加油加氣站安防系統(tǒng)的組成、功能及實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)

總體概述

能源石油石化行業(yè)多個(gè)業(yè)務(wù)場(chǎng)景涉及到安防系統(tǒng)的建設(shè)，如油氣的勘探與生產(chǎn)、油氣的運(yùn)輸與煉化、成品油的存儲(chǔ)與銷售等多個(gè)環(huán)節(jié)，本文重點(diǎn)對(duì)加油加氣站環(huán)節(jié)的安防系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)行分析與討論。

近年來，隨著中國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、交通基礎(chǔ)設(shè)施的不斷改善和機(jī)動(dòng)車保有量的快速增加，加油加氣站已成為民眾生活中不可或缺的一部分。加油加氣站的發(fā)展對(duì)推動(dòng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，完善交通、節(jié)約能源發(fā)揮了巨大的作用，但是，加油加氣站發(fā)展失控也帶來的弊端，由于加油加氣站內(nèi)儲(chǔ)存的氣和輕柴油火災(zāi)危險(xiǎn)性大，一旦發(fā)生火災(zāi)爆炸，不僅加油加氣站受災(zāi)，對(duì)周圍建筑物也有極大威脅，且隨著加油加氣站從業(yè)人員的不斷增加及素質(zhì)所限，消防安全問題日趨嚴(yán)重，成為城鎮(zhèn)發(fā)展的新隱患。另外，隨著市場(chǎng)外部條件的變化，加油加氣站在油源、服務(wù)、管理、安全和數(shù)質(zhì)量等方面暴露出了較多的問題，以次充好、缺斤短兩、參雜低標(biāo)號(hào)油或不合格油、油品來源不明等事件時(shí)有發(fā)生，多次受到了新聞媒體的曝光和消費(fèi)者的批評(píng)，造成了惡劣的社會(huì)影響。

加油加氣站在生產(chǎn)過程中要注意三個(gè)方面的安全：一是工作設(shè)備本身的生產(chǎn)運(yùn)營狀況；二是監(jiān)管卸油卸氣、加油加氣動(dòng)作中的合規(guī)操作；三是周界防范報(bào)警系統(tǒng)，以防止非相關(guān)人員的侵入進(jìn)行偷盜和破壞活動(dòng)。

為了加油加氣站的正常運(yùn)行、安全生產(chǎn)，需提供建立一個(gè)融合性的安全防范系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和設(shè)備信息的實(shí)時(shí)采集和數(shù)據(jù)分析、指令的遠(yuǎn)程下達(dá)以及對(duì)設(shè)備的控制等功能，提高應(yīng)急反應(yīng)處理能力和全面保護(hù)生產(chǎn)、員工及周邊的安全，為整個(gè)加油加氣站的正常運(yùn)行和指揮調(diào)度提供準(zhǔn)確及時(shí)的第一手資料。

加油加氣站安防系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

加油加氣站安防系統(tǒng)建設(shè)，目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)加油加氣站進(jìn)出車輛情況、收費(fèi)情況、設(shè)備運(yùn)行情況、加油加氣站工作情況、站房?jī)?nèi)銷售情況以及財(cái)務(wù)室情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，并能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)應(yīng)急報(bào)警、語音對(duì)講及廣播。

該安防系統(tǒng)是一個(gè)集日常生產(chǎn)管理、安全防范、事故防范以及事故發(fā)生時(shí)應(yīng)急救援指揮為一體的綜合動(dòng)態(tài)安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)。能提升危險(xiǎn)源監(jiān)測(cè)預(yù)警和事故隱患排查、治理能力，把事故隱患消滅在萌芽狀態(tài)，從而達(dá)到杜絕及防范事故的發(fā)生；同時(shí)為事故救援提供及時(shí)、準(zhǔn)確的救援信息，大大提升事故救援能力，最大限度的減少事故損失。

在加油加氣站安裝安全生產(chǎn)視頻圖像信息收集設(shè)備，對(duì)加油加氣區(qū)、收費(fèi)區(qū)、出入口、卸油口油罐區(qū)、站房?jī)?nèi)等相關(guān)區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并把視頻圖像信息上傳市監(jiān)控中心，再通過市監(jiān)控中心上傳到省監(jiān)控中心。若為一級(jí)管理模式，則直接上傳一級(jí)管理監(jiān)控中心。

