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智慧環(huán)保監(jiān)控平臺

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更新時間：2022-08-28 10:51:18瀏覽次數(shù)：234次

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產(chǎn)品簡介

智慧環(huán)保監(jiān)控平臺

詳細介紹

環(huán)境監(jiān)測站點在實際部署中面臨以下問題
1 環(huán)境監(jiān)測站點一般位于比較偏僻的站點，有線網(wǎng)絡部署幾乎不可能實現(xiàn)。
2 環(huán)境監(jiān)測站點部分數(shù)據(jù)要求實時傳輸，對網(wǎng)絡問題要求及時恢復
3 部分監(jiān)測站點需要傳輸視頻信息，需要設備上行帶寬較大

系統(tǒng)拓撲圖

美侖無線環(huán)境監(jiān)測綜合系統(tǒng)為端到端的分布式、網(wǎng)絡化系統(tǒng)，前端由數(shù)據(jù)采集設備，無線VTU和攝像頭組成。無線VTU采用美侖自主研發(fā)的，數(shù)據(jù)采集設備包含多種儀器，如COD分析儀，流量檢測儀，PH值檢測儀等等，這些儀器通過RS232/RS485串口與無線VTU相連。無線VTU除了具有視頻編碼功能，還具有數(shù)據(jù)透明傳輸功能，能把來自串口，LAN口的數(shù)據(jù)通過4G專網(wǎng)網(wǎng)絡傳輸?shù)街行摹?

攝像頭輸出的視頻模擬信號經(jīng)VTU編碼成H.264后，通過4G網(wǎng)絡發(fā)送到監(jiān)控中心。美侖無線VTU支持2Mpbs碼流，但客戶可以根據(jù)實際要求自行調整，滿足需求即可。無線VTU還支持定時上下線控制，為用戶節(jié)省費用。

市級監(jiān)控中心有服務器和客戶端。服務器提供數(shù)據(jù)和視頻的轉發(fā)服務，以及設備的接入，數(shù)據(jù)的存儲等服務，同時提供權限配置管理。服務器運行于windos sever操作系統(tǒng)，具有較高的有安全性高，穩(wěn)定性好。

省級監(jiān)控中心的服務器與市的不同，它承擔的功能相當于一個門戶，用戶可以通過網(wǎng)頁登錄到省級服務器，就可以訪問轄區(qū)內(nèi)所有的市級節(jié)點，這樣方便了用戶特別是省級即時方便的掌握各地的情況。邏輯圖如下：

系統(tǒng)從邏輯上主要包括三個部分：前端設備（即VTU）、中心管理服務器、客戶端。下面分別描述這三部分的功能：

1. 前端設備VTU

VTU網(wǎng)絡視頻服務器、又叫數(shù)字視頻編碼器，是一種壓縮、處理音視頻數(shù)據(jù)的專業(yè)網(wǎng)絡傳輸設備，由音視頻壓縮編芯片、輸入輸出通道、網(wǎng)絡接口、音視頻接口、RS485和RS232串行接口控制、協(xié)議接口控制、系統(tǒng)軟件管理等構成，主要是提供視頻壓縮或解壓功能，完成圖象數(shù)據(jù)的采集或復原等，將模擬的視頻信號壓縮編碼為H.264的碼流，然后通過通信信道傳輸出去，本系統(tǒng)可采用的信道包括無線信道進行傳輸。無線通道采用4G無線網(wǎng)絡。目前，國內(nèi)大部分城市中都已經(jīng)部署了4G網(wǎng)絡，為無線視頻傳輸搭建了良好的平臺。

2. 中心管理服務器

監(jiān)控平臺包括中心管理服務、轉發(fā)服務、存儲服務器等，其作用簡單概括是管理協(xié)調系統(tǒng)的運作，并在前端設備與客戶端之間建立聯(lián)系，與視頻流轉發(fā)。編碼器拔號連入4G網(wǎng)絡后，首先是向視頻服務器注冊，把自身的信息向系統(tǒng)報告，報告的信息包括本編碼器是否已準備就緒，是否有云臺連接到本編碼器，客戶端才能以此來發(fā)現(xiàn)前端設備?？蛻舳藢η岸嗽O備的操作也是通過視頻服務器轉發(fā)到前端設備的。

中心管理服務是業(yè)務系統(tǒng)的核心，提供編碼器終端上線注冊功能，并與終端實時保持心跳連接；是一個中心通信樞紐，連接了所有終端設備和網(wǎng)絡模塊，主要起到注冊和定位的作用。終端設備通過中心管理服務器注冊，成為在線設備，所有的終端設備，以及轉發(fā)服務器和存儲服務器等網(wǎng)絡模塊都必須在中心管理服務器注冊，成為在線設備。在線設備之間通常在中心管理服務器的協(xié)助下進行通訊。通過客戶端可以進行視頻監(jiān)控業(yè)務操作。

