来源:中国电子政务网 更新时间:2012-04-15
一、背景描述
北京市政府防汛抗旱办担负北京各区县的众多水库、微波中继站及河湖的管理职能。由于防汛抗旱系统基础设施（如水库大坝、涵洞、闸门、微波中继站等）处于野外，环境条件比较复杂，加之地域分散，交通不便，其常年监管的任务重、难度大。特别是在汛期或旱季，各级防办掌握一线情况主要还是通过人工进行现场巡视和数据采集，难免出现信息偏差和滞后。一旦遇上紧急情况，不能准确、高效地完成信息传递，实施有效处置，将会造成重大后果。
为解决上述问题，按照“数字水利”的建设目标，为切实加快防汛抗旱信息化进程，建立重点防汛抗旱设施日常监测预警机制，增强防汛抗旱工作主动性，北京市政府防汛抗旱办拟采用由北京华纬讯公司研发的“快照通”图文应急通信系统固定前端，在10个重点监测部位设置监测点，建成市高清晰防汛监控系统，对全市重点水库、水利通信基站等重点部位进行实时监测，加强各级防办对重要设施的监管力度，实现市、区(县)两级监控信息资源共享，为全市防汛抗旱应急指挥提供日常的实时监测信息。
二、实施方案
以“快照通”图文应急通信系统为基础平台，以CDMA无线通信技术和Internet技术为信息通信手段，采用B/S体系结构，实现防汛抗旱基础设施现场图片的自动拍摄、实时传输、接收和存储管理功能。
系统总体部署主要分为两个层次：即北京市防汛抗旱指挥部指挥大厅，前端10个重点监测点。
设备具体部署办法：
在前端10个重点监测点，安装整合了数码相机、快照通前端固定控制器以及无线通信装置的监控前端，用于接收来自指挥中心的控制命令，采集图片并发送至指挥大厅；
为指挥大厅配备系统服务器1台，管理系统软件一套；
此外，防汛抗旱指挥部门还将根据系统运行效果，再逐步选定重要的防汛抗旱基础设施监测点安装“快照通”固定监测前端，用于平时自动采集防汛抗旱设施的实时图片和相关数据，实现远程监测以及时发现安全隐患。
三、系统结构与组成
快照通即时高清晰图片监控系统主要由以下几大部分组成：监控前端、服务器系统、终端。如图所示：
监控前端主要包括前端控制器、相机，通信和电源辅件等部分。前端控制器可通过无线和有线等多种网络方式接入。监控前端主要功能：根据远程控制命令调整相机、云台等相关参数，完成图片（图像）信息采集、与其他数据信息集成、以及信息的回传等。
服务器系统是整个系统的核心，主要分为核心通信层、应用服务层和数据支持层等几大部分。
终端主要包括系统管理终端和普通用户终端。系统管理终端主要用于对系统中前端等基本设备信息进行管理，对访问系统的用户及其权限的管理，以及对照片的增删、禁用启用等管理功能。普通用户终端提供对前端访问的接口，可以通过浏览器来获得访问界面，包括对相机参数的调整，以及设置定时拍摄任务，进行即时的远程拍照等操作，还可以对历史照片进行查询和浏览。
四、 系统功能和特点
功能
1）高清晰图片监控。传统的网络视频监控，仅能提供40万像素以下的图像质量。通过数码相机以及特有的快照通监控前端控制盒CB-200/CB-200W，能够轻易呈现数百万像素的显示效果，更能满足水利设施监控对于高分辨率现场静态图像的需求。
2）多种拍照模式设置。通过本系统，指挥大厅可远程对于数码相机进行参数设置，例如焦距、分辨率、光圈、快门等，即使是在阴天、夜间，也能保障良好的拍摄效果。系统既可以通过设置，每隔一定时间自动拍摄现场高清晰图片发送给指挥大厅；也可随时人工抓拍，实时获取监测点高清晰图片，以直观了解前端水利设施的工作状态。
3）强大的后台图片管理功能。在实现高清晰图片采集、处理、传输、应用一体化的基础上，充分利用图片的清晰度高、易于存储和检索的特点，采用集中管理、分级授权的图片管理模式，提供灵活丰富的分类存储、图片检索、共享功能，能够有效地管理监控信息，实现对现场情况的预报、跟踪、追溯等功能。
4）有效的内容加密功能。系统提供图片内容加密、密钥验证、“出库”检查功能，提供图片信息的访问安全保障。
特点：
1)实现基于无线网络和互联网的监控。以高清晰图片传输作为监控模式，能够大大降低监控对于网络带宽的需求，使得该系统能够将监控从有线应用解放出来，只要移动通信网络覆盖的地方，就能实现前端监测目标高清晰图片的自动拍摄和传输，解决了对众多分散在野外的防汛抗旱基础设施进行监控的难题；同时，系统基于B/S架构构建，用户只要能接入互联网，就能够获取和访问监控图片，在公共网络上满足了多用户对监控现场的即时关注和情况跟踪。
2)可集成性。本系统采用标准的通信协议和设备接口，能与指挥中心其他的信息系统有机融合，在功能上与现有各信息管理子系统(如通信系统、异地会商系统、数据测报系统等)互补，满足日常管理监控和汛期防汛指挥调度需要，成为防汛信息化建设的重要组成部分，更好地服务于防汛信息化建设的整体目标。
3)系统架构的灵活性和可扩展性。系统采用独享专利的通信模型和服务器系统架构，可灵活地应用于分布式、集群计算等高级服务架构，为各种规模的应用提供可伸缩的解决方案。同时，灵活的系统架构可以适应系统容量不断扩充的随意性，能够在不改变原有监控系统的基础上，尽量减少增加的硬件设备，降低监控的投入资金，也能够相应扩大其监控规模。
4)经济实用。考虑到传统视频监控方式对带宽要求高，若对大范围多点实现远程监控，采用有线方式提供信道传输保障，线路铺设成本高昂，即使在有条件地区租用电信信道解决带宽问题，又要支付昂贵的费用。而本系统基于现有公共无线网络实现大范围的在线监控，降低了在相关网络线路架设和租用方面高昂的成本；同时由于高清晰照片监控的模式，也大大降低了监控数据备份量，从服务器以及备份服务器上都节省了较多的资金。
5)高可靠性。通过服务器系统支持的通信保障技术，实现了断线重连、断点续传等可靠的通信保障机制，系统运行稳定可靠。