中國安防展覽網(wǎng)訊 肆虐中國中東部的霧霾至少到1月16日才會(huì)緩解,而這天將是石家莊人在這場被稱為“河北今年強(qiáng)大霧”中生活的第13天。昨天(1月13日),在環(huán)保部的120個(gè)重點(diǎn)城市空氣質(zhì)量日報(bào)中,達(dá)到或接近污染指數(shù)500——這意味著別的污染——的城市依然只有4個(gè),石家莊、邯鄲、保定和北京。近日,就連氣候宜人的江南杭州也出現(xiàn)連續(xù)的陰霾天氣。環(huán)境狀況令人擔(dān)憂,那么,環(huán)境安防監(jiān)控如何傾力,為環(huán)境難題解憂?
在不同天氣狀況下拍攝的杭州市區(qū)同一地點(diǎn)的對比照片:下圖攝于2013年1月13日;上圖攝于2012年8月6日。
一、視頻監(jiān)控應(yīng)用:智能分析成熱點(diǎn)
早些時(shí)候,環(huán)境監(jiān)測的內(nèi)容主要集中在工業(yè)污染源。其一般涉及在線儀器監(jiān)測、數(shù)據(jù)通訊、數(shù)據(jù)庫管理應(yīng)用和信息管理等多方面環(huán)節(jié)。監(jiān)測的核心在于采集具有時(shí)效性、可靠性的環(huán)境信息,通過先進(jìn)的傳輸技術(shù)提供實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù);利用先進(jìn)的信息挖掘手段,提高環(huán)境信息利用率和共享程度,大化地為環(huán)境監(jiān)測與管理提供及時(shí)、科學(xué)的依據(jù)。
視頻監(jiān)控整合于環(huán)境檢測體系
單純的數(shù)據(jù)監(jiān)測主要通過在污染源排污處架設(shè)環(huán)境檢測設(shè)備,采集監(jiān)測排污口二氧化硫、化學(xué)需氧量、粉塵等污染物排放量數(shù)據(jù)信息,以有線或無線方式將監(jiān)測結(jié)果發(fā)送到信息中心服務(wù)器。該方法只反饋采集的相關(guān)數(shù)據(jù),無法看到前端排污口及治理設(shè)備的真實(shí)情況,缺乏直觀的圖像。
近幾年來,在國家大力倡導(dǎo)構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的方針指導(dǎo)下,我國環(huán)境監(jiān)測技術(shù)也得以明顯改善。目前的環(huán)境監(jiān)測體系中還整合了環(huán)境視頻監(jiān)控系統(tǒng)。在環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)中,前端設(shè)備亦多被“安插”在排污現(xiàn)場,采集排放口和污水處理設(shè)施的視頻信號,并傳送到監(jiān)控主機(jī)上,監(jiān)控主機(jī)將這些信號和數(shù)據(jù)通過通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)江h(huán)保局監(jiān)控中心。系統(tǒng)可以很好地掌握到企業(yè)污染設(shè)備有無正常運(yùn)轉(zhuǎn)、有無偷排現(xiàn)象,也便于實(shí)時(shí)在線監(jiān)測相關(guān)數(shù)據(jù)。
視頻監(jiān)控和環(huán)境監(jiān)測的結(jié)合不是生拼硬湊。通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的對接以及圖像與數(shù)據(jù)的疊加和關(guān)聯(lián)特性,可以很方便地看到監(jiān)測點(diǎn)圖像和數(shù)據(jù)信息,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與圖像關(guān)聯(lián)??磾?shù)據(jù)的時(shí)候能夠看到圖像,看圖像的時(shí)候也能夠看到數(shù)據(jù)。通過視頻和數(shù)據(jù)的結(jié)合,可以有效防止虛假數(shù)據(jù),并及時(shí)直觀的發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場問題。
智能分析成環(huán)境監(jiān)控?zé)狳c(diǎn)
監(jiān)控系統(tǒng)的高清化(1080P、720P)以及智能化(智能識別、智能分析等)應(yīng)用已經(jīng)成為目前環(huán)境監(jiān)控的發(fā)展趨勢。高清技術(shù)與IP技術(shù)結(jié)合,將為用戶提供的數(shù)據(jù)傳輸量和畫質(zhì)體驗(yàn)。通過高清1080p、720p視頻監(jiān)控系統(tǒng),用戶將能夠分辨出細(xì)微的圖片細(xì)節(jié)和現(xiàn)場的真實(shí)情況,適用于更多環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)中污水、大氣、粉塵現(xiàn)場監(jiān)控的實(shí)際需要。高清視頻監(jiān)控將為環(huán)境監(jiān)控來來更強(qiáng)的易用性、清晰度,以及更多復(fù)雜環(huán)境的監(jiān)控應(yīng)用。
