智慧安监工程建设方案.docx
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智慧安监工程建设方案
智慧安监工程建设方案
1.1.1 综合监管子系统
1.1.1.1 系统概述
为实现对重点区域部位的远程可视化监控管理，实时掌握企业安全生产重大危险源、企业报警、隐患排查等动态信息，建立综合监管应用子系统。
本系统通过大屏、一机三屏的展现方式，对接入的视频以及业务信息的直观展示和联动调用。
通过整合企业和“智慧环保”视频、重大危险源、隐患、报警监管多项工作的监管监察管理资源信息的“一张图”，对安全态势信息进行掌控、感知、展示，实现安全生产全过程、全方位监管。
系统对各类安全生产监管接入信息进行统计分析，以宏观掌控辖区内企业安全生产状况，为安监局全方位实时监管、指导、监督企业安全生产工作提供技术支撑。
1.1.1.2 业务用户
表6-1综合监管子系统用户表
序号
用户类别
用户
业务操作
备注
1
监管主责单位
市指挥中心监管人员
辖区视频监控管理、综合态势管理、安全生产信息管理、统计分析
2
集聚区指挥中心监管人员
辖区视频监控管理、综合态势管理、安全生产信息管理、统计分析
3
被监管对象
企业
上传视频信息、报警信息，危险源申报，定期更新、上报信息
本系统业务用户包括集聚区、XX市安全生产指挥中心监管人员、XX市安全生产监管企业。
监管主责单位主要对辖区进行视频监控管理、综合态势管理、安全生产信息管理、统计分析等。
企业主要对本企业基本信息进行上报，对危险源相关信息进行定期申报等。
1.1.1.3 业务流程
图6‑1综合监管业务流程图
1.1.1.4 业务功能
（1） 监控可视化功能
1） 加强安监局对辖区企业厂区入口、重大危险源区域、企业内部各重要部分等区域的远程可视化监控需要，实现对新建视频、重点关注企业已建视频、“智慧环保”所需整合视频的有效接入；
2） 通过比较简洁、方便的视频监控操作，对关注视频资源进行切换、监看、监控方向控制等。
指挥中心监控人员根据需要能对实时监控视频截图、录像等；
3） 指挥中心监控人员能灵活选择一级重大危险源视频点位、企业近期报警频繁处视频点位等组成一组监控预案，让系统能按规定时间间隔等方式自动进行视频切换监控；
4） 监控人员能对安全事故历史视频进行操作、控制，实现对事故的回查、取证。
（2） 安全生产态势管理
1） 实现企业安全生产状态及时感知，对一级重大危险源企业的危险源监控设备的报警信息进行接入、监管；
2） 在二维、三维地图上，构建集重点危险源、视频资源、安全生产隐患、消防重点单位、电梯信息等资源为一体的“一张图”；
3） 动态接入危险源信息、报警信息、隐患排查信息等，并在地图上直观展示。
（3） 安全生产信息管理与分析功能
1） 对辖区企业危险源申报登记信息进行管理，对接入的信息进行管理；
2） 对重大危险源监测监控设备（如视频设备和液位、温度、浓度、压力、流量等传感设备）的监测参数信息进行接入，以及时掌握重大危险源情况；
3） 对辖区重大危险源监控设备的报警信息进行实时接入，监管安全生产运行情况；
4） 能够对重大危险源信息（等级、种类等）、隐患排查信息（一般隐患、重大隐患数量、隐患整改率等）、企业报警信息（等级、频次、类别等）进行统计分析，让安监局宏观掌握辖区安全生产情况。
1.1.1.5 技术方案
从建设内容上看，综合监管子系统为软件系统，系统包含视频监控管理、综合态势管理、安全生产信息管理、综合分析、系统管理模块。
系统的框架示意图如下图所示。
图6‑2综合监管子系统系统框架示意图
本系统部署于指挥中心。
安监局通过对整合视频的切换、控制，对接入重大危险源、报警信息、“两客一危”车辆信息等安全生产信息的管理、在GIS地图上显示、统计分析等，以宏观掌控辖区安全生产综合情况。
具体系统部署架构如下图所示：
图6‑3综合监管应用子系统系统部署图
1.1.1.5.1 视频监控管理
图6‑4视频监控业务流程
通过视频监控管理，系统可以方便地实现视频实时监控、历史视频检索回放、视频轮巡控制、监控预案配置管理、本地录像、抓拍等功能。
（1） 实时视频监控
