陳蘇紅
(上海進禎建筑智能化工程有限公司, 上海 200137)
隨著信息化、數字化時代的來臨,公共安全視頻監控系統的應用范圍越來越廣泛,與傳統人力管理方式相比,安全視頻監控系統具有很強的自動化、智能化特征,再加上先進的網絡技術、計算機技術等輔助,可以實現二十四小時無人化監控,且通過合理布設監控設備,可實現無死角監控,具有非常突出的價值。但是目前許多地區的公共安全視頻監控設備都存在使用年限久、老化、陳舊等現象,亟待更新和完善。
本文所涉及項目主要針對上海浦東新區,該地區屬于公共安全視頻監控系統建設較早的地區,但是自建成后至今還未進行過大規模的整體升級改造,只是執行日常設備維護,大部分設備使用年限都已經達到8年以上,部分超過10年,無論設備硬件性能還是軟件功能方面都亟待更新換代。基于此,相關部門部署了本次新的公共區域安全視頻監控系統建設施工工程,旨在實現全域覆蓋、全網共享、全時可用、全程可控的公共安全視頻監控建設聯網應用目標,從而進一步增強該地區治安防控能力,優化當地的城市管理服務質量,并以此為示范向全國范圍推廣更為優質的公共安全視頻系統建設模式。
本項目建設的業務需求主要集中在以下幾個方面:第一是針對當地重點領域重點行業的需重要監控區域增加監控設備的覆蓋密度;第二是將前端原有的老化陳舊設備進行改造更換,目標是高清監控攝像機所占比例至少要達到80%;第三是對該地區公安管理平臺進行優化,整合應用先進的智能化技術,實現智慧圖像集成管理;第四是對區級監控系統的網絡環境進行完善,與附近小區、街鎮、衛計委以及加油站等社會資源方建立多方位聯網關系;第五是實現新建視頻監控系統的信息共享;第六是升級監控設備的故障自檢和預警系統,以便工作人員及時維護;第七是進一步深化監控系統所獲取的大數據資源應用技術,為可視化數據展示提供支持[1]。
針對以上需求,功能設計內容主要包括以下幾點。首先,在重點監視區域增加包括高清攝像、數字云臺以及人臉識別等數千個視頻監控點位,配備相應的電源控制設備以及前端通信設備等基礎設備。在新增監控點位的過程中還設計了社會資源的聯網接入點,并對已建成的非現場監控設備進行了改造,同步接入新建系統當中,以便進行資源集約化利用;其次,引入了先進的智慧化視頻圖像管理技術和軟件系統,對公安系統的智能運維管理平臺進行了升級,升級后的系統可以有效實現人臉解析、行為解析以及車輛解析等多種功能,同時還增加了全周期設備運行監測和故障預判報警、千兆無源光網絡管理以及電子鎖等功能,為實現全面遠程維護和管理打下堅實基礎;最后,對整個監控系統的空間進行了擴容設計,包括機房、管道系統、合桿建設以及架空線等以便日后進行改造調整。
本工程規模比較龐大,施工主要針對公安聯網子平臺,主要是在原有公安分局的智能監控系統基礎上,將新建的監控點位和社會公共視頻資源接入,關鍵在于如何實現各系統之間的兼容和綜合調用。根據相關規定,公安聯網子平臺需要實現區域公安分局的圖像轉發以及管理功能,同時還要能接收下級公安業務系統上傳的視頻流和圖像管理請求,現在還要增加與社會資源平臺的接入和信息共享需求。基于此,施工中采用了上海市公安局高清圖像2.0 標準建設系統架構,該建設標準下,公共視頻安全監控系統具有一定的開放性和可擴展性,集成能力優良,可以有效實現與其他媒體平臺之間的信息資源交換,而且還具有較為突出的二次開發優勢,與本次設計需求相符[2]。對接系統部分依照GB/T28181-2016 標準執行,圖像的注冊、管理以及控制權限和動作通過視頻服務器程序設定實現,包括與社會子平臺的接入。圖像流的轉發通過國標流媒體服務器實現,前端攝像機采集到場景圖像之后,形成結構化數據,然后通過網絡環境直接轉發給各個分局數據統計平臺。相機視頻支持雙國際標準,除了注冊至分局聯網平臺的圖像以外,還有一路則注冊到NVR 進行存儲,其中后者可以從國際注冊轉發至分局聯網子平臺系統。具體的架構如下圖1 所示。

圖1 系統架構
4.1.1 線纜敷設
線纜敷設前做好基礎勘查準備工作,充分了解施工區域的道路環境,然后根據施工設計圖紙測量放線、標記點位、預留光纜長度,并現場繪制施工路徑圖,做好電桿以及管道等的信息標記。需要注意的是,光纜接頭位置應盡量設置在地質特征穩定、地勢較為平坦的區域,熔接點越少越好,同時記錄熔接點位置,便于發生問題及時定位維護。使用的光釬應當具有明確的順序編號,施工中嚴格按照生產順序連接材料,嚴禁跳號,這樣能夠最大程度降低熔接損耗。架空光纜采用吊掛式懸掛模式,吊線采用鍍鋅鋼絞線材料,有效增強光纜的風荷載承受能力。為了防止光纜和吊線因雷電天氣而出現過電短路現象,要進行接地。
