道路視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)理體系研究

 在智能交通系統(tǒng)建設(shè)工程中，道路監(jiān)控系統(tǒng)是必不可少的建設(shè)內(nèi)容。道路監(jiān)控系統(tǒng)以視頻圖像的傳輸為核心，包括視頻采集、視頻傳輸和視頻處理過程。在各個建設(shè)環(huán)節(jié)中，涉及多家建設(shè)需求單位，多家設(shè)計(jì)、組織施工單位以及多家相關(guān)的參與單位。結(jié)合視頻傳輸占用的帶寬大、控制環(huán)節(jié)多、共享程度高等特點(diǎn)，系統(tǒng)的建設(shè)過程將是一項(xiàng)極為復(fù)雜的任務(wù)。

1.視頻監(jiān)控系統(tǒng)概述

智能交通系統(tǒng)是將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子控制技術(shù)及計(jì)算機(jī)處理技術(shù)等綜合運(yùn)用于整個交通運(yùn)輸管理體系。道路監(jiān)控系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng)的重要組成部分，提供對現(xiàn)場情況最直觀的反映，是實(shí)施準(zhǔn)確的交通調(diào)度的前提。系統(tǒng)在重點(diǎn)場所和監(jiān)測點(diǎn)的前端布設(shè)監(jiān)控設(shè)備，將采集來的視頻圖像通過光纖、網(wǎng)絡(luò)專線等方式傳送至交通指揮中心。通過后臺的服務(wù)器及應(yīng)用軟件系統(tǒng)進(jìn)行信息的存儲、處理和發(fā)布，使交通指揮管理人員對交通違章、交通堵塞、交通事故及其它突發(fā)事件做出及時、準(zhǔn)確的判斷，并調(diào)整交通系統(tǒng)的各項(xiàng)控制參數(shù)與指揮調(diào)度策略。一般的道路監(jiān)控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖1所示：

圖1道路監(jiān)控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

為滿足更高的應(yīng)用需求，提高交通指揮的智能化、自動化程度，如今的道路監(jiān)控系統(tǒng)不僅僅提供視頻圖像，往往會與GIS(地理信息系統(tǒng))、智能分析決策系統(tǒng)等外圍系統(tǒng)相結(jié)合，通過對視頻圖像的編碼和壓縮，為局域網(wǎng)甚至廣域網(wǎng)授權(quán)用戶提供監(jiān)視、調(diào)用和控制的功能，從而使交通指揮管理人員能夠更全面地掌控實(shí)時交通信息。

2.視頻監(jiān)控系統(tǒng)難點(diǎn)分析

道路監(jiān)控系統(tǒng)作為智能交通的重要組成部分，為保證系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性，往往會采用成熟的技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工。但是因?yàn)橄到y(tǒng)的特殊性，道路監(jiān)控的前端視頻采集設(shè)備的架設(shè)安裝地點(diǎn)大多為室外，高度也相對較高。

圖2室外監(jiān)控?cái)z像頭防雷接地

如圖2所示，在傳統(tǒng)的施工技術(shù)中，雖然對立桿架設(shè)的攝像機(jī)有對應(yīng)的防雷接地等保護(hù)措施，但受降水天氣、雷電、風(fēng)沙、日照等不利環(huán)境等因素的影響，前端設(shè)備的損壞率一般還是比較高的。由于架設(shè)安裝環(huán)境的制約，這些設(shè)備的維護(hù)工作也往往不能及時解決。因此，設(shè)計(jì)和施工過程中對前端視頻采集設(shè)備的保護(hù)工作時道路監(jiān)控系統(tǒng)的難點(diǎn)之一。

另一方面，隨著信息化、智能化系統(tǒng)的技術(shù)革新，交通管理部門和人員對智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用需求也不斷提高。道路監(jiān)控系統(tǒng)作為智能交通的一部分，不僅僅承載著最基本的道路交通監(jiān)視功能，自動違章記錄、區(qū)間測速、夜間監(jiān)控、車牌識別、事件智能檢測分析等功能需求也逐漸向道路監(jiān)控系統(tǒng)傾斜。

圖3交通監(jiān)控中的車牌識別系統(tǒng)

相比較傳統(tǒng)的數(shù)碼電子警察和線圈式車輛檢測而言，視頻監(jiān)控的施工過程簡單，不需要破壞切割路面，而且能提供更加清晰有效的圖像，取證信服度高。但是監(jiān)控系統(tǒng)對于車輛的識別技術(shù)還不完善，尤其是對于國內(nèi)的車流量大、機(jī)動車和非機(jī)動車混行的復(fù)雜路況而言，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的白天檢測精度一般為60%左右，夜間一般為30%至50%。在車速較快的情況下，車牌的識別率也不高。這是道路監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)難點(diǎn)。對于有這方面需求的項(xiàng)目，需要選用精度更高性能更好的硬件設(shè)備，后臺的軟件應(yīng)用平臺也許更加優(yōu)化的模式識別算法。

