孫晶晶
(水利部淮河水利委員會水利科學研究院,安徽 蚌埠 233000)
隨著信息化在各行各業(yè)的不斷發(fā)展,水利監(jiān)理行業(yè)的信息化管理也在傳統(tǒng)的“三控制、兩管理、一協(xié)調”的基礎上有了進一步的要求和提高,鑒于目前監(jiān)理工作的繁雜性和多樣性,現(xiàn)場監(jiān)理工作繁重,為與工程同步,監(jiān)理工作應步入規(guī)范化、信息化管理[1]。
安徽省水利監(jiān)理項目具有:工程量小、地點分散、交通偏僻、階段性施工等特點。因此現(xiàn)場跟蹤與管理存在諸多難題,為此,筆者嘗試采用一種3G移動視頻單兵設備遠程監(jiān)控施工情況。此手段的應用,強化了工地現(xiàn)場管理,遙控進行進度控制和質量控制,確保了工程質量和監(jiān)理效果。
圖1 3G移動視頻單兵設備系統(tǒng)構成
筆者研制的3G移動視頻單兵設備目前已經在多個水利監(jiān)理項目中使用,效果良好,并逐步在其他監(jiān)理項目中推廣使用,成為水利監(jiān)理遠程控制的一個有效措施,也是水利監(jiān)理信息化建設的一個手段。
3G移動視頻單兵設備可以分為前端視頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、3G無線網絡傳輸系統(tǒng)和無線視頻監(jiān)控平臺等3個部分,共同為水利監(jiān)理部門提供數(shù)據(jù)和技術支持,系統(tǒng)組成如圖1所示。
前端視頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過3G數(shù)據(jù)網絡將數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控中心,客戶端可以通過WEB訪問的方式對現(xiàn)場視頻數(shù)據(jù)信息進行瀏覽查閱。
前端視頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要由攝像頭、無線視頻服務器、移動底座、立桿構成。其中攝像頭安裝在立桿頂部,無線視頻服務器安裝在立桿側面,立桿安裝在底座上(結構圖如圖2所示)。立桿由圖2中立桿①②③部分通過旋轉組合而成,方便安裝和拆卸及運輸。前端視頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于對工程現(xiàn)場的具體情況進行實時拍攝采集。工作人員可以遠程運用鍵盤和鼠標對系統(tǒng)進行操作,根據(jù)需要選擇自己想觀察的施工區(qū)域,更好地對施工現(xiàn)場進行控制和管理。
圖2 前端視頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
前端的視頻數(shù)據(jù)經采集壓縮后,就可以通過3G無線網絡將壓縮好的視頻圖像傳輸?shù)綗o線網絡視頻監(jiān)控中心平臺,中心平臺的人員可以實時地對現(xiàn)場和信息進行監(jiān)控和管理,無線網絡系統(tǒng)嵌入式實現(xiàn)了TCP/IP協(xié)議、P0P3/SMTP協(xié)議、無線視頻通信協(xié)議,并同時支持動態(tài)IP,可隨時獲取無線網絡傳遞來的視頻信息[2]。
數(shù)據(jù)通過3G無線網絡傳輸至中心管理平臺,管理人員通過客戶端平臺可以實時地監(jiān)控施工現(xiàn)場的具體情況。同時管理人員在智能手機上安裝手機遠程監(jiān)控客戶端軟件,便可通過移動3G手機實時移動觀察施工現(xiàn)場的視頻圖像[2]。
3G移動視頻單兵設備的主要工作是在施工現(xiàn)場和監(jiān)控平臺間建立可視化的通信信道,將圖像、語音和數(shù)據(jù)在兩者之間進行傳遞。通過系統(tǒng)的3G傳輸網絡,可將施工現(xiàn)場的圖像、語音、視頻傳輸給監(jiān)控平臺中心,監(jiān)理單位和業(yè)主只需要利用一臺可上外網的計算機,并在該計算機上安裝客戶端軟件,即可通過瀏覽視頻方式把握施工現(xiàn)場的工況,提高監(jiān)理單位工作效率和質量,提高業(yè)主的滿意度。采用3G移動視頻單兵設備為監(jiān)理部門建立通暢、高效、快速反應的信息共享和控制機制,提高了監(jiān)理行業(yè)現(xiàn)代化的管理和控制水平。
3G移動視頻單兵設備靈活性比較強,設備方便拆卸、組裝以及運輸、安裝,現(xiàn)場搭建方便,實施結構簡單,部署方便,操作簡單,便于對水利工程工況掌握和控制。
通過監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)理人員足不出戶即可了解現(xiàn)場工地工況,如現(xiàn)場施工人員投入情況、施工進度、施工過程是否規(guī)范等。尤其對于多個分散工地、階段性施工以及交通偏僻等諸多不方便因素,3G移動視頻單兵設備的作用就顯得尤為突出。監(jiān)控系統(tǒng)支持多路傳輸,用戶可以通過監(jiān)控畫面同步了解多個工地的監(jiān)理工況,極大減輕了監(jiān)理人員的工作量。3G移動視頻單兵設備安裝簡便、方便攜帶。監(jiān)控畫面清晰可靠,能夠滿足水利監(jiān)理工作中遠程視頻監(jiān)控的需要。
a. 設備可靠性是關鍵。由于水利監(jiān)理工地一般都在偏遠地區(qū),為了能夠拍攝到整個工地全貌,攝像頭要盡可能安裝在靠近工地且海拔比較高的位置。施工現(xiàn)場的搭建、用電環(huán)境都比較差,電壓差會導致元器件的損壞,因此采用太陽能電池板加鉛酸蓄電池供電方式較為可靠[3]。為了避免雷擊,應加裝避雷裝置。這樣就大幅度提高了設備的可靠性。
b. 傳輸鏈路是系統(tǒng)中重要的環(huán)節(jié)。由于3G移動視頻單兵設備的傳輸方式是通過3G傳輸網絡實現(xiàn)的,目前中國大部分地區(qū)都已經覆蓋3G網絡信號,圖像實時傳輸清晰,傳輸頻率可選,并且可根據(jù)傳輸距離的遠近、現(xiàn)場自然條件的不同,其功率的大小可以按要求配制,在沒有3G網絡覆蓋的少量地區(qū),可采取其他方式傳輸[4]。
3G移動視頻單兵設備是將先進的計算機技術、網絡技術、3G網絡通信技術、視頻壓縮技術等融為一體應用于水利監(jiān)理工作中,也是水利監(jiān)理信息化建設的必要手段。對施工現(xiàn)場的情況進行實時的監(jiān)控,進行統(tǒng)一的調度和管理,有效地促進了施工現(xiàn)場的文明施工,提高施工現(xiàn)場的監(jiān)督水平和工作效率。3G移動視頻單兵設備組網方便、成本低廉、便于運輸及安裝,能夠實現(xiàn)施工現(xiàn)場與監(jiān)控中心的實時通信與監(jiān)控,在今后的水利監(jiān)理工作中具有重要的意義和發(fā)展前景。水利監(jiān)理行業(yè)信息化建設優(yōu)化了企業(yè)模式,也提高了水利監(jiān)理行業(yè)的競爭力[5],3G移動視頻單兵設備在以后的水利監(jiān)理信息化建設中將得到更多推廣和應用。
參考文獻:
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