浙江貝爾打造環保全天候實時檢測監控網
內容提供:浙江貝爾技術有限公司
一、前言
鼠標輕輕一點,20多公里之外的造紙廠污水處理車間就躍上大屏幕,通過拉伸旋轉監控鏡頭,可以清楚地看到企業廢水排放的每道處理工序,污水ph值、瞬間廢水污染物的排放數據、24小時實時變化曲線圖、全年累計排放總量等一目了然,當前或以往是否存在偷排漏排等情況也難以逃脫“火眼金睛”。
這就是當前浙江貝爾技術有限公司自主研發設計的污染源在線檢測監控系統在浙江武義縣環保局的應用情況。
環保問題是目前經濟發展中的一個熱點問題,由于工業化、城市化的發展,城市中的廢氣、廢水污染越來越引起社會的重視。2008奧運年,我國政府提出“綠色奧運、科技奧運、人文奧運”三大理念,把環保問題放在首位,可見其重要性。
浙江貝爾的污染源在線檢測監控系統以防治污染、改善環境為目的,應用現代科學技術,為環境保護提供先進的技術、管理、監督手段,實現監測預警,一方面使得環境監察部門能夠以最快的速度及時處理企業的違規行為,保證環境監察工作的時效性和權威性;另一方面,在線檢測發揮防微杜漸作用,企業一旦發現異常便可及時排除,避免造成大的損失。
二、系統原理
環保污染源在線檢測監控系統全部由系統基于寬帶網絡,采用嵌入式技術、數據處理及圖像壓縮技術,為環保行業提供圖像、聲音和各種實時監測數據,是集遠程采集、傳輸、儲存、處理功能為一體的全新寬帶應用系統。該系統提供有線和無線的多種接入手段,通過架構在寬帶網絡上的檢測監控中心平臺,環保監察部門可以不受時間、地點的限制對污染源監控目標進行實時監控和管理,享受便捷、經濟、有效的遠程監控服務。
三、環保污染源在線檢測監控系統解決方案
系統可分為污染源企業監控區域、通訊網絡、市環保監測站及環保局監控中心三個主要部分。系統結構圖如下:
1、企業監控區域
安裝攝像機、云臺、監測數據采集及視頻與數采服務器等前端設備,通過前端監控設備實時采集污染源企業的監控數據和視頻圖像,一方面實現本地存儲,另一方面可以實時將數據傳送到中心。企業監控區域還可以配置射燈等設備,可在中心對這些設備進行遠程控制。區域設備系統結構圖如下:
2、通信網絡
通過電信運營商寬帶網絡連接環保監測站監控中心和企業監控區域。環保局監控中心可根據不同環保部門的需要,實時調用所需污染源企業監控圖像。同時系統也加強了安全管理功能,確保用戶在使用中保證數據的安全性。這樣既發揮了電信網絡的優勢,又拓寬了環保監控監測的視野,為那些具備常規網絡傳輸條件的污染源企業提供了優質可靠的保證。
系統在設計時考慮多種網絡環境,理論上可以應用于任何IP網絡。在實際的應用過程中,通常被使用在internet、以太網、MPLSVPN、EPON等多種網絡環境下。
在流媒體傳輸過程中,考慮到不同網絡環境之間的互通性,系統還具備網關穿透的能力,客戶端在防火墻內仍可獲取到視頻圖像和環保數據。
3、監控中心
系統采用先進的、可靠電信寬帶網絡作為數據傳輸平臺,采用微軟的SQLSever2000大型數據庫系統為數據平臺,采用Eris公司的GIS(地理信息系統)為界面操作平臺。污染數據的收集、傳輸、保存、備份都可自動完成,實現真正的無人職守;對污染數據提供靈活、強大、方便的圖形和列表方式的查詢、分析、輸出功能;同時也可部分地提供污染源監控地決策支持。
整個系統以浙江貝爾自主研發設計的ExpressV環境數據在線檢測監控管理平臺為中心,通過安裝視頻監控分中心服務器,對下轄的污染源企業監控區域實時進行監控顯示、記錄,實現與環境地理信息系統的集成以及污染源圖像存儲、檢索、回放。同時在環保局建立視頻監控中心服務器和安全認證服務器,通過各分中心監控全部污染源企業監控區域。