系統(tǒng)后臺(tái)在分公司及省公司建設(shè)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)，對(duì)接入的視頻監(jiān)控圖像及報(bào)警信息實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)報(bào)警信息提供聲光報(bào)警功能，并實(shí)現(xiàn)語音對(duì)講及廣播功能。

加油加氣站安防系統(tǒng)需求分析

在全省多家加油加氣站建設(shè)安防系統(tǒng)，并把相關(guān)加油加氣站視頻圖像、語音、報(bào)警信息一起通過網(wǎng)絡(luò)或?qū)＞€傳輸?shù)礁鞴茌牭牡丶?jí)市監(jiān)控中心，市監(jiān)控中心再上傳至省監(jiān)控中心。若為一級(jí)管理模式，加油加氣站端信息直接上傳省/市監(jiān)控中心。

加油加氣站視頻數(shù)據(jù)通過本項(xiàng)目建設(shè)的通信鏈路，上傳地級(jí)市監(jiān)控中心及省監(jiān)控中心，監(jiān)控中心也可查詢加油加氣站保存的錄像、對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行相關(guān)控制，并實(shí)現(xiàn)各級(jí)雙向語音對(duì)講及廣播功能。

能實(shí)現(xiàn)對(duì)各加油加氣站、各地監(jiān)控中心、重點(diǎn)區(qū)域圖像接入和整合的功能，省市監(jiān)控中心按實(shí)際需求部署視頻綜合管理平臺(tái)，對(duì)所有接入的視頻數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理。

能實(shí)現(xiàn)應(yīng)用報(bào)警功能，當(dāng)加油加氣站發(fā)生緊急事件，工作人員按下報(bào)警按鈕，能能將報(bào)警信息上傳應(yīng)急監(jiān)控中心，在監(jiān)控中心實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)視頻圖像，并進(jìn)行短信、郵件告警，現(xiàn)場(chǎng)聲光告警。

實(shí)現(xiàn)多級(jí)用戶管理，滿足省、市多級(jí)監(jiān)控中心的使用需要。

實(shí)現(xiàn)視頻共享，和總公司共享視頻信息。

系統(tǒng)能實(shí)時(shí)接入及現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)指揮車輛實(shí)時(shí)視頻信息和單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)設(shè)備的實(shí)時(shí)視頻接入功能。

系統(tǒng)能提供手機(jī)監(jiān)控實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控功能。

加油加氣站安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)例舉

加油加氣站安防系統(tǒng)，目前主要有三個(gè)系統(tǒng)組成，視頻監(jiān)控系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、語音系統(tǒng)。

詳細(xì)系統(tǒng)建設(shè)情況如下：

1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述

系統(tǒng)整體架構(gòu)拓?fù)鋱D如下所示：

圖表1 系統(tǒng)總體架構(gòu)示意圖

系統(tǒng)主要分成加油加氣站視頻監(jiān)控系統(tǒng)層、地級(jí)市監(jiān)控中心層、省級(jí)監(jiān)控中心層三個(gè)層次。

加油加氣站視頻監(jiān)控層主要有加油加氣站視頻監(jiān)控、報(bào)警系統(tǒng)、語音對(duì)講、油罐車車載視頻接入四部分組成。

地級(jí)市監(jiān)控中心層主要完成所轄區(qū)內(nèi)所有加油加氣站視頻監(jiān)控系統(tǒng)的接入。

省監(jiān)控中心層主要完成所轄區(qū)內(nèi)所有地級(jí)市監(jiān)控中心視頻監(jiān)控系統(tǒng)的接入及省監(jiān)控中心所在地級(jí)市所有加油加氣站視頻監(jiān)控系統(tǒng)的接入。

2、系統(tǒng)組成

加油加氣站接入平臺(tái)設(shè)備

加油加氣現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)完成前端的音視頻信息、告警信息的采集、緩存、編碼、存儲(chǔ)及發(fā)送等功能，并可接受來自網(wǎng)絡(luò)的控制指令。

