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煤矿视频监控智能分析的预警系统技术方案以及报价配置清单

技
术
设
计
方
案
介
绍

设计单位：广州**智能化系统开发有限公司

目录

第一章 公司简介 3
第二章 煤矿设计方案分析 5
1、概述 5
2、总体需求 5
3、系统特色 5
4、系统建设规模 6
第三章 系统总体结构设计 7
第四章 煤矿监控管理平台 11
第五章 系统组成 15
第六章 系统结构 17
1、监控前端 17
2、主监控层 18
3、终端层 18
（1）、 煤矿专用摄像机 18
（2）、地面高速智能球机 19
（3）、地面红外摄像机 19
第七章 电缆布线和设备的抗干扰要求 21
1、电缆 21
2、管件 21
3、设备的抗干扰要求 21
第八章 远端监控中心 21
1、结构说明 21
2、软件说明 22
第九章 、智能分析预警设备方案 24
一、智能分析概述 24
二、系统特点 26
三、智能视频分析系统组成 32
四、关键设备介绍 37
第十章 煤矿智能视频分析预警系统工程价格报价配置清单 38

第一章 公司简介

广州**智能化系统开发有限公司成立于是2002年，专业从事数字网络视频监控系统、智能视频分析、机房动力环境监控、机房建设、雷达测速、闯红灯电子警察抓拍、电子治安卡口、智能控制等智能化系统开发的大型综合型企业，欢迎来电洽谈业务！
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第二章 煤矿设计方案分析
1、概述
为确保安全生产，各矿务局加大了安全设施投入，逐步要实现各厂矿对所属矿井和厂区的实时监视，避免违规作业；同时也能把各厂矿监视到的信息实时送到局机关，便于局机关工作监督、图像数字化、图像存档。煤矿井下作业因为远离地面，地形复杂，环境恶劣，所以容易发生事故。利用远程视频监控系统，地面监控人员可以直接对井下情况进行实时监控，不仅能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情况，而且能及时发现事故苗子，防患于未然，也能为事后分析事故提供有关的第一手图像资料。
2、总体需求
实时了解各矿井、厂区情况，避免违规作业，确保安全生产，防盗。

　　通过图像监控、灯光联动、环境监控，监视现场设备的运行状况，起到预警和保护的作用。配合其他系统的工作。
3、系统特色
　　本系统软件平台采用B/S架构设计，由北京先进视讯公司自行开发，具备高度的开放性，可以与其他系统有机整合成为一套真正意义的管理软件，例如，可以与其他安全防卫系统、管理系统有机整合，开放数据库的数据调用端口，允许其他系统调用图像数据。本系统设计为多级结构，可以承担庞大系统的构建，每个市县的控制中心可以
预留网络出口，最终可以实现全市、全省乃至全国的监控管理系统。省级或中央管理部门通过登录服务器可以随意查看系统内的所有视频图像。
4、系统建设规模
　　一个主监控中心：暂定设计主控机房为整个系统的中心，管理所有矿区监控点图像。设置系统主服务器。根据具体情况，在主控或者分控中心设置具备存储图像、设置电视墙的规模。
　　　分监控中心：设置在矿区的监控值班室，可以设置3×3DLP大屏幕显示或者监视器组成电视墙系统。需在中心设置网络视频服务器的解码端设备即可。根据具体情况选择是否设置存储图像的功能。
　　　　多级分控：在县级相关部门、市级管理部门设置分控中心，通过网络登录系统，即可看到实时监控图像，并根据权限对系统进行各种操作。
　　　　监控点：初步规划为井上监控点，主要为主井口、副井口、监控值班室、主扇机房各一个，井下监控，主要为采煤工作面、掘进工作面、主运输大巷监控点。主要设备为网络设备、网络视频服务器的编码端、监控摄像机等。

第三章 系统总体结构设计
　　系统总体设计上由主监控中心、矿井监控室和原煤监控点组成。系统示意图如图1所示:

主监控中心的建设方案：
　　主监控中心设置在市县的管理部门，目录服务器和KITOZER服务器都设置在主监控中心。目录服务和KITOZER服务可以安装在同一台服务器上。系统主要由整个系统的系统服务器、网络视频服务器的解码端和大屏幕显示系统等组成。

