3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備在水利監(jiān)理行業(yè)中的應(yīng)用

孫晶晶

(水利部淮河水利委員會(huì)水利科學(xué)研究院，安徽 蚌埠 233000)

隨著信息化在各行各業(yè)的不斷發(fā)展,水利監(jiān)理行業(yè)的信息化管理也在傳統(tǒng)的“三控制、兩管理、一協(xié)調(diào)”的基礎(chǔ)上有了進(jìn)一步的要求和提高,鑒于目前監(jiān)理工作的繁雜性和多樣性,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工作繁重,為與工程同步,監(jiān)理工作應(yīng)步入規(guī)范化、信息化管理[1]。

安徽省水利監(jiān)理項(xiàng)目具有:工程量小、地點(diǎn)分散、交通偏僻、階段性施工等特點(diǎn)。因此現(xiàn)場(chǎng)跟蹤與管理存在諸多難題，為此，筆者嘗試采用一種3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控施工情況。此手段的應(yīng)用,強(qiáng)化了工地現(xiàn)場(chǎng)管理,遙控進(jìn)行進(jìn)度控制和質(zhì)量控制,確保了工程質(zhì)量和監(jiān)理效果。

圖1 3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備系統(tǒng)構(gòu)成

筆者研制的3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備目前已經(jīng)在多個(gè)水利監(jiān)理項(xiàng)目中使用,效果良好,并逐步在其他監(jiān)理項(xiàng)目中推廣使用,成為水利監(jiān)理遠(yuǎn)程控制的一個(gè)有效措施,也是水利監(jiān)理信息化建設(shè)的一個(gè)手段。

1 3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備

1.1 系統(tǒng)構(gòu)成

3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備可以分為前端視頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)和無(wú)線視頻監(jiān)控平臺(tái)等3個(gè)部分,共同為水利監(jiān)理部門提供數(shù)據(jù)和技術(shù)支持,系統(tǒng)組成如圖1所示。

前端視頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過(guò)3G數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控中心,客戶端可以通過(guò)WEB訪問(wèn)的方式對(duì)現(xiàn)場(chǎng)視頻數(shù)據(jù)信息進(jìn)行瀏覽查閱。

1.2 前端視頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

前端視頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要由攝像頭、無(wú)線視頻服務(wù)器、移動(dòng)底座、立桿構(gòu)成。其中攝像頭安裝在立桿頂部,無(wú)線視頻服務(wù)器安裝在立桿側(cè)面,立桿安裝在底座上(結(jié)構(gòu)圖如圖2所示)。立桿由圖2中立桿①②③部分通過(guò)旋轉(zhuǎn)組合而成,方便安裝和拆卸及運(yùn)輸。前端視頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)的具體情況進(jìn)行實(shí)時(shí)拍攝采集。工作人員可以遠(yuǎn)程運(yùn)用鍵盤和鼠標(biāo)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作,根據(jù)需要選擇自己想觀察的施工區(qū)域,更好地對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行控制和管理。

圖2 前端視頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

1.3 3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)

前端的視頻數(shù)據(jù)經(jīng)采集壓縮后,就可以通過(guò)3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將壓縮好的視頻圖像傳輸?shù)綗o(wú)線網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控中心平臺(tái),中心平臺(tái)的人員可以實(shí)時(shí)地對(duì)現(xiàn)場(chǎng)和信息進(jìn)行監(jiān)控和管理,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)嵌入式實(shí)現(xiàn)了TCP/IP協(xié)議、P0P3/SMTP協(xié)議、無(wú)線視頻通信協(xié)議，并同時(shí)支持動(dòng)態(tài)IP,可隨時(shí)獲取無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳遞來(lái)的視頻信息[2]。

1.4 無(wú)線視頻監(jiān)控平臺(tái)

數(shù)據(jù)通過(guò)3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸至中心管理平臺(tái),管理人員通過(guò)客戶端平臺(tái)可以實(shí)時(shí)地監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況。同時(shí)管理人員在智能手機(jī)上安裝手機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控客戶端軟件,便可通過(guò)移動(dòng)3G手機(jī)實(shí)時(shí)移動(dòng)觀察施工現(xiàn)場(chǎng)的視頻圖像[2]。

2 3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備功能及特點(diǎn)

