自来水厂视频分析系统监控方案Word格式.docx

自来水厂视频分析系统监控方案Word格式.docx

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其主要缺点是：

监控持续性不强、监控有效性弱、监控能力低等缺点。

采用Mate的智能视频监控系统就等于给摄像机撞上了“大脑”，将彻底能够改变现有监控的缺点，真正实现监控的智能化。

图像监控系统能直观、准确地实时的记录自来水厂各种设备运行时的物理状况，是现代无人值守泵站管理中信息采集的不可替代重要组成部分。

自来水厂管理职能部门可以远程对各现场传来的视频图像进行分析和判断，通过调度和指挥，及时处理现场各种复杂情况；

通过对处理过程进行跟踪，随时掌握现场第一手资料，保证最佳的处理效果；

并且能通过相关的设备，对各类突发性事故及治安案件进行录像或抓拍取证，提供法律证据。

　　本方案的提出旨在利用先进的智能视频分析系统，对事件的发生提前做成预警，或即时发生警报，最大限制地防止突发事件的发生，从为自来水厂这个高度安全性的场所提供充分可靠的保障。

鉴于自来水厂的特殊重要性，自来水厂的监控绝不能像传统监控只具备事后查证的功能，而必须具备事前预警的功能才能有效防止自来水厂的安全，保证自来水厂工作正常有序的进行。

在高新技术数字化发展的今天，“多媒体、数字化、智能化、全方位”是对监控系统提出的新要求，也是充分发挥监控系统的作用，实现“向科技要警力”的途径。

建立一套好的监控系统不仅能保障自来水厂的安全，更是提高自来水厂管理工作的有效手段，大大减轻监管人员的压力，提高管理的效率和质量。

二自来水厂视频分析系统概述

2.1自来水厂视频分析系统现状

广州市自来水公司为了广大市民的用水安全，需要加强市内各自来水厂的各类安全，加入视频分析设备，通过高科技设备，增强对自水来厂的防范，通过视频去对厂内的人、猫以及其他异物的入侵和滞留进行分析检测。

前期建立七个自来水厂的视频分析系统，为了避免投资过大，尽量利用各水厂的原有视频监控，现每个水厂有16路视频属重点部位，在这16路视频上加装智能视频分析；

自来水公司与各水厂之间的带宽是4M，现需在自来水公司建立一套服务器系统，各自来水厂设置分控客户端，该客户端只能监控自已辖区范围内的图像，进而使整个视频分析报警系统达到集中有效的管理效果。

2.2自来水厂视频分析系统需求分析

✧运用计算机技术、网络通讯技术、自动控制技术以及数字图像处理等技术对自来水厂高风险等级的场所进行严格科学的管理，提高自来水厂的企事业形象和提高整个场所的安全级别。

✧自来水厂设置周界防范及视频监控系统,要及时发现和制止非法闯入人员,各类猫狗等动物的进入，利用报警,图像信号,电子地图,提示值班人员进行接.出警.自动跟踪锁定,自动生成事件报告记录.

✧通过一个地图监视到整个自来水厂区域的报警情况,也就是说可以象鸟一样实时的俯览整个自来水厂的安保环境.

✧系统还可以智能的通过对目标物的高度.宽度.速度以及其他特征的分析来区分目标物,运算法则已经内嵌在智能软件中,可以精确的识别并追踪目标物,为保安人员提供目标物的具体位置,坐标和行进方向

✧在屏幕设置虚拟的现场禁止区域,这道保护屏障甚至可以跨越限制区域,当出现任何非法活动时,系统能够自动发出警报.虚拟保护屏障是根据你的安保策略设置的,能够根据被监视对象的各种特征向你提供警告信息.只需轻点鼠标就能根据你的要求改变设置,一旦出现安全隐患,自动诊测和跟踪事件,并通过各种提示方式向警卫人员报警.

✧所有的报警事件记录,报警的联动图像,可疑目标物的位置,可在地图上实时显示.系统能够有效的排除空中飞行杂物、风吹草动等干扰.

✧在多个报警出现时,不同的现场报警图像应同时显示在同一个管理画面上.