在實(shí)際的施工過程中，施工環(huán)境復(fù)雜、前端設(shè)備附近有電磁干擾等因素也是項(xiàng)目設(shè)計(jì)和監(jiān)理人員需要重點(diǎn)關(guān)注的。只有考慮周全，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范設(shè)計(jì)和施工才能保證視頻信號的穩(wěn)定和清晰，達(dá)到系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。

3.監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)理過程探討

道路監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)理工作可以根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)階段劃分為設(shè)計(jì)階段監(jiān)理、施工階段監(jiān)理和驗(yàn)收階段監(jiān)理三部分。其中設(shè)計(jì)階段和施工階段為監(jiān)理工作的重點(diǎn)，這兩部分監(jiān)理工作貫穿項(xiàng)目實(shí)施的大部分時間，為項(xiàng)目的質(zhì)量控制、進(jìn)度控制和安全管理提供了保障。驗(yàn)收階段的監(jiān)理工作為項(xiàng)目的總結(jié)和收尾，保證了項(xiàng)目的完整性和順利移交。

1、設(shè)計(jì)階段的監(jiān)理要點(diǎn)

在道路監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，項(xiàng)目以建設(shè)方需求和設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)方案為主體。在不違反相關(guān)規(guī)范情況下，監(jiān)理人員應(yīng)尊重設(shè)計(jì)方案。監(jiān)理人員的主要職責(zé)為根據(jù)合同及招投標(biāo)要求、相關(guān)規(guī)范，結(jié)合自身的知識的經(jīng)驗(yàn)，提出監(jiān)理意見和建議，協(xié)助項(xiàng)目的設(shè)計(jì)工作實(shí)施。對道路監(jiān)控系統(tǒng)而言，一般監(jiān)理人員可針對系統(tǒng)的傳輸方式、監(jiān)控點(diǎn)分布等建設(shè)方需求不易明確的方面開展監(jiān)理工作。

視頻圖像的傳輸方式的選擇主要取決于系統(tǒng)規(guī)模和系統(tǒng)功能要求。以我國大部分地區(qū)實(shí)際情況來講宜采用有線傳輸為主、無線傳輸為輔的傳輸方式。選用的傳輸方式必須最大程度的保證信號傳輸?shù)姆€(wěn)定、準(zhǔn)確、可靠。

監(jiān)控點(diǎn)的分布設(shè)計(jì)在沒有特殊要求的情況下，主要以道路及交通設(shè)施情況，人口分布情況等因素作為依據(jù)。對重要軍政機(jī)關(guān)駐地，重點(diǎn)繁華商業(yè)街區(qū)，大中型城市公共交通樞紐，人口稠密區(qū)域，高風(fēng)險等級防護(hù)單位周邊的監(jiān)控點(diǎn)位分布密度應(yīng)適當(dāng)加大。反之，對于山林地區(qū)，田園地區(qū)，人口稀疏區(qū)域，設(shè)計(jì)時監(jiān)控點(diǎn)位分布應(yīng)相對較小。

設(shè)備選型是設(shè)計(jì)階段道路監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的重要工作之一。設(shè)備選型統(tǒng)一，可保證技術(shù)參數(shù)的統(tǒng)一，應(yīng)用效果的統(tǒng)一，為今后的系統(tǒng)擴(kuò)展、維護(hù)管理、升級換代奠定良好的基礎(chǔ)。設(shè)備選型主要包括視頻采集、傳輸、控制、顯示、存儲等方面。所有選用產(chǎn)品必須滿足合同和相關(guān)規(guī)范要求，通過國家權(quán)威部門的相關(guān)檢測。

2、施工階段的監(jiān)理要點(diǎn)

(1)監(jiān)理工作流程

在施工和驗(yàn)收階段，監(jiān)理工作是隨著項(xiàng)目的建設(shè)進(jìn)度逐漸展開的。一般道路監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)包括前期施工準(zhǔn)備、施工材料和設(shè)備進(jìn)場、前端視頻采集設(shè)備安裝、傳輸通信線路的敷設(shè)、后臺應(yīng)用設(shè)備的安裝、系統(tǒng)調(diào)試檢測、系統(tǒng)驗(yàn)收等若干階段。圖4中列明了在各個施工階段監(jiān)理方和承建方各自應(yīng)進(jìn)行的主要工作內(nèi)容。

圖4道路監(jiān)控系統(tǒng)工作流程

(2) 監(jiān)理工作要點(diǎn)

本節(jié)主要針對道路監(jiān)控系統(tǒng)中特有的施工質(zhì)量監(jiān)理工作進(jìn)行闡述，對于具有普遍意義的電子機(jī)房建設(shè)監(jiān)理、通信管線工程監(jiān)理等部分不再贅述。

在施工階段的監(jiān)理工作中，監(jiān)理人員應(yīng)結(jié)合道路監(jiān)控項(xiàng)目的實(shí)際，重點(diǎn)在前端攝像機(jī)等視頻采集設(shè)備的架設(shè)、監(jiān)控中心的設(shè)備安裝以及電磁兼容等方面進(jìn)行監(jiān)理工作。下面分別進(jìn)行具體監(jiān)理要求說明。

