加油站聯網視頻監控的設計

白 偉

（中石化河南分公司，河南 鄭州450016）

1 引言

隨著視頻監控技術的飛速發展，視頻監控技術也從傳統的模擬、數字視頻監控過渡到網絡視頻監控階段[1]，分辨率也逐漸從480P向720P、1080P和4K方向發展，并且在公安、交通、金融、能源等眾多行業得到了廣泛的應用[2-4]。

加油站作為石油石化系統一個重要經營機構，具有風險級別高、防范級別高的特點[5]，一旦發生風險，將會給企業和社會帶來不可估量的損失。加油站由于網點分散，因此加油站的視頻監控相比其他行業具有系統規模大、覆蓋面廣、不便于管理等特點。如何通過科學的系統設計來實現加油站視頻監控的統一和可視化管理，降低和控制意外事故發生的風險，是近年來石化系統信息工作者研究的一個重要課題[6]。

2 加油站視頻監控建設中需注意的一些問題

2.1加油站現場環境油氣濃度高、煙塵多，因此在建設中需重點考慮采用高級防護標準的專用監控設備，傳輸線路也要盡量選擇阻燃、防靜電等專業工程材料。

2.2在監控系統搭建上要考慮整個系統的開放性、兼容性和可擴展性。將高清視頻、語音對講、門禁、報警、環境數據采集、車輛識別系統及設備信息管理等集成到整個系統中，因此系統軟件要盡量采用基于SOA面向服務的體系架構，以便與其他系統的集成互連，實現管理控制的高度集成[7-9]。

2.3在監控系統的建設中要充分考慮平臺對接和智能聯動技術[10]，以便于將報警系統和視頻資源與公安、消防單位共享，確保多單位互相協同作戰，當有突發事件發生時，管理人員可以同時向公安、消防和主管單位報警。

3 加油站視頻監控系統架構設計

針對以上需注意的問題，加油站要采用NVR網絡硬盤錄像機作為核心設備，實現實時視頻傳輸、錄像存儲、開關量報警接入；采用高清網絡高防護級別攝像機，對加油站的主要出入口、加油通道、卸油區、加油區、收銀、超市、財務室、加油機面板等重點區域進行無死角監控，借助于先進的高清視頻監控手段保障重點區域安全。中心管理平臺對接收的數據進行分析處理，同時實現上述監控、日常管理、報警、服務、應急聯動等各類功能。同時平臺管理軟件采用SOA面向服務的體系架構[11-14]，采用適用于跨系統、跨平臺互連的通用Web Service協議，非常方便地與其他系統的集成互連，實現管理控制的高度集成。

加油站視頻監控系統拓撲圖如下：

3.1 加油站前端系統

加油站前端系統主要負責現場圖像采集、錄像存儲、報警接收和發送以及網絡傳輸。

前端監控設備主要包括分布安裝在各個監控區域的各種類型的攝像機、NVR網絡硬盤錄像機，用于對加油站區域的全天候圖像監控和安全防范，滿足對現場監控可視化、視頻圖像高清化、數據采集動態化的要求。當出現突發事件時，加油站管理人員可以通過緊急報警按鈕向主管部門和上級單位報警，啟動應急預案，滿足應急指揮協同化的要求。

通過整合平臺，把加油站安全防范管理和日常業務系統、OA系統等系統進行集成，實現多系統的統一管理。

3.2 傳輸網絡

傳輸網絡主要由公網傳輸鏈路和專網傳輸鏈路兩部分組成。這需要后臺管理軟件對復雜網絡有良好的適應能力，需要支持公網動態IP地址設備和專網固定IP地址設備的接入，同時支持用戶通過公網、專網兩種線路來使用管理軟件。

3.3 地市綜合管理中心

地市綜合管理中心是此系統的核心所在，是執行日常監控、系統管理、應急指揮的場所。內部署視頻監控綜合管理平臺，包括數據庫服務模塊、管理服務模塊、接入服務模塊、報警服務模塊、流媒體服務模塊、存儲管理服務模塊、Web服務模塊等等，它們共同形成數據運算處理中心，完成各種數據信息的交互，集管理、交換、處理、存儲和轉發于一體，是視頻監控系統能穩定、可靠、安全運行的先決條件。

平臺支持分布式部署，當系統容量較大時，能夠有效降低局部服務器性能和網絡帶寬壓力，提升系統的穩定性。

3.4 省級綜合管理中心

省級綜合管理中心主要負責對全省系統的監督，作為監督角色，省級中心不需要承擔過多的地市管理任務，只需要能做到隨時抽查全省各單位日常工作、視頻監控資源，接收報警信息，查閱各類統計數據，實現管理的高度集中化，做到管控一體集中處理。