智能分析系統(tǒng)則通過對視頻、音頻以及數(shù)據(jù)的獲取和分析,判別環(huán)境狀況是否正常,如出現(xiàn)污染物超標(biāo)等異常情況,則會(huì)自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警,提示環(huán)境監(jiān)測和管理部門注意并及時(shí)進(jìn)行處理,遏制重大污染事件的發(fā)生。
同時(shí),智能分析也逐漸成為了環(huán)境監(jiān)控的應(yīng)用熱點(diǎn)。智能分析系統(tǒng)通過對視頻、音頻以及數(shù)據(jù)的獲取和分析,判別環(huán)境狀況是否正常,如出現(xiàn)污染物超標(biāo)等異常情況,則會(huì)自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警,提示環(huán)境監(jiān)測和管理部門注意并及時(shí)進(jìn)行處理,遏制重大污染事件的發(fā)生。
無線監(jiān)控聯(lián)袂有線監(jiān)控
雖然在實(shí)際項(xiàng)目中環(huán)境監(jiān)控的主流仍是以有線監(jiān)控為主,然無線技術(shù)亦成為環(huán)保監(jiān)控不可或缺的一部分。據(jù)慧友安控電子(深圳)有限公司上海行銷處處長林立挺介紹,目前已經(jīng)完全可以實(shí)現(xiàn)利用新的、壓縮比較高的H.264視頻壓縮算法,通過GPRS、EDGE、聯(lián)通CDMA、電信天翼等無線網(wǎng)絡(luò)高可以實(shí)現(xiàn)流暢的5-20幀/秒的手機(jī)高清晰監(jiān)控圖像效果,無需網(wǎng)絡(luò)布線和架設(shè)天線。而隨著3G在通信領(lǐng)域應(yīng)用的成熟度加深,手機(jī)、PDA、筆記本電腦等多種形態(tài)的移動(dòng)終端,也勢必迅速融入環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)。
二、環(huán)保監(jiān)控發(fā)展,高清智能化方向
我國對環(huán)保問題也高度重視,國務(wù)院發(fā)布的節(jié)能減排綜合性工作方案,建立了節(jié)能減排統(tǒng)計(jì)、監(jiān)測、考核指標(biāo)體系和目標(biāo)責(zé)任制考核評價(jià)制度,加大了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度,明確要求對國家重點(diǎn)監(jiān)控的污染源和治理設(shè)施實(shí)行自動(dòng)在線監(jiān)控。環(huán)保領(lǐng)域安防監(jiān)控顯得尤為重要。現(xiàn)在的環(huán)保系統(tǒng),除視、音頻監(jiān)控外,已越來越呈現(xiàn)出污染源監(jiān)控圖像與數(shù)據(jù)的同步顯示、智能化分析、數(shù)據(jù)異常告警聯(lián)動(dòng)、突發(fā)環(huán)保事件的可視化預(yù)案處置、應(yīng)急指揮調(diào)度等一系列應(yīng)用趨勢。
環(huán)境監(jiān)控應(yīng)用現(xiàn)狀及瓶頸分析
基于上述背景,各種各樣的環(huán)保監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,并得到了廣泛部署和應(yīng)用。但是,目前絕大部分環(huán)保監(jiān)測系統(tǒng)僅僅實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)監(jiān)測功能,比如實(shí)時(shí)采集和監(jiān)測排污點(diǎn)的二氧化硫和化學(xué)需氧量排放量,而沒有實(shí)現(xiàn)圖像監(jiān)控功能,不能直觀的看到排污點(diǎn)實(shí)際圖像,對污染的實(shí)際狀況掌握不夠充分。為此,建立以各級環(huán)保部門為中心、相關(guān)排污企業(yè)為分支點(diǎn)的污染源視頻監(jiān)控系統(tǒng)勢在必行。
傳統(tǒng)的模擬圖像的視頻監(jiān)控通常是基于本地化的監(jiān)控應(yīng)用,各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)獨(dú)立組建監(jiān)控體系,雖然可以通過網(wǎng)絡(luò)連接,實(shí)現(xiàn)簡單的調(diào)閱圖像功能,但是由于缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃和設(shè)計(jì),對于如何根據(jù)環(huán)境監(jiān)控業(yè)務(wù)特點(diǎn)更加方便靈活的調(diào)閱圖像、數(shù)據(jù)及出現(xiàn)突發(fā)環(huán)境事件的應(yīng)急指揮還缺乏足夠的思考,造成了環(huán)境監(jiān)控工作的被動(dòng)。
同時(shí),由于模擬攝像機(jī)技術(shù)上對清晰度的限制,絕大多數(shù)的模擬攝像設(shè)備只能提供基于CIF、4CIF、D1格式的影像資料,每當(dāng)環(huán)境污染事件發(fā)生時(shí),錄像畫面只能勉強(qiáng)呈現(xiàn)污染現(xiàn)場的輪廓,污染細(xì)節(jié)卻模糊不清,根本起不到提供現(xiàn)場證明、線索的關(guān)鍵作用。而且這些視頻影像資料只限于圖像的瀏覽應(yīng)用,無論在圖像的清晰度、流暢度以環(huán)境數(shù)據(jù)應(yīng)用等方面都已經(jīng)無法滿足目前環(huán)保系統(tǒng)的高清、數(shù)據(jù)化同步等需求,制約了環(huán)保系統(tǒng)對染污源監(jiān)測和管控的整體效果。