2.1 系統(tǒng)功能

3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備的主要工作是在施工現(xiàn)場(chǎng)和監(jiān)控平臺(tái)間建立可視化的通信信道,將圖像、語(yǔ)音和數(shù)據(jù)在兩者之間進(jìn)行傳遞。通過(guò)系統(tǒng)的3G傳輸網(wǎng)絡(luò),可將施工現(xiàn)場(chǎng)的圖像、語(yǔ)音、視頻傳輸給監(jiān)控平臺(tái)中心,監(jiān)理單位和業(yè)主只需要利用一臺(tái)可上外網(wǎng)的計(jì)算機(jī),并在該計(jì)算機(jī)上安裝客戶端軟件,即可通過(guò)瀏覽視頻方式把握施工現(xiàn)場(chǎng)的工況,提高監(jiān)理單位工作效率和質(zhì)量,提高業(yè)主的滿意度。采用3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備為監(jiān)理部門建立通暢、高效、快速反應(yīng)的信息共享和控制機(jī)制,提高了監(jiān)理行業(yè)現(xiàn)代化的管理和控制水平。

2.2 特點(diǎn)

3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備靈活性比較強(qiáng),設(shè)備方便拆卸、組裝以及運(yùn)輸、安裝,現(xiàn)場(chǎng)搭建方便,實(shí)施結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,部署方便,操作簡(jiǎn)單,便于對(duì)水利工程工況掌握和控制。

3 3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備在監(jiān)理行業(yè)中的應(yīng)用與效果

通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)理人員足不出戶即可了解現(xiàn)場(chǎng)工地工況,如現(xiàn)場(chǎng)施工人員投入情況、施工進(jìn)度、施工過(guò)程是否規(guī)范等。尤其對(duì)于多個(gè)分散工地、階段性施工以及交通偏僻等諸多不方便因素,3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備的作用就顯得尤為突出。監(jiān)控系統(tǒng)支持多路傳輸,用戶可以通過(guò)監(jiān)控畫面同步了解多個(gè)工地的監(jiān)理工況,極大減輕了監(jiān)理人員的工作量。3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備安裝簡(jiǎn)便、方便攜帶。監(jiān)控畫面清晰可靠,能夠滿足水利監(jiān)理工作中遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控的需要。

4 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

a. 設(shè)備可靠性是關(guān)鍵。由于水利監(jiān)理工地一般都在偏遠(yuǎn)地區(qū)，為了能夠拍攝到整個(gè)工地全貌,攝像頭要盡可能安裝在靠近工地且海拔比較高的位置。施工現(xiàn)場(chǎng)的搭建、用電環(huán)境都比較差,電壓差會(huì)導(dǎo)致元器件的損壞,因此采用太陽(yáng)能電池板加鉛酸蓄電池供電方式較為可靠[3]。為了避免雷擊,應(yīng)加裝避雷裝置。這樣就大幅度提高了設(shè)備的可靠性。

b. 傳輸鏈路是系統(tǒng)中重要的環(huán)節(jié)。由于3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備的傳輸方式是通過(guò)3G傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的,目前中國(guó)大部分地區(qū)都已經(jīng)覆蓋3G網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，圖像實(shí)時(shí)傳輸清晰,傳輸頻率可選,并且可根據(jù)傳輸距離的遠(yuǎn)近、現(xiàn)場(chǎng)自然條件的不同,其功率的大小可以按要求配制,在沒(méi)有3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋的少量地區(qū),可采取其他方式傳輸[4]。

5 結(jié) 語(yǔ)

3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備是將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、3G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、視頻壓縮技術(shù)等融為一體應(yīng)用于水利監(jiān)理工作中,也是水利監(jiān)理信息化建設(shè)的必要手段。對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控,進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度和管理,有效地促進(jìn)了施工現(xiàn)場(chǎng)的文明施工,提高施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)督水平和工作效率。3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備組網(wǎng)方便、成本低廉、便于運(yùn)輸及安裝,能夠?qū)崿F(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)與監(jiān)控中心的實(shí)時(shí)通信與監(jiān)控,在今后的水利監(jiān)理工作中具有重要的意義和發(fā)展前景。水利監(jiān)理行業(yè)信息化建設(shè)優(yōu)化了企業(yè)模式,也提高了水利監(jiān)理行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力[5],3G移動(dòng)視頻單兵設(shè)備在以后的水利監(jiān)理信息化建設(shè)中將得到更多推廣和應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊婷,劉琦,王麗靜.信息管理系統(tǒng)在水利監(jiān)理企業(yè)應(yīng)用的探討[J].商情,2011(25):162.

[2] 黃曉宇.3G無(wú)線視頻監(jiān)控在電力施工現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用初探[J].科技論壇,2013(4);487-488.

[3] 蘇斌,黎新鐵.無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)在草街航電樞紐工程施工監(jiān)理中的應(yīng)用[J]. 珠江現(xiàn)代建設(shè)，2013(6)：25-27.

[4] 高祺.談無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)在森林防火中的應(yīng)用[J].江蘇商報(bào)·建筑界，2013(17)：297-298.

[5] 張守健,孫耀強(qiáng).關(guān)于建設(shè)監(jiān)理企業(yè)信息化建設(shè)的探討[J].建設(shè)監(jiān)理,2009(6):42-43.