火车站智能分析预警可视化系统解决方案Word下载.docx

火车站智能分析预警可视化系统解决方案Word下载.docx

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中国的城市轨道交通建设正在进入快速有序的发展阶段，国家发改委和建设部提供的资料显示：

“十五”计划期间，中国城市轨道交通（地铁、轻轨）建设投资高达2000亿元，建成了总长度550公里左右的城市轨道线路。

“十一五”期间预计各城市在轨道交通建设方面还将投资6000多亿元，轨道交通市场存在着巨大的商业机会。

2015年中国将拥有超过2000公里的城市轨道交通线路，这样城市轨道交通系统能承担的城市交通客流量的比例将大幅度提高。

随着公共交通事业的快速发展，轨道交通出行已经成为人们方便快捷出行的最佳选择，轨道交通作为一个主要交通枢纽的公共场所，公共安全显得尤为重要。

通常轨道交通由诸如站台、设施中心、设备中心、消防中心、运输中心、调试中心、运营车辆段等多单位及各自管辖的区域所组成，各个单位对于轨道交通各区域的管理既有自立、又有交叉，轨道交通实行自动化监控管理具有作特殊的意义。

轨道交通的地域较大，人流集中而区域相对分散，因此，火车站的安全监控工作主要具有以下特点：

1、火车站有较大的面积区域和广泛的周界，开阔的地域，复杂的场内交通，大量的出入口和围栏，使得火车站监控的摄像头数量庞多。

一般现代化的大型国际火车站拥有多个站台、多条轨道和车库位及其它相应的配套设施，监控环境复杂。

2、火车站人和车流量大，作为城市重要的交通枢纽，火车站要求高级别的安全保护和地面安全，内部安全和周界安全等一体化安全都对全实时、零延时的视频和控制提出了更加严格的要求。

3、火车站的安全防范系统是一个综合性的多功能的监控系统，需要组成一个的完整统一的管理和调度系统，由具有最高权限级别的监视指挥中心对各个子系统进行管理。

本方案的提出，旨在利用当今最前沿的智能视频分析技术，对目前的火车站监控系统进行改造，实现在火车站周界、建筑、设备周围或内部中异常行为的智能识别、提前发现和自动报警，从而减轻监控人员的工作负担，提高监测准确度，使火车站管理工作更加有效。

客户的业务挑战

目前，火车站多已安装了传统或数字视频监控网络，配置数百台摄像机甚至上千台，一般采用少数的监视器轮流显示监控场景的方式。

同时，也不可能安排足够的安全监控人员对所有显示的视频进行全程不间断监控；

另一方面，由于人类生理特性，监控人员无法做到长时间不间断地关注监视器上显示的监控视频，会造成大量的漏警。

因此，很多时候对于大量的视频源信号都只能采用自动录像的方式进行保存，依靠事后查验的方式，视频监控因此成为一个被动性的工具。

综上所述，我们发现普通的视频监控从主观和客观角度上都存在的弊端，导致不能充分发挥监控作用。

虽然花费了大量的人力，财力投入，但突发事件还是不能及时发现，更不用说有效预防。

近年来，国内外火车站已经发生多次乘客落入轨道，遗弃物爆炸或误入轨道周界，最后影响正常运营或造成人员伤亡事件。

火车站安全防范通常包括火车站周界监控、轨道监控、火车站财产安全和乘客及工作人员的人身和财产安全等。

二、火车站对安防系统的要求

面对火车站安防环境的日益复杂，火车站对安防系统提出了更新的要求。

具体要求如下：

火车站周界

火车站的周界防范系统主要用于轨道附近的围界，它的设计构思主要应考虑如下几个方面的问题：

1）首先，在轨道区的围界处通常应设置围栏，它既是一种有形障碍物，设计时应注意考虑不能对机车运行过程中的通信联络产生干扰。

2）火车站的枢纽站台通常都很大，如有换乘立体分层等。

系统应根据不同区域的具体情况和系统的技术要求把控制边界划分成若干小区域，以细化对边界的控制管理，提高报警的精确度。

3）由于常规的周界防范系统只能起警戒作用，不能直接看到边界现场的情况，所以系统必须与各站台的电视监控系统密切配合，当边界受到入侵、破坏，系统发生报警时，能同时利用电视监控看到报警边界的情况，帮助及时处理问题。

