陈瑞刚 杨瑞东

摘 要：随着社会经济的快速发展，电子监控、无线监控、LED显示屏等系统的使用越来越广泛，文章从钱塘江管理角度出发，介绍了固定监控系统、无线监控系统及室外大型LED电子显示屏的技术特点，构建钱塘江流域监控体系及防潮安全宣传管理网络，突出监控系统及显示屏在管理中的实际应用，为钱塘江管理提供了新的一种重要手段。

关键词：电子监控 无线监控 LED显示屏 钱塘江管理 防潮安全

中图分类号:F062.4 文献标识码:A

文章编号:1004-4914（2011）06-294-02

钱塘江作为浙江的母亲河，在浙江的水利发展、防台防汛防潮工作中占有重要的地位。钱塘江全长605公里，流域面积55558平方千米，86.5%在浙江省境内，占浙江省总面积的47.2%,两岸地形复杂多变，随着两岸社会经济的快速发展，出于防潮安全、工程项目监管、河道采砂管理等方面的要求，建设钱塘江海塘监控体系及LED大型显示屏也随即提上了日程，而防潮安全方面的需求更是监控系统和显示屏建设的直接缘由。

近几年来，屡有钱江潮卷人之事发生，2007年8月2日在杭州七堡丁坝发生的潮水卷人事件再次成为了社会的焦点，这次“天下第一潮”卷走30余人，尽管其中有22人获救，但遇难的人数达到12人。痛定思痛，为了做好防潮安全宣传工作，政府开始在钱塘江沿岸几个主要观潮点设置监控摄像头及大型LED显示屏，一方面通过LED电子显示屏播放潮汐讯息、宣传潮水相关知识、指导人们安全观潮；另一方面通过监控设置实时查看观潮危险点的潮水及观潮人员状况。这也是钱塘江海塘监控体系初步构建的开始及LED显示屏在钱塘江沿岸应用的起源。钱塘江海塘监控体系包含电信全球眼监控系统、电信3G移动监控系统以及网通华数眼监控系统。

一、电信全球眼监控系统的运行机制

电信全球眼及网通华数眼等监控系统都已经过一段时间的发展应用，技术上比较成熟，监控平台、各种功能相对完善。电信全球眼监控系统是基于宽带网来实现图像远程监控、传输、存储、管理等功能，系统利用电信宽带网络将分散、独立的图像采集点进行联网，实现跨区域的统一监控、统一存储、统一管理、资源共享，便于使用者通过控制云台进行实时监控，用户也可以通过云台进行实时操作，实现图像数据的录像、查询等等功能，同时还可以通过二次开发结合钱塘江水利行业管理特点进一步加以应用。比如，出于钱塘江防潮安全管理需要，江边部分监控摄像头还设置了喊话功能，在潮水来时如有人在危险地带可以进行喊话。

从技术上讲，全球眼监控系统已十分成熟，数据传送稳定，画面清晰，在配置360度旋转高清晰球型摄像头后，监控范围较远（200米左右），且可以选择设置前端数据存储或中心数据存储，便于用户查询应用。但是全球眼系统建设投入大，运行维护费用也相对较高，且相对于钱塘江广阔的流域监控范围有限。首先，由于图像数据传输特性决定，需要布设光纤线路，而钱塘江沿岸地形复杂，两岸既有人口稠密地区，也有空旷荒凉之地，全程布设光纤线路费用巨大且不现实；其次，固定的监控点位对于整个钱塘江海塘来说可控范围有限，满足不了钱塘江管理中防汛、防潮、海塘安全、工程监管、涌潮观测等诸多需求。网通华数眼与电信全球眼基本功能类似，其运行机制也大致相同，略微不同之处在于全球眼系统给用户提供了客户端平台，而华数眼平台直接集成在网页上。

二、电信3G移动监控系统的运用

第三代移动通信技术（3rd-generation，3G），是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息，速率一般在几百kbps以上。目前3G存在四种标准：CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA，WiMAX。而电信提供的技术方案是CDMA2000 1xEV-DO，以及此实现的无线监控系统为3G-EVDO。随着3G无线网络技术、数字视频压缩技术的发展，3G移动监控系统以其上网速率高，无需布线，移动等特点，提供了光纤专线，ADSL宽带上网无法比拟的便利性，正逐步成为目前宽带接入不可缺少的补充方式，尤其在一些无固定地点如钱塘江江面上等有线宽带无法到达的地方发挥独特的作用。针对钱塘江管理的特殊应用，无线移动监控可用于包括船只的监控系统以及相关水事执法、管理车辆的车载监控系统，实现图像看得清、录像存得好、云台控制等指令响应得快等要求，同时还有无线视频采集及移动视频观看和控制的应用要求。而其他3G系统，其功能与电信移动监控解决方案大同小异，这里就不再赘述。

