視頻監(jiān)控系統(tǒng)在水利行業(yè)中的應(yīng)用——以南水北調(diào)工程為例

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南水北調(diào)工程是黨中央、國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)興建的大型跨流域調(diào)水工程，是實(shí)現(xiàn)我
國(guó)水資源優(yōu)化配置的戰(zhàn)略設(shè)施。工程作用主要是補(bǔ)充沿線城市及工業(yè)用水，兼顧部分農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境用水。視頻監(jiān)控系統(tǒng)為推動(dòng)南水北調(diào)信息化起到了非常重要的作用：及時(shí)準(zhǔn)確地為領(lǐng)導(dǎo)決策提供了直觀的圖像信息，同時(shí)可以改善觀測(cè)、測(cè)量工作人員的工作環(huán)境，減少工作人員，做到無(wú)人值守、少人值班。
本文首先分析了目前適合于水利部門的幾種視頻監(jiān)控方式，并對(duì)無(wú)線監(jiān)控的
兩種主要方式微波方式及CDMA／GPRS方式進(jìn)行了分析對(duì)比，結(jié)合南水北調(diào)工程的現(xiàn)狀提出了一套無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案，該方案充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，增加移動(dòng)視頻監(jiān)控點(diǎn)，通過(guò)數(shù)字／模擬攝像頭的視頻數(shù)據(jù)采集，在便攜式電腦中進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，同時(shí)便攜式電腦通過(guò)CDMA／GPRS Internet連接卡實(shí)現(xiàn)通過(guò)Internet與防汛指揮中心的連接，進(jìn)而調(diào)度指揮中心對(duì)各流域不同地段汛情視頻信息的及時(shí)掌握。采用TCP／IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸方法，應(yīng)用WinSock網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)，調(diào)用MFC中的成員函數(shù)，完成端口網(wǎng)絡(luò)編程，實(shí)現(xiàn)了視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)傳輸。在監(jiān)控端的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流解碼方面，采用Microsoft的DirectShow媒體開(kāi)發(fā)包，經(jīng)過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流的處理，進(jìn)行流媒體的解壓縮和實(shí)現(xiàn)監(jiān)控畫(huà)面顯示。在VC++開(kāi)發(fā)環(huán)境下，完成整個(gè)系統(tǒng)的軟件分析與設(shè)計(jì)，并且給出了各功能模塊的具體實(shí)施過(guò)程。最后對(duì)軟件在南水北調(diào)二級(jí)壩泵站給定測(cè)試環(huán)境下進(jìn)行了多方面的綜合實(shí)驗(yàn)測(cè)試，并取得良好的測(cè)試結(jié)果，結(jié)果證明利用CDMA／GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸實(shí)時(shí)視頻圖像，傳輸速度和傳輸質(zhì)量基本能保證水利指揮調(diào)度與信息獲取的要求。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)是多媒體技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)控制和人工智能等技術(shù)的綜
合運(yùn)用，它正朝著視頻／音頻的數(shù)字化、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化和管理的智能化方向不斷發(fā)展。本文所完成的南水北調(diào)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可與泵站設(shè)備同步運(yùn)行，在線監(jiān)控并遠(yuǎn)程通訊。也可切換退出，使泵站按原有的電氣控制模式運(yùn)行，不受監(jiān)控。將系統(tǒng)稍作改動(dòng)，可用于其它遠(yuǎn)程監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用，具有良好的應(yīng)用前景，并且為系統(tǒng)的進(jìn)一步研究和開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ)。