石油化工企業(yè)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建立

趙振宇(中海石油舟山石化有限公司，浙江 舟山 316015)

0 引言

當今社會，經(jīng)濟發(fā)展質量顯著提高，石油化工企業(yè)生產(chǎn)運行強度不斷加大，對安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的構造產(chǎn)生了強烈需求。當前形勢下，有必要立足石油化工行業(yè)實際，靈活運用多樣化的方法與策略，全面優(yōu)化構造安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的整體效能。本文就此展開了探討。

1 研究背景

石油化工企業(yè)的生產(chǎn)運營具有自身特殊性，其所面臨的潛在安全風險威脅因素多種多樣，對安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建立與運行具有較高要求。近年來，相關部門高度重視安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設計與創(chuàng)新，在細化安防視頻監(jiān)控運行規(guī)則、突出安防視頻監(jiān)控運行穩(wěn)定性等方面制定并實施了系列的導向政策策略，為新時期安防視頻監(jiān)控的構造提供了基本遵循與導向，在安防視頻監(jiān)控技術領域取得了令人矚目的現(xiàn)實成就，基于實踐性的安防監(jiān)控理論體系和設計實施方案初步形成。同時，廣大石油化工企業(yè)同樣在創(chuàng)新安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)運行環(huán)境，優(yōu)化整合各類監(jiān)控資源等方面進行了積極探索，對安全技術、安全管理等學科的要素進行了高度融合，動態(tài)化的安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)構造體系雛形初現(xiàn)[1]。

2 安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡述

在經(jīng)濟社會發(fā)展的新形勢下，安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)性與整體性更加突出，被賦予了嶄新的時代意義，無論是在內(nèi)涵功能方面，還是在價值作用方面，均被提升到了新的高度。在安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計中，必要的事前需求分析至關重要，可有效把握系統(tǒng)石油化工企業(yè)的實際要求，通過需求分析方法，可計算出安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的各項性能指標均值，作為量化評價標準，有針對性地進行系統(tǒng)設計。

系統(tǒng)功能是安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的關鍵考量因素，在滿足視頻監(jiān)控需求、迎合石油化工企業(yè)期待等方面作用顯著，應根據(jù)需求分析結論，確定安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計平臺，通過信息交互模式，在客戶端與服務器端實現(xiàn)安防視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)傳遞，保持數(shù)據(jù)同步，進行必要溝通。安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的性能關乎系統(tǒng)成敗與現(xiàn)實體驗，應重點把握3 方面，即系統(tǒng)響應時間、美觀便捷的人機交互界面以及資源占用率等[2]。

3 石油化工企業(yè)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設計

3.1 安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計要求

在整個安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計中，應首先把握安全防范系統(tǒng)的先進性、合理性、主流性等基本原則要求，確保監(jiān)控系統(tǒng)的可拓展能力，并在維護運行管理中簡便易行。在石油化工企業(yè)生產(chǎn)運行環(huán)境的導向下，安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)可采用分布式集中管理的視頻監(jiān)控方式，將相對分散的監(jiān)控功能資源要素予以統(tǒng)籌整合，對各類不同的安保風險因素予以差異化處理。

3.2 安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)總體設計

在安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計中，系統(tǒng)總體設計處于基礎性地位，對于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能、節(jié)點、界面等具有導向價值。在綜合布線系統(tǒng)中，應對石油化工企業(yè)的生產(chǎn)區(qū)、辦公區(qū)、生活區(qū)等不同功能區(qū)域進行合理劃分，充分考慮不同功能區(qū)域的監(jiān)控視野范圍；在系統(tǒng)選型方面，應對纜線、跳線、連接線等進行合理優(yōu)化，確保視頻監(jiān)控系統(tǒng)信號的長距離、穩(wěn)定性傳輸；在系統(tǒng)設計方案方面，則需進行監(jiān)控視頻存儲、故障處理模塊以及監(jiān)控上傳與讀取等。在此過程中，應明確系統(tǒng)總體設計的基本流程與規(guī)則，為各個系統(tǒng)設計節(jié)點方案的形成提供可靠依據(jù)與保障，防止系統(tǒng)總體設計無據(jù)可依、無章可循。對系統(tǒng)總體設計的初步方案進行細化分析，對其中欠合理之處進行優(yōu)化改進，然后循序進行后續(xù)設計[3]。

