石油化工企業(yè)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建立

趙振宇(中海石油舟山石化有限公司，浙江 舟山 316015)

0 引言

當(dāng)今社會(huì)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量顯著提高，石油化工企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行強(qiáng)度不斷加大，對(duì)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)造產(chǎn)生了強(qiáng)烈需求。當(dāng)前形勢(shì)下，有必要立足石油化工行業(yè)實(shí)際，靈活運(yùn)用多樣化的方法與策略，全面優(yōu)化構(gòu)造安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的整體效能。本文就此展開了探討。

1 研究背景

石油化工企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)具有自身特殊性，其所面臨的潛在安全風(fēng)險(xiǎn)威脅因素多種多樣，對(duì)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建立與運(yùn)行具有較高要求。近年來(lái)，相關(guān)部門高度重視安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新，在細(xì)化安防視頻監(jiān)控運(yùn)行規(guī)則、突出安防視頻監(jiān)控運(yùn)行穩(wěn)定性等方面制定并實(shí)施了系列的導(dǎo)向政策策略，為新時(shí)期安防視頻監(jiān)控的構(gòu)造提供了基本遵循與導(dǎo)向，在安防視頻監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域取得了令人矚目的現(xiàn)實(shí)成就，基于實(shí)踐性的安防監(jiān)控理論體系和設(shè)計(jì)實(shí)施方案初步形成。同時(shí)，廣大石油化工企業(yè)同樣在創(chuàng)新安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境，優(yōu)化整合各類監(jiān)控資源等方面進(jìn)行了積極探索，對(duì)安全技術(shù)、安全管理等學(xué)科的要素進(jìn)行了高度融合，動(dòng)態(tài)化的安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)造體系雛形初現(xiàn)[1]。

2 安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)述

在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新形勢(shì)下，安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)性與整體性更加突出，被賦予了嶄新的時(shí)代意義，無(wú)論是在內(nèi)涵功能方面，還是在價(jià)值作用方面，均被提升到了新的高度。在安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，必要的事前需求分析至關(guān)重要，可有效把握系統(tǒng)石油化工企業(yè)的實(shí)際要求，通過(guò)需求分析方法，可計(jì)算出安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的各項(xiàng)性能指標(biāo)均值，作為量化評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，有針對(duì)性地進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

系統(tǒng)功能是安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵考量因素，在滿足視頻監(jiān)控需求、迎合石油化工企業(yè)期待等方面作用顯著，應(yīng)根據(jù)需求分析結(jié)論，確定安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)平臺(tái)，通過(guò)信息交互模式，在客戶端與服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)安防視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳遞，保持?jǐn)?shù)據(jù)同步，進(jìn)行必要溝通。安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的性能關(guān)乎系統(tǒng)成敗與現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)，應(yīng)重點(diǎn)把握3 方面，即系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間、美觀便捷的人機(jī)交互界面以及資源占用率等[2]。

3 石油化工企業(yè)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

3.1 安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

在整個(gè)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)首先把握安全防范系統(tǒng)的先進(jìn)性、合理性、主流性等基本原則要求，確保監(jiān)控系統(tǒng)的可拓展能力，并在維護(hù)運(yùn)行管理中簡(jiǎn)便易行。在石油化工企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行環(huán)境的導(dǎo)向下，安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)可采用分布式集中管理的視頻監(jiān)控方式，將相對(duì)分散的監(jiān)控功能資源要素予以統(tǒng)籌整合，對(duì)各類不同的安保風(fēng)險(xiǎn)因素予以差異化處理。

