加油站联网视频监控的设计

白 伟

（中石化河南分公司，河南 郑州450016）

1 引言

随着视频监控技术的飞速发展，视频监控技术也从传统的模拟、数字视频监控过渡到网络视频监控阶段[1]，分辨率也逐渐从480P向720P、1080P和4K方向发展，并且在公安、交通、金融、能源等众多行业得到了广泛的应用[2-4]。

加油站作为石油石化系统一个重要经营机构，具有风险级别高、防范级别高的特点[5]，一旦发生风险，将会给企业和社会带来不可估量的损失。加油站由于网点分散，因此加油站的视频监控相比其他行业具有系统规模大、覆盖面广、不便于管理等特点。如何通过科学的系统设计来实现加油站视频监控的统一和可视化管理，降低和控制意外事故发生的风险，是近年来石化系统信息工作者研究的一个重要课题[6]。

2 加油站视频监控建设中需注意的一些问题

2.1加油站现场环境油气浓度高、烟尘多，因此在建设中需重点考虑采用高级防护标准的专用监控设备，传输线路也要尽量选择阻燃、防静电等专业工程材料。

2.2在监控系统搭建上要考虑整个系统的开放性、兼容性和可扩展性。将高清视频、语音对讲、门禁、报警、环境数据采集、车辆识别系统及设备信息管理等集成到整个系统中，因此系统软件要尽量采用基于SOA面向服务的体系架构，以便与其他系统的集成互连，实现管理控制的高度集成[7-9]。

2.3在监控系统的建设中要充分考虑平台对接和智能联动技术[10]，以便于将报警系统和视频资源与公安、消防单位共享，确保多单位互相协同作战，当有突发事件发生时，管理人员可以同时向公安、消防和主管单位报警。

3 加油站视频监控系统架构设计

针对以上需注意的问题，加油站要采用NVR网络硬盘录像机作为核心设备，实现实时视频传输、录像存储、开关量报警接入；采用高清网络高防护级别摄像机，对加油站的主要出入口、加油通道、卸油区、加油区、收银、超市、财务室、加油机面板等重点区域进行无死角监控，借助于先进的高清视频监控手段保障重点区域安全。中心管理平台对接收的数据进行分析处理，同时实现上述监控、日常管理、报警、服务、应急联动等各类功能。同时平台管理软件采用SOA面向服务的体系架构[11-14]，采用适用于跨系统、跨平台互连的通用Web Service协议，非常方便地与其他系统的集成互连，实现管理控制的高度集成。

加油站视频监控系统拓扑图如下：

3.1 加油站前端系统

加油站前端系统主要负责现场图像采集、录像存储、报警接收和发送以及网络传输。

前端监控设备主要包括分布安装在各个监控区域的各种类型的摄像机、NVR网络硬盘录像机，用于对加油站区域的全天候图像监控和安全防范，满足对现场监控可视化、视频图像高清化、数据采集动态化的要求。当出现突发事件时，加油站管理人员可以通过紧急报警按钮向主管部门和上级单位报警，启动应急预案，满足应急指挥协同化的要求。

通过整合平台，把加油站安全防范管理和日常业务系统、OA系统等系统进行集成，实现多系统的统一管理。

3.2 传输网络

传输网络主要由公网传输链路和专网传输链路两部分组成。这需要后台管理软件对复杂网络有良好的适应能力，需要支持公网动态IP地址设备和专网固定IP地址设备的接入，同时支持用户通过公网、专网两种线路来使用管理软件。

3.3 地市综合管理中心

地市综合管理中心是此系统的核心所在，是执行日常监控、系统管理、应急指挥的场所。内部署视频监控综合管理平台，包括数据库服务模块、管理服务模块、接入服务模块、报警服务模块、流媒体服务模块、存储管理服务模块、Web服务模块等等，它们共同形成数据运算处理中心，完成各种数据信息的交互，集管理、交换、处理、存储和转发于一体，是视频监控系统能稳定、可靠、安全运行的先决条件。

平台支持分布式部署，当系统容量较大时，能够有效降低局部服务器性能和网络带宽压力，提升系统的稳定性。

3.4 省级综合管理中心

省级综合管理中心主要负责对全省系统的监督，作为监督角色，省级中心不需要承担过多的地市管理任务，只需要能做到随时抽查全省各单位日常工作、视频监控资源，接收报警信息，查阅各类统计数据，实现管理的高度集中化，做到管控一体集中处理。

