肆虐中國中東部的霧霾至少到1月16日才會緩解,而這天將是石家莊人在這場被稱為“河北今年最強(qiáng)大霧”中生活的第13天。昨天(1月13日),在環(huán)保部的120個重點城市空氣質(zhì)量日報中,達(dá)到或接近污染指數(shù)500,這意味著最高級別的污染城市依然只有4個,石家莊、邯鄲、保定和北京。近日,就連氣候宜人的江南杭州也出現(xiàn)連續(xù)的陰霾天氣。環(huán)境狀況令人擔(dān)憂,那么,環(huán)境安防監(jiān)控如何傾力,為環(huán)境難題解憂?
視頻監(jiān)控應(yīng)用:智能分析成熱點
早些時候,環(huán)境監(jiān)測的內(nèi)容主要集中在工業(yè)污染源。其一般涉及在線儀器監(jiān)測、數(shù)據(jù)通訊、數(shù)據(jù)庫管理應(yīng)用和信息管理等多方面環(huán)節(jié)。監(jiān)測的核心在于采集具有時效性、可靠性的環(huán)境信息,通過先進(jìn)的傳輸技術(shù)提供實時的數(shù)據(jù);利用先進(jìn)的信息挖掘手段,提高環(huán)境信息利用率和共享程度,最大化地為環(huán)境監(jiān)測與管理提供及時、科學(xué)的依據(jù)。
視頻監(jiān)控整合于環(huán)境檢測體系
單純的數(shù)據(jù)監(jiān)測主要通過在污染源排污處架設(shè)環(huán)境檢測設(shè)備,采集監(jiān)測排污口二氧化硫、化學(xué)需氧量、粉塵等污染物排放量數(shù)據(jù)信息,以有線或無線方式將監(jiān)測結(jié)果發(fā)送到信息中心服務(wù)器。該方法只反饋采集的相關(guān)數(shù)據(jù),無法看到前端排污口及治理設(shè)備的真實情況,缺乏直觀的圖像。
近幾年來,在國家大力倡導(dǎo)構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的方針指導(dǎo)下,我國環(huán)境監(jiān)測技術(shù)也得以明顯改善。目前的環(huán)境監(jiān)測體系中還整合了環(huán)境視頻監(jiān)控系統(tǒng)。在環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)中,前端設(shè)備亦多被“安插”在排污現(xiàn)場,采集排放口和污水處理設(shè)施的視頻信號,并傳送到監(jiān)控主機(jī)上,監(jiān)控主機(jī)將這些信號和數(shù)據(jù)通過通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)江h(huán)保局監(jiān)控中心。系統(tǒng)可以很好地掌握到企業(yè)污染設(shè)備有無正常運(yùn)轉(zhuǎn)、有無偷排現(xiàn)象,也便于實時在線監(jiān)測相關(guān)數(shù)據(jù)。
視頻監(jiān)控和環(huán)境監(jiān)測的結(jié)合不是生拼硬湊。通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的對接以及圖像與數(shù)據(jù)的疊加和關(guān)聯(lián)特性,可以很方便地看到監(jiān)測點圖像和數(shù)據(jù)信息,實現(xiàn)數(shù)據(jù)與圖像關(guān)聯(lián)??磾?shù)據(jù)的時候能夠看到圖像,看圖像的時候也能夠看到數(shù)據(jù)。通過視頻和數(shù)據(jù)的結(jié)合,可以有效防止虛假數(shù)據(jù),并及時直觀的發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場問題。
智能分析成環(huán)境監(jiān)控?zé)狳c