3G移动监控系统主要是通过远程图像管理的要求，在船只或车辆的控制云台进行图像监控服务以及相关的通信服务，包括远程控制、数据实时采集、备份、查询等相关内容。针对钱塘江流域水面环境复杂、河道两岸多为远离城市区域，传统的监控手段在很多偏远地段及河道江面上无法实现，而使用电信提供的EVDO网络接入方式连接到全球眼平台，可以实现监控方便、实时快捷远程控制的目的。在无线监控点前端，通过船载、车载摄像头对现场情况进行实时采集，摄像头通过视频无线传输设备相连，并通过由EVDO将数据信号发送到电信的控制云台。3G监控系统的移动特性是利用3G-EVDO集群技术进行视频数据的无线网络传输的新型系统，具有移动性强，图像质量较高，视频流畅性好，系统扩展能力强等特点，随着3G-EVDO网络的性能不断提高，这套系统能够获得更好的使用效果，同时能够平滑升级，使用户系统随时保持先进性。

移动3G-EVDO监控系统技术具备以下优点：能够保证移动过程中视频的正常通信传输，并符合移动视频通信的严格要求，具有全数字化、智能化、网络化、系统化无线监控系统的典型特点；建设成本低，除前端设备外，可借助现有无线基站，不必建立独立专用基站；不受阻挡物限制，可以进行通过建筑物以及高山绕射的视频传输；视频传输基本清晰、流畅；不受距离限制，前端只要有3G-EVDO信号，接收端只要能上互联网，就能传输视频，控制云台也能进行实时控制。

3G-EVDO监控系统这种方式投资小，无需挖管埋线，对于钱塘江广阔的流域而言具有非常积极的借鉴意义，在条件符合的情况下应优先考虑。但是相对于传统光纤数据传送快捷、安全，图像上传下载有保障，无线网络尚不能完全覆盖钱塘江整个流域，尤其在一些偏远地段，无线通讯的质量无法得到保障；其次移動监控系统，在大型船只电源的供给尚可由发动机提供，但是车辆的电源一般由汽车电瓶供给，无法做到长时间的运行，而且车载监控系统前端操作有一定的复杂性，前端的数据存储也需要有相当多的设备投入。

三、LED电子显示屏在防潮安全宣传上的应用

LED显示屏（LED panel）：LED就是light emitting diode，发光二极管的英文缩写，简称LED。它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，就是由很多个发光二极管组成，靠灯的亮灭来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。在钱塘江畔矗立的电子显示屏在防潮安全宣传方面有着显著的效果，这里简单介绍一下其应用。

显示屏使用同步控制系统，控制LED显示屏的工作方式基本等同于电脑的监视器，它点点对应，实时映射电脑监视器上的图像,通常具有多灰度的颜色显示能力，可达到多媒体的宣传广告效果。其主要特点是：实时性、表现力丰富、操作较为复杂、价格高。一套LED显示屏同步控制系统一般由发送卡、接收卡和DVI显卡组成。电子显示屏前端可以播放多种样式的文件，如DVD视频、word文档、图片、PPT文件等，在显示屏内部设置排气排湿风扇控制温度及湿度，通过对电源定时开关的设置，可以控制工控计算机的开关机时间、显示屏的开关屏时间。

在数据连接控制方面，由于LED显示屏位置位于钱塘江畔，显示屏播放内容一般是通过网络从控制后台传送至前台,一般包括后台控制计算机及前端放置的工控计算机，后台计算机与前端工控机的连接既可以通过显示屏常用控制软件来实现，也可以通过PC AnyWhere等软件来实现远程控制，而显示屏需要播放的文件则通过计算机远程连接显示屏内部的工控计算机实现数据的传送（可通过Internet公共网络进行）。钱塘江边的显示屏因为与监控设置在相近位置，所以可以共用监控系统的光纤。通过编制显示屏播放文件列表，设置显示屏分段播放时间，实时播放当天潮汐讯息、防潮宣传片、水利知识等内容。室外大型显示屏由于其直面受众的宣传特性，在正式运行后起到很好社会效应的同时，也存在一些问题。首先是因为显示屏建设费用较高，且设置在钱塘江边，有些显示屏如七堡、七格等地由于附近有工程在施工，容易为灰尘所侵袭，而且江边湿度大、风速也大，周围环境较其它地段更为恶劣，造成显示屏运行损耗相对较大，维护费用高；其次，显示屏需要专人进行巡查维护，其播放内容也需专门人员进行编排更新，出现缺屏、闪屏现象时如不及时维护会造成不良影响。再次，显示屏的耗电量较大，设置地点也必须视野开阔，周围有相当的人流量才能达到最大化的宣传效果。

钱塘江流域监控系统及LED电子显示屏的应用对于钱塘江防潮、防汛、工程管理、采砂管理以及促进水利信息化管理有着积极的作用，这些系统的实施应用提升了钱塘江水利的管理水平，实实在在地为钱江两岸的人民提供了一个十分直观的宣传平台。

参考文献：

1.何勇军.曹娥江大闸枢纽工程计算机监控系统.中国水利,2008(20)

2.周力峰，李进军，莫子华.水利信息系统中间件应用技术研究.长江科学院院报,2006(06)

（作者单位：浙江省钱塘江管理局杭州管理处 浙江杭州 310025）（责编：贾伟）