3.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計

視頻識別是安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計的重要方法。當前石油化工企業(yè)對視頻識別的現(xiàn)實需求愈發(fā)突出，尤其是對人臉識別技術、動態(tài)數(shù)據(jù)識別技術等需求十分迫切，需要立足安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計構造規(guī)則，提高視頻識別的準確性。基于視頻識別的安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)可針對不同類型的移動目標進行識別，調節(jié)與優(yōu)化復雜環(huán)境下的數(shù)據(jù)流量，采用特定算法下的視頻識別方法，降低人工識別的難度，建立視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)信息的順序存儲與傳輸。在視頻監(jiān)控系統(tǒng)拓撲結構上，可將系統(tǒng)劃分為核心層、匯聚層和接入層等3 個層類，通過視頻識別方法對目標信息進行有效篩選、比對與處理，并根據(jù)視頻監(jiān)控信息類型進行決策，描述確定目標圖像輪廓，實現(xiàn)精準識別與智能調整。

3.4 出入口控制系統(tǒng)設計

出入口控制系統(tǒng)設計應從安防視頻監(jiān)控設備的分配布局著手，采用出入口集中管理模式，將本模塊系統(tǒng)的預期功能整合到系統(tǒng)服務器之中，以更加精準有效地辨識監(jiān)控信息數(shù)據(jù)，做到數(shù)據(jù)高效匯總與查詢。在出入口控制系統(tǒng)中，其通常由管理計算機、門禁控制器、讀卡器、門鎖及開關按鈕、人臉識別等構成，做到協(xié)同完成相應控制指令，對門禁控制系統(tǒng)進行配置、授權與統(tǒng)計管理等。可采用圖像灰度化處理技術和二值化技術等，對不同色彩的出入口視頻監(jiān)控圖像進行灰度賦值，在特定賦值范圍內(nèi)達到預處理的算法效果，提高安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能化運作效率。出入口控制系統(tǒng)的連接網(wǎng)絡同樣可采取星形結構的拓撲結構，以完成權限功能、門狀態(tài)功能、監(jiān)控記錄功能和數(shù)據(jù)保存功能等。現(xiàn)人臉識別的加入對入廠人員進行人臉數(shù)據(jù)采集，通過后臺對比及公安系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)對比準確的定位人員的相關信息，可以有效控制人員的安全及進出情況。

3.5 入侵警報系統(tǒng)設計

石油化工企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)相對較多，對于入侵警報系統(tǒng)的精準性與可靠性具有較高要求，應實現(xiàn)人防與技防的銜接統(tǒng)一。通過入侵警報系統(tǒng)，安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)可在第一時間識別入侵信息，并對重點區(qū)域進行封鎖，向控制單元發(fā)出相應的警報信息。入侵警報系統(tǒng)功能的構成需要配置探測器、緊急按鈕和門磁等探測設備，并進行模型參數(shù)估計，在石油化工廠區(qū)周界圍墻架設帶有人臉識別及入侵報警相關功能的攝像監(jiān)控系統(tǒng)，在人員翻墻等方式入侵廠區(qū)時，能第一時間報警并在總控制室彈屏告知，在人員未及時制止入侵行為，廠區(qū)主要道路架設的人臉識別攝像能有效的識別捕捉入侵人員的行動軌跡。在石油化工企業(yè)重點部位分割重點部位警戒區(qū)域，當人員在此區(qū)域徘徊、長時間逗留也能觸發(fā)報警，通知監(jiān)控執(zhí)勤人員。上述不同的入侵警報模型參數(shù)估計算法，在參照標準、算法過程、建模效果等方面存在顯著差異，因此應根據(jù)石油化工企業(yè)安防工作的現(xiàn)實需求予以綜合擇定。強化入侵警報系統(tǒng)設計的邏輯回歸效果，使其具備相應的耐久性、穩(wěn)定性和抗干擾性等功能[4]。

3.6 停車場系統(tǒng)設計

在充分考慮石油化工企業(yè)員工、物資進出通道及區(qū)域的基礎上，對停車場系統(tǒng)進行設計，通過運用自動車牌識別設備，對出入停車場的車輛信息進行讀取，并對數(shù)據(jù)資料進行匯總整理，實現(xiàn)車輛出入信息的動態(tài)化監(jiān)控。在入口控制機和出口控制機的信息讀取功能下，將車輛信息傳入到管理主機中，管理主機根據(jù)車輛授權狀況，對停車場的出入口道閘進行控制，完成車輛入場和出場的整個過程。配置停車場系統(tǒng)管理軟件，按照分級管理模式，分別實現(xiàn)統(tǒng)計報表、收費監(jiān)管、車輛檢測等功能，并根據(jù)石油化工企業(yè)內(nèi)部車輛狀況，對停車場車流量進行調控。