　　主监控中心的系统服务是整个系统的管理中枢，主要实现对整个系统的客户端和前端视频的管理。主监控中心配置iDVRDirectory（目
录服务器，用来逻辑管理用户的登录等）。iDVR KITOZER（存储转发服务器，用来管理记录指向到该服务器的视频服务器的视频流）。这样与前端子系统就建成了一个完全基于网络，功能非常强大的网络视频系统。将目录服务器和KITOZER服务器都设置在主控中心，主要是考虑能够最有效的保证录像数据的完整和准确，当然，这种设置方式就要求具备较高的网络带宽，根据实际传输数据的情况，暂定以CIF的图像效果进行录像存储，每路视频应按照512K的网络带宽计算，即网络实际带宽不能低于4.5M。这与实际情况稍有不符，仅供参考。KITOZER提供图像的存储、回放、服务。每一个KITOZER服务器可支持多达40个摄像机图像存储、浏览。这40个摄像机可以是系统内的任意40个位置的摄像机，不必按照顺序或区域设置。根据实际情况，如果整个系统扩容，需要所有的监控点同时录像，我们在主控中心要求最大限度的利用高效率的系统服务器组，因为整个系统可以支持拥有多个KITOZER服务器，多个KITOZER服务器与目录服务器可以有机的形成一个整体。对于整个系统的管理将非常合理、高效、安全。

　　示意图如图2所示:

　　如果，中心显示部分要求还原模拟信号通过电视墙显示，如图KITOZER1500e-R是解码器，将数字视频还原为模拟视频信号。KITOZER1500e-R的数量没有限制，可以一对一设置。iDVR3.0支持
“虚拟矩阵”功能。对于电视墙的需求使用KITOZER1500e-R解码器。在iDVR3.0中启用“虚拟矩阵”选项。原理图如图3所示。

　　软件通过控制视频流的发送方向，使用KITOZER1500e-R解码器将数字视频信号还原为模拟信号。由上图可以看见，一个编码器视频流可以同时传送到3个模拟监视器。软件通过控制视频流的方向，可以完成模拟矩阵的矩阵切换功能（Matrix）。

第四章 煤矿监控管理平台

　软件可以完全涵盖模拟矩阵的所有功能，如顺序切换、程序切换、群组切换、点切换等等。这种切换较模拟矩阵系统更加方便、更加快捷。

　　联网的授权用户都可通过登陆iDVR目录服务器查看系统内任意一路图像及录像文件。
　　1、分监控中心
此设计方案中，分控中心只需要配置电脑终端，通过客户端软件，通过用户所具备的权限察看图像数据。
2、多级分控
　　在网络上的任意一点，比如说矿区领导的办公室等，只要登录系统的主服务器都可以成为一个分控点，这样每一个分控都可以根据自己的权限查看并且控制前端的监控点，包括查询、回放录像文件。
3、煤矿监控点
　　煤矿监控点分布在所辖的各矿井。主要由监控摄像机、云台及云台解码器等组成。