污染源包括大氣、地表水、噪音等,中心將前端傳輸上來的監控數據進行集中存儲,并對其進行統計分析,提供如分鐘報表、小時報表、日報表、月報表等統計報表,方便分析。另外,系統還可以對污染物排放超標進行報警。
系統全天候在線監控重點污染源企業污染物排放情況及污染處理設施運行情況,包括污染源自動監控及污染源報警,主要實現污染源遠程監測、現場數據采集、自動判斷是否超標、超標報警等功能。同時,系統是基于地理信息子系統建設的,將信息系統中與空間因素相關的信息以結合電子地圖的形式表現出來,把污染源的信息展現在電子地圖中,實現實時、直觀、動態、可視化的環境監控。根據重點污染源的地理位置、所在流域、污染物的排放去向等環保信息可以快速檢索出相關污染源。
在監控中心,除了可能通過平臺方便地對業務數據進行查看和統計外,還可以通過網管系統對所有的設備進行管理。通過網管系統,維護管理人員可以方便地獲取到設備的當前運行狀態以及實時獲取故障報警。
4、監控產品
視頻與數采服務器設備主要采用浙江貝爾自主研發的ExpressV污染源檢測監控儀(EV6302)。作為功能極強的嵌入式設備,它的可靠性極高,無需日常維護,完全能滿足無人值守的要求。可將前端的視頻信號處理成高清晰的實時數字圖像發布到網絡中,保證監控中心實時監控到現場情況。
EV6302集音視頻采集壓縮、流媒體服務、視頻錄像、污染源數據采集、統計、保存、轉發、遠程云臺與射燈控制、電源轉換等多種功能于一體,大大節約了設備安裝空間及網絡資源。設備采用插板式結構,不同功能模塊分別設計在不同的板卡上,大大提高了設備的可用性,同時在維修過程中也不需要拆卸外殼,只需要通過拔插更換有故障的板卡即可。
四、環保污染源在線檢測監控系統特點介紹
1、與環保信息化平臺無縫整合
融合環保信息化平臺,實現在污染物在線監控和數據共享。將權限控制、地理信息系統、污染源監測監控子系統、數據維護系統、應用集成、信息檢索、信息交互接口等一系列系統統一進行表現和管理。通過內容管理將各類信息經過加工整理后存儲在數據庫中。機關工作人員通過平臺系統查詢信息資源庫中的各類信息,信息經過內容管理系統(包括全文檢索,高級查詢,搜索引擎、職能報表等工具)進行自動的匯總、抽取、挖掘和整理之后,以不同視角、不同表現形式展現至用戶面前。
2、污染源數據采集設備與視頻監控設備合二為一
數采設備與視頻監控設備合二為一,既可以減少網絡傳輸設備的投資,也可以節省設備維護的人力。設備二合為一后,還可以保證污染源數據和視頻數據的同步性和一致性。
3、符合環保業務流程
按照國家相關部門發布的標準規定及協議,支持環境監測數據接入、存儲、分析和業務流程。
4、集成GIS系統
GIS系統的空間表現和監測數據相結合,使環境監控、數據提取和數據分析一體化,簡化了工作,提高了效率。
5、環境在線監測
實時采集污染源的動態狀態信息并進行分析監測,對企業排污、污染治理設備及監測、監控設備進行實時視頻監控,及時掌握污染源的污染物排放情況。
6、遠程視頻實時監控
污染源監控點高清晰的視頻實時監控和本地存儲;歷史錄像的查詢及回放;云臺轉動及鏡頭的伸縮等控制。
7、完善的系統管理
系統提供完善的管理控制功能,如用戶權限認證、編碼管理、污染源企業注銷/恢復管理、日志管理等。
8、健全的安全體系
五、結語
截至到2007年,浙江貝爾環保污染源在線檢測監控系統在廣東佛山、浙江武義完成600余個監控點,佛山已成為全國首個對污染源進行網絡實時圖像監控檢測的城市,目前已形成了覆蓋全市區、縣兩級的全方位、多媒體、智能化環境自動監控信息采集及監控網絡。

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