一、方案概述

经济规模的发展扩大，在带来人们生产效率和生活水平不断提高的同时，也带来了环境压力的持续增加。环境的不断恶化，会使得饮用水、可耕地、能源等自然资源越来越紧缺，不光威胁到人类的生存，还会引发各种社会和经济矛盾。因此，在全球范围内，环境保护都在日益受到人们的重视，被摆上更加突出的战略位置。

实施环境保护，需要采用先进的科技手段，建立环境保护监测、预警和应急处置机制。其中，及时发现污染苗头和捕捉污染源，是有效实施环保监测的重要环节；而迅速、准确地反映污染状况，是正确判断和处置污染事件的关键，特别是突发重大污染事件发生时，往往需要远程调度和及时协调社会各方面应急力量，统一指挥领导，快速反应，更加需要及时、准确地收集到前方现场信息，并传递给环保指挥机构作为分析决策的依据，以便于及时做出合理的指挥调度。

为有效地解决环境保护日常监测预警和突发重大污染事件处置中的信息采集、传递问题，使得指挥机关可以直击日常监测和紧急事件处置现场，随时掌握现场情况，满足环保监测和突发污染事件处置的需要，华纬讯公司推出了“快照通”图文应急通信系统。这套系统是一个基于无线网络的即时、交互式图片通信系统，提供固定和移动两种前端，固定前端可以安装在重要环保监测点，例如建筑工地（杨尘监测）、工厂烟囱（排烟监测）、污水排污口（排污监测）等；自动拍摄安装点的高清晰图片并实时发送到相关环保部门；移动前端可以由一线环保监测人员随身携带，将数码相机拍摄的污染发生现场的照片自动发送到相关机构，即时拍摄、即时传送。系统借助于先进的数字通信手段，融合数字图像处理技术、卫星定位技术、无线网络通信技术、嵌入式系统技术等多种计算机和通信技术，实现了现场图片、文字等信息采集、处理、通信、应用过程的一体化。该系统能够为环境保护日常监测、突发污染事件处置远程指挥决策、专家会商提供有力技术保障和数据支持，有效提高环境保护信息采集、传递和应用效率。

二、方案构成

本方案中的图文应急通信系统主要由前端、服务器端和用户终端三大部分组成。

前端

前端是图片信息的采集和发送端，分为移动前端和固定前端。移动前端包括数码相机＋PDA、手机两种应用形式；固定前端则是以数码相机＋控制器为核心，集成了腔罩、云台等辅助器件的一体化监控设备。应用形式说明如下：

Ø         PDA：加载专用软件，通过无线方式（篮牙或Wi-Fi）与数码相机连接，实现图片即拍即传。可提供图片预览、选择、处理、文字编辑和发送等功能；可根据需要随图传送现场的地理位置信息。运行于PDA上的软件系统采用网络底层通信技术，使用专用的高效通信协议与服务器端进行通信，是集嵌入式系统技术、高级数字图像处理技术和先进的网络通信技术于一身的高效、专用软件，必须与后台服务器系统结合使用。

Ø         手机：加载专用软件，实现手机拍摄图片的一键上传，在上传时还可以为图片添加文字信息。

Ø         固定监控前端：一体化的固定监控前端主要包括固定控制器、数码相机，以及云台、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；根据应用的需要，相机有普通的数码相机和用于高速高清摄影的工业相机可供选择。监控前端主要功能包括：根据远程控制命令调整相机、云台等相关参数，完成图片信息采集；与其他数据信息集成、以及信息的回传等。

服务器端

服务器端包括管理控制服务器、局端服务器、Web服务器、应用服务器、数据库服务器、文件服务器六个功能服务器模块，实现通信调度、传输控制、任务调配等功能，可根据应用需求部署在相同或不同的物理服务器上。

终端

终端包括系统管理终端和用户终端两大部分。用户终端主要包括基于PDA、手机的移动显示终端（C/S软件）和基于PC的中心显示终端（C/S）软件；此外，终端用户还可通过互联网浏览器登陆服务器，接收、浏览、管理图片。

Ø         系统管理终端：系统管理终端基于先进的Web技术框架实现，为系统管理员提供了基于IE浏览器的、随时随地可用的管理界面。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。

Ø         中心显示终端：专为监控指挥中心设计，支持多事件图片的即时接收和显示、支持全屏显示、大屏幕投影、图文同步显示，支持动态的实况图片和历史图片库两种模式的显示和应用。

Ø         移动显示终端：基于PDA和手机的移动显示终端可以在PDA、手机上自动获得前方即时发回的图片、文字信息，不受固定地点的限制。

 

 

