一、行業(yè)背景
伴隨著經濟的快速發(fā)展和城市化,城市污水的數(shù)量急劇增加。城市污水帶來的環(huán)境污染,將直接威脅到城市水和糧食安全。因此,污水處理廠的建設管理和高效運營已經成為城市治污保潔工程的重要任務。

雖然國內很多城市已建有污水處理系統(tǒng),但是依然存在管理不到位、運行不正常、出水水質不能穩(wěn)定達標等問題,削弱了污水處理廠治污功能的有效發(fā)揮。此外,污水處理系統(tǒng)自動化水平較低,大多局限于單點監(jiān)控或者局域網監(jiān)控,在系統(tǒng)需要擴展時,由于設備的多樣性、通訊協(xié)議不統(tǒng)一,往往造成數(shù)據不能共享,設備局部故障會影響主體正常運行,無法滿足城市對污水處理系統(tǒng)的監(jiān)督與管理需求。

二、用戶需求
當前污水處理廠配套基礎建設較為滯后,普遍存在以下問題:
1)管理不到位,值班人員輪巡是否到崗,有沒有盡職,無法判斷
2)沒有遠程視頻監(jiān)控,安防存在較大問題
3)監(jiān)控系統(tǒng)功能簡單,操作復雜,安全系數(shù)低,和其他輔助系統(tǒng)無法互聯(lián)互通,不能實現(xiàn)統(tǒng)一管理
4)管理人員對廠內污水處理工藝情況無法實時知曉,缺乏預判
5)對廠內設備的工作狀況無法實時監(jiān)控,無法及時發(fā)現(xiàn)問題
6)應急響應慢,值班人員遇到突發(fā)問題,只有發(fā)生故障后,才知道電話上報
7)傳統(tǒng)管理方式的人工成本大,占據整個運營成本的很大一部分
針對城市污水處理廠存在的問題,以及對污水處理廠運行情況的監(jiān)督需求,亟需通過智能化遠程視頻監(jiān)控平臺,實現(xiàn)對污水處理廠的全方位、數(shù)字化、信息化、智能化的高效綜合監(jiān)控。

監(jiān)控系統(tǒng)具備現(xiàn)場設備的遠程管理功能,管理人員在監(jiān)控中心可以查看污水處理廠設備的實時視頻監(jiān)控畫面,具有故障報警、事件處理、能夠對突發(fā)事件快速做出響應和處置,有效對污染事件進行防范,降低和控制意外事故發(fā)生的風險。
三、如何設計
通過EasyCVR安防視頻云服務平臺接入,將污水處理廠的前端攝像頭設備(高清槍機、高清半球機)的音視頻數(shù)據進行采集、轉換、輸出,進行全平臺(PC、Android、iOS)、全終端直播(C/S、Web、App、H5、微信等),實現(xiàn)遠程監(jiān)控管理。
建設目標:EasyCVR安防視頻云服務解決方案的建設目標是實現(xiàn)不同廠家、不同協(xié)議、不同型號的攝像機、設備及平臺獲取攝像機視頻流后,以統(tǒng)一、標準的視頻格式和傳輸協(xié)議,將視頻流推送至云端管理平臺,完成海量安防視頻資源輕量化接入,以及全終端全平臺分發(fā),實現(xiàn)遠程視頻監(jiān)控,讓設備和平臺互聯(lián)互通,形成感、存、知、用一體化的綜合性大平臺,讓城市污水處理廠做到隨時隨地“可視、可測、可控”。

在本方案中,EasyCVR還可以與三維可視化技術結合,打造污水處理廠的實現(xiàn)數(shù)據與實時圖形可視化、場景化的深度交互視頻監(jiān)控解決方案,直觀、高效、精準地展示污水處理廠的空間數(shù)據、實時的監(jiān)控與管理等信息。