4）由于轨道围界远离站台，夜间很暗，为此，系统还应与围界处的照明系统进行联动，以保证必要的照度，同时，在报警的同时打开灯光对入侵者也是一种威慑。

轨道

轨道是火车站的重要通道，通常会拥有多条轨道并伴随之间的交叉穿越。

轨道两边设置有安全地带，因此对轨道安全的要求严格而简单。

1） 

对轨道、安全缓冲带，根据安全级别不等，划等级监控。

交叉轨道区域复杂，可划分小区域。

2） 

为了运行机车安全，轨道严禁人员或动物进入。

对于靠近轨道的不明目标给予警示和驱逐。

3） 

轨道上若出现遗留物，会对机车运行造成重大安全隐患。

因此，对于轨道附近的遗落物体和从其他区域进入的不明物体要立即进行清除，并保持轨道的清洁。

财产安全

火车站财产包括车库机车、站内闸机、围栏、自动售票机、消防器具、屏蔽门、服务台等各种配套设施。

特别是夜间，当有不法分子逃脱了第一层周界监控后，潜入站内区域实施非法行为时。

第二层保护显得尤为重要。

机车在空闲时段严禁有人或不明物体接近，防止对机车进行破坏行为。

对于火车站中的各种辅助设备，对于站内的安全有着至关重要的作用。

因此对于盗窃和破坏行为也要高度警惕。

工作区负责运输和保存大量设备，对于乘客的安全保障也显示出火车站的完善的体制和服务。

因此，对于工作区的误入、防盗、遗漏和人为损坏也是火车站财产监控的重要环节。

乘客活动区

乘客活动区域主要集中在各站台。

由于火车站站台楼面积复杂，尤其是枢纽站需要监控的出入口通道很多，不同的区域有不同的监控要求。

站台内来往人流众多，某些乘客人从通道口进入特殊或工作区域的行为，单靠人眼很难发现。

因此，对在这类区域出入口处徘徊，进入或尾随的行为需要及时发现并阻止，必要是能够通过现场的扬声器进行语言警告。

在站台或各种通道出入口，人员流动相对有序。

对突然有目标加速奔跑或移动进行重点监控，防止扰乱火车站秩序，造成乘客恐慌。

在人流频繁的地区，经常会出现乘客遗忘包裹行李，或恶意丢弃包裹的行为。

对遗忘行李和包裹及时发现，能够给乘客带来尽可能小的损失，也能对恶意丢弃行为的及时发现并给予阻止。

4） 

火车站通道出入口的通畅程度也给乘客的登机出行带来极大的方便，出入口的拥堵需要监控系统及时发现并立即疏导，有利于提高乘客满意度，避免扒窃等事件。

三、智能安防管理系统

针对火车站安防的现状，凭借着多年以来在安防行业的技术积淀，和在监狱、武警部队等行业安防领域的设计经验，设计了这套“智能化”“一体化”、“集成化”、“数字化”、“网络化”的火车站安防管理系统。

凭借着特有的技术优势，和多年来的设计经验，在本系统中融入了先进的“智能视频分析技术”、“音视频处理技术”、“信息处理技术”、“自动控制技术”和“网络传输技术”。

本系统将视频监控、周界报警、门禁控制和对讲系统无缝集成，实现各个子系统在一个平台下的统一管理，并且实现相互之间的联动，使整个安防系统真正实现了“一体化”管理，满足了火车站安防的要求。

本系统针对火车站环境的各个细节作了专门的设计，专门针对火车站环境量身定做。

第二章系统设计方案概述

3.1.系统设计思路

为了满足火车站对数字化管理系统的要求，数字化火车站安防管理系统采用了“智能化”、“一体化”、“集成化”、“数字化”、“网络化”设计原则进行了设计。

智能化

利用基于领先的智能视频分析算法开发的智能视频分析系统，将原有的被动式监控转化为主动式的监控。

兼容性

利用原来的视频监控做升级，尽量保留原来的设备，减少二次投入，对于一些图像模糊，图像质量差的监控设备，无法达到智能化的要求，将需要新装或替换一部分设备，整体思路能利用原来的就尽量用原来的。