　　示意图如图4所示：

　　网络视频服务器将前端视频数据压缩，通过网路传输到网络上，
井上监控点的网络视频服务器可以直接通过网线连入网络交换机，井下监控点由于距离较长，可以通过视频光端机或数据光端机延长数据传输距离，然后将网络视频服务器接入网络。
4、客户端的浏览
网络内合法用户可以按照它的级别使用IE浏览器，通过登录Server观看摄像机图像。软件的界面相当丰富，可以提供16画面分割、9画面分割、4画面分割、全屏放大显示。每一个画面均提供25帧/秒实时显示。同时，软件支持创建若干个“组”，每一“组”的内容以及“组”之间的切换顺序和时间间隔，用户可以任意设置。
近年来，煤矿事故频频发生，如何加强安全生产，提高预警和事后搜救工作效率，摆到了国家各级主管部门和领导的面前。在经济高速发展、能源供应紧张的形势下，如何处理好保证安全和提高产量的关系，需要深入研究，发展不能以牺牲环境和生命为代价。
        为此，如何正确处理安全与生产、安全与效益的关系，如何准确、实时、快速履行煤矿安全监测职能，有效进行矿工管理，保证抢险救灾、安全救护的高效运作显得尤为重要和紧迫。我们认为提升安全生产信息化管理水平，加强以灾害预防、搜救为主要目标的安全生产长效机制，是我国安全生产工作的必由之路。
        在此环境下浙江大华技术股份有限公司率先推出适用于煤矿的数字视频监控系统，本系统从视频监控、信号传输、中心控制、远程监管等各方面提出全方位的解决办法，可以实现井下监控中心、地、市煤矿安全监控指挥中心与省局监控指挥中心联网，使煤矿安全管理
工作向科学化、规范化、数字化管理轨道迈进，提高煤矿安全管理水平。
        利用远程视频监控系统，地面监控人员可以直接对井下情况进行实时监控，不仅能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情况，而且能及时发现事故，防患于未然，也能为事后分析事故提供有关的第一手图像资料。另外，煤矿监管部门可以从省部管理中心远程监看井下状况，提出整改方法，减少事故隐患，因此新天安远程视频监控系统将是保障矿井安全生产的重要组成部分。
需求分析
        在我国，采煤机械化程度仅为４５％，矿工队伍很大一部分是文化水平较低、培训时间有限的农民工，甚至存在井下抽烟等严重违章现象，在高度危险的作业环境中，极易发生事故，造成重大伤亡。我们在分析近期几个煤矿发生的特大事故时发现：
        1）地面与井下人员的信息沟通不及时；
        2）地面人员难以及时动态掌握井下人员的分布及作业情况；
        3）一旦煤矿事故发生，抢险救灾、安全救护的效率低，搜救效果差。
        目前，煤矿井下作业因为远离地面，地形复杂，环境恶劣与地面人员间沟通不便，如果利用远程视频监控系统，地面监控人员则可以直接对井下情况进行实时监控，不仅能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情况，而且能及时发现事故，防患于未然，也能为事后分析事故提供有关的第一手图像资料。同时要求上级有关监管部门
可以通过网络远程查看进行状况，提出整改方法。
        煤矿监控系统需要满足以下功能要求：
        ●视频监控设备满足煤矿行业防爆、隔爆等级国家标准；
        ●可以实现各级部门联网监控，指挥终端、中心控制室以及上级领导终端可通过语音对讲对煤矿开采企业进行远程指挥；
        ●系统具有特定的视频效果：以矿井为单元，将一路或多路视频信号进行图像预览和录像。
        ●系统具有实时日期和时钟视频叠加功能：对矿井全程视频图像进行实时日期和时钟预览和录像，保证采矿过程的完整性和真实性。其日期和时钟在画面中的显示方式和显示位置可根据现场实景进行位置调整。
        ●系统具有单画面、多画面和全屏等多种显示方式，预览显示画面在多画面显示方式下，其显示位置可进行人为调整。
        ●系统具有录像效果调节功能、网络传输质量，保证其图像在局域网和广域网上都能进行网络传输。
        ●系统具有音、视频实时网络浏览功能，每路图像可允许多个网络客户端同时进行网络浏览。
        ●系统具有录像资料转制VCD、DVD光盘存储功能，便于资料的保存和资料审阅的便捷。
        ●系统具有对剩余硬盘空间显示和容量不足警示功能，提供线性和循环录像两种模式。
        ●系统具有客户端对录像资料的检索、管理和回放。

        ●系统具有通过网络实现上级领导与矿井监控中心工作人员进行网络会话的功能，从而保障指挥的有效性和实时性。
        ●系统具有易安装性和易维护性。
        ●系统具有操作简单，界面简洁，功能直观明确。

