智慧水利解决方案

1. 方案背景

水资源是关系到国计民生的基础资源，我国存在水资源短缺、水污染加剧和水土流失等水问题，有效地进行水资源的保护和综合利用，一直是我们的工作重心。

2. 需求分析

1）水利局负责所辖范围内水库、江河干流及支流的管理区域大，监测站点多，户外网络条件差，无法搭建有线网络。可视化视频监控远程需对分散的各个江河干流及支流无线网络环境中的监测点进行统一联网管理，避免人力去现场检查、记录、监管，既减少了人工成本又提高了工作效率。

2）通过水利可视化监管可对河道“四乱（乱占乱建乱采乱堆）”行为、排水口非法排污、违规采砂、违规下水等场景进行监管，对违规行为、巡逻巡检，执法活动等活动全面获取，从而更好的规范河道水利建设。

3）通过漂浮物监测、重点区域周界防控、无人机巡逻等进行管控，对出现的多个目标进行跟踪，防止人员落水、非法垂钓等事件的发生。

4）通过可视化视频监控系统与环境传感器相结合、标尺刻度分析，实时了解河道水位、水库水位、河流量等，实现上下游河流水位、雨量等水文数据实时可视监测，支撑防汛业务水文测报工作高效开展。

3. 方案设计介绍

3.1 方案概述

根据水库、江河河道、干流及支流水利建设范围广、规模大、管理难、系统散、成本高、数据多、应用难等特点，SVMS Pro分布式综合安防管理平台采用先进的网络通信技术、视频数字压缩处理技术和视频监控技术，将分散在前端4G\5G数据网络中各个江河干流及支流复杂环境中的水环境监控点进行统一联网管理。并结合无人机技术、AI技术等，构建“天空地”一体化水利感知网，实现水库、江河河道、干流及支流的“四乱”等违法行为监测、安全监测、水位监测、水域安全监测等，实时感知水位、雨量等水文要素的动态变化，真正地将视频监控与水利的业务应用的需求中去，从而不断开拓智慧水利新局面。

该方案采用多级联动架构，有效打通水利监管部门之间的信息孤岛，实现视频数据共享，实现综合监控，多方共享，并提供管理平台对接接口，轻松与第三方集成，满足更高级的业务需求。

3.2 方案架构

3.2.1 方案架构说明

1）将处于4G/5G网络中跨水域的视频和各子系统数据进行汇聚

因在水库、江河干流及支流的各个监测站所处位置的均在户外，网络条件差，无法搭建有线环境，因此各个监测站点的监控设备均需通过4G/5G无线数据网络，进行视频等数据的传输。

SVMS Pro分布式安防管理平台首先需将地处各地4G/5G无线数据网络中的不同品牌、不同协议、不同类型的相对独立的视频监控系统中的视频和来自各个子系统的报警数据、环境传感器数据等进行汇聚、整合, 在水利监管部门中心端进行存储和分析。

2）水利监管部门中心端对输出过来的各类数据的存储、整合、调用和分析

水利监管部门中心端架设多台服务器，可对传输过来的视频数据、报警数据、环境传感器数据等进行存储、整合、调用和分析，通过数据的可视化分析，实现水利可视化监管平台的综合感知、数据融合和能力共享，及时的发现安全隐患，实现对水域岸线、水资源、人员的全面精细化的管理。

4. SVMS Pro分布式安防管理平台在智慧水利方案中的应用

4.1 支持多品牌设备的混接管理

平台支持各个品牌设备的管理，提供私有协议的管理，并采用视频*在线技术：在互联网环境下，前端不需要有固定IP地址，设备通过主动注册的方式到平台，管理方便快捷，如海康的Ehome/Isup,大华自动注册，天地伟业主动注册、雄迈P2P、 天视通P2P、同为主动注册，以及所有支持国标GB/T28181设备的管理。

4.2 支持无人机等设备监管多种业务场景

支持无人机、高光谱摄像机、固定摄像机等多种设备，对污水排放口、闸门、无人值守溢洪道、水面清洁等环境进行监测，对河湖非法采砂、水域岸线堆占破坏、漂浮物垃圾、非法排污等场景进行*的动态感知和实时视频采集，并利用SVMS Pro分布式安防管理平台将数据进行汇聚、存储、分析，并对异常和违法事件联动报警，提供有效的监管手段。