主要功能包括：用戶管理、設備管理、日志管理、業(yè)務管理。主要完成業(yè)務管理、用戶和設備管理等功能

轉發(fā)服務器作為監(jiān)控中心和終端（編碼器）交互的平臺，主要進行數(shù)據(jù)圖像和報警信號的轉發(fā)工作，并進行操作員權限的認證和管理。平常用戶訪問的合法圖像，都是直接來自于前端視頻服務器，保證了現(xiàn)場圖像的實時性；但是在大量用戶同時訪問某個熱點前端圖像的情況下，前端服務器壓力就非常大，網(wǎng)絡帶寬也有限制，這樣可能無法保證所有用戶的正常連接、觀看圖像。轉發(fā)服務器就解決了這一難題。

存儲服務器主要對視頻的遠程存儲、歷史視頻回放、存儲策略、調看前端視頻、GPS數(shù)據(jù)等進行存儲。

3. 客戶端

客戶端接收來自轉發(fā)服務器的視頻流，并播放給用戶觀看。另外它還有一些輔助功能，具體是：控制云臺的功能，移動偵測的設置功能，OSD的設置功能。

在用戶有監(jiān)控中心，如果用戶需要把視頻在電視墻上播放，則系統(tǒng)還需要電視墻服務器，它是將來自于前端編碼設備的視頻碼流進行解碼，并輸出模擬信號到傳統(tǒng)監(jiān)視設備上，實際應用中，輸出的模擬信號被輸入到視頻矩陣中，經(jīng)矩陣切換到電視墻上。電視墻服務器還可進行輪巡，報警彈出，畫面分割等功能，作為數(shù)字編碼與模擬顯示系統(tǒng)之間的一個銜接，為集中式數(shù)字監(jiān)控解決方案提供了強有力的支持，實現(xiàn)多場景同時觀看的需要。每臺電視墻顯示服務器可輸出8路D1模擬視頻或畫面分割后的16個CIF。

系統(tǒng)功能

（1）監(jiān)控站

監(jiān)控終端通過監(jiān)控視頻線及RS-232/RS-485直接與無線數(shù)據(jù)終端設備連接，并由其與運營商網(wǎng)絡建立無線數(shù)據(jù)連接。原則上，所有的環(huán)境監(jiān)測終端設備，如：污水流量計、COD(含氧量)/BOD(生物耗氧量)測量儀等均提供RS-232/RS-485接口；

（2）數(shù)據(jù)傳輸方式

系統(tǒng)無線數(shù)據(jù)終端支持WCDMA/CDMA2000(EVDO)/TD-SCDMA全制式，并可在2.5G/3G/4G網(wǎng)絡無縫切換，保障數(shù)據(jù)實時無誤傳輸；

（3）監(jiān)控管理中心

監(jiān)控中心服務器：配置Internet上固定的IP地址，或配置專線，通過光纖、DDN等數(shù)據(jù)專線直接和運營商網(wǎng)絡連接。監(jiān)控中心服務器上安裝相關監(jiān)控軟件。監(jiān)控軟件包括通信服務軟件、監(jiān)控中心服務軟件、數(shù)據(jù)庫服務軟件、web服務軟件等部分。

系統(tǒng)優(yōu)勢

作為物聯(lián)網(wǎng)在視頻監(jiān)控行業(yè)的典型應用之一，青島美侖無線基站建設遠程監(jiān)控系統(tǒng)在通信工程建設和管理的應用中，可以做到“更快、更好、更實用"，優(yōu)點極為明顯：

1. 覆蓋范圍廣

視頻數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)可以無縫地與運營商網(wǎng)絡連接，從而保證建設過程管理不受時間和地點的限制。將監(jiān)控中心系統(tǒng)客戶端裝在筆記本電腦上,可以實現(xiàn)隨時對各處施工現(xiàn)場的視頻監(jiān)控和圖像查看；

2. 系統(tǒng)部署快

由于移動基站建設的特殊性，受周邊環(huán)境影響和資源約束，在基站開通使用前往往不具備供電和光纜傳輸配套條件，使得基站建設過程無法實時監(jiān)控和管理，而采用太陽能電池供電的遠程無線監(jiān)控系統(tǒng)是無需建設配套的供電線路和有線傳輸，可以快速部署到位、即時開通使用；

3. 性能穩(wěn)定

基站建設監(jiān)控系統(tǒng)要求數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定,不能有數(shù)據(jù)傳輸延誤和斷傳現(xiàn)象，無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)激活后，永遠保持在線，不存在掉線問題，同時，系統(tǒng)基于國內(nèi)成熟穩(wěn)定的4G網(wǎng)絡，傳輸速率和平臺支撐基本可以保障；

4. 實用性高

本系統(tǒng)特別針對基站建設監(jiān)控實際應用，在前端攝像機、供電單元方面提供多樣配置選擇，在系統(tǒng)運行方式、前端設備工作機制、后臺軟件功能模塊等方面做出各項優(yōu)化，貼合管理部門業(yè)務需求，易于安裝使用和維護，并可根據(jù)應用環(huán)境變化進行相應調整和升級。