　　　　　　　　　　　　　　（系统结构图）

三、方案功能与特点

1）方案功能

l            高清晰数字图片即拍即传：系统基于无线网络，实现高清晰图片的远程即时传输和应用，让用户以较低的成本，通过高分辨率数字图片，实现随时随地精确把握前方现场的状况。

l            灵活自如的远程拍照控制功能：对于固定前端的相机拍照，系统提供便捷易用的远程相机控制，通过IE浏览器，登录用户终端界面，就可以对相应的前端相机进行参数设置、云台控制、定点拍摄、定时拍摄、连拍等操作，以保证能够最大程度上获取现场的图像信息，实现高清晰的图片监控。

l            GPS位置信息服务： 前端设备可集成GPS功能模块，实时将拍照时的地理位置信息随图片一起发送给后端服务器，服务器中相关模块解析位置数据，并提供GIS地图与图文信息的整合应用。

l            完善的图片管理、检索、以及备份处理功能：系统具有完善的图片管理和检索功能，方便地对图片进行存储、管理和检索。同时，系统将会定期对图片进行备份，可靠保留数据。

l            多级管理和权限控制：分级管理和集中授权的管理平台，使得管理员可以灵活地为系统用户设置浏览范围（如某个下属主管单位只能看到其所属机构单位内相关的信息）、操作权限（如删除照片或只有读取权限）等各种权限，为应用提供可靠而灵活的支持，特别适合于集中部署，分布应用的环境。

l            强大的系统安全管理和数据保护措施：通过灵活的多级权限管理以及系统的ACL控制，确保了用户资料的保密。同时，也有效保证了图片数据的浏览访问以及数据下载的安全。在原始图片“流出”时，系统将自动提供内容加密等安全保障功能。

l            断线重连、断点续传功能：系统可实现断线重连、断点续传。系统在运行当中，如果出现意外中断，在网络恢复正常后，用户端和前端会自动恢复连接，传输中断的图片会接着上次的进度继续传输，无需重新发送。

l            支持Web应用和管理：基于Web的应用以及系统的多级访问控制管理，使得用户无论何地，只需通过一台接入互联网的PC，就可通过IE浏览器实现安全状态下的照片浏览、照片管理和系统管理等功能。

2）方案特点

l            移动性：本系统前端图片传送、远程采集均可通过无线网络完成；本系统图片发送移动前端设备，以及后端图片显示、查看终端设备均可采用PDA、手机，小巧、方便、易携带，便于移动使用。

l            时效性：本系统无论是移动前端还是固定前端，都实现了图片的即拍即传，使得图片传输和应用具有时效性。

l            可伸缩性（系统规模）：服务器端以分布式多媒体应用服务系统实现了分布式应用，支持服务模块的动态负载均衡，根据应用需求，进行规模扩大时，可通过增加新的服务器设备和模块，平滑扩容。

l            可扩展性（功能）：系统提供相关的配置功能和程序接口，可针对用户可能增加的需求进行系统升级扩充等定制工作。

l            可集成性：系统采用标准的通信协议和设备接口，可方便地集成进用户已有的其他信息系统中。

l            高可靠性：系统运行稳定，实现了断线重连、断点续传等可靠的通信保障机制，为数据传输的可靠性和数据的完整性提供有力保障。

l            低建设成本。相对于传统视频监控和无线视频传输所采用的通信工具，如专线租用、光纤架设、微波通信设备、卫星通信设备等，本系统的建设成本大大降低，同时达到远端即时察看前方清晰图像的效果。

四、方案应用

根据环保行业的业务需求，“快照通”图文应急通信系统可以应用于以下工作领域：

l          重要环保监测点的日常监测

通过固定前端的架设，可以通过高精度图片来对重要环保监测点，例如建筑工地（杨尘监测）、工厂烟囱（排烟监测）、污水排污口（排污监测）等进行高清晰图片监控，让环保部门在通过原有的数据采集系统进行环保监测的同时，还能看到现场实时传回的图像资料，更加直观地了解现场污染状况。

l          一线工作人员的环保巡查监测

工作人员可携带本系统移动前端，对于重要环保监测区域进行巡查，在发现环境污染事件后，将发生环境污染地点的具体位置信息及现场的图片、数据信息及时传回指挥机关。

l          突发重大污染事件处置中现场信息采集和传输

前方现场的工作人员通过本系统移动前端，随时随地对现场图像和数据信息进行采集，并即时传输回指挥中心，显示在指挥大厅中心屏幕上，让领导和专家“直击”污染事件发生现场，及时准确地掌握现场情况，提高分析决策效率，及时实施合理的污染处置方案。

l          环境污染事件现场取证

当发生环境污染事件时，工作人员可携带本系统移动前端，将现场高清晰图片信息，以及发生时间、地点、现场相关数据等信息实时传递给相关部门，并存入数据库，为污染监察提供法律证据。

l          环保志愿者手机上传污染事件图片

当公众中的环保志愿者发现污染事件时，可以通过手机将现场图片信息，以及编辑的情况说明文字信息实时传递给相关部门，并存入数据库，为环保监察提供信息。