4 石油化工企業(yè)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)路徑

4.1 從模擬到網(wǎng)絡視頻監(jiān)控升級的過渡方案

從以往傳統(tǒng)固化的安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)組網(wǎng)現(xiàn)狀來看，普遍存在著組網(wǎng)模式針對性不足，網(wǎng)絡視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)參數(shù)不一等共性問題，不利于實現(xiàn)最為理想的視頻監(jiān)控效果。因此，在石油化工企業(yè)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，應探索從模擬網(wǎng)絡到網(wǎng)絡視頻監(jiān)控升級的過渡路徑，摒棄傳統(tǒng)陳舊的視頻監(jiān)控組網(wǎng)理念，設置數(shù)模結合監(jiān)控期，通過模擬攝像機和高清網(wǎng)絡攝像機等設備，在以太網(wǎng)的銜接作用下，形成基于本地顯示的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控平臺。在實際運行中，網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)可完成優(yōu)化整合操作，降低冗余監(jiān)控點布局數(shù)量，定位最為理想的監(jiān)控點，使具有相關權限的安防監(jiān)控管理人員能夠隨時調取查看最佳監(jiān)控視頻資料。

4.2 重點區(qū)域組網(wǎng)的實施過程

根據(jù)石油化工企業(yè)生產(chǎn)流程與規(guī)則的客觀特點，對安防視頻監(jiān)控進行重點區(qū)域劃分，并對不同區(qū)域建立不同層級的目標子網(wǎng)，將重點區(qū)域組網(wǎng)的實施劃分為分控中心、總控中心和遠程視頻監(jiān)控等。現(xiàn)代軟件技術的快速發(fā)展，為重點區(qū)域組網(wǎng)的實施提供了更為豐富的技術手段與工具載體，使得傳統(tǒng)技術環(huán)境條件下難以達成的組網(wǎng)目標任務更具實現(xiàn)可能。

4.3 基于VPN 的遠程監(jiān)控

VPN 技術即虛擬專用網(wǎng)絡技術，其采用了隧道技術、數(shù)據(jù)加密解密技術和身份認證技術等，可在更加安全穩(wěn)定的環(huán)境下對內(nèi)部網(wǎng)絡的相關內(nèi)容進行訪問。在虛擬專用網(wǎng)絡技術配置中，應對不同的監(jiān)控賬戶進行授權，使其能夠在相應權限范圍內(nèi)訪問特定地址的網(wǎng)絡硬盤錄像機。在此過程中，應對虛擬專用網(wǎng)絡接入后的效果進行檢查，重點檢查遠程監(jiān)控視頻監(jiān)控畫面是否清晰流暢，對其中的卡頓等問題進行優(yōu)化，并對監(jiān)控回訪、功能設置、監(jiān)控預覽等協(xié)同效果進行測試。

4.4 實施效果

在存儲效果驗證方面，應結合石油化工企業(yè)安防視頻監(jiān)控設備的選型特點，確保監(jiān)控視頻保存時間，使其存儲容量能夠滿足現(xiàn)實需求。在實施效果評價分析中，應選擇最具代表性的技術參數(shù)，對安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的整體運行效果進行評價分析，全面客觀地體現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的安全性、協(xié)同性和整體性功能，并形成相應的評價分析結果，將其作為調整優(yōu)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能，強化視頻監(jiān)控系統(tǒng)運行維護的重要依據(jù)[5]。

4.5 經(jīng)濟社會效益分析

石油化工企業(yè)具有較強的經(jīng)濟屬性，需要通過建立完善可靠的安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)，維護良好生產(chǎn)秩序，保障企業(yè)經(jīng)濟效益的穩(wěn)定提升。在經(jīng)濟社會效益分析中，應以石油化工企業(yè)生產(chǎn)過程、生產(chǎn)范圍、生產(chǎn)作業(yè)和安全防范等為重點，對辦公區(qū)及生產(chǎn)區(qū)等進行連續(xù)性、不間斷、動態(tài)化監(jiān)控，避免因多級級聯(lián)而導致的質量下降問題。安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)應便于各類監(jiān)控信息的編輯編錄，實現(xiàn)網(wǎng)絡視頻監(jiān)控前置，更好地調度石油化工企業(yè)生產(chǎn)運行中的資源利用率。通過安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建立與實現(xiàn)，強化了石油化工企業(yè)內(nèi)部安保水平，在緊急狀態(tài)下快速調動人力物力予以處置。

5 結語

綜上所述，受傳統(tǒng)思維觀念與硬件環(huán)境等方面要素影響，當前安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計與實現(xiàn)過程中依舊存在諸多薄弱環(huán)節(jié)，不利于實現(xiàn)更為精準有效的監(jiān)控效果。因此，技術人員應立足石油化工企業(yè)運行實際，創(chuàng)新安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)構造理念，打造穩(wěn)定有序的軟硬件支持環(huán)境，充分有效整合各類安防監(jiān)控資源要素，實現(xiàn)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的一體化建立，為全面優(yōu)化提升石油化工企業(yè)安保工作水平奠定基礎，為保證石油化工生產(chǎn)秩序穩(wěn)定貢獻力量。