數字航道是數字地球概念在航道領(lǐng)域的具體應用,是綜合運用遙感、遙測、地理信息系統、寬帶網(wǎng)絡(luò )、通訊、計算機模擬、多媒體等多種技術(shù)對航道業(yè)務(wù)流程、動(dòng)態(tài)監控管理和輔助決策服務(wù)的數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化和可視化的技術(shù)系統,是信息基礎設施和信息系統的集成。
航道監控作為數字航道中的一個(gè)組成部分,擔負著(zhù)全天候實(shí)時(shí)監控航道上航標運行狀態(tài)、過(guò)往船只航行狀況、航道設施安全防范的職責。采用微波/光纖通信技術(shù)、數字視頻處理技術(shù)、IP通信技術(shù)和光纖通信技術(shù)等先進(jìn)的通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò )圖像監控系統。是對數字航道的補充,可以在各種氣候及光線(xiàn)條件下24小時(shí)實(shí)時(shí)記錄航道現場(chǎng)情況,及時(shí)發(fā)現航標狀況、船舶航行狀況、非法采砂和占用航道等現象,為航道暢通和大橋安全提供良好的保障。
系統建設目標
主要對XXXX航道管理處管轄范圍內的航道運營(yíng)及違法情況實(shí)行7x24小時(shí)監控和保護。
建立統一指揮、調度平臺,一旦發(fā)生突發(fā)事件,能在第一時(shí)間作出反應,制訂準確、有效的解決方案,從而避免事態(tài)的進(jìn)一步擴大,進(jìn)而提高各級應對重大突發(fā)事件的能力。保證新系統的技術(shù)先進(jìn)性,采用新思路、新結構、新技術(shù),實(shí)現系統不斷擴展、不斷完善。整合資源,節約投資成本。充分利用現有和未來(lái)資源,實(shí)現一網(wǎng)多用。
系統特點(diǎn)
前端監控點(diǎn)設備包括CMOS透霧攝像機、日夜型長(cháng)焦距變焦鏡頭、遠紅外熱成像夜視儀、重型變速云臺、室外一體化雙視窗防護罩、防雷和電源供電系統。所有前端監控點(diǎn)都必須有良好抗雷擊、防雷電和電源穩壓等保護措施。前端圖像采集主要是通過(guò)遠距離晝夜一體化攝像系統獲得,其特點(diǎn):
采用CMOS日夜型透霧攝像機、配置日夜型長(cháng)焦距變焦鏡頭、遠紅外熱成像夜視儀、室外一體化雙視窗護罩和重型變速云臺,具有高精度、高速旋轉能力,便于特殊情況下對監控目標的快速跟蹤,通過(guò)預置位可精確定位于重點(diǎn)監視區域。 配置大倍率電動(dòng)兩可變自動(dòng)光圈鏡頭,可在遠端指揮監控中心,通過(guò)控制鍵盤(pán)對云臺左右、上下旋轉及鏡頭變倍、聚焦控制,可遠距離大范圍監視,也可通過(guò)調節集中進(jìn)行近距離目標精細監視。
航道監控預警系統是一種新型的航道安全監控系統,具有全天候、全方位實(shí)時(shí)監控的特點(diǎn)。該系統采用先進(jìn)的可見(jiàn)光和紅外熱成像技術(shù),結合高精度的云臺部分,可實(shí)現對航道的全天候、全方位實(shí)時(shí)監控。安裝在監控塔上,該系統能夠及時(shí)發(fā)現航行中的異常情況,提高航行效率,預防事故發(fā)生,具有重要的實(shí)際意義和推廣價(jià)值。
可見(jiàn)光是航道監控預警系統的重要組成部分,通過(guò)高清晰度的可見(jiàn)光攝像機,可以實(shí)現對航道的全天候實(shí)時(shí)監控。在白天光線(xiàn)充足的情況下,可見(jiàn)光攝像機能夠提供清晰、細膩的圖像,幫助監控人員及時(shí)發(fā)現航行中的異常情況。而在夜晚或光線(xiàn)不足的情況下,可見(jiàn)光攝像機也能通過(guò)自動(dòng)增益和數字降噪技術(shù),提供清晰、穩定的圖像,確保監控效果。
紅外熱成像是航道監控預警系統的另一重要組成部分。在霧氣彌漫、能見(jiàn)度較低的情況下,可見(jiàn)光攝像機往往無(wú)法提供清晰的圖像,而紅外熱成像攝像機則能夠利用其獨特的成像原理,透過(guò)霧氣,提供清晰、穩定的圖像。此外,紅外熱成像攝像機還能通過(guò)檢測目標物的溫度分布,及時(shí)發(fā)現潛在的航行危險,如礁石、沉船等。
云臺是航道監控預警系統的核心組成部分之一。該部分采用高精度的伺服電機和控制系統,能夠實(shí)現全方位、無(wú)死角的監控。無(wú)論是在白天還是夜晚,無(wú)論是在正常情況下還是在異常情況下,云臺部分都能夠提供清晰、穩定的圖像,幫助監控人員及時(shí)發(fā)現航行中的異常情況。
航道監控預警系統最終需要安裝在監控塔上,以便實(shí)現對航道的全天候、全方位實(shí)時(shí)監控。在安裝過(guò)程中,需要考慮到各種因素,如風(fēng)速、溫度、濕度等,以確保系統的穩定性和可靠性。此外,還需要對系統進(jìn)行定期維護和保養,以保證其正常運轉。
采用高端圖像傳感器和納米波透霧成像技術(shù),可在白天薄霧天氣進(jìn)行透霧成像,使遠距離的目標可以更清晰的監控,同時(shí)也增加霧天設備的監控距離。
系統搭配遠紅外熱成像夜視儀,可實(shí)現黑暗無(wú)光、雨霧天氣紅外成像,任何視野內的目標都能清晰反應在視頻畫(huà)面上,且與CMOS攝像系統實(shí)現白天夜間自動(dòng)信號切換,白天后臺監控顯示CMOS成像畫(huà)面,夜間自動(dòng)切換成紅外熱成像畫(huà)面,并且CMOS成像作為輔助視頻疊加至紅外執成像視頻上以畫(huà)中畫(huà)顯示。同時(shí)系統具備遠程強制切換畫(huà)面的功能。
監控系統正常工作狀態(tài)在白天可對半徑3-10公里范圍、夜間2-6公里范圍內的目標做24小時(shí)不間斷實(shí)時(shí)監控及錄像存儲。
同時(shí)系統還可擴展應用,如水文監測,防汛指揮,及社會(huì )治安聯(lián)動(dòng)報警等功能。
系統拓撲圖