太原基准地震台高清监控系统建设

何 佳，梁 静，李 云，许振鹏，任瑞国

(1.山西省地震局太原基准地震台，山西 太原 030025；2.太原大陆裂谷动力学国家野外科学观测研究站，山西太原 030025；3.中国传媒大学，北京 100024；4.山西省地震局长治中心地震台，山西 长治 046000)

0 引言

太原基准地震台包括台站中心、武家寨磁电子台和孝义、介休、祁县3个流体子台。台站中心占地26亩，一直无视频监控系统。近年来，台站中心陆续建设了应急车库、山西省地震局档案室、物资仓库等[1-2]。2017年台站临时工人数减少一半，无专职门卫，人防力量明显减弱，同时在台站后院山坡新存放6台省局报废车辆，也存在安全隐患。因此，台站必须加强技防措施。依据山西省地震局关于做好2017年安全生产工作的通知(晋震办[2017]1号)和2016年12月6日局领导来台检查安全生产工作提出的整改意见，太原台急需建设一套高清视频监控系统，以进一步增强台站的安全技防能力,解决当前地震台站安全防范问题[3]。

1 设计思路

根据太原台安全风险现状如图1所示，台站实际监控规模需求不高，可选择有一定覆盖区域的高清监控系统。因此，建议使用易维护、部署、操作的IP化高清监控方案来实现对台站高清监控系统的建设需求。

太原台采用IP化高清监控方案，视频监控通道规模约10～30路。以具有网络传输功能的IP化筒型网络摄像机、高清高速智能球机为基础，实现台站院内监控视频的采集和传输。具体为：对于台站院内监控区域小、方位固定的场所，采用IP化筒型网络摄像机；对于台站院内监控覆盖范围大、监控场景开阔的区域，则采用IP化高清高速智能球机，实现光学变焦、广角望远的距离监控。

图1 太原台安全风险现状平面图Fig.1 Plan map of safety risk status in Taiyuan station

在高清监控系统建设的存储部分，采用1台海康威视DS-8632N-K8网络视频录像机进行统一的系统管理和数据库管理[4]，与IP化筒型网络摄像机、IP化高清高速智能球机相配套，通过高清监控系统的局域网络，实现高清监控系统数据的接入和管理，提供台站院内所有监控点的数据存储、检索、点播回放和下载备份服务。

2 设计方案

在对太原台高清监控系统具体情况进行分析的基础上，台站组织技术人员多次现场踏勘，与承包方就工程施工过程中的技术要求、线路布设、隐蔽环节拍照、检查监督等内容进行技术交流，决定采用如第40页图2所示的监控方案。

图2 监控方案Fig.2 Monitoring scheme

太原台高清监控系统主要包含台站院内监控管理点的视音频采集、监控报警信号采集[5]，各监控管理点网络数据传输，高清监控系统数据存储，高清监控系统数据处理等四部分。使用IP化筒型网络摄像机、IP化高清高速智能球机实现对台站院内各监控点视音频、报警数据的接入。根据台站院内监控范围及监控清晰度要求的不同，采用不同形式的IP化网络摄像机和高清高速智能球机(见图3)。

台站院内监控点的IP化网络摄像机和IP化高清高速智能球机直接输出数字化视音频信号，通过高清监控系统局域网络传输到接入层交换机上，信号汇聚后通过核心交换机传输到海康威视DS-8632N-K8网络视频录像机中，实现台站院内监控通道的录像回放剪辑和截图。在网络视频录像机中配置录像任务，实现视音频数据存储，提供录像点播服务和台站监控视音频数据的本地、远程回放。海康威视DS-8632N-K8网络视频录像机支持直接输出VGA模拟视频信号，可实现台站高清监控系统通道的上墙显示。海康威视NVR全新的UI操作界面，支持客户端一键开启录像功能和台站院内监控点预览功能。

3 功能特性

太原台高清监控系统主要具有如下功能特性：台站院内监控点视音频的网络录像、倍速录像回放、回放剪辑、截图功能，高清系统监控通道通过海康威视NVR实时解码上墙及网络预览访问，视音频异常报警信息的上报和处理。

3.1 网络管理

台站高清监控系统管理员可通过网络远程预览台站院内监控点采集的视音频信号，可直接访问IP化网络摄像机和IP化高清高速智能球机获取视音频码流，也可基于海康威视NVR的流媒体转发而获取视音频信号。通过流媒体转发可以减轻台站院内监控点视频监控的宽带压力和海康威视NVR设备的网络负荷。

3.2 录像管理

海康威视NVR管理台站院内所有监控点，支持IPC越界、进入区域、离开区域、区域入侵、徘徊、人员聚焦、快速移动、非法停车、物品遗留、物品拿取、人脸、车牌、音频输入异常、声强突变、虚焦以及场景变更等多种智能侦测接入与联动等不同的录像模式。海康威视NVR根据系统对各监控区域录像要求不同，设置不同的录像分辨率。

海康威视NVR提供录像点播服务，可直接在本地显示器上进行回放操作，同时还可开辟录像归档卷，实现录像资料按需长久保存。当海康威视NVR设备发生故障或网络通信故障导致录像中断时，可启用IP化网络摄像机和IP化高清高速智能球机中内置的SD卡录像，实现高清监控录像资料最大限度的完整性。台站高清监控系统管理员还可对原录像文件、归档录像文件进行下载处理，备份到光盘等其他存储介质，以便长期保存和使用。

3.3 解码上墙

太原台高清监控系统支持监控视频解码上墙显示，将海康威视NVR的视音频解码模拟输出送至台站传达室大屏显示器，实现对不同分辨率监控通道的分割显示。

图3 太原台监控布线及安装平面图Fig.3 Monitoring wiring and installation plan of Taiyuan station

3.4 报警管理

台站传达室作为监控中心，对台站院内监控点报警进行集中管理，并在日志中记录报警信息。海康威视NVR设备可设置基于报警触发的录像。为方便报警管理，可对海康威视NVR设备进行萤石云手机远程设置，海康威视NVR设备版本需更新到最新版本，通过设备的IP进入，在配置—高级配置—网络—平台接入，勾选“启用萤石云”，手机登录已经注册的萤石账号，点击右上角的“+”选择“添加设备”，通过扫描或者手动填写设备序列号进行添加即可。在萤石云app中可实现微信互联，在“我的”界面点击设备名称，选择“设置”，点击“微信互联”，根据提示完成设置。设置完成后，可以随时通过微信查看视频、接受报警信息提醒。

4 结语

太原台高清监控系统包含25个高清摄像头和实时监控存储系统(见图3)，台站监控无盲区，无死角。工程完工验收后，太原台安全技防能力进一步增强，为台站安全、和谐发展奠定良好的基础，同类型的地震台站可以借鉴，对于解决当前中国地震台站安全防范问题具有重要意义[6]。