5. 節(jié)省投資

本系統(tǒng)在可以節(jié)約建設單位大量管理成本、提高工程建設監(jiān)管能力的同時，系統(tǒng)自身也便于移動和現(xiàn)場安裝，在單項施工完成后，可對現(xiàn)場監(jiān)視設備進行回收再利用，避免重復投資。

技術優(yōu)勢

1、視頻編碼與4G無線傳輸無逢的結合
2、改進了H.264編碼算法，對臟幀進行插值，減少了碼賽克現(xiàn)象
3、針對無線網(wǎng)絡的特點，采用丟幀重傳新算法，提高了畫質
4、 4G網(wǎng)絡可供選擇，解決了網(wǎng)絡覆蓋的問題
5、加入串口透傳功能，采集的數(shù)據(jù)包被透傳到服務器，與視頻系統(tǒng)獨立工作

方案價值

網(wǎng)絡適應性強、帶寬要求低，支持多種無線網(wǎng)絡接入方式，在很多工程施工地點，通信網(wǎng)絡覆蓋不一定完善，使用2G3G4G等無線接入方式大大提高了現(xiàn)場網(wǎng)絡部署的簡單性。同時，系統(tǒng)還能夠在公共的互聯(lián)網(wǎng)上滿足多用戶對監(jiān)控現(xiàn)場的同時關注，真正做到了能夠打電話、能夠上網(wǎng)的地方，就能實施數(shù)據(jù)的及時傳輸。

可集成性，系統(tǒng)采用標準的通信協(xié)議和設備接口，可方便地集成到其他環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中。

高傳輸可靠性，過服務器系統(tǒng)支持的通信保障技術，適應NAT網(wǎng)關、防火墻等多種網(wǎng)絡環(huán)境，實現(xiàn)了斷線重連、斷點續(xù)傳等可靠的通信保障機制，為數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院蛿?shù)據(jù)的完整性提供有力保障。

應用領域

該方案具備部署簡單、維護方便、成本相對較低等方面的優(yōu)勢，針對遠程監(jiān)控業(yè)務還可以應用于一下領域：水位水文遠程監(jiān)測系統(tǒng)、農(nóng)場監(jiān)測系統(tǒng)等。

典型應用

（1）城市垃圾處理設施環(huán)境監(jiān)測：美侖無線環(huán)境監(jiān)測綜合系統(tǒng)將無線環(huán)境監(jiān)測、無線視頻監(jiān)控、無線LED信息發(fā)布三位融合一體，將在各類垃圾處理設施采集的環(huán)境監(jiān)測參數(shù)與城市垃圾處理設施視頻監(jiān)控信息進行綜合分析和處理，并通過LED媒體及時、準確地向公眾傳播監(jiān)測信息和數(shù)據(jù)。系統(tǒng)在極大的幫助了市政管理和環(huán)保部門增強監(jiān)測手段、提高監(jiān)管效率的同時，有效地向公眾傳達了各類垃圾處理設施的二次污染控制能力和實際情況，使其知情權得以保障，增加對設施處理能力的信任，從而有效促進新型處理設施的建設、投產(chǎn)，造福社會。

（2）城市空氣質量監(jiān)測：我國目前大部分地區(qū)以人工采樣和實驗室分析為主的大氣監(jiān)測手段不能及時、準確地監(jiān)測到污染物的實時排放情況，對各種突發(fā)性污染源及污染現(xiàn)場，也不能做到即時準確的監(jiān)測和處理。而新型的城市空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)基于無線網(wǎng)絡傳輸，是真實反映環(huán)境空氣質量動態(tài)變化，實現(xiàn)環(huán)境空氣質量日報、預報的重要技術手段，因此，作為新時期物聯(lián)網(wǎng)的典型行業(yè)應用，無線空氣質量自動監(jiān)測系統(tǒng)在各方需求基礎上逐漸開展應用并全面發(fā)展起來。

（3）火力發(fā)電/污水處理設施環(huán)境監(jiān)測：作為相當長一段時間內(nèi)的主要污染排放源，各地區(qū)火力發(fā)電廠、污水處理廠的煙氣、廢氣、廢水、煤渣、淤泥等排放物長久以來都未得到行之有效的監(jiān)管和控制，作為新形勢下的新技術產(chǎn)物，宏電無線環(huán)境監(jiān)測綜合系統(tǒng)實現(xiàn)了對上述相關區(qū)域排放口、排放區(qū)的視頻監(jiān)控與排放參數(shù)采集，系統(tǒng)部署快捷、數(shù)據(jù)實時傳輸，達到了相關政府與監(jiān)管部門實時監(jiān)看、有效管理的目標。

關鍵詞：環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)采集芯片污水流量計監(jiān)控系統(tǒng)

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