第五章 系统组成
        整个系统基于广州**智能化系统开发有限公司专门针对煤矿系统开发的KITOZER-600数字图像监控系统进行设计。搭建系统平台的核心设备网络视频服务器KITOZER-NVS1604C及客户端软件KITOZER-600都由广州莱克电子有限公司自主开发设计。
        根据用户实际情况，结合我司设计经验以及前期对一些煤矿企业的施工经验作了以下系统设计。
        工业电视监控系统由摄像设备、和视频服务器（具有监控主机、硬盘录像功能）等设备构成。后台视频服务器的各种信号输入接口满足煤矿终期建设规模要求。
        工业电视监控系统可分为主站监控层、终端层（分为井上部分、井下部分）及远端监控中心，终端层的用摄像机作系统的前端单元负责采集各监视点的视频信号，并将视频信号压缩编码传送到控制室室内的视频监控中心。这样工作人员就可以在控制室的图像控制台或图像监视器来监视各种设备的运行状况。同时，工作人员也可以通过图
像控制机对前端的摄像机发布控制命令，对图像进行诸如取景、定位、光圈大小、聚焦远近和变倍等操作。远端监控中心通过局域网获取前端煤矿图像，并且在登录权限满足的情况下具备前端煤矿矿井等拥有的一切管理操作功能。
        根据线缆技术参数和我方施工经验可以保证现场图像传输的清晰度和控制效果，因此井下摄像机信号通过光纤以及光端机传输，其它井上摄像设备通过光缆及视频光端机结合视频电缆、控制线与系统连接，视频、控制信号的传输都采用屏蔽电缆。 
        此外，图像监视系统应具有和煤矿内其它监控系统接口的功能，运行值班人员在监控主机上操作时，可直接在监视器观看相应设备的状况。这样可以进一步提高运行人员操作设备时的可靠性和安全性。
        布置在井上的摄像设备包括高速智能球机、红外枪机、嵌入式红外半球摄像机、等，布置于井下的摄像机设备为煤矿专用防爆摄像仪，该设备内置超低照度摄像机、视频光端机，可直接通过光缆传输到监控中心。
系统核心设备是网络视频服务器KITOZER-NVS1604C，图像信号的接收、编码、发送；云台镜头控制信号的发送；报警信号的接收；以及系统数据管理都由它完成。
        网络视频服务器可接入内部传输网，送到煤矿企业MIS上,通过在监控主机上安装客户端软件就可实现对前端设备的管理监控。

第六章 系统结构
        整个系统有井上视频采集、井下视频采集、监控中心控制室和远程视频监看指挥系统三部份组成，远程指挥终端可通过网络访问监控中心的数字视频服务器监看井上、井下视频，还可以使用双向对讲向煤矿企业进行远程指挥。由于煤矿企业一般都有自己的井下检测设备，我公司的数字视频网络视频服务器具有友好的程序接口，可以和煤矿企业自有设备完美结合起来。
        银源煤矿工业电视分为井上和井下监控。井下的防爆摄像仪通过光纤传输到地面控制中心的网络视频服务器上，井上的摄像机信号直接通过视频同轴电缆连接到网路视频服务器。通过中心视频服务器对网络视频服务器进行配置。局域网内用户可以通过授权察看或者录像。企业相关领导具有最高权限，通过最高权限可以对相关人员进行网内授权。
        监控客户端以及中心视频服务器通过交换机和网络视频服务器连接，煤矿系统用户输入系统分配地用户名和密码就可进入安全监视系统进行系统操作。
        1、监控前端
        图像监视系统可分为主监控层和终端层，终端层的用摄像机作系统的前端单元负责采集各监视点的视频信号，并将视频信号压缩编码传送到控制室室内的视频监控中心。这样工作人员就可以在控制室的图像控制台或图像监视器来监视各种设备的运行状况。同时，工作人员也可以通过图像控制机对前端的摄像机发布控制命令，对图像进
行诸如取景、定位、光圈大小、聚焦远近和变倍等操作。
      2、主监控层
        主监控层配置1台中心视频管理服务器，监控主机通过中心交换机与网络视频服务器联网，在监控主机上可以实现实时监视。模拟视频信号从网络视频服务器的视频或VGA输出口输出，通过直接操作视频服务器可对前端摄像机进行操作，并能接收显示各路报警信号。网络视频服务器可接入内部传输网，送到煤矿企业MIS上,通过在配置的客户机上安装客户端软件就可实现对前端设备的管理监控。
        3、终端层
       （1）、 煤矿专用摄像机
        煤矿井下环境恶劣：第一、煤矿内坑道没有光线，且不能使用红外射灯，需要使用低照度摄像机；第二、坑道内只有660V、127V两种电压，需要考虑电源转换；第三、井下空气中瓦斯和粉尘含量较高，容易发生爆炸，所以必须使用经过煤安认证的隔爆防护罩。
        针对井下的复杂环境，综合考虑各种因素，我们选择常州裕华的KBA121 B型矿用本安型光纤摄像仪，该机内置具有“黑夜之鹰”称号的星光级渥太克WAT-902H摄像机，配备4.5-10MM高品质手动调焦、自动光圈镜头，它可以在仅有一点星光的环境中,就可以达到白天的效果，免于安装红外灯，其最低照度仅为0.0003Lux，但可以达到570线高清晰画面效果。摄像仪防护罩采用全不锈钢构造，密封性能好，并且防腐、防尘、防水，可装定焦镜头，已经通过煤安隔爆等级认证D级标准，适用于有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤矿井下。防
护罩内安装一台单路视频光端机用于视频传输，同时内置127V转12V的电源适配器可以满足井下的电力使用标准，符合集中供电的要求。
        煤矿井道中采用光缆进行视频传输，因为使用光信号传输杜绝了以往传统视频线缆传输产生的电信号，减少隐患，而且光纤传输距离很长，可达30km，便于煤矿企业合理布线设置监控中心。
        （2）、地面高速智能球机
        智能球机采用了英国Dational的DAT-SD6005高速一体化智能球机产品，内部带有温控设备，在寒冷天气来临时，摄像机将自动切换加热装置，已达到低温环境下的监视要求；球机具有预置点功能，当现场发生报警时，通过软件的联动设置，球机会自动转动到报警发生地，调节镜头进行监视。
Dational智能球机配合我公司的网络视频服务器可实现三维智能定位功能，鼠标轻轻一点就可将监视对象自动定位到屏幕中心，并通过鼠标的拖拽可实现被监视物体的任意放大和缩小。
        （3）、地面红外摄像机
        地面彩色红外枪机以及地面彩色红外嵌入式半球摄像机我方选用具有高性价比的摄像机，产品均自带红外灯、防尘、防雨，完全可以满足煤矿工业电视监控要求。
系统实现
        前端摄像机信号通过BNC头直接从摄像机后端输出，经过视频线SYV75-5-1传输至中心机房的网络视频服务器的视频输入端。