現(xiàn)場(chǎng)安防系統(tǒng)建設(shè)建議采用全數(shù)字化方式，主要包括如下設(shè)備：高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、NVR網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)、報(bào)警輸入輸出設(shè)備、語音對(duì)講設(shè)備等。

加油加氣站安防系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如下：

圖表2 加油加氣站安防系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

加油加氣站視頻監(jiān)控的點(diǎn)位布置如下：

1）加油加氣站進(jìn)、出口的配置

加油加氣站進(jìn)、出口應(yīng)分別配置1臺(tái)高分辨率強(qiáng)光抑制攝像機(jī)，廣角監(jiān)控到加油加氣站進(jìn)、出口整體情況，包括：汽車車型，汽車駛?cè)搿Ⅰ偝龅男袕铰?，行人走入、走出的?dòng)作行為。應(yīng)實(shí)現(xiàn)車輛牌照的識(shí)別功能。

具體數(shù)量：進(jìn)出口各布置攝像機(jī)一臺(tái)，若加油加氣站進(jìn)出口大于二處，可根據(jù)實(shí)際情況酌情增加。

2）加油作業(yè)區(qū)的配置

加油作業(yè)區(qū)應(yīng)根據(jù)車道的數(shù)量配置一定數(shù)量的720P低照度攝像機(jī)，應(yīng)能全面監(jiān)控到加油操作工位中，加油人員具體操作情況。

本配置同樣適用于自助式加油區(qū)。

加油加氣站作業(yè)區(qū)具體配置數(shù)量：

同一車道設(shè)有1－2個(gè)加油島的宜設(shè)置單向槍式攝像機(jī)，如同一車道設(shè)有3個(gè)及3個(gè)以上加油島的宜設(shè)置雙向槍式攝像機(jī)，遇當(dāng)?shù)卣嘘P(guān)部門有強(qiáng)制規(guī)定的，加油加氣站規(guī)模特別大或受地形條件限制平面布局比較特殊等情況的，可按實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整。

3）卸油口油罐區(qū)的配置

應(yīng)在單獨(dú)設(shè)置的立桿上安裝一臺(tái)紅外智能球機(jī)，應(yīng)能全面監(jiān)控到卸油口及整個(gè)儲(chǔ)油罐區(qū)域并能看清卸油操作過程。

4）站長(zhǎng)財(cái)務(wù)辦公室的配置

應(yīng)在站長(zhǎng)財(cái)務(wù)辦公室內(nèi)墻夾角頂部，與辦公室入口成斜對(duì)角安裝高分辨率半球攝像機(jī)一臺(tái)，應(yīng)能全面監(jiān)控辦公區(qū)域、保險(xiǎn)柜及工作人員開啟情況、辦公人員進(jìn)出情況。

應(yīng)在室內(nèi)適當(dāng)位置安裝手動(dòng)報(bào)警按鈕并實(shí)現(xiàn)報(bào)警聯(lián)動(dòng)。

5）便利店收銀服務(wù)區(qū)的配置

應(yīng)在便利店內(nèi)墻夾角頂部，與收銀服務(wù)區(qū)成斜俯視角度安裝高分辨率半球攝像機(jī)一臺(tái)，應(yīng)能全面監(jiān)控收銀服務(wù)區(qū)域，能清晰看到顧客相貌、衣著特征，收銀員與顧客現(xiàn)金交易、商品買賣詳細(xì)情況，收銀員往投幣口投幣情況，及收銀服務(wù)區(qū)商品。

應(yīng)在收銀員附近隱蔽安裝手動(dòng)報(bào)警按鈕并實(shí)現(xiàn)報(bào)警聯(lián)動(dòng)。

6）便利店銷售區(qū)的配置

應(yīng)在便利店內(nèi)墻夾角頂部安裝一臺(tái)高分辨率半球攝像機(jī)，應(yīng)能全面監(jiān)控便利店商品、銷售情況、顧客選擇商品的動(dòng)作、便利店人員進(jìn)出及流動(dòng)情況。

7）卸氣柱及壓縮機(jī)的配置

應(yīng)在單獨(dú)設(shè)置的立桿上安裝一臺(tái)紅外智能球機(jī)，應(yīng)能全面監(jiān)控到卸氣柱及整個(gè)壓縮區(qū)域并能清楚看到卸氣員具體卸氣操作動(dòng)作。