高清智能網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控應(yīng)用
針對環(huán)保監(jiān)控的實(shí)際需求,結(jié)合先進(jìn)的技術(shù)及應(yīng)用,科達(dá)提出高清智能網(wǎng)絡(luò)化環(huán)保監(jiān)控方案,方案以IP傳輸網(wǎng)絡(luò),H.264協(xié)議群為傳輸基礎(chǔ),是集1080p、720p高清圖像、音頻監(jiān)控及對講、數(shù)據(jù)疊加、智能化分析及告警、可視化指揮調(diào)度為一體的綜合型應(yīng)用系統(tǒng)。
通過高清智能網(wǎng)絡(luò)環(huán)保監(jiān)控方案,可實(shí)現(xiàn)視音頻及報(bào)警信息的采集、傳輸/轉(zhuǎn)換、顯示/存儲(chǔ),進(jìn)行權(quán)限管理,保證信息的安全、可視化的環(huán)保事件的應(yīng)急預(yù)案管理和調(diào)度等多項(xiàng)功能。通過攝像系統(tǒng)對污染事件頻發(fā)的區(qū)域進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視,通過控制中心和分控中心遙控的方式調(diào)整監(jiān)視區(qū)域和染污源監(jiān)控點(diǎn),環(huán)保部門足不出戶即能實(shí)時(shí)了解情況并進(jìn)行監(jiān)督,一旦發(fā)生污染事件,可查閱現(xiàn)場錄像記錄,并與環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)疊加同步顯示,為調(diào)查和處理提供方便,把現(xiàn)場監(jiān)控模式由傳統(tǒng)的單一型、粗放型向綜合型、智能化、集約型轉(zhuǎn)變,提高了環(huán)境管理的效率。
結(jié)語:
目前安防技術(shù)在環(huán)保中的應(yīng)用主要集中于企業(yè)污染源監(jiān)控,而隨著環(huán)保意識的加強(qiáng)和安防技術(shù)的日漸成熟,安防技術(shù)也會(huì)逐漸滲透環(huán)保行業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域,由較窄領(lǐng)域監(jiān)測向領(lǐng)域監(jiān)測的方向發(fā)展,比如自然保護(hù)區(qū)、森林防火、濕地監(jiān)控等,這既給安防行業(yè)帶來了機(jī)遇,也提出了挑戰(zhàn)。展望未來,我們相信,安防技術(shù)必將會(huì)在環(huán)保領(lǐng)域得到很大程度的應(yīng)用。
延伸閱讀:中東部地區(qū)霧霾天氣仍將持續(xù)
1月13日,北京、石家莊等地依然籠罩在濃霧之中。下午6時(shí)許,環(huán)保部官方網(wǎng)站空氣質(zhì)量日報(bào)顯示:北京、石家莊、邯鄲、保定以及吉林省長春仍屬于重度污染。中央氣象臺(tái)13日18時(shí)繼續(xù)發(fā)布霧霾黃色預(yù)警:全國17省區(qū)市霧霾繼續(xù),16日逐漸好轉(zhuǎn)。
過去一周,中國中東部大部地區(qū)出現(xiàn)持續(xù)低能見度的霧霾天氣,其中黃淮東部、江淮、江南北部出現(xiàn)霾的日數(shù)有3-5天,京津冀地區(qū)霾的日數(shù)有2-3天;北京、天津、鄭州、石家莊、唐山、邯鄲、保定、濟(jì)南等城市出現(xiàn)重度污染,部分城市重度污染持續(xù)時(shí)間長達(dá)6天,致使公眾健康及交通、電網(wǎng)安全等受到影響。今年1月1日,京津冀、珠三角、長三角等區(qū)域的城市、省會(huì)城市和計(jì)劃單列市共計(jì)74個(gè)城市,都按照新的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測并發(fā)布數(shù)據(jù),并以空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)描述空氣質(zhì)量。從全國城市空氣質(zhì)量實(shí)時(shí)發(fā)布平臺(tái)來看,除寧夏、西藏、重慶和海濱城市外,多數(shù)城市空氣質(zhì)量都出現(xiàn)污染。華北的京津冀,東北三省,中部陜西、河南、湖北、湖南、安徽,以及東部沿海省市的部分城市,都出現(xiàn)了重度或嚴(yán)重污染,一條深褐色的“污染帶”由東北往中部斜向穿越我國大部分地區(qū),其中深褐色點(diǎn)位密集的在京津冀地區(qū)。截至13日零時(shí),在全國74個(gè)監(jiān)測城市中,有33個(gè)城市的部分檢測站點(diǎn)監(jiān)測數(shù)據(jù)超過300,即空氣質(zhì)量達(dá)到了嚴(yán)重污染。
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