实时视频监控实现对前端接入视频在监控主机（PC机）、大屏上实时显示控制。
模块支持1/4/8/9/13/16等多分屏显示，支持视频画面亮度、对比度、饱和度、色度调整。
具体实现功能有：
l 视频调看功能
通过数据库中录入的视频资源点进行视频的实时调看。
指挥中心工作人员选择监看视频的画面模式，系统相应调整视频窗口个数。
通过单击激活某个窗口，然后再选择要调看的摄像头，系统即在指定的窗口中播放该摄像头的实时视频。
设计思路如下：
指挥中心工作人员在系统界面上操作选择画面模式，如N画面。
系统自动调整当前视频窗口布局为N画面模式；指挥中心工作人员在系统界面上单击选中一个视频窗口，系统激活该窗口；指挥中心工作人员在电子地图上或视频点位列表中选择摄像头，地图返回摄像头编号；系统以摄像头编号为参数，调用视频类；视频类凭摄像头编号向视频服务请求实时视频流，视频服务返回视频流；系统在界面上已激活的窗口中播放实时视频。
l 实时录像/抓拍功能
在视频展示过程中，指挥中心工作人员可以对该视频流进行实时的录像存储，可以自行设定存储路径和控制录像的开始和结束。
实时视频抓拍功能：
在视频展示过程中，可以对该视频进行瞬间抓拍，并保存到设定存储路径中。
l 视频云台控制
云台控制功能：
通过物理键盘控制带云台摄像头的推拉摇移等操作，包括上、下、左、右、拉近、拉远等。
设计思路如下：
指挥中心工作人员在界面上选中某个正在播放视频的窗口，系统激活该窗口；工作人员对摇杆键盘进行推拉摇移操作（摇杆键盘已经与客户端PC机建立物理连接），视频云台控制类接收并翻译摇杆键盘发出的指令以进行云台控制操作，控制执行结果直接反映到当前激活窗口的实时监控图像。
（2） 重点区域巡控
重点区域巡控是指日常情况下对监管辖区的重点区域进行巡视监控。
支持多种视频调看方式，支持各类参数的自定义。
重点区域巡控包含视频预案执行、视频预案编辑、视频区域编辑。
1） 视频预案执行
为辖区内重点关注区域内有限数量的摄像机循环监控提供高效的调用方式，可通过便捷菜单快速调控、监看某一关注点的所有摄像头，同时支持对自动巡切预案的播放控制。
系统以列表形式显示用户已编制的视频轮巡预案，工作人员单击列表项选择要调的预案，系统立即转入预案轮巡模式，按照特定的时间间隔轮流播放预先设置好的摄像头视频。
设计思路如下：
指挥中心工作人员切换进入重点区域盯控页面，系统调用预案类读取预案列表并将列表在界面上显示；指挥中心工作人员单击选择任一轮巡预案，系统即将该预案设置为当前预案，同时读取该预案中的摄像头编号列表；系统启动轮巡定时器，并根据当前画面模式计算每一次轮巡的摄像头组；系统以计算出的轮巡摄像头列表为参数，调用视频类；视频类凭摄像头编号列表向视频服务请求视频流，视频服务返回视频流；系统在所有视频窗口中播放本次轮巡的这批摄像头的实时视频。
若到了预案中设置的轮巡时间间隔，系统自动切换到下一组轮巡摄像头，重复这一过程。
2） 视频预案编辑
提供灵活的视频预案的配置管理功能，支持用户按一级（二级、三级、四级）重大危险源涉及企业、一级危险生产工艺、近期报警次数较多类企业、隐患整改情况、随机摄像头编号等方式自定义轮巡预案。
指挥中心工作人员点击进入预案管理页面，系统显示所有已编制的视频轮巡预案详细信息，同时可以对预案进行增加、删除、查询、修改操作。
设计思路如下：
指挥中心工作人员切换进入视频预案编辑页面，系统调用xml操作类读取预案列表并返回给界面，界面加载显示所有预案及详细信息；指挥中心工作人员在预案参数输入区键入文本，系统后台同步对界面录入参数作合法性校验。
指挥中心工作人员点击界面上的保存按钮，界面更新预案列表信息，同时系统调用xml操作类保存最新的预案配置。
图6‑5视频巡控预案编辑
3） 视频区域编辑
提供视频区域的配置管理功能，提供按地理区域、企业生产/经营主营业务等方式进行分组，支持用户随时更新视频区域分组设置，包括增加、删除、保存、修改等。
设计思路如下：
指挥中心工作人员切换进入视频区域编辑页面，系统调用数据库操作类读取视频区域分组信息并返回给界面，界面以简明易看的方式显示视频区域分组信息；工作人员通过界面上提供的交互接口对分组信息进行编辑，界面同步更新分组信息；点击保存按钮，系统调用数据库操作类保存最新的视频区域分组配置。