配置數(shù)量：1臺(tái)紅外球機(jī)。

8）獨(dú)立發(fā)卡網(wǎng)點(diǎn)的配置

應(yīng)在獨(dú)立發(fā)卡網(wǎng)點(diǎn)或站房獨(dú)立發(fā)卡區(qū)域安裝一臺(tái)的高分辨率半球攝像機(jī)，應(yīng)能全面監(jiān)控收費(fèi)發(fā)卡工作人員相關(guān)作業(yè)流程及服務(wù)態(tài)度、客戶在充值區(qū)的活動(dòng)情況。

配置數(shù)量：不少于一臺(tái)，可根據(jù)柜臺(tái)數(shù)量情況，可酌情增加點(diǎn)位數(shù)量。

9）大廳按照具體面積選擇合適數(shù)量的半球攝像機(jī)，宜配置1臺(tái)。

傳輸設(shè)備

加油加氣站安防系統(tǒng)的傳輸設(shè)備由光纖收發(fā)器網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、路由器等設(shè)備組成，光纖收發(fā)器主要為網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的光電信號(hào)轉(zhuǎn)換使用。根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置帶千兆光纖上聯(lián)接口的百兆接入交換機(jī)，用于視頻數(shù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù)及語音數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心。

應(yīng)急監(jiān)控管理中心設(shè)備

應(yīng)急監(jiān)控管理中心是整個(gè)安防系統(tǒng)的核心部分，具有最高的管轄范圍和管理權(quán)限。應(yīng)急監(jiān)控管理中心系統(tǒng)主要由中心管理服務(wù)器、WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、主動(dòng)注冊(cè)服務(wù)器、轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、液晶拼接顯示墻、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及監(jiān)控終端等組成。

3、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能

建設(shè)應(yīng)急監(jiān)控管理中心，以達(dá)到建設(shè)成覆蓋全省的區(qū)域級(jí)綜合視頻管理平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)“縱向到加油加氣站，橫向到市、省級(jí)平行單位”的視頻及相關(guān)數(shù)據(jù)共享功能。

應(yīng)急監(jiān)控管理中心實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視、重點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)錄像、錄像檢索回放、報(bào)警輔助處置、視頻服務(wù)接口提供、視頻后臺(tái)管理和視頻數(shù)據(jù)庫管理等功能，以及統(tǒng)一的應(yīng)急調(diào)度指揮功能。

視頻監(jiān)控：省監(jiān)控中心根據(jù)需要可以隨時(shí)查看轄區(qū)內(nèi)任意一路或多路視頻，并實(shí)現(xiàn)視頻的錄制、回放、抓拍等功能。

報(bào)警處理：對(duì)于加油加氣站報(bào)警按鈕發(fā)出的報(bào)警信息，監(jiān)控中心端立即通過聲光報(bào)警、語音報(bào)警等方式提示，并自動(dòng)記錄報(bào)警，打開加油加氣站監(jiān)控信息。

語音對(duì)講及廣播：加油加氣站工作人員可以主動(dòng)呼叫監(jiān)控中心，進(jìn)行語音對(duì)講；監(jiān)控中心領(lǐng)導(dǎo)也可以統(tǒng)一以廣播的形式進(jìn)行工作任務(wù)下發(fā)及傳達(dá)。

遠(yuǎn)程控制：省監(jiān)控中心可遠(yuǎn)程控制站端視頻處理單元實(shí)現(xiàn)手動(dòng)錄像、定時(shí)錄像、報(bào)警觸發(fā)錄像、畫面異動(dòng)檢測(cè)。

系統(tǒng)資源管理及監(jiān)控：管理系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備、系統(tǒng)功能、系統(tǒng)數(shù)據(jù)等基本信息和配置參數(shù)。

系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控：對(duì)視頻設(shè)備、服務(wù)器、系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件、用戶操作進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制。

