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        航道安全監控預警系統的設計與應用

               數字航道是數字地球概念在航道領域的具體應用,是綜合運用遙感、遙測、地理信息系統、寬帶網絡、通訊、計算機模擬、多媒體等多種技術對航道業務流程、動態監控管理和輔助決策服務的數字化、網絡化、智能化和可視化的技術系統,是信息基礎設施和信息系統的集成。

              航道監控作為數字航道中的一個組成部分,擔負著全天候實時監控航道上航標運行狀態、過往船只航行狀況、航道設施安全防范的職責。采用微波/光纖通信技術、數字視頻處理技術、IP通信技術和光纖通信技術等先進的通信技術的網絡圖像監控系統。是對數字航道的補充,可以在各種氣候及光線條件下24小時實時記錄航道現場情況,及時發現航標狀況、船舶航行狀況、非法采砂和占用航道等現象,為航道暢通和大橋安全提供良好的保障。

        系統建設目標

             主要對XXXX航道管理處管轄范圍內的航道運營及違法情況實行7x24小時監控和保護。

        1. 系統可以直觀、真實、有效、實時監控航道現場情況;及時發現航標運行情況,船只航行狀況,非法采沙、占用航道等現象。
        2. 系統能在第一時間把航道現場的圖像傳回指揮中心,指揮中心通過電子了望系統的畫面指揮調度,及時制止占用航道、違章捕撈、破壞航道配套設施等活動。
        3. 系統能真實記錄航道突發事件發生前、處理過程中以及事件處理以后現場的真實情況;從而對航道管理提供有效真實的資料。
        4. 系統能夠儲存和回放航道監控錄像情況。

               建立統一指揮、調度平臺,一旦發生突發事件,能在第一時間作出反應,制訂準確、有效的解決方案,從而避免事態的進一步擴大,進而提高各級應對重大突發事件的能力。保證新系統的技術先進性,采用新思路、新結構、新技術,實現系統不斷擴展、不斷完善。整合資源,節約投資成本。充分利用現有和未來資源,實現一網多用。

        系統特點

               前端監控點設備包括CMOS透霧攝像機、日夜型長焦距變焦鏡頭、遠紅外熱成像夜視儀、重型變速云臺、室外一體化雙視窗防護罩、防雷和電源供電系統。所有前端監控點都必須有良好抗雷擊、防雷電和電源穩壓等保護措施。前端圖像采集主要是通過遠距離晝夜一體化攝像系統獲得,其特點:

               采用CMOS日夜型透霧攝像機、配置日夜型長焦距變焦鏡頭、遠紅外熱成像夜視儀、室外一體化雙視窗護罩和重型變速云臺,具有高精度、高速旋轉能力,便于特殊情況下對監控目標的快速跟蹤,通過預置位可精確定位于重點監視區域。 配置大倍率電動兩可變自動光圈鏡頭,可在遠端指揮監控中心,通過控制鍵盤對云臺左右、上下旋轉及鏡頭變倍、聚焦控制,可遠距離大范圍監視,也可通過調節集中進行近距離目標精細監視。

               航道監控預警系統是一種新型的航道安全監控系統,具有全天候、全方位實時監控的特點。該系統采用先進的可見光和紅外熱成像技術,結合高精度的云臺部分,可實現對航道的全天候、全方位實時監控。安裝在監控塔上,該系統能夠及時發現航行中的異常情況,提高航行效率,預防事故發生,具有重要的實際意義和推廣價值。

               可見光是航道監控預警系統的重要組成部分,通過高清晰度的可見光攝像機,可以實現對航道的全天候實時監控。在白天光線充足的情況下,可見光攝像機能夠提供清晰、細膩的圖像,幫助監控人員及時發現航行中的異常情況。而在夜晚或光線不足的情況下,可見光攝像機也能通過自動增益和數字降噪技術,提供清晰、穩定的圖像,確保監控效果。

               紅外熱成像是航道監控預警系統的另一重要組成部分。在霧氣彌漫、能見度較低的情況下,可見光攝像機往往無法提供清晰的圖像,而紅外熱成像攝像機則能夠利用其獨特的成像原理,透過霧氣,提供清晰、穩定的圖像。此外,紅外熱成像攝像機還能通過檢測目標物的溫度分布,及時發現潛在的航行危險,如礁石、沉船等。

               云臺是航道監控預警系統的核心組成部分之一。該部分采用高精度的伺服電機和控制系統,能夠實現全方位、無死角的監控。無論是在白天還是夜晚,無論是在正常情況下還是在異常情況下,云臺部分都能夠提供清晰、穩定的圖像,幫助監控人員及時發現航行中的異常情況。
               航道監控預警系統最終需要安裝在監控塔上,以便實現對航道的全天候、全方位實時監控。在安裝過程中,需要考慮到各種因素,如風速、溫度、濕度等,以確保系統的穩定性和可靠性。此外,還需要對系統進行定期維護和保養,以保證其正常運轉。

               采用高端圖像傳感器和納米波透霧成像技術,可在白天薄霧天氣進行透霧成像,使遠距離的目標可以更清晰的監控,同時也增加霧天設備的監控距離。

               系統搭配遠紅外熱成像夜視儀,可實現黑暗無光、雨霧天氣紅外成像,任何視野內的目標都能清晰反應在視頻畫面上,且與CMOS攝像系統實現白天夜間自動信號切換,白天后臺監控顯示CMOS成像畫面,夜間自動切換成紅外熱成像畫面,并且CMOS成像作為輔助視頻疊加至紅外執成像視頻上以畫中畫顯示。同時系統具備遠程強制切換畫面的功能。

        監控系統正常工作狀態在白天可對半徑3-10公里范圍、夜間2-6公里范圍內的目標做24小時不間斷實時監控及錄像存儲。

        同時系統還可擴展應用,如水文監測,防汛指揮,及社會治安聯動報警等功能。

        系統拓撲圖

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