監(jiān)控系統(tǒng)的高清化(1080P、720P)以及智能化(智能識別、智能分析等)應(yīng)用已經(jīng)成為目前環(huán)境監(jiān)控的發(fā)展趨勢。高清技術(shù)與IP技術(shù)結(jié)合,將為用戶提供前所未有的數(shù)據(jù)傳輸量和畫質(zhì)體驗。通過高清1080p、720p視頻監(jiān)控系統(tǒng),用戶將能夠分辨出最細(xì)微的圖片細(xì)節(jié)和現(xiàn)場的真實情況,適用于更多環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)中污水、大氣、粉塵現(xiàn)場監(jiān)控的實際需要。高清視頻監(jiān)控將為環(huán)境監(jiān)控來來更強(qiáng)的易用性、清晰度,以及更多復(fù)雜環(huán)境的監(jiān)控應(yīng)用。
智能分析系統(tǒng)則通過對視頻、音頻以及數(shù)據(jù)的獲取和分析,判別環(huán)境狀況是否正常,如出現(xiàn)污染物超標(biāo)等異常情況,則會自動進(jìn)行報警,提示環(huán)境監(jiān)測和管理部門注意并及時進(jìn)行處理,遏制重大污染事件的發(fā)生。
同時,智能分析也逐漸成為了環(huán)境監(jiān)控的應(yīng)用熱點。智能分析系統(tǒng)通過對視頻、音頻以及數(shù)據(jù)的獲取和分析,判別環(huán)境狀況是否正常,如出現(xiàn)污染物超標(biāo)等異常情況,則會自動進(jìn)行報警,提示環(huán)境監(jiān)測和管理部門注意并及時進(jìn)行處理,遏制重大污染事件的發(fā)生。
無線監(jiān)控聯(lián)袂有線監(jiān)控
雖然在實際項目中環(huán)境監(jiān)控的主流仍是以有線監(jiān)控為主,然無線技術(shù)亦成為環(huán)保監(jiān)控不可或缺的一部分。據(jù)慧友安控電子(深圳)有限公司上海行銷處處長林立挺介紹,目前已經(jīng)完全可以實現(xiàn)利用最新的、壓縮比較高的H.264視頻壓縮算法,通過GPRS、EDGE、聯(lián)通CDMA、電信天翼等無線網(wǎng)絡(luò)最高可以實現(xiàn)流暢的5-20幀/秒的手機(jī)高清晰監(jiān)控圖像效果,無需網(wǎng)絡(luò)布線和架設(shè)天線。而隨著3G在通信領(lǐng)域應(yīng)用的成熟度加深,手機(jī)、PDA、筆記本電腦等多種形態(tài)的移動終端,也勢必迅速融入環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)。
環(huán)保監(jiān)控發(fā)展,高清智能化方向
我國對環(huán)保問題也高度重視,國務(wù)院發(fā)布的節(jié)能減排綜合性工作方案,建立了節(jié)能減排統(tǒng)計、監(jiān)測、考核指標(biāo)體系和目標(biāo)責(zé)任制考核評價制度,加大了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度,明確要求對國家重點監(jiān)控的污染源和治理設(shè)施實行自動在線監(jiān)控。環(huán)保領(lǐng)域安防監(jiān)控顯得尤為重要?,F(xiàn)在的環(huán)保系統(tǒng),除視、音頻監(jiān)控外,已越來越呈現(xiàn)出污染源監(jiān)控圖像與數(shù)據(jù)的同步顯示、智能化分析、數(shù)據(jù)異常告警聯(lián)動、突發(fā)環(huán)保事件的可視化預(yù)案處置、應(yīng)急指揮調(diào)度等一系列應(yīng)用趨勢。
環(huán)境監(jiān)控應(yīng)用現(xiàn)狀及瓶頸分析
基于上述背景,各種各樣的環(huán)保監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,并得到了廣泛部署和應(yīng)用。但是,目前絕大部分環(huán)保監(jiān)測系統(tǒng)僅僅實現(xiàn)了數(shù)據(jù)監(jiān)測功能,比如實時采集和監(jiān)測排污點的二氧化硫和化學(xué)需氧量排放量,而沒有實現(xiàn)圖像監(jiān)控功能,不能直觀的看到排污點實際圖像,對污染的實際狀況掌握不夠充分。為此,建立以各級環(huán)保部門為中心、相關(guān)排污企業(yè)為分支點的污染源視頻監(jiān)控系統(tǒng)勢在必行。