图6‑6视频区域编辑
（3） 历史视频回查
历史视频回查主要完成事发之后的视频回查取证功能。
安全事故或重大报警后，指挥中心工作人员拷贝企业、智慧环保视频监控系统存储的历史视频至系统，通过视频快照回查、控制、视频倒放、历史视频播放控制等功能，快速定位安全事故事发现场，追溯安全事故相关人员、事由等信息。
同时支持下载、截取安全事故事发过程录象，通过系统转码，将下载得到的历史视频转为通用格式进行有选择存储，便于回查取证。
模块包括视频快照回查：
视频快照回查、视频快照控制；历史视频检索：
历史视频调看、历史视频播放控制、历史视频下载和视频统一标准转码组成。
历史视频检索完成对大量历史视频中所关注的、有关安全事故的视频进行初步检索、截取、录像、存储。
视频快照回查则对截取的历史视频做进一步回查，以获取更具体、详细的信息。
1） 历史视频调看
历史视频调看主要用于协助用户快速查看选定摄像头在某一时间点周围或者某时间段内的历史视频，摄像头的选择支持地图点选和用户输入，检索时间支持“按时间段检索”和“按时间点检索”两种方式。
指挥中心工作人员进入历史视频统一检索页面，在界面右侧的九宫格中通过单击鼠标选择需要播放历史视频的窗口，再输入ID号或者双击地图范围获取对应的摄像头，之后可以按时间点检索或者按时间段检索历史视频（按时间点检索需要输入检索时间，按时间段检索需要输入检索开始时间和结束时间）。
最后点击播放即可在激活的窗口中调出对应摄像头在选择时间段内的历史视频。
图6‑7历史视频回查
2） 历史视频播放控制
历史视频播放控制可以通过进度条对视频进行拖曳控制，也可以对视频进行暂停、恢复、停止、倍速慢放、倍速快放、单帧播放、录像以及抓图操作，还可对整个视频进行全屏及恢复控制。
3） 历史视频下载
实现将选定摄像头在某段时间内的视频段下载并保存到本地，保存成功后系统支持自动进行“下载结束”提示。
指挥中心工作人员首先选中播放视频的窗口，获取对应的摄像头编号，在通过点击按钮或者手动输入获取下载的开始时间和结束时间，最后点击“视频下载”按钮，实现视频的下载。
4） 视频统一标准解码
图6‑8历史视频截取
图6‑9历史视频检索
视频统一标准解码用于保证所下载的视频可以使用普通播放器进行播放。
下载后的视频格式与前端的设备有关，需要特定的播放器或者插件的支持才能打开。
历史视频统一标准转码功能在下载视频过程中，可将视频统一转换为标准的avi视频格式，可用大部分播放器播放。
5） 视频快照回查
安全事故、报警发生后，可以根据发生的地点选择特定的摄像头，再通过输入事故发生的大致时间或者时间段获得在选定时间范围内的历史视频切片，指挥中心工作人员可以通过查看切片来缩小事件发生的时间范围，提高了事件的定位速度。
在该模块内，也可以通过选定某画面来播放当前画面到下一画面之间的视频片段，并调出事件发生地的周边视频，从而快速找出事件的责任方。
6） 视频快照控制
对工作人员选定的切片可以进行“缩放”操作、在多组切片之间进行“上一级”和“下一级”的切换，也可以控制切片的进度。
“缩放”功能可以将选定的视频进行放大，以便操作人员更清楚地看到切片内的细小目标，提高操作人员判断的精确度。
工作人员可以通过在当前切片内获得“二次切片开始时间”“二次切片结束时间”进行二次切片。
另外，在工作人员进行多次切片后，可以通过“上一级”和“下一级”功能在多组切片之间进行切换，点击“上一级”按钮可以将上一层切片调出。
而“下一级”按钮可以将下层切片显示在界面上。
图6‑10历史视频切片
1.1.1.5.2 综合态势管理
安全生产综合态势管理模块利用GIS技术、三维空间分析技术，以厂区数字地图，采用二维与三维场景相结合的方式，实现对辖区视频点位、重大危险源、安全生产隐患、气瓶检验单位/充装单位、消防安全重点单位、安全生产报警等信息的综合接入和管理，生成安全生产“一张图”，对企业分布及地面景观的二维、三维地图操作和基础属性数据的管理、查询功能，旨在提升安监部门在综合监管、快速反应等方面的综合处理能力。
其主要业务流程可描述为：