        云台转动、摄像机镜头变倍聚焦的控制信号由网络视频服务器的RS485口输出，通过控制线RVVP2×1.5传输至云台镜头解码器和球机解码板。通过解码输出控制信号到云台和摄像机，从而实现对前端设备的控制。考虑到煤矿特殊环境，所有线缆采用具有阻燃性能的产品,并加机械保护。
        在煤矿主机房主要配置三台网络视频服务器KITOZER-NVS1604和以及交换机、监控主机等中心设备。
        网络视频服务器放置在机房监控室内，所有前端设备信号都接入网络视频服务器。摄像机视频信号直接接入到监控后台系统的网络视频服务器，控制线与网络视频服务器的RS485口连接。网络视频服务器可控制球机的上下、左右转动和放大缩小，以及聚焦、光圈等。整体起到全方位监控作用，使用户能得到合适的视角和大小可变的画面。
        设备自身带有网络接口，系统可通过100M口输出接入交换机再与煤矿局域网通道相连，实现远程网络监控。
        为了实现系统所有摄像点24小时录像的要求，保存7天或1个月以上的录像时间（报警录像），根据接入摄像机数量在各台网络视频服务器中配置了2块500G硬盘。用户可通过在网络客户端或服务器上直接调用、备份录像文件，实现对像文件浏览和管理。

第七章 电缆布线和设备的抗干扰要求
        1、电缆
        根据电力系统对电缆的特殊要求（阻燃、防火、防小动物），工程中使用的控制电缆、视频电缆和电源电缆为阻燃电缆，对高压电磁场有良好的屏蔽作用。电缆可以在500kV（含500kV）以下电压等级的煤矿或电力行业中消除环境中高电场、高磁场等一些干扰因素对系统造成的影响。
        2、管件 
        户外埋地电缆加套热镀锌管，电缆沟内电缆加套PVC管，室内电缆加套PVC槽。
        3、设备的抗干扰要求
        为了提高系统的抗干扰能力，在电源接口处，采用自恢复保险丝、TVS器件、防雷器件等多种保护措施；在通信接口处，采用防设备内置雷器件等多种保护措施；在其他输入输出接口处，也都采用内置防雷器件等多种保护措施；另外，各种地线完全隔离和设备的外壳进行接地。

