水利水文无线监控/监测系统

一、水利水文行业需求概述

　　水利水文是水资源开发利用管理与保护、防治水害以及工程建设规划、设计、施工、管理、调度的依据。水利水文系统分为：水利视频监控和水文数据监测。

　　根据国家建设 “数字水利”的目标，全面构建水利系统远程视频实时监控系统，对可能或正在发生的汛情、险情、灾情进行实时动态监控，及时采取预防与补救措施，可全面提高防汛抗洪工作的有效性和可靠性，对减少洪水灾害、缓解防洪压力、保障人民生命财产安全具有重要作用。

　　水文数据监测系统通过水文站持续地对我国江、河、湖、库的地表水、地下水的水量、水质等进行观测，实时收集水资源数据，对水资源开发、利用、管理，保护，实现水资源的合理调配，达到提高水资源的利用率和改善水生态的目标。

　　二、无线监控/监测系统在行业中的特点及优势

　　无线监控系统在水利行业的优势特点：

1.          水利系统中水库大坝监控点一般分布在较广阔的范围内，与监控中心距离较远，同时由于河流山脉等障碍往往难以架设线缆。采用基于无线局域网技术建立的远程无线监控系统，无需铺设网络电缆，可迅速方便地在需要监控的地方架设前端监控设备，具有很强的实用性、灵活性和可扩充性。

2.          水库重点区域的实时远程监控，如闸门开启度、大坝稳固程度等的重点监控。

3.          汛期的水库安全防卫工作，时刻监控水库水位是否超出警戒线。

4.          水库水岸情况的实时远程监控对其进行智能视频分析报警，如是否有物体(如人、兽)进入闸门口等危险区。

5.          水库水面情况的实时远程监控对其进行智能视频分析报警，如水面上是否有漂浮物、漂流物。

6.          监控中心对水库现场工作的远距离指挥调度。

　　无线监测系统在水文行业的特点：

　　 水利水文站数据采集监控系统的传输业务一般以数据为主，例如：水位、流量、流速、潮差等，而视频监控要求图像的实时。水文信息安全防范要求高，采用有线通信方式在遇到刮风、暴雨、决口等灾害时，线路一断，水文信息就无法及时传递上去，因此有线传输的抗灾性比较差，难以适应高可靠性要求，加之流域地形复杂、偏僻，铺设光纤成本也比较高。相比之下，无线通信布线简单、方便，抗灾性比较好，成本也比较低，可大量节省投资。

　　三、总体解决方案架构图

　　四、水文水利无线监控监测系统可行性解决方案

　　系统组网设计

　　本系统可分为：无线传输部分、数据采集部分、视频存储、控制、显示部分

　　该分布式系统架构，采用金字塔结构设计：路段监控点---路段监控分中心---省监控总中心。

　　无线传输部分可分为：前端监控点及水文数据采集、中继点、汇聚中心。

　　数据采集部分为：智能DVS、摄像头、广播喇叭。

　　视频存储、控制、显示部分分为：解码器、硬盘录像机、IP SAN存储阵列、客户端电脑、电视墙。

　　水文水利监控系统主要监控水库大坝闸门开启度，大坝稳固程度、监控水库水位是否超出警戒线等，通过智能分析及时发现水面上是否有漂浮物，通过前端无线网桥覆盖回传水文监测设备数据至水文水利中心及水利监控中心。

　　无线水纹工作站部分

前端监控点由2G/5G室外网桥、网络视频服务器、高清球机、工控监测设备等组成。所有的设备接入交换机或网络视频服务器，实现所有的设备在同一子局域网，再由交换机/网络视频服务器 连接室外无线网桥。

视频存储、控制、显示部分（监控中心）

　　监控中心由网桥、交换机、智能视频分析服务器、网络硬盘录像机、客户端、解码器、语音对讲、电视墙组成。5G网桥作为接收主干，室外网桥接入交换机之后，将数据交换给智能分析视频服务器做视频分析，网络硬盘录像机做存储，客户端调看各个前端视频及语音对讲，解码器将数字信号转换为模拟信号上电视墙。

　　网桥选型：

　　　　　　四、业务特点