图6‑11综合态势管理业务流程
图6‑12综合态势管理示意图
安全生产综合态势管理模块包括地图操作及查询、图层数据管理及资源标绘和安全生产运行态势管理。
（1） 地图操作及查询
1） 地图加载
二维地图绘制：
模块读取地理空间数据库信息,将地图加载到界面中,编辑地图的显示方式，并对地图的显示效果进行渲染。
2） 二维地图显示控制
能灵活地选择不同的图层组合以进行相关信息资源的显示，能够进行地图放大、缩小、平移、量测、打印、全图显示、回退、图层控制、图例等。
用户选择地图浏览工具（包括放大、缩小、漫游等），用鼠标与地图进行交互，实现地图的浏览。
用户选择地图查询工具，用鼠标与地图进行交互，通过点选或者框选地图中的要素，查询选择地图要素的属性信息。
用户选择地图量测工具，用鼠标与地图进行交互，在地图上选择测量点，系统实时显示测量结果。
3） 三维地图显示控制
用户通过鼠标、键盘、操作杆等与地图进行交互，实现三维场景的漫游、旋转、放大、缩小、测量等基本操作功能。
用户勾选图层列表中的某图层，系统加载该图层；用户取消勾选图层列表中的某图层，系统隐藏该图层，实现三维场景模型的显示隐藏。
4） 查询与定位
可按区域位置、属性种类、企业资料等进行圆形、矩形、任意多边形查询，如重大危险源单项查询、企业数据查询等；支持相关属性信息的即时调阅与动态查询。
支持快速定位，根据输入的经纬度坐标实现快速定位，如重大危险源定位；支持通过属性选择或者位置选择等功能，能快速准确地确定危险源、视频点位、隐患位置的位置，并获得相关安全监管信息。
l 模糊查询
模糊查询即在定义好的查询目标图层中查找与输入查询内容相类似的结果，并对结果进行定位和属性浏览。
模糊查询的结果在浮动窗口中列出符合查询条件的所有记录并在地图上红色高亮标注。
系统提供对查询结果的单条记录的定位功能。
在查询结果的列表中点击某条记录的链接，该记录链接变成红色，并在地图中央快速定位并且高亮显示。
l 空间查询
拉框选择：
根据在地图上的鼠标拉框的范围，查询目标图层中在此框范围中的记录。
点圆选择：
根据在地图上的鼠标画出的圆的范围，查询目标图层中在此圆范围中的记录。
多边形选择：
根据在地图上的鼠标画出的多边形的范围，查询目标图层中在此多边形范围中的记录。
l 周边查询
提供对目标周边一定范围内相关信息的查询和地图定位功能。
将目标周围该半径范围内的相关专题信息显示到地图上，并列出相应的属性信息。
周边查询实现了位置＋范围的查询操作。
在利用多种地图定位如模糊条件查询、区域范围查询、模糊地址查询、GIS信息地图定位功能等将某目标定位到电子地图上后，可调用周边查询功能，输入周边半径大小，将目标周围该半径范围内的相关专题信息显示到地图上，并列出相应的属性信息。
（2） 图层数据管理及资源标绘
提供居民地、交通、独立地物等基础地理信息图层和摄像机、报警点、消防等安全生产数据图层的地图数据维护功能，可以由系统维护人员使用地图制作工具进行维护，能方便的增删摄像机、报警点等数据，可增加和修改图层，提供添加数据源和数据集的功能。
支持具有相应权限用户在GIS地图上对重大危险源、视频点位、消防安全重点单位等资源信息的标绘，为综合显示提供数据支撑。
表6-2安全生产相关数据图层
序号
分类
图层名称
图层信息描述
数据类型
备注
1
基础地理信息数据分层
单位小区
点、面
2
建筑物
点
3
标志性建筑
点
4
宾馆饭店
宾馆、饭店、多功能大厦
点
5
旅游景点
公园、风景区、游乐园、历史古迹
点、面
6
党政、公安机关
点、面
7
医疗卫生机构
医院、急救中心、卫生防疫中心（站）、整形美容、疗养院、康复中心、妇幼保健所（站）、药品检验所（室、中心）、动物医院、兽医站、药店、药房
点
8
公交车站
点
9
加油站
点
10
铁路
线
11
公路
线
12
安全生产数据分层
危险化学品企业
危险化学品生产、经营、存储、使用企业
点、面
13
非煤矿山企业
生产、经营
点、面
14
烟花爆竹企业
烟花爆竹生产、经营、存储企业
点、面
15
视频
本期新建企业监控点位、“智慧环保”接入视频点位、企业整合视频点位
点
16
危险源
储罐区、库区、危险生产装置区、压力容器、锅炉、压力管道等分布
