前言：环保行业现状分析
近几年，随着国家对环保事业的高度重视，环保行业中与环境质量有关的各种应用也迅速推广开来，其中包括重点污染源在线监测系统、空气质量在线监测系统、环保设施运行监控系统、环保应急指挥系统、排污收费系统等，与此同时，网络摄像机也在环保行业里倍受环保部门的青睐。作最安全、最可靠的护航。以网络摄像机为视频监控前端，为环保监管部门提供一套的环保智能监控解决方案，提供排污水检测、森林火灾识别和烟火检测、水位检测等功能，能够对森林火灾、洪涝灾害等潜在的警情提前预警，同时也彻底解决了重点排污企业难监管、难控制的问题。
在我国沿海经济发达省份，环保数据监控起步较早，各排污企业和污染处理企业已经普遍安装了污染数据监控设备。但是一直以来，很多环保监控都是采用分散式的管理，分为省控、市控和县控污染企业，各级、各地的监控系统不尽相同，互不兼容，并且只有数据采集，没有视频功能。根据2006年国家环保总局节能减排的最新要求，环保的监控系统必须将数据统一集中，全省的排污数据都要报告到省环保局处理和分析，同时也提出了视频监控的需求。2008年初《污染源自动监控设施运行管理办法》中也提出了要保证自动监控设施正常运行防止人为停用、拆除，设施运行状况要定期向上级报送等内容。因此，过去建立和运行的环保监控系统势必要进行一次大调整和更新。首先要实现对重要环节的视频监控，其次是视频监控不能是孤立存在的，既然要作为监督和执法的辅助工具，就要实现视频监控与原有数据采集系统的无缝整合，否则视频数据与数据信息不统一会直接影响到环保执法人员的工作效率。
二：网络摄像机在环保行业应用优势
网络摄像机是目前在各监控领域中的发展方向，它以直观、方便、信息内容丰富而在各个行业得到广泛应用。而网络摄像机所具备的功能比模拟摄像机更为直观，例如内置图像压缩、移动侦测、网络连接和传输、事件和报警管理等等。
模拟摄像机发展较早，常被称为第一代监控系统前端，也是以视频矩阵、分割器、录像为核心，辅以其他传感器的模拟信号传输、控制、处理系统。模拟摄像机采用视频切换矩阵联网，多路数视频光端机上传视频图像。系统主要特点是：视频、音频信号的采集、传输、存储均为模拟形式，一定距离范围内图像质量保持很好。模拟视频监控系统经过几十年的发展，技术成熟，系统功能强大、完善。但是传统的模拟视频监控系统有天生的局限性：
首先，模拟视频信号通常采用同轴电缆进行传输，在距离较远时，需要使用视频放大器对视频信号进行放大以补偿传输损耗，而这将导致信号信噪比的下降。在实际工程中，如果对视频信号进行两级或两级以上的放大，图像就会产生明显失真，所以难以实现大面积的联网传输;
第二，模拟视频监控中所存储的视频图像信号是未经压缩的模拟信号，需要使用大量录像带，成本高、体积大且不易保存;
第三，模拟视频监控在进行长时间录像时的图像质量较差，检索时需要在录像带上反复进退查找，难度大、不易使用;
第四， 与其他信息系统无法交换数据，应用的灵活性较差，不易扩展。
三：系统组成
采用数字视频技术，同时结合多种网络技术构架整个系统。数字监控系统适应范围较广，可利用各种数据通信网络如：通用的IP网络、SDH、DDN、 ISDN、El、XDSL、ATM和无线网络等。在数字监控方式下，采用视频服务器将前端视频等以H.264或MPEG-4格式压缩构，再通过宽带网络平台(10M 或100M )传输数据，最终通过监控中心的数字存储设备、支撑软件等构成一个数字视频监控的大平台，为最上层的应用提供服务。该平台支持分布式结构、支持并发访问，采用全数字化处理，整个系统达到数字化、网络化、智能化，这是本系统的基本建设架构。
在各个环保检测点安装摄像机和视频服务器，实现视频数据的压缩和网络传输，数据通过自建或租用网络(在一些网络难以达到的区域，可采用无线方式)传送到监控中心，在监控中心配置数字化的大屏幕服务器，实现对视频数据的解压缩和显示，也可在相关的部门例如污控处和信息中心等工作人员的计算机上安装相关监控软件实现视频监控。
系统主要功能
图像功能
系统兼容MPEG-4及H.264图像压缩标准，可根据视频数据流自动进行标准适应。
和环保数据库紧密结合,用户在监控实时图像的同时可获得现有检测点的信息，检测数据直接在视频上叠加。
开放的可编程接口(API)、拥有很强的可集成性，并绝对可以为您的后端软件选型提供广阔的空间，在视频监控行业范围内已与对接多个合作伙伴，可以为用户提供完整的后端管理软件以供选择。
可对图像进行实时播放、历史播放，播放控制处理。