3.2 安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

在安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)處于基礎(chǔ)性地位，對(duì)于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能、節(jié)點(diǎn)、界面等具有導(dǎo)向價(jià)值。在綜合布線系統(tǒng)中，應(yīng)對(duì)石油化工企業(yè)的生產(chǎn)區(qū)、辦公區(qū)、生活區(qū)等不同功能區(qū)域進(jìn)行合理劃分，充分考慮不同功能區(qū)域的監(jiān)控視野范圍；在系統(tǒng)選型方面，應(yīng)對(duì)纜線、跳線、連接線等進(jìn)行合理優(yōu)化，確保視頻監(jiān)控系統(tǒng)信號(hào)的長(zhǎng)距離、穩(wěn)定性傳輸；在系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案方面，則需進(jìn)行監(jiān)控視頻存儲(chǔ)、故障處理模塊以及監(jiān)控上傳與讀取等。在此過(guò)程中，應(yīng)明確系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的基本流程與規(guī)則，為各個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)方案的形成提供可靠依據(jù)與保障，防止系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)無(wú)據(jù)可依、無(wú)章可循。對(duì)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的初步方案進(jìn)行細(xì)化分析，對(duì)其中欠合理之處進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，然后循序進(jìn)行后續(xù)設(shè)計(jì)[3]。

3.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

視頻識(shí)別是安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要方法。當(dāng)前石油化工企業(yè)對(duì)視頻識(shí)別的現(xiàn)實(shí)需求愈發(fā)突出，尤其是對(duì)人臉識(shí)別技術(shù)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)識(shí)別技術(shù)等需求十分迫切，需要立足安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)造規(guī)則，提高視頻識(shí)別的準(zhǔn)確性?；谝曨l識(shí)別的安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)可針對(duì)不同類型的移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別，調(diào)節(jié)與優(yōu)化復(fù)雜環(huán)境下的數(shù)據(jù)流量，采用特定算法下的視頻識(shí)別方法，降低人工識(shí)別的難度，建立視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)信息的順序存儲(chǔ)與傳輸。在視頻監(jiān)控系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上，可將系統(tǒng)劃分為核心層、匯聚層和接入層等3 個(gè)層類，通過(guò)視頻識(shí)別方法對(duì)目標(biāo)信息進(jìn)行有效篩選、比對(duì)與處理，并根據(jù)視頻監(jiān)控信息類型進(jìn)行決策，描述確定目標(biāo)圖像輪廓，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)識(shí)別與智能調(diào)整。

3.4 出入口控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

出入口控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)從安防視頻監(jiān)控設(shè)備的分配布局著手，采用出入口集中管理模式，將本模塊系統(tǒng)的預(yù)期功能整合到系統(tǒng)服務(wù)器之中，以更加精準(zhǔn)有效地辨識(shí)監(jiān)控信息數(shù)據(jù)，做到數(shù)據(jù)高效匯總與查詢。在出入口控制系統(tǒng)中，其通常由管理計(jì)算機(jī)、門禁控制器、讀卡器、門鎖及開關(guān)按鈕、人臉識(shí)別等構(gòu)成，做到協(xié)同完成相應(yīng)控制指令，對(duì)門禁控制系統(tǒng)進(jìn)行配置、授權(quán)與統(tǒng)計(jì)管理等?？刹捎脠D像灰度化處理技術(shù)和二值化技術(shù)等，對(duì)不同色彩的出入口視頻監(jiān)控圖像進(jìn)行灰度賦值，在特定賦值范圍內(nèi)達(dá)到預(yù)處理的算法效果，提高安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能化運(yùn)作效率。出入口控制系統(tǒng)的連接網(wǎng)絡(luò)同樣可采取星形結(jié)構(gòu)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以完成權(quán)限功能、門狀態(tài)功能、監(jiān)控記錄功能和數(shù)據(jù)保存功能等。現(xiàn)人臉識(shí)別的加入對(duì)入廠人員進(jìn)行人臉數(shù)據(jù)采集，通過(guò)后臺(tái)對(duì)比及公安系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)對(duì)比準(zhǔn)確的定位人員的相關(guān)信息，可以有效控制人員的安全及進(jìn)出情況。

