一、前言

　　目前，我國的安全生產基礎較為薄弱，煤礦、危險化學品等領域的重、特大安全生產事故時有發生，安全生產形勢依然十分嚴峻。這種局面若不能有效控制，將直接影響我國經濟的又好又快發展和社會主義和諧社會的構建。為此，必須從我國經濟和社會發展的全局出發，按照“安全第一、預防為主、綜合治理”的方針，充分利用現代信息技術和安全科技，建立重大危險源監控體系，對重大危險源實施有效監控，防止和減少各類重、特大安全生產事故的發生，最大限度地保障人民群眾的生命和財產安全。本文結合我市重大危險源監控的實際，對監控系統建設做了一些分析和研究。

　　二、系統建設需求及設計原則

　　(一)系統建設需求

　　據初步普查，我市重大危險源單位有近500家，其中危險化學品重大危險源單位就有460多家，主要涉及油庫、化工倉庫、液化氣庫、炸藥倉庫、加油站以及危險化學品生產經營企業。這些重大危險源單位存在著可能引起火災、爆炸及毒物泄漏的場所和設施，若不能實施有效監控管理，就有可能發生重、特大安全生產事故。重大危險源監控系統平臺建設，主要是為了滿足我市對危險化學品重大危險源實施有效監控和監管的需要。

　　通過監控系統平臺建設，將重大危險源單位(企業端)采集的現場視頻信號及各種安全參數數據信號(如溫度、壓力、液位、有害氣體濃度等)，通過寬帶(光纖)網絡傳送到系統平臺進行存儲和顯示，可實時了解重大危險源的安全和管理狀況，并對可能使重大危險源由安全狀態向事故臨界狀態轉化的各種參數變化趨勢給出預警信息,督促企業及時查找安全隱患并進行整改，把重大安全隱患消滅在萌芽狀態。安全監管部門也可通過系統平臺查閱企業端上傳的有關數據，對可能存在重大安全隱患的單位實施重點監管。

　　(二)系統設計原則

　　從重大危險源監控系統平臺的性能、質量和經濟方面考慮，系統建設方案的設計應遵循五個原則：一是技術先進，運行可靠。要采用符合安全科技發展趨勢的先進技術，并充分考慮技術的成熟性，保證系統安全平穩運行。二是資源整合，信息共享。要采用接口轉換等技術手段，整合現有的資源，實現監控系統與部門業務系統等的互聯互通，最大限度地共享信息。三是注重內容，講求實效。既要重視系統軟、硬件建設，又要重視信息源建設，保證系統的實用性。四是性價比高，支撐有力。既要重視系統功能和質量，又要考慮系統建設和運行成本，使系統具有較高的性價比，并能提供有力的技術支撐服務。五是立足當前，著眼長遠。要充分利用網絡的可擴展性，采用模塊化結構，既滿足當前的實際需要，又能適應技術和應用發展的要求。

　　三、系統組成及連接

　　(一)系統平臺的組成

　　我市重大危險源監控系統平臺建設，將應用GIS、GPS和自動檢測與傳感等高新技術，采用模塊化結構和分布式存儲系統。系統平臺(不含企業端)主要由業務控制中心、監控中心和傳輸網絡三大部分組成。業務控制中心包括中心管理服務器、存儲服務器(含磁盤陣列等存儲模塊)、接入服務器和分發服務器等；監控中心包括中心控制臺、遠程副控臺、數字顯示終端、中心控制機柜和硬解碼服務器等；傳輸網絡有局域網、寬帶廣域網。企業端部分主要是視頻服務器、攝像機和信息采集儀器等。

　　(二)系統的網絡連接

　　重大危險源監控系統主要利用寬帶(光纖)網絡端口，將分散、獨立的重大危險源遠程監控終端(企業端)的圖像及安全參數信息采集點進行聯網，并與系統平臺相連接，進行圖像和安全參數信息的遠程傳輸。企業端可采用兩種方式接入監控系統平臺。一種是通過ADSL線路配置固定IP的方式，每一線ADSL可支持一路監控點的數據上傳；另一種是采用光纖線路配置固定IP的方式連接到系統中心平臺，每個重大危險源單位可根據監控點數量配置合適的帶寬，保證圖像等視頻數據上傳質量。

　　四、系統設備配置

　　(一)企業端設備配置

　　每個重大危險源單位可根據自身實際，設置1個或多個監控點，主要配置視頻服務器、攝像機、信息采集儀器和報警裝置等設備。

　　1、視頻服務器。視頻服務器是將現場采集的視頻圖像、參數數據和語音等信息經過數字壓縮后，通過網絡向系統平臺數字圖像顯示系統傳輸信息的設備。

　　2、攝像機。在每個監控點安置可控組合的一體化攝像機或固定方位攝像機，對現場及周邊環境進行多方位、全天候的視頻信號采集。

　　3、信息采集儀器。每個重大危險源單位，可根據自身工藝、設備的監控要求，設置相應的安全參數信息采集儀器，實時采集有關安全參數數據。

　　4、報警裝置。企業可設置警燈、警號等報警裝置，并進行有關報警參數設定實現報警功能。

　　(二)系統平臺設備配置

　　1、中心管理服務器。中心管理服務器是整個系統的控制管理中心，它負責存儲服務器、中心控制臺、遠程副控臺、顯示終端以及企業端視頻服務器的注冊、邏輯連接和工作狀態監視管理等。