具有完善的图像切换功能。操作人员在权限范围内将指定摄像机实时或历史图像在指定的播放窗口内任意显示或输出到数字显示墙的监视器上。
可进行图像显示方式进行顺序切换和分组切换设置。
各监控设备可按名称、IP地址等分组进行管理，可配置视频图像的对比度、亮度、饱和度、色度、编码帧率、帧数、信号制式和图像格式(QCIF、CIF、D1)等参数。
可以为每路图像配置文字注释和编号设置，可以叠加时间，字符和时间可在观看图像时取消或叠加。
历史图像回放，可以根据日期、时间、报警事件检索相关历史记录。可高速率快慢回放，图像和声音同步回放。
可对图像进行放大、缩小操作。
可定格抓拍画面。
可设置图像区域遮挡。
远程副控台可根据授权操作实时图像，下载历史图像记录文件。
图像流量统计。
报警功能
报警输入、输出设备连接，如红外探头、警灯等。实现多种告警接入，按钮告警、环境(温度、湿度、水、烟等)告警探头、移动告警、遮挡告警、噪声告警等以及本地告警喇叭启动，并实现告警的联动性，如监控终端图像、录像启动、客户端信息告警、声音告警、事后告警查询等。
报警参数远程设置，如报警定时开关时间、蜂鸣时间等。
实现图像丢失报警。
各监控点具有移动侦测报警、输入报警功能，可设定声音报警，画面提示报警，报警时显示告警位置。
实现图像框定区域的移动变化报警。
报警联动和报警录像功能。
现场报警信息事件日志记录，以备查询取证。
防瞌睡提醒功能。
系统日志记录
记录视频编码设备离线、报警日志。
记录计算机、网络设备离线日志。
记录系统网络故障分析日志。
记录云台锁定、解锁、控制日志。
记录前端报警设备(如：双鉴、烟感等)报警日志。
记录前端视频信号丢失日志，视频信号恢复日志。
记录操作员登录、注销日志、在线时间。
声音功能
现场声音实时监听。
点对点语音对讲。
点对多点语音广播。
图像存储功能
系统支持前端本地存储和中心集中存储两种方式。既可以选择各摄像点全部图像存储在现场的视频服务器，也可以通过网络传输到中心存储平台进行保存。还可以部分存前端，部分存储在中心。
中心存储平台支持DAS和SAN的存储架构，可以分散成几个分中心，也可以集中部署在一个中心。
视频服务器在进行视频处理时，同步产生两个数据流，实时图像流媒体和历史图像打包文件，两者独立，保证历史资料通过网络传递后的完整。
历史图像文件的存储采用周期性的删除或覆盖。可以设置存储周期、存储时间段、报警或事件触发存储，事件触发存储提供预录像功能。
无论前端存储还是中心存储，空间使用状况由平台实时检测，达到空间占用上限值时，平台发出报警信号到系统维护终端进行提醒处理。
一、 系统架构
1、 总体网络结构图
2、 实时监测监控系统图
3、 前端一体机结构示意图
基本功能：
• 实时监控、远程控制
– 实时监控现场、远程控制数据采集仪、视频前端设备。
• 历史视频回放
– 查询历史视频，作为取证手段。
• 视频与数据完美整合
– 视频和数据叠加。
• 报警统计
– 查询数据采集仪的报警数据统计。
• 报警联动
– 超标数据与视频联动报警。
• 污染源状态统计
– 按行政区划统计国控企业数、已联网数、在线企业数、报警情况、各种数据的上报情况。
产水系统：产水过程主要针对产水厂进行监控。对于开采地下水的方式，主要进行深井泵的运行检测、沉淀池和加氯系统的检测、水质检测、城市管网接口的检测这四个子系统。
(1) 深井泵运行监测子系统。采用高性能的DCS总线系统，针对泵的开停状态进行监测和操作。采用DSP信号处理系统，针对供电中的各相电压电流和有功无功功率、高次谐波、三相不平衡电压、零序电流、感抗容抗等信息进行即时分析。如果供电质量不高，将停止泵运行并上报调度系统。采用超声波流量计、超声波液位计、隔膜式压力变送器等仪表挂接在DCS总线上采集数据。
(2) 沉淀池和加氯操作子系统。监测沉淀池液位、流量、水温、密度等信息。对加氯量进行控制。保证加氯过程的安全稳定。
(3) 水质监测子系统。结合浊度仪、PH值分析仪和色谱分析仪等高质量分析仪表对水质进行实时监控。如果水质达不到供水结果，即时控制泵运行子系统进行关泵操作。并将数据上报调度系统。同时可通过信息汇总系统与环保监测网进行连接。
(4) 城市管网接口子系统。监测与城市管网接口的主阀门状态，获取流量、压力等信号，将信号上报给调度系统。
综述：以上两个典型案例中所提到的整合模式不仅用于环保监控的平台、水处理系统，也同样适用于安全生产监督管理、煤矿安全监控、无人值守机房监控、加油站监控、大中型工业锅炉监控、学校校园网监控、金融、电力、消防等各个领域。(北京汉邦高科数字技术股份有限公司)