3.5 入侵警報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

石油化工企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)相對(duì)較多，對(duì)于入侵警報(bào)系統(tǒng)的精準(zhǔn)性與可靠性具有較高要求，應(yīng)實(shí)現(xiàn)人防與技防的銜接統(tǒng)一。通過(guò)入侵警報(bào)系統(tǒng)，安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)可在第一時(shí)間識(shí)別入侵信息，并對(duì)重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行封鎖，向控制單元發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)信息。入侵警報(bào)系統(tǒng)功能的構(gòu)成需要配置探測(cè)器、緊急按鈕和門磁等探測(cè)設(shè)備，并進(jìn)行模型參數(shù)估計(jì)，在石油化工廠區(qū)周界圍墻架設(shè)帶有人臉識(shí)別及入侵報(bào)警相關(guān)功能的攝像監(jiān)控系統(tǒng)，在人員翻墻等方式入侵廠區(qū)時(shí)，能第一時(shí)間報(bào)警并在總控制室彈屏告知，在人員未及時(shí)制止入侵行為，廠區(qū)主要道路架設(shè)的人臉識(shí)別攝像能有效的識(shí)別捕捉入侵人員的行動(dòng)軌跡。在石油化工企業(yè)重點(diǎn)部位分割重點(diǎn)部位警戒區(qū)域，當(dāng)人員在此區(qū)域徘徊、長(zhǎng)時(shí)間逗留也能觸發(fā)報(bào)警，通知監(jiān)控執(zhí)勤人員。上述不同的入侵警報(bào)模型參數(shù)估計(jì)算法，在參照標(biāo)準(zhǔn)、算法過(guò)程、建模效果等方面存在顯著差異，因此應(yīng)根據(jù)石油化工企業(yè)安防工作的現(xiàn)實(shí)需求予以綜合擇定。強(qiáng)化入侵警報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的邏輯回歸效果，使其具備相應(yīng)的耐久性、穩(wěn)定性和抗干擾性等功能[4]。

3.6 停車場(chǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在充分考慮石油化工企業(yè)員工、物資進(jìn)出通道及區(qū)域的基礎(chǔ)上，對(duì)停車場(chǎng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)運(yùn)用自動(dòng)車牌識(shí)別設(shè)備，對(duì)出入停車場(chǎng)的車輛信息進(jìn)行讀取，并對(duì)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行匯總整理，實(shí)現(xiàn)車輛出入信息的動(dòng)態(tài)化監(jiān)控。在入口控制機(jī)和出口控制機(jī)的信息讀取功能下，將車輛信息傳入到管理主機(jī)中，管理主機(jī)根據(jù)車輛授權(quán)狀況，對(duì)停車場(chǎng)的出入口道閘進(jìn)行控制，完成車輛入場(chǎng)和出場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程。配置停車場(chǎng)系統(tǒng)管理軟件，按照分級(jí)管理模式，分別實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)報(bào)表、收費(fèi)監(jiān)管、車輛檢測(cè)等功能，并根據(jù)石油化工企業(yè)內(nèi)部車輛狀況，對(duì)停車場(chǎng)車流量進(jìn)行調(diào)控。

4 石油化工企業(yè)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)路徑

4.1 從模擬到網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控升級(jí)的過(guò)渡方案

從以往傳統(tǒng)固化的安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)組網(wǎng)現(xiàn)狀來(lái)看，普遍存在著組網(wǎng)模式針對(duì)性不足，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)參數(shù)不一等共性問(wèn)題，不利于實(shí)現(xiàn)最為理想的視頻監(jiān)控效果。因此，在石油化工企業(yè)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，應(yīng)探索從模擬網(wǎng)絡(luò)到網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控升級(jí)的過(guò)渡路徑，摒棄傳統(tǒng)陳舊的視頻監(jiān)控組網(wǎng)理念，設(shè)置數(shù)模結(jié)合監(jiān)控期，通過(guò)模擬攝像機(jī)和高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等設(shè)備，在以太網(wǎng)的銜接作用下，形成基于本地顯示的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺(tái)。在實(shí)際運(yùn)行中，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)可完成優(yōu)化整合操作，降低冗余監(jiān)控點(diǎn)布局?jǐn)?shù)量，定位最為理想的監(jiān)控點(diǎn)，使具有相關(guān)權(quán)限的安防監(jiān)控管理人員能夠隨時(shí)調(diào)取查看最佳監(jiān)控視頻資料。

