李煒驥
摘要:政府歷來(lái)把救災(zāi)應(yīng)急作為保障民生的核心工作來(lái)抓,減災(zāi)救災(zāi)的地位凸顯,再加之各類(lèi)救災(zāi)應(yīng)急預(yù)案、規(guī)劃等的頒布,為減災(zāi)救災(zāi)工作的開(kāi)展提供了良好的政策環(huán)境和建設(shè)機(jī)遇。本文針對(duì)救災(zāi)應(yīng)急指揮工程展開(kāi)科學(xué)分析,使用電子化、信息化手段對(duì)救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳進(jìn)行設(shè)計(jì)。借助高科技電子設(shè)備在救災(zāi)應(yīng)急工作中的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)對(duì)救災(zāi)應(yīng)急事件的指揮調(diào)度;音、視頻傳輸接收;高清大屏多組合、多模式高清顯示;外接信號(hào)(衛(wèi)星圖文信號(hào)、移動(dòng)指揮信號(hào),3G/4G無(wú)線(xiàn)信號(hào))接入等功能,全面提升救災(zāi)的應(yīng)急指揮能力和救災(zāi)水平。
關(guān)鍵詞:救災(zāi)應(yīng)急、工程、電子設(shè)備、設(shè)計(jì)、實(shí)施、指揮大廳
第一章 概述
1.1建設(shè)目標(biāo)
借助高科技電子設(shè)備在救災(zāi)應(yīng)急工作中的應(yīng)用,建設(shè)自然災(zāi)害管理信息化工程-救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳,以全面提高應(yīng)對(duì)突發(fā)自然災(zāi)害和社會(huì)事件的救援能力和救助水平為目標(biāo),依托國(guó)家電子政務(wù)外網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、4G/3G
網(wǎng)絡(luò)和自然資源與地理空間信息庫(kù)等現(xiàn)有資源,建立國(guó)家、省、市、縣四級(jí)減災(zāi)救災(zāi)網(wǎng)絡(luò),搭建救災(zāi)應(yīng)急指揮中心,健全綜合聯(lián)動(dòng)、協(xié)同配合、覆蓋全面救災(zāi)應(yīng)急體系。
1.1設(shè)計(jì)原則
工程本著先進(jìn)性、開(kāi)放性、安全性等特點(diǎn)設(shè)計(jì)。
·先進(jìn)性:采用國(guó)內(nèi)外通用的先進(jìn)技術(shù)和一流的電子設(shè)備,并充分考慮技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),適度超前,性能穩(wěn)定、可靠;
·開(kāi)放性:采用開(kāi)放的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,整個(gè)系統(tǒng)具有互聯(lián)性和互操作性;設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到未來(lái)發(fā)展,便于升級(jí)、擴(kuò)展;
·安全性:采用安全設(shè)計(jì)技術(shù),確保信息安全,防止非授權(quán)用戶(hù)的侵入和重要信息的泄露;留有必要的冗余度,保證系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠;
·經(jīng)濟(jì)性:應(yīng)具有較好的性?xún)r(jià)比和長(zhǎng)期運(yùn)行效益。
1.4建設(shè)內(nèi)容
救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳作為救災(zāi)物資應(yīng)急指揮調(diào)度體系的重點(diǎn),將以應(yīng)急大廳為中心,銜接各相關(guān)業(yè)務(wù)部門(mén),以州市為節(jié)點(diǎn),縣(市、區(qū))各部門(mén)和基層為端點(diǎn),上下貫通、左右銜接、互聯(lián)互通。其中救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳主要有以下部分:
建設(shè)實(shí)現(xiàn)國(guó)家、省、州(市)和縣(市區(qū))各部門(mén)之間的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程音視頻運(yùn)用,包含:各種高科技電子設(shè)備的運(yùn)用安裝、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、大屏幕顯示、圖像監(jiān)控傳輸、可視指揮、綜合控制等,滿(mǎn)足視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程災(zāi)區(qū)分析等功能需求。做到“設(shè)備一流,技術(shù)先進(jìn),功能完善,安全保密”。
第二章 電子設(shè)備分析
2.1電子設(shè)備需求分析
救災(zāi)應(yīng)急指揮指揮大廳應(yīng)分為以下子系統(tǒng)模塊:
指揮大廳大屏顯示模塊、遠(yuǎn)程視頻會(huì)議模塊、信息處理分配傳輸模塊、音頻擴(kuò)音系統(tǒng)模塊、集中控制系統(tǒng)模塊、布線(xiàn)連接及輔助改造模塊。
2.2電子設(shè)備主要功能
1、配備完善的系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)分屏顯示、監(jiān)控調(diào)用、儲(chǔ)存數(shù)據(jù)、圖文、圖表、視音頻圖像資源;
2、實(shí)現(xiàn)救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳和其它部門(mén)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)資源共享,支持相互調(diào)用數(shù)據(jù)、圖文、圖表、視音頻圖像資源,加強(qiáng)各部門(mén)之間的溝通能力;
3、實(shí)現(xiàn)救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳對(duì)國(guó)家、省、州市、及縣區(qū)和省內(nèi)各部門(mén)應(yīng)急視頻指揮、協(xié)同作戰(zhàn)功能,快速傳達(dá)意向意圖及快速反應(yīng)能力;
4、實(shí)現(xiàn)可顯示超高分辨率圖文圖像、GPS圖像、衛(wèi)星圖像,分析更為精確;
5、實(shí)現(xiàn)圖像資源分屏顯示,動(dòng)態(tài)觀測(cè)分析圖文圖表,快速、正確的向上級(jí)部門(mén)提供有效資源信息;
6、提供國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接口,支持外接信號(hào)(如網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控信號(hào)、衛(wèi)星圖文信號(hào)、移動(dòng)指揮信號(hào),3G無(wú)線(xiàn)圖傳信號(hào)等)接入并顯示。
第三章 設(shè)計(jì)實(shí)施
3.1設(shè)計(jì)方案
3.1.1平面規(guī)劃設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
按實(shí)際需要,指揮中心職責(zé)上劃分大屏幕監(jiān)控顯示區(qū)域、機(jī)房區(qū)域(強(qiáng)弱電設(shè)備間供應(yīng)區(qū)域))、會(huì)商決策區(qū)域、控制區(qū)域。根據(jù)區(qū)域劃分,在各區(qū)域布置相應(yīng)的硬件設(shè)施。
3.1.2大屏顯示模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
大屏電子設(shè)備應(yīng)具備多路圖像高清顯示,多屏自由組合,可以把不同的信號(hào)進(jìn)行全屏顯示、縮放顯示、四分屏分割顯示、視頻游移顯示等等。大屏屏幕以 4(行)x 5(列)方式進(jìn)行拼接,滿(mǎn)足多路監(jiān)控信號(hào),GPS信號(hào)、GIS信號(hào)顯示等需求。
LCD大屏幕顯示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
1、大屏顯示功能
平臺(tái)單機(jī)自成系統(tǒng),若干個(gè)平臺(tái)之間通過(guò)光纖/網(wǎng)絡(luò)組成設(shè)備級(jí)互聯(lián),可從任一個(gè)視頻控制中心控制其它控制中心的攝像機(jī)和顯示功能。
節(jié)點(diǎn)之間可以設(shè)定上下級(jí)關(guān)系,即多個(gè)節(jié)點(diǎn)可以分層級(jí);可遠(yuǎn)程控制其它節(jié)點(diǎn)的平臺(tái)矩陣,將圖像資源通過(guò)輸出傳送至本地的監(jiān)視器上,并能使用鍵盤(pán)進(jìn)行PTZ控制,實(shí)現(xiàn)和下級(jí)平臺(tái)矩陣系統(tǒng)的互聯(lián)互控;
2、云管理液晶升降顯示輔助設(shè)備
云管理液晶升降顯示主要由液晶升降器、云管理主機(jī)、控制工作站及客戶(hù)端軟件構(gòu)成,是為會(huì)議提供同步視頻顯示和異步數(shù)據(jù)計(jì)算服務(wù)。融合云計(jì)算、視頻、控制等技術(shù)于一體。
救災(zāi)會(huì)議過(guò)程中,輸出的公共VGA信號(hào)通過(guò)視頻矩陣轉(zhuǎn)播給云會(huì)議系統(tǒng),進(jìn)而分發(fā)到每位LCD顯示器上,參會(huì)人可通過(guò)本地的顯示器觀看演示文件。
3.1.3視頻會(huì)議模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
指揮大廳需要建設(shè)視頻會(huì)議系統(tǒng),包含市級(jí)與縣級(jí)連接設(shè)備,并預(yù)留各縣區(qū)接入MCU接口,全部產(chǎn)品應(yīng)支持1080P高清傳輸;MCU支持級(jí)聯(lián),指揮大廳配置高清會(huì)議攝像機(jī);所有視頻信號(hào)接入矩陣,進(jìn)入視頻會(huì)議主機(jī);實(shí)現(xiàn)國(guó)家、省、州市、縣區(qū)有效的互聯(lián)互通。