第八章 远端监控中心
        1、结构说明
        中心交换机连接了网络视频服务器以及中心管理服务器和监控主机等设备，中心管理软件安装在中心管理服务器上面，直接对网络
视频服务器以及客户端进行配置以及对客户端用户授权。中心交换机可以接入到煤矿系统局域网或者广域网，远端用户通过访问中心视频管理服务器，可以查看或记录煤矿监控点的情况。远端客户也可以通过web浏览实现实时的监控。
2、软件说明
        以下简要说明软件相关特点，详细软件功能特点见6.11“软件系统”。
        1）软件运行于Windows98/2000平台，具备一定的兼容性，无论采用何种编码方式，均可在Windows98/2000平台上运行；软件提供的各项操作、控制功能（图像切换、摄像机动作、报警设置和撤消）等直观易懂，使用方便；用户操作的监控终端采用Windows系统平台，全中文界面，人机交互性能好，使用方便、简单，只要通过点击鼠标器就可实现控制，也可用操纵杆进行控制。
        2）系统软件可根据用户要求完善各项管理功能。
        3）系统具有良好的扩展性，无论同一前端的监控点数量增删、同一系统的前端数量增删、终端用户数量的增删，都留有足够空间，随时可以根据用户的需要进行扩展。
        ●可随时增加摄像机等前端监控设备。
        ●可方便扩充远程数字图像编码器的数量。
        ●在连网的相关科室的计算机终端上只要系统授权，增加相应的软件或用Web浏览器即可具有远程图像监视的各种功能。
        ●支持Web方式监控：采用Web服务器技术，联网的计算机，
只要经过授权，即可利用IE、Netscape或其它Web浏览器，进行图像监视，不必专门安装软件，即可具有包括图像分屏监视、视频切换、摄像机控制、编码器控制、信息查询等各种图像监视功能。监控系统采用Web浏览器作为工作平台，网页作为信息载体，不同的图像监视系统，只要都采用网页浏览方式进行图像监视，就可实现相互兼容。
        4）KITOZER-600软件特点
        ●中心管理软件
        该管理软件集用户管理、电子地图、设备管理为一体，分为服务器和客户端。系统主要功能实现多台联网监控设备集中控制管理，达到多个前端的同时监看、各前端报警的自动上传及多个前端的语音对讲等功能。适用于采用多台大华系列监控设备的系统。
        ●客户端软件详细介绍
        主要功能：与中心管理服务器配套使用。本软件是一个功能强大的中控软件，集多窗口，多用户，多语言，DIY界面，语音对讲，分级电子地图，报警中心，兼容其它扩展产品，单机直连设备客户端等功能为一体。软件具有电子地图功能，界面友好，操作简单，可方便的进行布设防及权限设置。
如果具备权限，可以实现普通客户端实现的所有功能。此外还具备：a、可同时登陆多台前端主设备进行多画面监视；b、可选择不同前端主设备的不同画面进行轮巡；c、具备多级电子地图监控功能；d、具备与各个前端对讲的功能；e、报警中心提示功能。
        ●软件透明度

        如买方需要对系统进行二次开发或与其它系统进行连接时，本公司将提供客户端软件相应规约，接口参数。
煤矿安全生产异常事件检测报警系统

第九章 、智能分析预警设备方案
一、智能分析概述
2009年以来，安全生产事故明显上升，给人民，给国家，给经营单位带来巨大的经济损失。
这些年，基于计算机的智能化技术，自动控制技术，在我国迅猛发展。然而，智能化的安全防范技术尚未得到推广，不少与安全生产相关的科技人员，由于各种因素困扰，难以实施科技手段，去更加有效地保障生命和财产安全。
目前，很多单位都安装了各种监控与监测系统。其中，现有的视频监控系统中，大都采用DVR全天候录像方式，如出现异常事故，工作人员再将视频监控录像调出进行核对，这种方式，只有2个功能：人工监视、海量录像事后取证。
1、事后取证，是必要的，然而，更重要的，是预防事故。现有系统，大多数难以做到“即时”发现“即时”处理；各单位，呼唤自动预警功能。
2、 人工监视与控制PTZ巡检的方式，缺乏自动功能，缺乏智能预警，因此，不得不依赖人的长时间值班。但是，由于管理制度的缺陷，安全隐患依然突出。关键的原因是，由于人类的视觉疲劳缺陷，难以
长期保持警觉，即使是接受特殊培训的安全人员，长期坚守岗位，也很难做到对关键信息完全获取。
智能预警系统，是结合智能视觉分析，模式识别、信息传输等技术对监视区域所发生的各类事件进行自动检测、自动报警的真正智能化解决方案，系统能实时检测出目标区域发生的物体位移、物品偷盗、摄像机画面异常变化，人员跌倒、人员扭打、人员奔跑、异常停顿、异物抛撒、人员拥挤，车辆拥堵、车辆逆行、可疑物出现、道路塌陷、人员闯入、值班员离岗、禁区通道入侵等异常状况，并对发生的异常事件，迅速自动进行报警，提示值班员注意。
1、 管理软件对报警信号的提示，迫使值班员不得不对报警记录进行处理，有效促进了制度的修改与完善，堵住了以往职责不分、约束不严的漏洞。
2、 远程异地备份监视数据，可有效避免渎职，隐瞒与修改数据；并方便监管人员迅速查看记录，提前采取措施。
3、 一套远程管理软件，监管部门增加一个岗位，就可以监测异地多个地点的监控系统。犹如悬着的一把利剑，在震慑违法分子的同时，也促使管理制度得到有效的实施。

