某干渠工程拦河引水枢纽远程图像监控系统建设

刘陈童

（新疆伊犁河流域开发建设管理局 乌鲁木齐市 830000）

1 概况

某干渠拦河引水枢纽工程位于新疆维吾尔自治区境内。干渠东西总长128.710km，分干渠全长126.17km。拦河引水枢纽工程现已基本建成，即将投入运行，为满足“无人值班、少人值守”的设计原则和信息化管理的要求，需进行拦河引水枢纽工程信息系统建设。

图像监控系统对某干渠拦河引水枢纽工程的引水、泄洪闸门，上、下游周边环境，闸室内的设备运行，人员活动的实时状况进行远程监视，提高管理质量和效益、做到防患于未然。远程图像监控系统采用现代最新的计算机技术、网络技术、图像技术、安防监控技术进行建设。

2 远程图像监控系统组成

远程图像监控系统由前端信号采集分、传输分、中心显示、控制、通讯网络子系统组成。

3 前端设备选型及布置

某干渠拦河引水枢纽上游距拦河闸两侧约150 m位置各配置1台26倍一体化高速云台枪式摄像机，用于监控拦河引水枢纽建筑物主体及闸前、闸后水流状况，在拦河闸闸室顶部下游中心位置各配置1台26倍高速智能球机，用于监控拦河引水枢纽上、下游侧河道及周边的实时情况，共计4台（其中一体化高速云台摄像机2台、高速智能球机2台）。

拦河引水枢纽闸房两侧南、北岸进水闸房各安装1台彩转黑超动态固定枪式摄像机，用于实时监控闸房入口、室内设备工作状况及人员活动情况，共计2台。

拦河引水枢纽泄洪段闸房配置2台26倍高速智能球机，由于室内空间窄长，室内长度约为130m，摄像机安装位置距闸房入口32m左右，用于监控整个闸房内设备运行、人员活动的实时情况。

拦河引水枢纽下游侧在察渠总干渠左侧约150 m、某干渠右侧约150m、中心河道左侧约130m位置根据监控需求各布置1台26倍一体化高速云台枪式摄像机，用于实时监控到两侧渠道、中心河道及兼顾拦河引水枢纽闸房外围实时情况，共计3台。

干渠管理处办公楼二层正面顶部中心位置配置1台26倍高速智能球机，用于监控管理处人员、车辆出入的实时情况，共计1台。

4 系统设计

4.1 前端部分设计

拦河引水枢纽前端采集视频、控制信号及用于监控闸房两侧防盗门的报警信号均通过电缆汇聚至设置在闸房内的监控系统机柜内，通过设置在机柜内的1对8路视频和1对4路视频光端机通过光缆将视频、报警、控制信号传输至中控室。管理处办公楼顶部安装的摄像机直接通过视频、控制电缆将视频、控制信号传输至中控室。

4.2 中心显示、控制部分设计

（1）前端采集的视频信号汇聚至中控室后接入配置的1台16路视频分配器，视频信号一分为二，一路接入硬盘录像机进行视频图像的存储，一路接入视频矩阵，并配置1台控制键盘通过控制键盘进行视频图像的显示、切换、操控。

（2）前端采集的控制信号汇聚至中控室后接入配置的1台多协议转换器上，用于前端视频图像控制信号的转换、控制。

（3）前端采集的报警信号汇聚至中控室后接入视频矩阵，报警信号与摄像机联动。在防盗门遭非法侵入后，设定的监视器视频图像自动切换为联动的摄像机的视频图像，便于值班人员判断闸房入口防盗门为非法闯入或维护人员出入，及时作出反应。

（4）在中控室内配置2×4+1电视墙，共配置8台29寸彩色监视器和1台42寸液晶电视，日常情况下监视器显示8路视频图像信号，液晶电视显示硬盘录像机16分割画面的复合视频图像，监控全局的视频图像。同时在电视墙上方配置1组LED显示条屏，便于值班人员及时将重要的信息显示至LED条屏上。

（5）在中控室配置1组4联操控台，操控台配置3台17液晶显示器，和2台计算机工作站。

（6）授权工作人员后可通过客户端软件或IE浏览器进行前端各视频图像的实时浏览、操控。

（7）系统核心设备硬盘录像机具有标准以太网接口可以直接连接到交换机，接入建管局信息专网，授权用户可以在远端对拦河引水枢纽监控图像观看和控制，等级不同的用户控制权和观看权不同。

（8）为了达到录像时间连续30天的要求，硬盘录像机内置3块500G硬盘。如果要增加录像时间，则可以再增加硬盘数量，每台硬盘录像机最大可内置8块硬盘。

（9）中控室供电部分采用集中供电的方式，在中控室安装一套明装配电箱，操控台设置3个PDU供电单元、电视墙设置4个PDU供电单元，每个配电单元采用单独供电的方式，由配电箱敷设至PDU配电单元。配电箱内空开数量由PDU配电单元路数加2的方式进行配置。

4.3 中控室设计

中控室是整个系统的 “心脏”，所有的显示、控制、存储设备均安装在其中，要保障工作人员良好的工作环境和设备良好的运行环境。

中控室按如下要求建设：

地板：采用防静电无边活动地板，安装高度为150mm。

屋顶：天花板采用铝合金微孔板面，有吸声薄膜，配合铝合金龙骨，便于安装维修。此外，铝质天花兼有EMI电磁屏蔽作用。

墙面：采用优质白色乳胶漆作墙面装饰处理，给人以宽敞明亮的感觉。

灯具：采用60W嵌入式铝合金格栅灯制成灯带，可提高光效，减低眩光。中心控制室照度在（300～400）LUX。应急照明选用高效冷光灯源，保证在应急时有5LUX左右的照度供停电和疏散用。中控室配置8套3×20W格栅灯具满足中控室办公需求。

监控中心配备1台3匹空调。

中控室由管理处原资料室改建而成，中控室在原有基础上增设防静电地板，封堵原有的1樘双扇门，拆除原有的木制门改装为标准防盗门。

4.4 图像传输系统及线缆敷设,供电设计

摄像机与控制设备之间采用同轴电缆传输。在线缆敷设上，室内部分利用闸房内敷设的金属线槽进行线缆敷设，在线槽不到位的情况下，采用墙体砌槽的方式暗埋KBG管，将线缆敷设至设备安装位置；室外部分采用Φ25PE管采用挖管沟的方式进行暗敷设，将线管敷设至设备安装位置；室外线缆进户部分采用Φ50镀锌钢管按照施工工艺要求进行安装敷设，汇聚至闸房的线槽内。

闸房至管理处中控室由于传输距离较远，采用通讯光缆通过视频光端机将视频、控制、报警信号传输至中控室内。光缆的敷设结合现场实际情况采用架空或地埋的方式进行实施。

供电系统：系统采用集中供电的方式，在拦河引水枢纽闸房内安装一套明装配电箱，前端每个监控点均采用单独供电的方式，由配电箱敷设至监控点位。配电箱内空开数量由前端摄像机电源供电路数加2的方式进行配置。前端设备需要变压的设备均由配电箱输出AC220V至前端各监控点，再通过前端稳压电源适配器转换为适合前端设备的供电电源。