燃氣公司應急搶險多媒體指揮系統

分類：解決方案日期：2010-07-16 09:08:18

一、概述

城市燃氣是城市基礎設施的重要組成部分，是城市經濟發展、人民生活水平提高和社會安定必不可少的條件。伴隨著經濟高速發展，我國燃氣地下管網呈現出快速增長的形勢，但燃氣事故是現在我國經濟發展面臨的重大問題。燃氣事故包括：

燃氣開采、生產、加工、處理、輸送過程中遭遇非正常情況，導致城鎮氣源或供氣設施中氣質指標嚴重超標；
石油煉廠、油氣田、氣田、制氣廠、液化石油氣儲罐發生垮塌等事故，致使城鎮氣源終止；
地震、洪水、滑坡、泥石流等自然災害導致氣源開采、制氣生產、氣源輸送受阻或者天然氣上游，中游、下游站址以及液化石油氣儲灌站，灌裝站淹沒，機電設備毀損；
城鎮主要供氣和輸配氣系統管網發生干管斷裂或突發災害影響大面積區域供氣

某市燃氣公司為了提高燃氣事故搶修現場的效率，上級指揮中心在第一時間了解到現場的視頻資料，及時了解現場的危險情況，迅速確認危險級別，以便做出及時、高效的指揮決策，提高搶修力度和速度，提升快速控制能力，擬建立一套便攜式應急搶險多媒體指揮系統。

二、需求分析

1、功能要求

某市燃氣公司便攜式應急搶險多媒體指揮系統應滿足以下功能：

事件現場實時視頻采集、傳輸，視頻流暢、清晰
事件現場實時數據采集、傳輸
現場人員與指揮中心語音交互
現場圖片抓拍、視頻錄像

2、需求分析

某市燃氣公司應急搶險多媒體指揮系統要求在突發事件發生后，應急搶險車和搶險人員立即趕赴事件發生現場，并及時、準確地將現場視頻、音頻和數據信息準確地傳送到應急指揮中心和相關主管部門，實現監控、分析、決策和指揮功能。所有設備都需要高度集成化、實用化，并能在今后長時間內保持其技術和性能上的領先地位，以及整體的可擴展性，以滿足未來更高標準的使用要求。

（1）遠程傳輸方式選擇

某市燃氣公司已有中國聯通100M CDMA VPDN接入光纖和運營商100M internet 接入光纖資源各1條，同時該市大部分地區已經具有WIFI無線網絡覆蓋。

根據上述分析，采用以WIFI無線網絡為主、CDMA1x（或EDGE）無線網絡為輔，并兼容3G無線網絡接入等多種傳輸方式作為某市燃氣公司便攜式應急搶險多媒體指揮系統的傳輸手段。

（2）便攜式無線視頻傳輸設備選型

便攜式無線視頻采集傳輸設備應兼容WIFI無線網絡傳輸和四卡CDMA1x（或EDGE）無線傳輸，同時考慮未來3G網絡的發展，應兼容3G傳輸方式；并考慮到現場實際應用環境。

北京中盛安泰科技有限公司研制生產的安衛士應急指揮多媒體平臺，完全滿足某市燃氣公司的要求。便攜式無線視頻采集傳輸設備是兼容WIFI無線網絡傳輸和多卡CDMA1x無線傳輸一體化設計的視頻采集傳輸終端（雙模視頻采集傳輸終端，兼容3G無線網絡），車載供電和電池供電兩種方式，便攜箱式設計。

在WIFI無線網絡傳輸時，CIF格式下，幀率可達25幀/s；在4卡CDMA1x無線傳輸時，CIF格式下，平均幀率為8～15幀/s左右，最高可達25幀。功能上也完全滿足燃氣公司應急搶險的要求。

三、應急指揮中平臺組成

應急搶險多媒體指揮系統，主要是供公司領導及應急管理人員在應急指揮中心以外的場所，及時了解現場搶險過程、緊急事件發展態式、查看各種采集數據和現場音視頻、調閱歷史數據和緊急預案并做出指揮決策。

應急搶險多媒體指揮系統包括：便攜式無線視頻采集傳輸設備（箱）和應急指揮中心構成。

應急搶險多媒體指揮系統通過WIFI無線網絡、CDMA1x無線網絡、運營商的寬帶通信網與上級應急指揮平臺進行通信，向上級應急指揮平臺提供突發事件現場的各種現場信息，包括現場圖像、圖片、話音、數據和地理信息等，并可接入已建的視頻會議系統。

指揮人員和相關領導可通過指揮中心的電視墻、PC或筆記本、智能PDA手機等有線和無線上網方式監控現場視頻、實現遠程調度指揮。

燃氣公司工程搶險應急指揮應急搶險應急指揮中心

平臺組網示意圖

1、便攜式無線視頻傳輸設備箱

便攜式無線視頻傳輸設備箱為搶險人員在突發事件現場使用，配置有雙模視頻采集傳輸終端（可選錄像模塊）、網絡交換機、監視器和供電電池，箱體內還可以放置數碼攝像機（或云臺解碼一體化攝像機）、備用電池等，便于攜帶與使用。同時配置重型三角支架一個。