事前预防

系统设计为事故发生前通过技术手段，提前知道，提前预警，把事扼杀在萌芽状态，减少事故发生的机率，比如当人员靠近护栏时即刻预警提醒，可自动播放语音或警报声，也可人工喊话，而不是等到人员翻越围墙后才报警。

技术替代人工

通过技术手段来判断监控范围内是否有异常，而不是通过值班人员一天24小时的盯着屏幕看是否有异常行为，人工判断总有疲劳、疏忽的时候，而技术手段只要不是环境干扰产生的误报，基本上不存在漏报的情况。

可视化管理

所有的管理都基于4K地图和监控视频的可视化管理，监控点的位置在4K地图上一目了然，预警后地图自动定位相应位置，系统支持报警联动视频及球机预置位，报警后系统自动调出报警点及周边视频，让相关人员第一时间了解现场情况。

多种报警方式提醒相关人员

本方案设计的报警方式多种多样，有大屏显示视频，大屏拼接放大，语音提示，文字提醒，地图定位，抓图，报警预录像，短信提醒，联动门禁，联动对讲等等联动功能

多种异常情况采集

异常情况的采集包括：

行为的异常，比如出现在某个区域；

触发红外感应器，在围墙或一些敏感区域布署红外双鉴报警感应器；

设定某些黑名单，当黑名单人员出现时自动报警；

紧急救助按钮；

业务数据超出设置范围值报警；

物联网传感器检测到的数据超出设定值报警。

一体化

监管指挥系统采用一体化的管理平台，将监控、行为分析、报警等功能模块实现了“嵌入式集成”，由统一的管理平台软件来管理，同时实现各个功能模块之间的预警联动。

3.2.系统结构组成

智能视频解决方案是基于目前快速发展的计算机视频内容识别技术，用户可设置某些特定的规则，视频监测系统会识别目标行为是否符合这些规则，由此判断是否需要做出反应，例如联动报警等。

如果认为目标行为没有违反规则，系统将不做出反应。

这样可有效减轻监控人员的工作负荷，提供工作效率。

3.2.1.系统架构

前端设备

前端设备分为监控摄像头和报警设备，监控摄像头有原来建设的，也包括新建和改造的，根据行为分析的要求，图像分析率不能低于720P，图像清晰可见行为，没有干扰物，比如树枝、蜘蛛网等，视频图像不能模糊，必须清晰可见。

摄像机分为普通的行为分析摄像机和专业的人脸抓拍摄像机，人脸抓拍摄像机可以有来做人脸比对，也可以用来做是否人员的判断，当能抓拍到人脸时说明是行为人，在一些不允许人员出现且区域相对较少的场所非常有效。

前端的报警设备包括红外双鉴对射和紧急按钮等设备，也可以布署一些物联网传感器进行检测，如温度、振动等感应设备，当采集的数据超出系统设定的值时，同时可以产生预警。

前端报警设备还包含喇叭、音箱、警灯等输出设备，用来辅助输出，当异常情况出现后第一时间让现场得到联动，

火车站监控中心

部署于监控区域的摄像机将采集到的现场图像通过光纤或者IP网络传送到火车站监控中心，火车站监控中心会将这些图像数据经过视频矩阵输出到电视墙上，同时进行录像备份。

火车站分中心采集到的数据也可以经过专网上传给上一级的监控中心，上一级监控中心可实时查看现场图像或者提取存储资料，形成一个分层级的、分布部署和集中管理的监控体系。

布署智能分析预警可视化系统之后，视频传输到监控中心之后，智能分析服务器对视频进行行为分析，分析出异常情况后上传给预警平台，预警平台收到信息后第一时间抓图、报警预录像，并联动电视墙、地图等联动。

3.2.2.典型场景

火车站智能分析预警可视化系统可应用于火车站不同的实际场景：

1）物体丢弃或遗留

本系统“物体滞留监测”功能可监控火车站站台、通道处是否有包裹或物品遗留，一旦出现类似包裹可疑物体，系统将立即发出警报通知监控人员。

2）周界监控

本系统“物体移动监测”可监控火车站周界是否有物体靠近或进入，一旦在设置范围内发现移动物体将触发警报，可在原来围墙外或者围墙内进行设置区域，而不需要布署硬件。

5）轨道监控

系统“突然出现监测”，用于监测火车站轨道和滑行道是否有可疑人员出现，或有不明物体遗留。

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