✧对自来水厂的重点地区或部门进行严密监视及控制，如：

周界、重要区域、重要设备等。

✧通过现场的视频图像，运用先进的视频分析技术，系统自动对现场视频进行分析，并且分辨出异常情况，自动向管理单位发送报警信息。

✧当非法人员或是歹徒在不知情的情况下触发报警事件，系统不单向管理单位发送报警信息，同时还自发的生成快照及触发事件录像，以备事后取证及案件分析。

2.3自来水厂智能视频分析系统设计原则

自来水厂智能视频分析系统设计前提是满足用户各种的需求。

利用其先进、成熟、可靠、灵活的技术以及良好的性价比，最大限度照顾用户长远利益，让用户以最小的投资获取最大的回报。

以下是本系统的主要设计原则：

✧实用性

自来水厂智能视频分析系统功能应符合实际需要，全方位的解决自来水厂工作中的安全隐患。

因此，系统的实用性是首先应遵循的第一原则。

✧易操作性

自来水厂智能视频分析系统的前端产品与控制软件都因遵循易操作原则，即是前端产品安装施工简单方便，控制软件的操作简单易明，一般用户或操作人员通过简单的培训或提供的说明书即可独立操作。

✧可扩展性

采用联网集中式控制管理，并且具有无限拓扑性能。

当用户在需求上发生变化时，通过一些简单的设备增补即可方便实现。

三自来水厂智能视频分析系统设计

3.1自来水厂智能视频分析系统技术分析

系统的周界防护采用最多的是主动红外对射报警探测器加总线制报警主机的方式，这种方式具有技术成熟、可靠性高、易扩展、操作简便等优点；

但是缺乏录像资料、难寻报警点、防范范围小，存在检测空档，同时也受天候和地形影响大等缺点。

　　主动红外报警系统主要是由主动红外探测器和报警主机这两个基本部分组成，根据需要还会配置计算机管理软件、报警联动板、联动显示板、报警打印机等等。

主动红外是指这种报警探测器本身发射红外线束，由发射端和接收端两部分组成，根据工作距离的不同一般分为双光束和四光束两种，一百米之内的通常为双光束，一百米以上通常为三光束。