4.3 *有的视频传输技术，保证了4G/5G数据网络环境下，网络传输的实时性

■ *有视频传输技术：低带宽传输高清视频（960P视频看高清视频只需要0.5M、标清需要0.3M，1080P视频看高清只需要0.5M-0.7M，标清需要0.5M左右上行带宽），通过内部视频码流压缩标准，解决了在4G/5G数据网络环境下，视频的实时浏览，有效降低带宽消耗和存储成本；

■ 支持接入多路摄像头的高清视频流，高效的转码功能，可将前端存量设备多种不同的私有码流转成标准的码流接入，以适应不同的系统、网络环境需求。

4.4 实现跨地区的集中管理

将处于不同水库、江河干流及支流的各个监测站中的监控系统通过4G/5G数据网络进行集中联网管理。对水库、江河干流及支流、排污口等的环境进行 7 x 24 小时全天候实时监控，对识别出的异常情况进行及时抓拍并将报警信息上传至平台，提供录像、检索、回放、存储、下载等功能。

4.5 实时视频点播

可按照*设备、*通道进行视频的实时点播，支持点播图像的显示、电子放大、抓拍和录像，支持多用户对同一图像资源的同时点播，当多人同时观看同一路视频时，只占用项目上一路视频上行带宽。

4.6 录像存储和备份

因在水库、江河干流及支流的各个监测站所处位置的均在户外，无法在前端配置独立的存储设备，这就要求将所有的视频等数据通过4G/5G无线数据网络传输到水利监管部门中心端进行大数据、长时间存储。SVMS Pro分布式综合安防管理平台软件因其软件架构的开放性和灵活性，可弹性部署方案架构：一台主控服务搭配任意多的从机服务，一个从机可挂载多个磁盘组（含IPSAN、NAS等），从而满足持续大流量媒体流的长期可靠读写操作，因此用户只需增加多流媒体以及磁盘阵列，网络带宽等，在环境满足的条件下就可达到长时间录像要求，提供更高的存储性能，长期运行中系统性能不受影响。

4.7 解码上墙功能（可配合高清网络数字矩阵使用）

平台支持视频解码上墙功能，已集成主流品牌高清网络解码产品，如：海康、大华、天地伟业等，也可用本公司高清网络数字矩阵，将前端高清网络视频通过网络传过来的压缩视频数据解码还原为高清数字信号输出至显示设备上。编解码方式支持H.265、H.264、MPEG4等，支持4K解码显示。支持图像轮巡、成组、分割、合并等多种显示方式，可以实现视频报警联动弹窗等功能。以便水利部门能更直观从大屏中动态掌握水域的全局情况，随时响应现场的突发状况，在中心直接可对现场进行指挥调度，从而助力水利监管部门河湖管理、执法核查等工作的顺利开展。

4.8 将多站点位置在电子地图上呈现，实现更为直观的、可视化统一管理

基于地理信息可视化场景，以全省（市）水域的电子地图为基础，将水库、江河干流及支流的各个监测站点所处位置、所用的监控设备、系统以及视频和报警联动等信息在地图上呈现，更为直观地掌握各站点运行状态，结合视频监控和数据分析，增加全站掌控力度，有利于资源统筹规划。

4.9 数据整合，高效分析

平台具有强大安防子系统集成和管理能力。通过灵活配置功能模块的接口组件集成各类子系统，对视频监控系统、报警系统、拼接大屏系统、电子地图、AI应用等多种安防系统统一集中管理，并可对各类安防子系统的报警联动控制，实现数据整合、联动可视、打破系统墙和数据墙，为水库、大坝、河道、水库、江河干流及支流以及污水站的指挥、决策、应急、监测场景提供直观的数据支撑。

4.10 与水文探测等设备联动管理

可将水位观测仪、温湿度等环境传感器探测到的环境数据与视频相叠加，与报警相联动，结合标尺刻度分析，实时了解河道水位、水库水位、河流量等，实现上下游河流水位、雨量等水文数据实时可视监测，支撑防汛业务水文测报工作高效开展。