設備箱示意圖

（1）在突發事件發生后，搶險人員到達現場后，工作步驟如下：

將連接線從箱內取出，連接線與箱外側的接線端子連接
將數碼攝像機（或云臺解碼一體化攝像機）和三腳架固定好
連接線與數碼攝像機連接
所有設備加電
根據現場網絡情況選擇WIFI無線網絡還是CDMA1x（或EDGE）無線網絡，該功能通過設備箱內的網絡切換開關切換來實現
通過設備箱內的監視器監看，調整三腳架高度和數碼攝像機角度

完成上述步驟后，搶險人員通過觸發設備上的“視警”按鈕，在指揮中心大屏幕上就彈出現場實時畫面和錄像。

（2）系統工作流程：

數碼攝像機負責將突發事件現場的視頻、音頻進行采集
箱內的雙模視頻采集傳輸終端負責將數碼攝像機采集的視頻、音頻信息和現場數據信息壓縮、打包，并通過WIFI無線網絡或CDMA1x（或EDGE）無線網絡與應急指揮中心聯網上傳
通過監視器對本地現場視頻圖像進行監看
通過箱內的錄像模塊實現本地錄像功能（可選功能）
如果配置筆記本并與網絡交換機連接，可以實現上網功能（可以和指揮中心進行網上交流）

（3）雙模視頻采集傳輸終端介紹及網絡切換

雙模視頻采集傳輸終端采用H.264超低碼流視頻處理技術，融合四卡CDMA1x無線傳輸功能和WIFI無線網絡、3G無線網絡傳輸方式，是一款無線傳輸和網絡傳輸為一體的最新流媒體視頻采集傳輸設備。

WIFI無線網絡傳輸

雙模視頻采集傳輸終端安裝有CDMA1x和網絡切換按鈕，當切換到網絡傳輸模式時，就可以實現通過WIFI無線網絡傳輸視訊信息。

3G無線網絡傳輸

當雙模視頻采集傳輸終端切換到網絡傳輸模式時，雙模視頻采集傳輸終端網口和3G路由器連接，就可以實現通過3G無線網絡傳輸。

CDMA1x無線網絡傳輸

當雙模視頻采集傳輸終端切換到CDMA1x網絡傳輸模式時，雙模視頻采集傳輸終端就可以實現通過四張CDMA1x無線數據上網卡傳輸。

（4）雙模視頻采集傳輸終端參數

視頻	視頻輸入	1路視頻輸入，1Vpp，75Ω，BNC接口，PAL/NTSC制自適應
	壓縮格式	H.264
	傳輸分辨率	CIF： PAL 制352×288，NTSC 制320×240（CDMA1X/EDGE模式） D1：PAL 制704×576，NTSC 制640×480（WIFI模式）
	傳輸性能	4卡CDMA1x/EDGE：CIF最高可達25幀/秒，平均延時2-7秒
	傳輸性能	WIFI：CIF 最高可達25幀/秒，平均延時小于0.5秒
	顯示性能	本機輸出瀏覽分辨率： CIF： PAL 制352×288，NTSC 制320×240 D1：PAL 制704×576，NTSC 制640×480
	顯示性能	視頻輸出接口：24bit RGB
	幀率設置	1～25 幀/秒可調
	碼率控制	自適應碼率控制
	碼流類型	雙碼流。
	編碼參數	支持白天/夜間兩套編碼參數自動切換可設置視頻采集預處理算法
音頻	壓縮格式	默認G.723.1，選擇支持PCM、ADPCM 等
	音頻輸入	單路音頻輸入，RCA 接口(Female)，麥克風或Line IN 方式可選麥克風方式：-46～-3dBV，1KΩ Line IN方式：3Vmax，1KΩ
	音頻輸出	單路音頻輸出，3Vmax，16.HeadPhone，RCA 接口(Female)
網絡	接口標準	以太網10/100Base-TX，RJ-45 接口網絡
	網絡協議	支持HTTP、TCP/IP、UDP、ARP、SMTP、RDP、RTP、DHCP、PPPOE等
	認證加密	采用NMVS-DES128位加密算法，通過擾碼保護數據；鏈接建立過程采用CHAP 協議認證，無明碼傳輸，安全可靠；密鑰/擾碼更新周期10 分鐘，防止破解
	Web 瀏覽	內置Web 服務器，可通過IE 瀏覽器觀看視頻和管理設備
	在線升級	可通過網絡遠程在線升級或下載升級包到本地升級
無線	傳輸	4卡CDMA1x或EDGE，WIFI（802.11 a/b/g）
	接口標準	4個彈出式UIM卡座
	網絡協議	支持TCP/IP、SMTP、RDP、RTP、PPP、HDLC等協議
	認證加密	鏈接建立過程采用CHAP協議認證，無明碼傳輸，安全可靠；采用NMVS-DES128位加密算法，通過擾碼保護數據；密鑰/擾碼更新周期5分鐘，防止破解；支持VPDN虛擬撥號
電源	復位	具有重啟系統按鈕
	電源	內置電池(鋰電)，供電時間>6小時；外接供電：12-24VDC/220VAC輸入（車載便攜兩用）外供電： DC輸出（電壓及接頭與液晶屏及攝像機供電相匹配）
	功耗	<10W
存儲	本地	160G筆記本硬盤，能循環錄像，可轉儲至其它設備(可選功能)
存儲	遠端	提供專用播放、存儲、轉發軟件在中心端PC機上進行播放、存儲及轉發功能
環境	溫度	-15℃～55℃
	濕度	20%～80% RHG
	承載體	IP66箱體，防水，抗沖擊