架空光纜的布放過程中采用兩向相反方法架設,光纜爬桿動作直接使用滑輪機械設別完成,發現扭結現象及時舒展。前半卷架設完成后,后半卷再按照8 字型放在地上繼續架設,放纜方法遵循前走后跟,光纜上肩原則,防止背扣問題的發生,同時注意用力均勻,避免對電纜的猛力拉扯造成線纜損壞[3]。光釬接續采用節點損耗低、可靠度較高的熔接法,對于芯數相同的光釬,直接將同色芯相連,芯數不同時則按照先多后少原則接續。接觸完成后用密封盒進行密封并用不銹鋼掛鉤掛在掉線上,最后再用OTDR 測試儀和光功率計對接續的光纖參數進行檢測,確保其功能正常。
4.1.2 管道、井施工
管道、井施工主要包括落地式光纜交接箱底座到市政道路人井建設的溝通管道、監控點控制箱、立桿到新建手孔建設的溝通管道、新建手孔到最近的市政道路人(手)孔建設的溝通管道等,當本工程中不同專業的自建管道出現同路時,則直接采用合管敷設方法,但新建管道不允許二次開挖。鋼管材料主要用鍍鋅鋼管,孔徑大小依照施工部位的不同而改變。至于管道埋深,管頂到路面部分設定在0.8 米以上,人孔部分的管道底距離管道頂部或人孔底板的深度設定在0.4 米以上,符合相關管道埋深規范要求。對于特殊路段的管道,比如帶熱力管、隧道、煤氣罐以及給排水管等,同樣按照當地相關施工規范執行。井施工主要包括光纜交接箱接口井和手工井兩部分,分別按照CJT 121-2000《再生樹脂復合材料檢查井蓋》標準和CJ/T121-2000 標準實施。井蓋均印有公安專用字樣,背面留置RFID 巡更鈕安裝位。
基建與立桿施工主要包括基礎施工、接地施工以及立桿安裝三部分。基礎施工階段主要是根據前期收集的資料明確基建與立桿位置。接地施工主要是為了防雷電、高壓和浪涌電流現象,接地設備包括攝像機桿、前端機箱和各類配套設施等,接地標準按照GB 50169-1992 規范執行。最后是關鍵的立桿吊裝施工,項目中使用硅酸鹽水泥、礦物摻和料等制作混凝土立桿,可以有效增混凝土的強度,但是冷凝速度相對較弱,所以在投入使用前將其置于5℃恒溫環境下現場養護了兩周左右。立桿基礎坑挖設采用明挖法,底部墊20cm 厚砂礫層,基坑深度1.4m,鋼筋保護層厚度大于25mm,使用C25 砼西安倉澆筑,頂面預埋A3 鋼底座法蘭盤和地腳螺絲。桿體吊裝之前安排專人進行了交通疏導并放置施工警示牌,占用公共道路寬度控制在7 米以內,采用封閉作業方式晝夜持續施工,有效保障了施工安全性和施工效率[4]。
終端設備安裝之前,需要先搭建中心機房的基礎環境,包括操作臺安裝以及電源線、視頻線和控制線的敷設等。施工前首先要對施工設計圖紙和現場施工情況進行對比,確保設計方案可行,然后明確各個施工點位,對所使用的設備和材料逐個檢查,包括外觀完整度、型號、品牌是否正確以及技術文件是否準確等,同時還要進行一系列功能測試,確保各方面沒有問題后才能投入施工安裝。設備進場順序根據現場施工便利性靈活調整,避免出現施工碰撞。最后將所有設備與預留的管線連接,經過通電測試后確認運行正常即可,施工完畢后再統一對現場的施工垃圾進行清理。
機房是整個自動化監控系統的關鍵控制中心,其內部裝飾與設備安裝是否科學合理,將對整個工程質量起決定性影響。其中裝飾部分包括機房溫濕度、粉塵以及防雷接地等環境調節,還包括機房地面、頂面、墻面、門窗以及照明等部分的施工。設備安裝則包括機房配電系統、空調系統、橋架、監控中心、機房環境監控系統以及機房防雷接地系統等多部分。本次施工針對機房裝修采用了防粉塵的環保型環氧樹脂材料,地面磚使用了防靜電板,機房門采用外開式鋼制防盜門,照明采用白色LED 光源,并用鋁罩燈盤進行防護,窗戶使用卷簾材料,裝修后對輻射和甲醛等指標進行檢測,均符合規范要求。
機房設備安裝遵循GB50174-2008 規范,建立二十四小時不間斷供電系統。機房橋架選擇網格式,機柜規格為600*900*2000mm,每個機柜前后都留有檢修通道,線路敷設在橋架走線槽內。監控中心采用大屏幕顯示墻,每個大屏和操作臺間距大于三米,保證最佳觀看視角。機房環境監控系統包含對UPS、空調、配電、漏水、溫濕度、食品、消防以及門禁等全套軟件模塊。機房防雷接地系統設置二級和三級電源防雷器,接地電阻設定在1Ω以下,數據中心機房重點防護[5]。
本工程最終取得了值得肯定的效果,不僅原有視頻監控系統得到了優化,而且通過新建監控點位,有效實現了項目規劃區域的全范圍網絡監控覆蓋,為當地公安部門的安全監督提供了可靠支持,而且經過與周邊社會單位進行資源共享,也獲得了各社會對象的一致好評,實際作用價值突出,為日后其他公共區域安全視頻監控系統的布設工作提供了可參考的案例。