3.5 主管部门

综合视频监控管理系统

主管部门主要包括省公司、市公司、县公司或者片区，它们作为主要监督管理部门，需要实现对视频监控资源和报警、统计信息的调阅查看，通过软件客户端可以调阅图像资源和统计信息。同时通过系统对接和联动技术，当发生重特大事件时，各部门都能接收到报警信息，实现协同化的应急指挥。

4 加油站视频监控系统功能设计

根据加油站的自身特点，围绕安全防范和集中管理，列出功能设计如下：

4.1 安全防范类

4.1.1 实时监控和控制功能

采用高品质摄像机，获得监控区域内清晰的实时监控图像，各种型号系统的摄像机满足不同区域监控点的监控需求，实现24小时不间断监控。并且可以对带云台的设备进行云台操作，实现视角、方位、焦距的调整。

4.1.2 录像存储功能

可选择前端存储和中心存储2种模式，前端摄像的视频信号接入NVR硬盘录像机存储数据，达到前端存储的需要，以供事后调查取证。通过平台软件，可以对录像进行回放和下载，也可在省级或市级平台安装存储服务器和存储设备，对于重要监控点的视频资料做远程异地中心集中备份存储。

4.1.3 视频智能分析功能

选用支持智能视频分析功能的摄像机和NVR录像机，通过智能分析技术对监控画面进行特征分析、对车流量进行统计分析，以实现对加油站现场的精细化管理和未来营销决策的需要。

4.1.4 应急联动功能

突发状况下，加油站管理人员通过紧急报警按钮进行手动报警，报警联动到上级单位和公安消防部门，各部门及时做出反应，开展应急抢险工作。

4.1.5 语音对讲功能

综合管理中心管理人员可以通过管理软件对前端设备进行语音对讲和语音广播，应急情况下通过该方式可实现即时沟通。

4.1.6 日常工作管理

对日常工作的各类数据、报表等进行统计、分析管理。

4.1.7 报警功能

接入报警主机、门禁系统等报警系统，同时接入其他开关量和模拟量报警，提供手动紧急报警功能，配合视频监控等第一时间发现事故点，具备丰富的联动能力，可以提供客户端联动、短信联动、电视墙联动、报警录像等。有关部门可以迅速反应，把事故损失控制到最小范围。

4.1.8 环境数据监测

可通过数据采集设备实时采集相关环境数据，例如温湿度、液压表数据等相关信息，把采集的信息直接传送到综合管理中心进行处理，生成曲线和报表，方便实时监控、历史查询、统计分析，数据出现异常时可以联动报警。

4.2 集中管理类

4.2.1 大规模联网监控

加油站监管系统由于前端加油站数量庞大，一般都分布在多个地域，单级系统的部署已不能满足要求，因此需具备大规模联网能力，采用多服务器分布部署甚至多级级联的方式来实现。单个加油站站点的故障不会影响到整个系统的使用。

4.2.2 多线路支持能力

加油站往往已经建设了网络线路，但是线路种类繁多，有公网的，也有专网的，因此需要管理软件满足多线路使用的需求，支持专网线路固定IP地址设备和公网线路动态IP地址设备的接入，同时满足用户通过多个线路登录客户端。

4.2.3 系统管理功能

管理人员或授权访问人员，能通过访问监控系统，实时预览监控画面、回放历史监控图像、下载监控资料、远程配置管理设备等。

4.2.4 员工信息管理

支持员工信息管理，归档员工信息，统计考勤数据等。

4.2.5 设备配置维护

能通过管理系统对前端设备进行校时、重新启动、修改参数、软件升级、远程维护等功能。设备提供远程访问功能，管理员不必到达设备现场，就可修改设备的各项参数，提高的设备维护效率。

4.2.6 运维管理

实时获取系统各服务器、设备和在线用户的状态，及时发现异常情况，并进行统计，支持统计数据的导出。

5 结语

加油站联网视频监控是集数据通讯技术、网络技术、智能分析技术、视音频压缩处理技术、数据库技术和存储技术于一体的系统工程，通过这项系统工程可以实现对加油站的全覆盖监控和远程可视化管理，从而实现对加油站经营水平的管理提升和加油站整体服务的提升。随着IT技术的飞速发展，未来可引入云计算技术在加油站联网视频监控系统中的应用，从而提高整个系统数据的可靠性和存储能力，引入大数据分析来为营销决策服务。

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