二、系统特点
智能生产监控系统是针对我国各类生产施工中普遍存在的异常现象，通过摄像机监视，增加人工智能功能，对视频进行检测、智能分析、自动预警。
系统结合最前沿的智能视觉分析技术与模式识别技术，能够通过纯视频的方式，在远程监控中心，对异地的多个监视区域内发生的各类异常事件进行检测。
不仅可对各类异常事件及时检测与报警，将异常事件的检测与发现由“事后”转为“实时”，还可以通过异常抓拍，分析潜在的威胁，提前预警通知。
可以对物体，人，车辆进行自动记录，例如人数统计，车流量统计、车辆速度、密度、车道占有率、物品与材料的运输量、储存量等信息。
2.1设计原则
先进性：系统采用先进的技术和产品，一方面要能反映系统的先进水平，另一方面要有一定的前瞻性和发展潜力，以便在尽量长的时间内满足社会发展的需要。
实用性：产品选择要适应建设单位的功能需求和投资预算，能有效解决用户实际问题，给用户带来实际价值。
可靠性：系统工作稳定，能满足用户7*24监控的严格要求；维护和检修方便。
经济性：可作为基于现有监控平台的有效补充和升级，不必更换原有
监控摄像机等设备，有效保护投资；降低人力需求，有效节约系统运作成本。
扩展性：技术不断发展，需求也在不断改变，系统设计要充分考虑今后发展的需要，满足系统扩容的需要，能灵活部署，并与现有系统整合。
2.2设计依据
ö “ 公安计算机信息系统九五规划”；
ö 公安部“2002年全国公安交通管理工作要点”；
ö 国家技术监督局《测量、控制和试验室用电气设备的安全要求》；
ö 国家技术监督局《信息技术设备的安全》；
ö 行业标准GA308-2001《安全防范系统验收规则》；
ö 《车辆自动记录系统通用技术条件》GA/T 497-2004；
ö 《民用闭路电视系统工程技术规范》GB50198-94；
ö 《民用闭路监控电视系统工程技术规范》GB02198-94；
ö 《计算机软件开发规范》GB8566-88；
ö 《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94；
ö 《中华人民共和国公共安全行业标准》GA38-92；
ö 《中国电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-90.92；
ö 《以太网100BASE-T标准》IEEE802.3U；
ö 《安防系统工程质量检验实施细则（试行稿）》；
2.3系统应用（人员、物品、车辆、生产线）
实时检测虚拟警戒线的人员入侵，防止非法进出、违规走动：翻墙，
钻洞、匍匐、跳跃；人员密集状态，人员扭打，人员跌倒，人员奔跑，禁闭人员躺卧突然站立；进出人员的人脸抓拍。
实时检测物品的突然出现，突然消失：可疑物品遗落、道路抛洒、山石滚落、水淹、长条物品倒伏、障碍物拦阻、异物隔断、门阀开启、固定件的脱落、物品高空跌落；物品偷盗；物品拉扯、缠绕、捆绑松脱、钢绳断裂；支撑件变形、位移、弯曲。
道路的交通秩序、状态，对停车、拥堵等异常事件即时报警，提供真实准确、及时的信息；交通事故检测（撞车、撞人及灾难性事故）；交通违章检测（违章停车、非法变道、车辆逆行等）；
通过对火苗和烟雾的检测能在 10 秒内及时告警，较之传统火灾检测系统检测时间大大缩短，能在十分钟黄金抢救时间内进行判断和确定抢救方案，避免造成更大的损失。
快速、高效自动检测，减轻监管人员的工作强度；
报警信息共享：公安、医疗、消防、城市应急、三防指挥；
提升CCTV系统真正发挥出巨大的作用，提高管理水平。