4.11 用户角色权限管理

有多级组织架构，平台支持用户分级管理。角色权限可设置下发，可按权限分配各个级别用户的管理功能和设备权限。例如：各市级水利监管部门可分配给各区/县水利监管部门对所管辖水域的不同的监管权限。也可一键回收权限，避免内部机密外泄风险。

4.12 和AI应用相结合

结合AI设备，可以对重点区域进行布防，进行AI分析。

可通过重点区域周界防控，防止人员落水、非法垂钓等事件的发生；

可实现垃圾倾倒、违建、非法采砂等“四乱”行为智能识别告警，及时发现河湖问题，使得巡河更加智能高效；

可对重点航道进行船只数量统计、密度检测；

可对污水排放口状态监控，采集的数据与视频画面联动；

可对闸门开启状态进行分析，闸门的周边环境进行监测，以及设置禁止游泳区域警戒线等。

视频替代人工检测识别漂浮物，实现全天候全覆盖发现告警。

4.13 支持多种视频流格式输出

RTSP：支持RTSP视频流的接入以及输出。

RTMP：支持RTMP视频流的接入以及输出，可用于直播，支持往私有云（SRS）和公有云（阿里云、京东云、腾讯云等）传输视频，并通过私有云或公有云。

Websocket: 支持RTMP视频流的接入以及输出，提升音视频的实时性能，解决Chrome等其他浏览器打开视频路数限制，可与上级平台对接。

HTTP-FLV：支持HTTP-FLV视频流的接入及输出，提升音视频的实时性能，可与上级平台进行对接。

HLS：支持HLS视频流的输出，可与上级平台进行对接，小程序，应用平台对接。

4.14 无缝链接各类云端

支持阿里云、腾讯云、百度云、华为云，以及虚拟主机等，部署更为高效、灵活。

虚拟主机VMware、Virtual Box等；

支持云存储S3协议，实现云录像管理。

4.15 数据互通，多方监督

支持多平台级联、区域级联，多级联网，结合实时安全监测预警数据，打通各地水利监管部门之间的信息孤岛，实现综合监控、多方共享。

4.16 手机APP端服务

用手机端随时随地秒开视频，从而随时随地对水库、大坝、河道、水库、江河干流及支流等场景进行监测，增加了全站掌控力度，能够及时地对现场进行智慧调度，对河湖进行管理。

5. 方案优势

5.1 施工成本低、维护简便

不需要拆除原有的相对独立的网络视频监控系统，不改变原有监控布局、网络布局的情况下，可将水库、江河干流及支流的各个监测站点的视频监控系统通过4G/5G联网管理起来。和前端设备无缝衔接的同时，也保证了两者的独立性。让施工变得简单化，在提高了视频等大量传输的效率的同时，降低了整体的运营成本，大大节省了智慧水利建设的开支。

5.2 平台结构灵活、稳定性和可靠性非常强

主控从机一对多的平台架构可根据组网规模灵活选择集中或者分布式灵活部署，可在云端部署，也可自建机房服务器部署。所有视频经平台转发，支持多流媒体架构，可分布式堆叠部署，有效支撑不同组网规模的业务负荷，大大减轻主服务器的压力，在保证了系统的稳定运行同时，通过增加相应从机端数量，满足大并发量用户使用。

5.3 平台拓展能力强

平台具有强大的数据接入、处理及分发能力，兼容性强、开放度高，轻松部署，功能可灵活拓展，轻松与第三方集成，满足更高级的业务需求。

5.4 自主研发，可定制开发用户的特殊需求

本司可视化视频管理平台由我司自主开发，拥有自主的知识产权。能响应用户的特殊需求，定制开发客户所需要的个性化功能，真正得将视频监控应用于实际业务的应用需求，并能够及时提供良好的售后服务。

杭州达讯数字技术有限公司专注于视频中间件,综合安防管理平台,视频汇聚平台,GAT1400视图库网关平台,AI+IoT视频监控物联网管理平台等