1.1 前言
随着国民经济的迅猛发展，水利工程在国民经济中所起的作用越来越大，近年来，国家提出了建设“数字水利”的目标，水利可视化监测系统的建设是现代水利实现可持续发展的一种必然趋势，系统的建设能使水利管理部门的防洪减灾、水资源调度管理、水污染事件处理、航运管理等重要领域更及时、更客观地获得数据和信息，更准确、高效的预测、预报和预警等，更好地做出可持续发展的科学决策。通过可视化监测系统，同时也可改善水利工程的运行维护工作人员的工作环境，提高工作效率，节约水利工程的运行成本，做到无人值守、少人值班。
根据以往水利项目和水利行业的特点，对于水库、河道等重要设施的监控项目，往往涉及的地理范围比较广，监控点比较分散，网络监控用户又比较多，各个水利部门需要层层监管，而且对于大规模的监控项目对系统稳定性的要求比较高，需要尽量减少日后的设备维护工作，为此，北京和普威视科技股份有限公司专门针对此项水利设施监控项目设计了一套基于高科技系列产品的水利远程视频监控系统方案。
1.2 水利行业对视频监控的需求
以水文监测、安全生产及自动化管理为主，主要监控位置包括大坝、水位、出水口等;主要起到设备、水文状态监控和人员操作管理，以及安全保卫功能。
水库管理
•通过视频监控系统可监测水库蓄水水位情况。
•在水库的溢洪道等地方，大部分时间属于无人值守状态，需要设置监控摄像机实时监控。
•监测水库、坝区的周边环境，防止人为破坏。
•禁止游泳区域警戒线分析。
航道监控
•航道船只数量、船只密度检测。
•通过一套视频监控系统，能及时了解上下游河流的水文情况。
•操作人员操作闸门时，需要通过视频监控系统监视闸门的开合情况。
•监控河道沿线重要地段的情况，防止对水利设施的破坏。
•和水文监测仪等设备配合使用，可以远程监控水文监测仪的直观视频图象。
二、系统方案设计
2.1 系统设计原则
该水利视频监控系统设计遵循先进性、可靠性、安全性、可扩充性、规范性等原则，并具体体现为：
可靠性：该系统具备防雷和抗强电干扰能力，可适应较复杂的工作环境。系统最重要的就是可靠性，系统一旦瘫痪的后果将是难以想象的，因此系统必须可靠地、能连续地运行，在成本接受的条件下，从系统结构、设备选择、技术服务及维修响应能力等各方面均应严格要求，使得故障发生的可能性尽可能少。即便是出现故障时，影响面也要尽可能小。
安全性： 对于安全防范系统，其本身的安全性能不可忽视，系统设计时，必须采取多种手段防止本系统各种形式与途径的非法破坏。
可扩充性： 系统设计时应充分考虑今后的发展需要，系统应具有预备容量的扩充与升级换代的可能。
规范性： 由于本系统是一个严格的综合性系统，在系统的设计与施工过程中应参考各方面的标准与规范，严格遵从各项技术规定，做好系统的标准化设计与施工。一切应从实际出发，使智能系统具有较高的实用效能。
先进性： 采用国际最新的H.264/H.265图像压缩处理技术，网络适应能力强，图像清晰，画面质量高，占用带宽小，实时性强。
实时性： 视频传输和智能报警延时时间短，误报率低。
完善性： 具有强大的数据和告警的采控和处理功能。
当发生报警时将报警信息进行视频联动，也可以通过其它方式实现联动，如实现告警时灯光、警笛联动并录像。
2.2 前端视频采集
前端视频采集部分主要由摄像机、视频服务器以及相关辅助配套设备组成。摄像机采用北京和普自主研发生产的三波段热像激光摄像机，根据被监控对象的不同，前端设备的具体配置也各不相同。
和普三波段热像激光摄像机是集高清可见光、近红外激光、长波红外热像探测、万向智能云台于一体，专为河道、湖泊监控，港口监控，边海防监控，城市高空瞭望等应用场合所定制的光电产品。可实现10公里范围内全天候实时视频监控，其充分发挥热成像和百万高清激光摄像机的成像优势，克服雨、雪、雾等各种复杂环境下全天候的大范围覆盖及重点目标跟踪监控的难题。连续变焦红外热成像用于夜间大范围内目标搜索及重点目标覆盖设防，运距离激光照明器用于锁定目标拉近识别，百万高清长焦摄像机用于白天大范围覆盖及重点目标跟踪监控、拉近看清，为远程指挥控制提供高清晰的画面及可靠的真实的“第一现场”。整机外壳采用超强铝合金材质和真空充氮密封技术，防护等级IP66，适合在野外恶劣环镜下长期运转。
2.3后端软件平台
北京和普的“专用软件平台”可接入客户的海事监控、水利航运等“综合系统平台”，特点突出。
清晰的主界面：软件平台主界面设计简洁，功能布局合理，具有功能菜单切换、设备列表显示、视频显示存储、多屏显示切换、云台镜头控制、检测方案设置、实时方位显示等功能，便于用户快速定位使用。
3D框选突显告警点信息：采用声音+光学双告警方式，在接收到前端告警后，会在1秒内启动预置的声音告警，同时弹出悬浮产生告警的热像和可见光的实时视频图像，并且会在视频图像中填加告警位置标识框突显告警点信息，还会将告警方位角和距离信息同时显示，方便用户观察。