傳統(tǒng)的模擬圖像的視頻監(jiān)控通常是基于本地化的監(jiān)控應(yīng)用,各個監(jiān)控點獨立組建監(jiān)控體系,雖然可以通過網(wǎng)絡(luò)連接,實現(xiàn)簡單的調(diào)閱圖像功能,但是由于缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃和設(shè)計,對于如何根據(jù)環(huán)境監(jiān)控業(yè)務(wù)特點更加方便靈活的調(diào)閱圖像、數(shù)據(jù)及出現(xiàn)突發(fā)環(huán)境事件的應(yīng)急指揮還缺乏足夠的思考,造成了環(huán)境監(jiān)控工作的被動。
同時,由于模擬攝像機(jī)技術(shù)上對清晰度的限制,絕大多數(shù)的模擬攝像設(shè)備只能提供基于CIF、4CIF、D1格式的影像資料,每當(dāng)環(huán)境污染事件發(fā)生時,錄像畫面只能勉強(qiáng)呈現(xiàn)污染現(xiàn)場的輪廓,污染細(xì)節(jié)卻模糊不清,根本起不到提供現(xiàn)場證明、線索的關(guān)鍵作用。而且這些視頻影像資料只限于圖像的瀏覽應(yīng)用,無論在圖像的清晰度、流暢度以環(huán)境數(shù)據(jù)應(yīng)用等方面都已經(jīng)無法滿足目前環(huán)保系統(tǒng)的高清、數(shù)據(jù)化同步等需求,制約了環(huán)保系統(tǒng)對染污源監(jiān)測和管控的整體效果。
高清智能網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控應(yīng)用
針對環(huán)保監(jiān)控的實際需求,結(jié)合先進(jìn)的技術(shù)及應(yīng)用,科達(dá)提出高清智能網(wǎng)絡(luò)化環(huán)保監(jiān)控方案,方案以IP傳輸網(wǎng)絡(luò),H.264協(xié)議群為傳輸基礎(chǔ),是集1080p、720p高清圖像、音頻監(jiān)控及對講、數(shù)據(jù)疊加、智能化分析及告警、可視化指揮調(diào)度為一體的綜合型應(yīng)用系統(tǒng)。
通過高清智能網(wǎng)絡(luò)環(huán)保監(jiān)控方案,可實現(xiàn)視音頻及報警信息的采集、傳輸/轉(zhuǎn)換、顯示/存儲,進(jìn)行權(quán)限管理,保證信息的安全、可視化的環(huán)保事件的應(yīng)急預(yù)案管理和調(diào)度等多項功能。通過攝像系統(tǒng)對污染事件頻發(fā)的區(qū)域進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視,通過控制中心和分控中心遙控的方式調(diào)整監(jiān)視區(qū)域和染污源監(jiān)控點,環(huán)保部門足不出戶即能實時了解情況并進(jìn)行監(jiān)督,一旦發(fā)生污染事件,可查閱現(xiàn)場錄像記錄,并與環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)疊加同步顯示,為調(diào)查和處理提供方便,把現(xiàn)場監(jiān)控模式由傳統(tǒng)的單一型、粗放型向綜合型、智能化、集約型轉(zhuǎn)變,提高了環(huán)境管理的效率。
結(jié)語:
目前安防技術(shù)在環(huán)保中的應(yīng)用主要集中于企業(yè)污染源監(jiān)控,而隨著環(huán)保意識的加強(qiáng)和安防技術(shù)的日漸成熟,安防技術(shù)也會逐漸滲透環(huán)保行業(yè)的各個領(lǐng)域,由較窄領(lǐng)域監(jiān)測向全方位領(lǐng)域監(jiān)測的方向發(fā)展,比如自然保護(hù)區(qū)、森林防火、濕地監(jiān)控等,這既給安防行業(yè)帶來了機(jī)遇,也提出了挑戰(zhàn)。展望未來,我們相信,安防技術(shù)必將會在環(huán)保領(lǐng)域得到很大程度的應(yīng)用。