四、實現(xiàn)功能
EasyCVR自身擁有豐富的功能,集直播、錄像、點播、回放、語音對講、遠程運維等功能于一體。
1)多協(xié)議/多設備接入,兼容性佳
EasyCVR支持標準協(xié)議與廠商私有協(xié)議、多類型的設備接入,可兼容市面上幾乎所有的網絡攝像機等視頻源設備,有效避免污水處理廠采用硬件設備時,廠家SDK定制的繁瑣以及不通用的問題。
2)標準流輸出,全終端全平臺覆蓋
支持H.265編碼視頻Web直播,以及RTSP、RTMP、FLV、HLS視頻流輸出,可實現(xiàn)遠程PC端(Windows、Mac、Linux)、手機端(Android、iOS)、微信端瀏覽功能。監(jiān)控人員可在任意時間、任意地點,通過公用網絡查看污水處理廠的實時圖像。
3)實時視頻直播
根據不同客戶端進行全平臺視頻直播,實現(xiàn)視頻、圖片、音頻等實時傳輸,完美覆蓋目前市面上所有需求平臺,支持直播鑒權、按需直播等功能。管理人員可查看污水廠的實時數(shù)據和視頻監(jiān)控畫面,以便了解設備的運行狀況和廠區(qū)內人員的活動情況。一旦各監(jiān)測數(shù)據出現(xiàn)偏離,及時發(fā)現(xiàn)并做出相應的處理。
4)遠程設備監(jiān)控
EasyCVR安防視頻云服務平臺可以根據用戶管理,賦予不同用戶不同權限以方便領導指揮(高級別和低級別同時控制時,高級別用戶優(yōu)先控制并且屏蔽低級別用戶的控制指令)?刂茩嘞薷叩挠脩艨蓛(yōu)先對設備進行控制,如控制云臺轉動選擇監(jiān)視區(qū)域對象、設備當前狀態(tài)查詢等等;調節(jié)攝像機鏡頭改變監(jiān)視范圍和觀察效果;在后臺改變實時視頻流時更清晰的觀察前方動態(tài);還可以對指定的其他現(xiàn)場設備開關進行控制等。
5)云端錄像
提供直播、錄像、檢索、回放等管理功能,支持7*24h錄像;可通過時間軸精確控制錄像回放。管理人員可通過現(xiàn)場攝像頭在線查看污水處理廠內設備運行狀況,精準了解故障原因。
6)云端遠程運維
通過云端運維各個現(xiàn)場的硬件;在家、戶外均可遠程現(xiàn)場桌面,進行服務調測、遠程指令發(fā)布,實現(xiàn)對遠程實時數(shù)據采集、分析、報警,遠程智能控制、設備狀態(tài)監(jiān)控等功能,做到無人值守、少人值班,幫助污水處理廠實現(xiàn)降本增效,降低用人成本。
7)告警查詢
抓取所有設備記錄的報警狀態(tài)與信息,可根據設備報警信息進行視頻截取,獲取報警時刻的視頻截圖。
8)語音對講
支持PTZ云臺控制,支持平臺和設備進行喊話,GB/T28181、?礢DK、Ehome協(xié)議等對接的語音對講。
9)錄像回放
系統(tǒng)支持對錄像、設備GPS數(shù)據、報警信息等同步回放,支持快進、快退、慢退、慢進、單幀播放以及回放錄像和抓拍等回放控制方式,支持音視頻同步回放。
10)錄像存儲
EasyCVR安防視頻云服務平臺支持對視頻、GPS信息及報警信息等錄像存儲,啟動錄像的方式有手動錄像、報警錄像、定時錄像、計劃錄像等,存儲空間大小根據實際需求,在系統(tǒng)設計時測算,存儲位置有前端設備硬盤(或SD存儲卡)存儲、服務器平臺存儲、本地存儲三種可選。
11)第三方平臺對接
為方案商提供設備側與應用側的快速開發(fā),SDK集成度高,集成周期短,可快速完成APP對接開發(fā)。
五、技術特點
EasyCVR支持多協(xié)議、多類型設備接入,在云端進行統(tǒng)一視頻智能分析與視頻大數(shù)據管理,完成全終端、全平臺覆蓋分發(fā),實現(xiàn)"云、邊、端"一體化協(xié)同。

1)三維可視化
三維可視化作為一項近年來蓬勃發(fā)展的技術,可以全方位、立體化復現(xiàn)污水處理廠的全貌,包括各個建筑物、水解池、設備、儀表井等信息,為城市污水處理廠進行監(jiān)測、管理、決策等業(yè)務提供了有力支撐。