3.5 主管部門

綜合視頻監控管理系統

主管部門主要包括省公司、市公司、縣公司或者片區，它們作為主要監督管理部門，需要實現對視頻監控資源和報警、統計信息的調閱查看，通過軟件客戶端可以調閱圖像資源和統計信息。同時通過系統對接和聯動技術，當發生重特大事件時，各部門都能接收到報警信息，實現協同化的應急指揮。

4 加油站視頻監控系統功能設計

根據加油站的自身特點，圍繞安全防范和集中管理，列出功能設計如下：

4.1 安全防范類

4.1.1 實時監控和控制功能

采用高品質攝像機，獲得監控區域內清晰的實時監控圖像，各種型號系統的攝像機滿足不同區域監控點的監控需求，實現24小時不間斷監控。并且可以對帶云臺的設備進行云臺操作，實現視角、方位、焦距的調整。

4.1.2 錄像存儲功能

可選擇前端存儲和中心存儲2種模式，前端攝像的視頻信號接入NVR硬盤錄像機存儲數據，達到前端存儲的需要，以供事后調查取證。通過平臺軟件，可以對錄像進行回放和下載，也可在省級或市級平臺安裝存儲服務器和存儲設備，對于重要監控點的視頻資料做遠程異地中心集中備份存儲。

4.1.3 視頻智能分析功能

選用支持智能視頻分析功能的攝像機和NVR錄像機，通過智能分析技術對監控畫面進行特征分析、對車流量進行統計分析，以實現對加油站現場的精細化管理和未來營銷決策的需要。

4.1.4 應急聯動功能

突發狀況下，加油站管理人員通過緊急報警按鈕進行手動報警，報警聯動到上級單位和公安消防部門，各部門及時做出反應，開展應急搶險工作。

4.1.5 語音對講功能

綜合管理中心管理人員可以通過管理軟件對前端設備進行語音對講和語音廣播，應急情況下通過該方式可實現即時溝通。

4.1.6 日常工作管理

對日常工作的各類數據、報表等進行統計、分析管理。

4.1.7 報警功能

接入報警主機、門禁系統等報警系統，同時接入其他開關量和模擬量報警，提供手動緊急報警功能，配合視頻監控等第一時間發現事故點，具備豐富的聯動能力，可以提供客戶端聯動、短信聯動、電視墻聯動、報警錄像等。有關部門可以迅速反應，把事故損失控制到最小范圍。

4.1.8 環境數據監測

可通過數據采集設備實時采集相關環境數據，例如溫濕度、液壓表數據等相關信息，把采集的信息直接傳送到綜合管理中心進行處理，生成曲線和報表，方便實時監控、歷史查詢、統計分析，數據出現異常時可以聯動報警。

4.2 集中管理類

4.2.1 大規模聯網監控

加油站監管系統由于前端加油站數量龐大，一般都分布在多個地域，單級系統的部署已不能滿足要求，因此需具備大規模聯網能力，采用多服務器分布部署甚至多級級聯的方式來實現。單個加油站站點的故障不會影響到整個系統的使用。

4.2.2 多線路支持能力

加油站往往已經建設了網絡線路，但是線路種類繁多，有公網的，也有專網的，因此需要管理軟件滿足多線路使用的需求，支持專網線路固定IP地址設備和公網線路動態IP地址設備的接入，同時滿足用戶通過多個線路登錄客戶端。

4.2.3 系統管理功能

管理人員或授權訪問人員，能通過訪問監控系統，實時預覽監控畫面、回放歷史監控圖像、下載監控資料、遠程配置管理設備等。

4.2.4 員工信息管理

支持員工信息管理，歸檔員工信息，統計考勤數據等。

4.2.5 設備配置維護

能通過管理系統對前端設備進行校時、重新啟動、修改參數、軟件升級、遠程維護等功能。設備提供遠程訪問功能，管理員不必到達設備現場，就可修改設備的各項參數，提高的設備維護效率。

4.2.6 運維管理

實時獲取系統各服務器、設備和在線用戶的狀態，及時發現異常情況，并進行統計，支持統計數據的導出。

5 結語

加油站聯網視頻監控是集數據通訊技術、網絡技術、智能分析技術、視音頻壓縮處理技術、數據庫技術和存儲技術于一體的系統工程，通過這項系統工程可以實現對加油站的全覆蓋監控和遠程可視化管理，從而實現對加油站經營水平的管理提升和加油站整體服務的提升。隨著IT技術的飛速發展，未來可引入云計算技術在加油站聯網視頻監控系統中的應用，從而提高整個系統數據的可靠性和存儲能力，引入大數據分析來為營銷決策服務。

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