点
17
消防安全重点单位
全市997家消防安全重点单位
点、面
18
气瓶单位
气瓶充装、检验单位、场所
点、面
19
“两客一危”
旅游包车、大客车、危险品运输车辆
点
20
报警点
企业安全生产相关报警
点
21
电梯
监控电梯
点
（3） 安全生产运行态势管理
系统实时从数据库、平台等获取整体态势数据，依托GIS技术绘制安全生产“一张图”，对辖区安全生产关注的各类资源和实时感知信息进行集中展示。
1） 视频点位显示与关联应用
在电子地图上可以查看新建、整合的企业已建视频、“智慧环保”已建视频前端设备信息，包括摄像头名称、编号、所属企业、监控方向、监控范围以及其他属性信息。
通过点击电子地图上的点位标注图标调用该点的视频图像，而且还可将报警系统集成到一起实现报警联动提示，当报警点位产生报警信号后会自动联动附近关联的摄像机的图像在电子地图上弹出进行显示，也可弹出到电视墙上进行显示。
并可自由组合多个相关摄像机进行分组，启动该组的多个摄像机同时向不同的监视器进行切换。
2） 重大危险源信息显示
通过在电子地图上对重大危险源态势的展示，可以了解各企业的重大危险源的具体位置、数量等分布情况，点击危险源可以显示重大危险源的详细信息以及周边情况，如果附近区域已经安装了前端监控监测设备，还可以显示现场的一些参数与视频信息。
在电子地图上一级、二级、三级、四级重大危险源企业用不同的颜色标注出来，对重大危险源级别较高的企业进行重点监管，从而使显示更加直观、生动，为各重大危险源的监管工作提供方便。
另外，依托GIS地图仪表盘工具，将辖区监管企业危险源监控设备运行状态的实时信息、历史数据、地理位置信息等综合集成，以形象化的图表展示实时和历史的各种指标数据并进行综合比较，结合地图有效地进行监控。
3） 隐患排查信息显示
对辖区企业隐患排查情况进行动态更新，实时对每一隐患情况进行定位、展示，以掌握隐患空间分布和运行状况信息。
在电子地图上可以看到存在隐患的企业，直观地了解各企业隐患治理情况。
暂无安全隐患的企业、存在隐患的企业、待复查的企业以及已验收的企业分别用不同的颜色在电子地图上进行标注。
还可以查看各企业隐患排查的具体情况，包括安全隐患编号、单位名称、发现时间、具体位置、安全隐患等级、部门选择、是否消除等内容。
4） 重大危险源报警信息显示
与企业互联互通获取其重大危险源及其重点部位和关键设施有关可燃、有毒气体检测仪等自动检测仪的报警信息，通过网络实时传输，系统能与企业报警系统同步预警。
当出现报警情况时，实现报警企业自动地图定位，同时在地图上根据报警等级进行不同颜色图表的报警显示。
模块能与视频监控管理应用进行交互，视频监控管理能显示报警点附近视频信息，以实时展示报警点附近视频。
5） “两客一危”车辆信息显示
在地图上可以查看XX市“两客一危”车辆GPS定位信息，能实时定位车辆当前信息。
在电子地图上直接点击移动车辆图标，可显示车辆的最新运行状态（经纬度、速度、车牌号、单位等信息）。
可以从数据库中调出一个或多个移动目标的任意时间段内的历史轨迹，并在电子地图上重现运行情况。
6） 气瓶检验/充装单位信息显示
在地图上可以查看XX市气瓶检验单位、充装单位信息，能根据系统动态更新的数据在地图上显示气瓶检验总数、充装气瓶数量、不合格检验数量等信息。
7） 消防安全重点单位
在地图上可以查看XX市997家消防安全重点单位信息，信息包括单位名称、消防安全责任人、管理人、责任人/管理人变更情况、联系电话等信息。
8） 电梯信息
对辖区监管电梯的基本信息、维保信息、检修信息等信息进行管理，绘制相应的图层，根据监管需要对电梯信息在地图上进行相应的直观展示。
1.1.1.5.3 安全生产信息管理
（1） 基本信息管理
基本信息管理实现对辖区企业（法人、主要经营业务、注册资本、地址等）、企业安全生产人员（三类人员数量、持证情况、联系电话等）、接入的隐患排查信息、报警信息等信息的管理。
其中企业基本数据信息能以XX市级现有企业基础数据库为基础进行建设、管理。
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