3.1.4 信息處理模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳內(nèi)部各種信號(hào)繁多,需要通過(guò)顯示系統(tǒng)顯示出來(lái),選用全高清混合型矩陣實(shí)現(xiàn)指揮中心的信號(hào)切換,實(shí)現(xiàn)高清信號(hào)的數(shù)字處理傳輸及無(wú)損輸出。集中切換采用高性能的硬件設(shè)計(jì),完美支持各類(lèi)高清晰數(shù)字/模擬信號(hào)切換處理。信號(hào)管理應(yīng)具備高速全交叉矩陣交換技術(shù),支持模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)混合的接入和切換輸出,輸出分辨率自由設(shè)定,顯示畫(huà)面無(wú)任何變形失真,信號(hào)無(wú)縫切換,最高分辨率應(yīng)達(dá)到1920*1200和HDTV 1080P。
3.1.5 音頻擴(kuò)音系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
應(yīng)滿(mǎn)足遠(yuǎn)程高清視頻會(huì)議音頻擴(kuò)聲發(fā)言需求,達(dá)到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并進(jìn)行聲場(chǎng)設(shè)計(jì);會(huì)場(chǎng)的音視頻應(yīng)能實(shí)現(xiàn)錄播。
擴(kuò)聲系統(tǒng):在大屏安裝位置兩端各安裝全頻擴(kuò)聲音箱,用于整個(gè)指揮大廳主擴(kuò)聲;在指揮大廳周?chē)惭b輔助音箱用于后端輔助擴(kuò)聲;在設(shè)備控制室安裝監(jiān)聽(tīng)音箱和錄音系統(tǒng);
發(fā)言系統(tǒng):在指揮席桌上安裝手拉手會(huì)議發(fā)言話(huà)筒。
3.1.6 集中控制模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
中央控制系統(tǒng)是現(xiàn)代化的多媒體智能化系統(tǒng),集合了電腦及多種視音頻輸入輸出設(shè)備需要對(duì)每個(gè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)控制,完成設(shè)備間的信號(hào)切換,使之在一個(gè)或多個(gè)演播設(shè)備中播出,同時(shí)配合對(duì)燈光、電動(dòng)屏幕及窗簾的控制。
集中控制系統(tǒng):配置集中控制系統(tǒng),用于控制指揮中心內(nèi)部設(shè)備,可方便的控制指揮中心內(nèi)所有的電氣設(shè)備。實(shí)現(xiàn)在觸摸屏、計(jì)算機(jī)上集中控制如燈光、窗簾、攝像、大屏幕液晶拼接系統(tǒng)、數(shù)字會(huì)議系統(tǒng)及設(shè)備電源等,并可設(shè)置各種模式,實(shí)現(xiàn)快捷切換。
軟硬結(jié)合達(dá)到電子設(shè)備和信息化操作完美結(jié)合
3.1.7布線(xiàn)連接及輔助材料
指揮大廳綜合布線(xiàn)系統(tǒng)包含各子系統(tǒng)設(shè)備(擴(kuò)聲系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)、集中控制系統(tǒng))的連接電纜和指揮中心網(wǎng)絡(luò)布線(xiàn)部分。
指揮中心的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)劃分為:專(zhuān)網(wǎng)接入(與市政相連接)、互聯(lián)網(wǎng)、語(yǔ)音網(wǎng)組成;所有網(wǎng)絡(luò)布線(xiàn)均采用UTP CAT 6 結(jié)構(gòu)化布線(xiàn)系統(tǒng);指揮區(qū)域每個(gè)坐席布置點(diǎn)位設(shè)計(jì)安裝6位接口(含網(wǎng)口、HDMI、音頻、電源等)。
結(jié) 束 語(yǔ)
電子工程非常大的影響著人們生活,是一門(mén)通過(guò)電子設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù),控制和處理電子信息的學(xué)科。信息化建設(shè)的不斷發(fā)展,電子工程涉及的內(nèi)容越來(lái)越廣闊,包括:系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、電子設(shè)備應(yīng)用,信息處理等。通過(guò)對(duì)于各種項(xiàng)目是實(shí)施設(shè)計(jì),特別是救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳建設(shè),本人不斷加深對(duì)電子工程專(zhuān)業(yè)發(fā)展的理解,認(rèn)為將電子工程和各種軟硬件、網(wǎng)絡(luò)、信息傳輸,多媒體等技術(shù)進(jìn)行整合,使其用于信息化問(wèn)題的解決與處理。這樣的電子工程系統(tǒng)整合將更大程度的改變社會(huì)信息化的發(fā)展和進(jìn)程,這也是電子工程專(zhuān)業(yè)的工程師們共同追求的目標(biāo)。