前端設(shè)備安裝

前端視頻采集設(shè)備的架設(shè)過程中，監(jiān)理應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注立桿預(yù)埋件的安裝、攝像機(jī)的安裝、箱體安裝、防雷接地等施工工序。同時因?yàn)榍岸嗽O(shè)備多外室外安裝，對于施工過程中的安全防護(hù)也應(yīng)該予以充分重視。

監(jiān)理人員應(yīng)要求攝像機(jī)裝置的安裝牢靠、穩(wěn)固。從攝像機(jī)引出的電纜宜留有1m的余量，不得影響攝像機(jī)的轉(zhuǎn)動。攝像機(jī)的電纜和電源線均應(yīng)固定，不能用插頭承受電纜的自重。在高壓帶電設(shè)備附近架設(shè)攝像機(jī)時，應(yīng)根據(jù)帶電設(shè)備的要求確定安全距離。

在各類箱體(包括電源箱，光端機(jī)箱)的安裝過程中，箱子高度可根據(jù)現(xiàn)場立桿或在利用的燈桿高度進(jìn)行定位。箱子垂直度允許偏差為3mm，水平方向傾斜度允許偏差為3mm。箱體的安裝應(yīng)選在光線充足，通風(fēng)良好，操作維護(hù)方便的地方。箱體安裝在有振動影響的地方時，應(yīng)采取減振措施。室外安裝箱應(yīng)進(jìn)行防水、防潮、防塵處理。箱體間各構(gòu)件應(yīng)連接緊密牢固，安裝用的緊固件應(yīng)有防銹層。

室外的前端設(shè)備必須按照規(guī)范進(jìn)行防雷接地施工。當(dāng)施工界面占道、占地時應(yīng)設(shè)置醒目安全標(biāo)志，并有專人指示行人、車輛繞行，以免發(fā)生危險和相應(yīng)的糾紛。

監(jiān)控中心設(shè)備安裝

監(jiān)控中心的監(jiān)控臺和電視墻的安裝應(yīng)在各視頻電纜敷設(shè)完畢，電源線已引入室內(nèi)，接地線已敷設(shè)完畢并且室內(nèi)的地面施工完畢，粉刷和裝修工程結(jié)束以后進(jìn)行的。其施工質(zhì)量控制有以下幾點(diǎn)要求：

電視墻應(yīng)安裝在室內(nèi)有利于監(jiān)視的位置，使監(jiān)視器不要面向窗戶，避免陽光射入，而且應(yīng)留有適當(dāng)?shù)牟僮?，檢修空間。

機(jī)柜，操作臺安裝和布置嚴(yán)格安裝控制室平面布置圖進(jìn)行，應(yīng)保證橫平數(shù)直，美觀，固定牢固。操作臺安裝后，進(jìn)行錄像機(jī)、監(jiān)示器、矩陣等中心設(shè)備安裝，重點(diǎn)為固定牢固、美觀。

全部設(shè)備安裝后，配接線應(yīng)標(biāo)識準(zhǔn)確、整齊、連接可靠。同時對墻、臺體進(jìn)行可靠接地。

電磁兼容

由于監(jiān)控系統(tǒng)的視頻圖像質(zhì)量除了受監(jiān)控設(shè)備性能的約束外，主要影響因素為傳輸線路問題。因此在道路監(jiān)控系統(tǒng)中電磁問題是影響信號傳輸?shù)年P(guān)鍵。

在施工過程中，監(jiān)理人員應(yīng)要求承建方做到電力系統(tǒng)線纜與信號傳輸系統(tǒng)線纜的線路必須分開敷設(shè)。信號電纜的屏蔽能力、接地要求、施工工藝符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。系統(tǒng)所用設(shè)備外殼開口應(yīng)盡可能小，開口數(shù)量應(yīng)盡可能少。如果采用無線傳輸，無線收發(fā)設(shè)備所包含的指標(biāo)參數(shù)符合相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

4.結(jié)語

隨著全國各地新城建設(shè)的進(jìn)程，道路基礎(chǔ)設(shè)施投資力度越來越大，由于道路建設(shè)期一般較長，其增長速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上車輛的急劇增長，使得交通狀況日益惡化，這幾乎是所有城市的通病。因而在城市交通管理部門建立功能完善的交通監(jiān)控系統(tǒng)是改善目前交通現(xiàn)狀的有效解決方法。通過道路監(jiān)控系統(tǒng)，可以加強(qiáng)交通管理，提高現(xiàn)有道路的通行能力，協(xié)調(diào)處理突發(fā)性交通事件，緩和交通阻塞，從而改善交通狀況。希望本文中對道路監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)理要點(diǎn)難點(diǎn)的分析可以幫助各方建設(shè)好智能交通系統(tǒng)，為城市的交通信息化建設(shè)提供有力保障。