4.2 重點(diǎn)區(qū)域組網(wǎng)的實(shí)施過(guò)程

根據(jù)石油化工企業(yè)生產(chǎn)流程與規(guī)則的客觀特點(diǎn)，對(duì)安防視頻監(jiān)控進(jìn)行重點(diǎn)區(qū)域劃分，并對(duì)不同區(qū)域建立不同層級(jí)的目標(biāo)子網(wǎng)，將重點(diǎn)區(qū)域組網(wǎng)的實(shí)施劃分為分控中心、總控中心和遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控等?，F(xiàn)代軟件技術(shù)的快速發(fā)展，為重點(diǎn)區(qū)域組網(wǎng)的實(shí)施提供了更為豐富的技術(shù)手段與工具載體，使得傳統(tǒng)技術(shù)環(huán)境條件下難以達(dá)成的組網(wǎng)目標(biāo)任務(wù)更具實(shí)現(xiàn)可能。

4.3 基于VPN 的遠(yuǎn)程監(jiān)控

VPN 技術(shù)即虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其采用了隧道技術(shù)、數(shù)據(jù)加密解密技術(shù)和身份認(rèn)證技術(shù)等，可在更加安全穩(wěn)定的環(huán)境下對(duì)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行訪問(wèn)。在虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)配置中，應(yīng)對(duì)不同的監(jiān)控賬戶進(jìn)行授權(quán)，使其能夠在相應(yīng)權(quán)限范圍內(nèi)訪問(wèn)特定地址的網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)。在此過(guò)程中，應(yīng)對(duì)虛擬專用網(wǎng)絡(luò)接入后的效果進(jìn)行檢查，重點(diǎn)檢查遠(yuǎn)程監(jiān)控視頻監(jiān)控畫面是否清晰流暢，對(duì)其中的卡頓等問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化，并對(duì)監(jiān)控回訪、功能設(shè)置、監(jiān)控預(yù)覽等協(xié)同效果進(jìn)行測(cè)試。

4.4 實(shí)施效果

在存儲(chǔ)效果驗(yàn)證方面，應(yīng)結(jié)合石油化工企業(yè)安防視頻監(jiān)控設(shè)備的選型特點(diǎn)，確保監(jiān)控視頻保存時(shí)間，使其存儲(chǔ)容量能夠滿足現(xiàn)實(shí)需求。在實(shí)施效果評(píng)價(jià)分析中，應(yīng)選擇最具代表性的技術(shù)參數(shù)，對(duì)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的整體運(yùn)行效果進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，全面客觀地體現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的安全性、協(xié)同性和整體性功能，并形成相應(yīng)的評(píng)價(jià)分析結(jié)果，將其作為調(diào)整優(yōu)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能，強(qiáng)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的重要依據(jù)[5]。

4.5 經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益分析

石油化工企業(yè)具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)屬性，需要通過(guò)建立完善可靠的安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)，維護(hù)良好生產(chǎn)秩序，保障企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的穩(wěn)定提升。在經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益分析中，應(yīng)以石油化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程、生產(chǎn)范圍、生產(chǎn)作業(yè)和安全防范等為重點(diǎn)，對(duì)辦公區(qū)及生產(chǎn)區(qū)等進(jìn)行連續(xù)性、不間斷、動(dòng)態(tài)化監(jiān)控，避免因多級(jí)級(jí)聯(lián)而導(dǎo)致的質(zhì)量下降問(wèn)題。安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)便于各類監(jiān)控信息的編輯編錄，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控前置，更好地調(diào)度石油化工企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行中的資源利用率。通過(guò)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建立與實(shí)現(xiàn)，強(qiáng)化了石油化工企業(yè)內(nèi)部安保水平，在緊急狀態(tài)下快速調(diào)動(dòng)人力物力予以處置。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，受傳統(tǒng)思維觀念與硬件環(huán)境等方面要素影響，當(dāng)前安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過(guò)程中依舊存在諸多薄弱環(huán)節(jié)，不利于實(shí)現(xiàn)更為精準(zhǔn)有效的監(jiān)控效果。因此，技術(shù)人員應(yīng)立足石油化工企業(yè)運(yùn)行實(shí)際，創(chuàng)新安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)造理念，打造穩(wěn)定有序的軟硬件支持環(huán)境，充分有效整合各類安防監(jiān)控資源要素，實(shí)現(xiàn)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的一體化建立，為全面優(yōu)化提升石油化工企業(yè)安保工作水平奠定基礎(chǔ)，為保證石油化工生產(chǎn)秩序穩(wěn)定貢獻(xiàn)力量。