2.4可靠的检测算法
本系统在需要监视的区域安装场景摄像机，提供实时的信号给智能视觉分析设备；设备上运行视觉分析算法，算法可对监视场景进行区域定位，将关键位置设置为监视器显示的热点区域、非关键位置等设置为无关区域，当热点区域有异常事件发生时，系统会马上进行相应的动作，并对该异常事件发生的过程建立时间索引。
目前对视频检测算法性能影响较大的干扰主要有光线变化、人影、物品车辆的阴影等因素，对于这些干扰的影响我们采用了特殊算进行了补偿、处理，大大提高了系统检测的准确性：
背景更新补偿算法：
采用独具特色的背景自动学习、补偿的算法，能对夜间光线不足、路面积水反光、车辆阴影、摄像机抖动等干扰因素有效的过滤，减少误报率。
自适应阴影过滤算法：
采用独特的前景、背景、阴影分类算法，能够有效的区分建筑物、物品车辆的阴影，并随阴影倾斜角度、长短，光线亮度的变化动态调整滤除参数，无论因应如何变化都能够有效的将其滤除。
多目标跟踪算法：
设备可选择是对的设定区域进行事件检测或对全场景进行检测,在进行事件检测时可同时对视频场景内多个地点、多个位置发生的事件进行报警、提示，有效的保证了对异常事件的及时发现、及时解决。

动态区域设置技术（DRS）：
在需要设置检测区域的场景下,DRS技术允许在任何时刻对一个检测区域进行编辑修改，随后便立即按照新的检测区域设置规则进行检测,无需重新进行背景学习。
场景自适应技术：
如果摄像机角度发生变化后、监视区域发生变化后，系统可以自动学习、适应新的背景画面，1分钟内即可适应新的背景，并重新开始进行事件事故检测。
2.5事件分级报警
该产品能够对各种监视画面的变化进行检测，对摄像机信号的异常进行检测，并且，系统能够对警报的优先级进行分级，如在进行车辆拥堵检测时，设备会自动对拥堵的等级进行区分（单车道拥度、两车道拥堵、三车道拥堵），可灵活控制只对等级较为严重的事件进行报警。
2.6嵌入式设计
本系统所有设备均采用嵌入式设计，设备体积小巧，可方便的部署在前端。而采用工控机+图像采集卡方式进行检测，不仅设备体积较大，不方便部署，且工控主板本身的温度适应性、湿度适应性都无法与嵌入式设备相比。工控机本身由于采用了Window等操作系统，受操作系统、软件稳定性等因素的影响，其稳定性大打折扣，极易出现死机等现象，需要专门人员进行维护；嵌入式产品本身采用了TI高性能DSP芯片，其温度适应范围可达-70摄氏度 ~ 160摄氏度，并且由于嵌入式设备本身内置了“看门狗”等硬件电路，相当于有人在前端进
行24小时不间断值守，有效的保证了系统长期、稳定、连续运行。
对于经过网络传输过来的数字化信号，我们的软件可以直接进行分析。
2.7国产本土化服务优势
本系统采用的相关软硬件产品90%以上为本土生产，可以提供更加人性化、专业的售后服务(维修、版本升级等)，还可以根据客户具体需要提供“定制服务”。
具有国外产品不可比拟的价格优势，具有优异的性能价格比。
可扩展性好：根据需要，多台设备可任意增加，联级工作，易集成到已有的监控管理系统中，该系统易于升级，易于联网扩展。
灵活性：根据不同客户、不同路段需求，可以修改定制软件。
经济性：可充分利用原有设备，避免重复投资和人力、物力浪费。
开放性：标准网络接口、USB接口等连接方式，接口协议公开。
2.8远程集中管理
可通过网络通路远程查看监视区域的动态视频，并可对联网路口设备进行远程参数配置，操作简单易用。
三、智能视频分析系统组成
智能视频分析