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云南大丽高速施工现场监控系统案例
Published:2014/10/31

  高速公路及隧道的修建是一个安全事故多发的工程。目前,工程建设规模不断扩大,工艺流程纷繁复杂,如何搞好现场施工现场管理,控制事故发生频率,一直是施工企业、政府管理部门关注的焦点。随着科技高速发展,视频信号经过数字压缩,通过宽带在互联网上传递,可实现远程视频监控功能。将这一功能运用于施工现场安全管理,势必会大大提高管理效率,提升监管层次。视频监控装置犹如“电子眼”,全过程、多方位地对施工进展进行实时监控,对于作业人员而言,也无形之中增加了制约力度,规范了行为,提高了安全意识。总体来说,成效显著。

  案例简介

  利用先进、成熟的技术和产品,建成先进、实用的施工现场监控系统(以下简称监控系统),以适应新的施工建设监控和施工管理各项工作和管理形式,满足建筑业对所属综合治理区域各项管理工作的要求,为全面提高建筑业的工作和管理水平打下坚实的基础。

  建设一期实现:

  对现场大丽高速公路石金山隧道施工现场及进场道路等施工地点进行实时监控;

  视频信号编码后图像质量高、所需传输带宽较低;

  视频信号可通过运营商网络传输到大丽指挥部和各分指挥部;

  大丽指挥部和各分指挥部可使用工作站查看监控点监控图像;

  系统应具有很强的抗干扰能力。适应周围有较强干扰的复杂环境;

  整个系统组网灵活,便于增加监控点。

  后期增加功能:

  系统具备事件检测功能;

  系统可以接入环境传感器等检测输入设备;

  系统可以通过运营商网络将监控视频发布到手机平台;

  系统可以接入手持式视频采集设备。

  方案设计

  在对用户需求进行充分调研的基础上,方案整体设计思路为:

  系统将把某一定点做为监控汇聚点,附近的多个监控点可以通过无线桥接的方式与汇聚点组成无线局域网,无线局域网内监控点采集的视频信息经由汇聚点接入到通信运营商提供的广域网互联专线,经由互联专线将监控信息传输到大丽指挥部和各分指挥部。

  大丽高速施工现场监控管理等级结构如下图所示:

  在此结构中,由大丽指挥部(各分指挥部)到汇聚点的通路由运营商的网络提供,由汇聚点到远端点的通路通过本地的无线传输设备提供。

  本次石金山隧道现场监控的建设包括,大丽指挥部、丽江分指挥部、石金山隧道出口监控点。

  1) 监控链路设计

  为了实现上面的提出的监控管理结构,可以采用如下网络结构组织施工现场监控网络:

  根据我们对现场的了解,我们推荐采用5.8G频率的无线网桥来实现监控远端点到监控汇聚点的数据传输。同时,我们推荐采用光纤方式接入到运营商的网络。

  监控点选择石金山隧道出口建设,设置无线局域网汇聚设备、广域网接入设备、视频采集设备,太阳能供电设备。视频采集设备用来采集监控点的监控图像,同时监控汇聚点也具有从远端监控点获取视视频信息的功能,监控汇聚点通过广域网将监控视频发送到大理指挥部和丽江分指挥部。监控汇聚点选点可参考下图(图中K180处黄色X)。后期监控点的选择根据进场道路完工后现场情况和监控需求而定,可在施工现场出入口、物料场出入口等处架设远端监控点(图中红色X)。

  2) 设备布设方式

  根据对现场的实际考察,我们建议将终端设备(摄像头、无线网桥、避雷针等)通过专用固定平台架设在设备架杆上,如下图所示:

  如图所示,摄像头及云台位于架杆顶端,方便通过云台对各方向角度进行监控,摄像图采集到的视频信号通过SYV-75-5线缆连接设备箱中的视频编码器。从架杆顶端侧面引出一个避雷针,通过专用线缆接地。在架杆中上部安装天线,通过专用馈线连接设备箱中的无线网桥,无线网桥通过网线连接交换机,用来接收和发送数据。

  视频压缩设备——视频编解码器、数据传输设备——交换机、无线网桥、供电设备——UPS电源设置在专用外场设备箱内,如下图所示:

  如图所示,设备固定于设备箱中,UPS模块(太阳能系统提供)连接太阳能供电系统与所有设备,来为设备供电。广域网交换机通过光纤接入到运营商超近机房,为数据远程传输提供通路。同时,广域网交换机通过网线连接无线局域网交换机和编码器,接收并发送监控视频数据。无线局域网通过网线连接无线网桥,进行收发数据。