室大屏顯示器，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同分辨率監(jiān)控通道的分割顯示。

圖3 太原臺(tái)監(jiān)控布線及安裝平面圖Fig.3 Monitoring wiring and installation plan of Taiyuan station

3.4 報(bào)警管理

臺(tái)站傳達(dá)室作為監(jiān)控中心，對(duì)臺(tái)站院內(nèi)監(jiān)控點(diǎn)報(bào)警進(jìn)行集中管理，并在日志中記錄報(bào)警信息。海康威視NVR設(shè)備可設(shè)置基于報(bào)警觸發(fā)的錄像。為方便報(bào)警管理，可對(duì)?？低昇VR設(shè)備進(jìn)行螢石云手機(jī)遠(yuǎn)程設(shè)置，海康威視NVR設(shè)備版本需更新到最新版本，通過(guò)設(shè)備的IP進(jìn)入，在配置—高級(jí)配置—網(wǎng)絡(luò)—平臺(tái)接入，勾選“啟用螢石云”，手機(jī)登錄已經(jīng)注冊(cè)的螢石賬號(hào)，點(diǎn)擊右上角的“+”選擇“添加設(shè)備”，通過(guò)掃描或者手動(dòng)填寫(xiě)設(shè)備序列號(hào)進(jìn)行添加即可。在螢石云app中可實(shí)現(xiàn)微信互聯(lián)，在“我的”界面點(diǎn)擊設(shè)備名稱(chēng)，選擇“設(shè)置”，點(diǎn)擊“微信互聯(lián)”，根據(jù)提示完成設(shè)置。設(shè)置完成后，可以隨時(shí)通過(guò)微信查看視頻、接受報(bào)警信息提醒。

4 結(jié)語(yǔ)

太原臺(tái)高清監(jiān)控系統(tǒng)包含25個(gè)高清攝像頭和實(shí)時(shí)監(jiān)控存儲(chǔ)系統(tǒng)(見(jiàn)圖3)，臺(tái)站監(jiān)控?zé)o盲區(qū)，無(wú)死角。工程完工驗(yàn)收后，太原臺(tái)安全技防能力進(jìn)一步增強(qiáng)，為臺(tái)站安全、和諧發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)，同類(lèi)型的地震臺(tái)站可以借鑒，對(duì)于解決當(dāng)前中國(guó)地震臺(tái)站安全防范問(wèn)題具有重要意義[6]。