工作时，发射端发出红外光束，与它相对的接收端收到红外光束以后即处于警戒状态，当光束全部被遮挡时，探测器接收端即发出报警信号给报警主机。

主机接收到信号后发出声光报警信号，同时输出报警联动信号驱动相关的设备动作，如计算机软件、联动显示板等。

为相关人员处理报警事件提供明确的方向。

　　存在的问题是，当夜间较长对射式红外报警时，保安值班人员无法及时判断准确的位置，如果使用摄像机联动进行抓拍很难做到准确，往往出事之后靠录像资料分析可疑人员。

使用上述报警方式对此项目不太适用，原因此项目环境太复杂，比如树叶的遮挡等，会频繁造成误报。

误报率比较高。

如果采用距离的红外对射装置（40米以内）同加摄像机联动是可以的，但工程造价和线缆较多，施工难度较大，维护成本高。

苏州华亿安防科技有限公司的Mate产品是基于嵌入式智能视觉分析技术的监控跟踪系统，它具有入侵检测和周界防护等功能模块，可以很好地解决自来水厂周界防范的难题。

不仅在监控范围上满足要求，而且它所具有的自学习、自适应、预录像功能和自调节能力，以及先进的算法和视觉逻辑提供了无比强大的威胁探测能力。

即使是在各种恶劣环境和照明条件下也可以保持极高的性能——在保持99%超高检测率。

相对于安全围栏、运动传感器、防盗报警器、CCTV监控和录像系统等传统的安防系统来说，Mate产品的实际成本更低且更易于使用，非常适合需要安全防范的场所。

入侵检测

Mate自动入侵检测模块，可以自动检测出视频画面中的运动行为特征。

　　入侵检测支持三种检测模式：

物体移动监测、移动路径监测、突然出现监测。

　　入侵检测可以在一路视频中设定最多5个任意形状的防区，多个防区位置可以重叠，互不影响。

针对每一个防区，还可以指定该防区内入侵者的类型（人和交通工具）、尺寸大小、和运动方向等参数，各防区内各类型的参数可以独立设定，互不影响。

防区设定后，只有符合指定特征的入侵行为才会引发报警，而其他不符合条件的入侵将会被忽略。

利用以上功能，可以在同一场景中检测不同特征的运动目标。

例如，当在某一场景中入侵人员的时候，还可以同时检测该场景中固定设备被挪动。

　　Mate入侵检测模块侧重于检测人和交通工具，针对入侵者不同的尺寸大小和运动特征进行检测，发出报警信号并提供即时的视频确认机制，有效减少了由于误报引起的不必要的警卫行动。

另外，入侵检测在确保监控场景安全的同时，还为警卫人员做出有效的响应行动提供了额外的信息。

　　与被动红外传感器（PIR）、地面震动传感器等传统直线（或点式）传感器相比，Mate的入侵检测模块具有大范围的入侵检测能力，可以提供更大的检测范围、更高的检测率（POD）和更低的误报率（FAR），因此可以用它来替代各种类型的直线（或点式）传感器来进行入侵检测和报警。

　　这种检测模式可适用于各种场合的非法入侵检测，例如入室盗窃、侵入高危区域、进入水池、侵入无人区、攀越围墙，以及针对在非工作时间内在非法方向上运动的过往人员进行记录等。

Mate产品具有的检测模式非常适合用于各种周界和围栏的入侵防范，例如自来水厂（阻止侵入）、高防区（设备被盗或者入侵）等应用场合。

3.2自来水厂智能视频分析系统原理

MATE智能视频分析系统主要针对自来水厂的围墙的人员或者动物移动、重点区域（如：

清水池、净化间、投氯间、反应沉淀池、加药间）的人员和动物等重要环节上，防止非法人员和动物侵入、内部人员勾结等事件所采取的一项有效措施。

此系统装在自来水厂的重要监测位置。

系统设备包括：

中央控制管理系统Cortex、嵌入式视频智能分析仪Trigger；

系统原理图

Trigger：

基于DSP的嵌入式模拟视频采集和分析终端设备，目前提供同时分析2路模拟视频，并提供以下9种监测模式（一台设备可以同时进行5种模式的监测）：

（1）物体移动监测：

监测用户定义区域内的移动目标。

可显示场景中移动物体的移动轨迹。

如人员入侵等

（2）物体滞留监测：

跟踪滞留在固定位置超过用户设定时间的人员或其他目标。

用于监测被遗弃的物体、重要地点放置不明物品等。

（3）突然出现监测：

监测突然闯入用户定义区域的任何目标。

适用于室内场景和室外重点位置的监测。

（4）移动路径监测：

监测从一个区域进入另一个区域的移动物体。

用于监测人员、车辆或是船只违章转向、掉头或其他违规越境行为。

（5）移走物体监测：

监控目标物被移走或替代。

用于贵重物品的防盗。

（6）物体起动监测：

监测场景目标开始移动，用于贵重设备或重要货物防盗等。

（7）定向移动监测：

监测朝禁区边界移动的入侵者或其它物体。

（8）移动速度监测：

监测场景中物体的移动速度。

用于监测人员突然加速行走，并且显示逃逸路线等。

（9）物体徘徊监测：

监测场景中物体徘徊逗留的时间。

用于监测敏感场所的可疑行迹。

避免望风、踩点、接应等犯罪行为。

CortexServer:

智能视频监控系统的管理和网络通信的主服务端，用来管理美特智能视频产品家族的所有视频监测设备，同时管理后台数据库。

其中的PolicyManager工具，用于设置系统权限等级的工具，管理员用户可以添加或删除系统用户，并为每个用户设置权限。

CortexViewer:

用户浏览界面，用于查看系统中各视频监测设备的状态、实时视频和报警画面，显示近期事件列表、回放报警录像等。

RulesManager：

定义和管理规则设置，包括报警类型、目标尺寸及其他重要参数。

一旦设置并保存，规则将自动上载到VDU（视频监测设备）中

AVCS：

报警管理服务器，包括报警日志、报警录像管理及其他重要参数