　　2、存儲服務器。存儲服務器是整個系統的存儲管理中心，它負責所有圖像和參數信息數據庫存儲模塊的管理和監測，平衡網絡中數據信息流，并對企業端視頻服務器傳送的視頻信息包，按照編號、時間和安全等級進行分類存儲，并建立完善索引目錄。

　　3、分發服務器。分發服務器是對設備的注冊和心跳等管理的服務，它利用一定的觸發機制，解決因用戶熱點訪問引起的接入帶寬不足，有效抑制流量風暴。

　　4、接入服務器。接入服務器用于接收設備的注冊，管理設備的狀態，發送設備故障信息，管理企業端視頻服務器的報警，以及為企業端提供服務。

　　5、硬解碼服務器。硬解碼服務器可將各路視頻數據數字信號轉為模擬的視頻信號，輸入到顯示墻進行統一顯示，并滿足多場景同時觀看的需要。

　　6、綜合管理服務器。綜合管理服務器負責用戶管理、機構(區域)管理、系統平臺設備管理、網絡維護管理，以及權限管理、日志管理、報警信息管理和信息查詢等。

　　7、數字顯示終端。數字顯示終端由若干臺帶高分辨率顯示器的PC機組成，每臺顯示終端可根據中心控制臺的指令，按照預先設定的顯示方式顯示單路或多路視頻。

　　8、中心控制臺。中心控制臺是整個圖像和參數處理系統的操作界面，也是整個系統平臺的核心控制部分，用戶通過對它的操作，來實現系統管理和圖像及參數管理。

　　9、遠程副控臺。通過遠程副控臺，企業可根據獲得的授權，對WAN上相關的圖像或歷史記錄進行訪問和調用。

　　五、系統平臺主要功能

　　我市重大危險源監控系統平臺將具備圖像顯示、報警、控制和管理功能，能夠實現對重大危險源的遠程實時監控，并為分類監管提供依據。

　　(一)圖像功能

　　一是系統平臺可對企業端采集和傳輸的圖像信號進行實時播放、歷史播放和播放控制，使監控管理人員直觀了解和掌握重大危險源監控現場的安全狀況。二是可進行圖像顯示方式順序切換和分組切換設置，實現圖像切換和控制功能。三是可對圖像進行放大、縮小操作，可定格抓拍畫面并進行彩色打印，并可根據授權對重要圖像文件對外備份，轉存到錄像帶或光盤，以及根據授權操作有關圖像。四是可進行歷史圖像查詢和回訪，了解重大危險源的歷史圖像資料。

　　(二)報警功能

　　一是系統平臺可通過外接總線或直接報警設備(如緊急按鈕、警燈、警號等)，實現報警功能；二是可通過報警參數設置和報警聯動功能設置，完成報警聯動控制；三是可實現圖像丟失報警、圖像遮擋報警以及圖像框定區域的變化移動報警等；四是能夠檢測出總線上外掛設備的工作狀態，當總線發生故障或總線設備消失后，能夠及時向中心管理服務器報警。報警是監控系統平臺不可或缺的一項功能，它能起到警示作用，讓監控管理人員及時了解重大危險源有關安全數據的變化或出現的異常情況，及時查明變化或異常的原因，并采取必要的應對措施，避免情況惡化或發生事故。

　　(三)控制功能

　　系統平臺具有傳統監控矩陣控制主機的全部功能，能實現音視頻切換、云臺鏡頭控制，遠程現場輔助開關燈光、雨刮等的開閉控制，以及實現報警信息聯動控制，保證企業端采集、傳輸的圖像、安全參數數據信號的真實性和可靠性，并根據實際需要進行某些控制操作，全面掌握重大危險源的安全狀況，為分級監控和分類監管服務。

　　(四)初始化設置功能

　　企業端服務器初始化設置的內容包括設備IP、網關IP、設備編號、邏輯名等，初始化后，設備參數的設置和修改可通過現場或遠程進行。監控中心存儲服務器的初始化設定，包括設定各路圖像的存儲位置、安全等級等；數字顯示終端的初始化設定，包括分組切換、順序切換顯示方式的設置，以及報警信息的自動顯示和報警狀態的自動切換設置等；中心控制臺的初始化設定，包括對系統員、操作員帳號、密碼和操作控制權限的初始化設定。

　　(五)權限管理功能

　　系統可設置多重網絡身份識別，防止系統被非法使用和操作。如用戶可通過帳號和密碼確認自己的身份，并根據授權實現相應訪問操作功能；監控中心可根據授權情況接受用戶的控制請求和返回相應的數據。

　　(六)其他管理功能

　　如用戶遠程網絡管理功能，系統設備檢測功能，時間同步功能，電子地圖功能，日志管理功能，操作人員管理功能，以及用戶管理功能等。

　　六、結束語

　　目前，我國重大危險源監控平臺建設仍處試點階段，重大危險源監控技術及應用軟件開發還有待深入和完善。但隨著我國安全科技研究和應用水平的不斷提高，將為重大危險源監控系統建設提供強有力的技術支撐和服務。只有建立完善國家、省、市、縣四級重大危險源監控體系，才能切實提高重大危險源監控監管水平，從源頭上控制重、特大安全生產事故發生，為社會主義和諧社會的構建創造良好的安全生產環境。