2)多平臺綜合管理
支持多平臺級聯(lián)、系統(tǒng)集成到一個管理平臺,可為污水處理廠的監(jiān)管提供一站式解決方案,解決各平臺之間資源不互通、不共享的問題,做到綜合監(jiān)控、減少管理難度及成本、增加管理效率,提高監(jiān)管力度和污水處理廠的綜合管理能力。
3)大數(shù)據智能分析
基于大數(shù)據+AI技術,實現(xiàn)對視頻數(shù)據的智能分析與管理。通過視頻智能分析的全面應用,大幅提高污水處理廠視頻監(jiān)控系統(tǒng)的預警能力,建立起集事前預警、事中處理、事后取證于一體的整體解決方案,有效提高污水處理廠的應急響應與決策能力,滿足監(jiān)管需求。
4)內部集成AI
平臺內部集成AI+視頻智能分析技術,可實現(xiàn)對污水處理廠視頻監(jiān)控圖像的行為分析、人臉識別、進出廠的車牌識別、人流量統(tǒng)計等功能,有效提高安防管理水平。
5)高清視頻信息實時傳輸
前端設備采集多清晰度視頻信息(720P/1080P),采用4G無線網絡傳輸,根據設備的不同可使用一張或者兩張上網卡傳輸視頻。EasyCVR安防視頻云服務平臺更能夠支持4G網絡,在更大的帶寬下可以傳輸720P和1080P高清視頻。利用先進的H.264/H.265視頻壓縮技術以及4G無線通信技術,更能夠適應超低帶寬下的視頻傳輸,畫面清晰流暢,杜絕馬賽克。
6)網頁客戶端多畫面監(jiān)控
前端采集的音視頻經H.264/H.265方式壓縮編碼通過4G無線網絡傳輸至后臺監(jiān)控中心,用戶除了通過電視墻觀看之外,還可以通過電腦、手機等網頁客戶端登錄中心平臺對前端音視頻進行實時瀏覽監(jiān)控。電腦網頁客戶端支持單畫面多畫面顯示,用戶可選擇任意一路或多路視頻觀看,視頻窗口數(shù)量1、4、9、16個可選。
7)GPS/北斗定位
前端設備支持GPS/北斗定位,只要設備在線,就可以通過4G無線網絡實時向EasyCVR平臺上傳輸設備位置信息,根據上級業(yè)務自帶的GIS地圖功能,可以實現(xiàn)集成終端設備在電子地圖上的實時定位。如有異常,可以及時派遣巡檢工作人員前往污水處理廠的指定地點進行檢查。
六、總結
基于先進的移動互聯(lián)網、物聯(lián)網、大數(shù)據、AI智能分析技術和視頻技術實現(xiàn)對污水處理廠的在線監(jiān)測監(jiān)控,TSINGSEE青犀視頻EasyCVR結合三維可視化技術打造的視頻監(jiān)控解決方案,可對污水處理廠進行多角度、全方位、全過程的三維可視化監(jiān)測與管理,實現(xiàn)對污水處理廠的全流程、精細化、標準化與數(shù)字化“智慧運營模式”。

EasyCVR提供的城市污水處理廠解決方案,便于統(tǒng)一管理,避免使用人力頻繁的去現(xiàn)場監(jiān)管、檢查,減少工作人員管理成本,提高工作效率。同時通過三維可視化地圖與視頻監(jiān)控系統(tǒng)相結合,及時了解廠內任何現(xiàn)場/建筑物的實時監(jiān)控情況,快速、便捷地監(jiān)管現(xiàn)場設備運行等,有效解決了城市污水處理廠傳統(tǒng)管理模式存在的問題和弊端,實現(xiàn)真正的智慧化運營管理。
未來EasyCVR還將融入更多人工智能技術,例如人臉識別、物體分析、姿態(tài)估計、目標追蹤等多種深度學習算法,基于AI算法、大數(shù)據、邊緣計算等新興技術,為攝像頭、網絡存儲設備、智能終端、視頻監(jiān)控平臺等提供一體化的視頻接入、分發(fā)、存儲、處理和AI智能分析、預測、預警等服務,加速視頻AI在安防監(jiān)控等多領域落地,賦能更多應用場景。