4、系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

綜合化的應(yīng)用管理：

系統(tǒng)為加油加氣站提供視頻、報(bào)警、語音等數(shù)據(jù)的接入、存儲(chǔ)、分發(fā)、業(yè)務(wù)處理等綜合性安全生產(chǎn)應(yīng)急指揮應(yīng)用平臺(tái)，提供一站式應(yīng)用解決方案。

優(yōu)越的環(huán)境適應(yīng)性：

采用防爆、防腐、防塵、防水工業(yè)化前端設(shè)備，滿足加油加氣站易爆、高溫、腐蝕等惡劣應(yīng)用環(huán)境；

全面高清數(shù)字化應(yīng)用：

全面實(shí)現(xiàn)高清圖像的應(yīng)用，從前端采集、編碼傳輸、錄像存儲(chǔ)、解碼回放等，各環(huán)節(jié)均實(shí)現(xiàn)高清化處理；采用全數(shù)字化架構(gòu)方案，易部署、易管理、易維護(hù)；

高系統(tǒng)安全性：

系統(tǒng)提供用戶接入認(rèn)證、前端設(shè)備接入認(rèn)證，完備的分級(jí)權(quán)限管理；信令采用TCP傳輸，子系統(tǒng)通訊SSL加密；接入認(rèn)證采用三次握手登錄驗(yàn)證方式，防止惡意的重放攻擊；視頻錄像引入數(shù)字簽名處理，防止數(shù)據(jù)篡改；

高數(shù)據(jù)安全性：

存儲(chǔ)設(shè)備支持RAID0、1、5等多種安全冗余格式，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量大，存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)，若硬盤壞掉后可直接啟用熱備盤，不會(huì)丟失錄像數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)安全性高，真正實(shí)現(xiàn)7*24無間斷工作；

5、加油加氣站新技術(shù)的應(yīng)用情況

早期加油加氣站安防系統(tǒng)，都以單一的視頻監(jiān)控系統(tǒng)為主，且都以標(biāo)清的模擬系統(tǒng)為主，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，安防行業(yè)推出了眾多新技術(shù)及相關(guān)新產(chǎn)品，也逐漸被中石油、中石化等能源甲方用戶采納，并逐漸應(yīng)用于加油加氣站安防系統(tǒng)的建設(shè)當(dāng)中。以下介紹幾種具有應(yīng)用前景的新技術(shù)。

視頻智能化技術(shù)，對(duì)視頻進(jìn)行自動(dòng)智能分析，對(duì)視頻中出現(xiàn)的用戶感興趣事件進(jìn)行實(shí)時(shí)提取和記錄，從而達(dá)到及時(shí)告警或事后高效分析，提高安防效能。在加油加氣站的某些關(guān)鍵敏感區(qū)域如卸油口卸氣區(qū)，可使用智能化技術(shù)及產(chǎn)品，設(shè)置相關(guān)聯(lián)動(dòng)規(guī)則，當(dāng)觸發(fā)后，可與視頻及相關(guān)報(bào)警設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)智能化的視頻報(bào)警處理，減少大量人力物力的投入。

視頻質(zhì)量診斷技術(shù)及系統(tǒng)，一種智能化視頻故障分析與預(yù)警系統(tǒng)，對(duì)視頻圖像出現(xiàn)的雪花、滾屏、模糊、偏色、畫面凍結(jié)、增益失衡、云臺(tái)失控、視頻信號(hào)丟失等常見攝像頭故障、視頻信號(hào)干擾、視頻質(zhì)量下降進(jìn)行準(zhǔn)確分析、判斷和報(bào)警。系統(tǒng)按照診斷預(yù)案自動(dòng)對(duì)攝像頭進(jìn)行檢測(cè)，并記錄所有的檢測(cè)結(jié)果。用戶可通過客戶端對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，接收?qǐng)?bào)警，處理報(bào)警，查詢歷史信息，并可根據(jù)攝像頭所在區(qū)域、品牌、故障類型、故障嚴(yán)重程度等不同屬性進(jìn)行多種統(tǒng)計(jì)分析。

視頻濃縮摘要技術(shù)，通過對(duì)目標(biāo)前景與背景的分割，從原始視頻中提取目標(biāo)的活動(dòng)信息，將視頻目標(biāo)活動(dòng)重排序?qū)崿F(xiàn)視頻的摘要和檢索。通過視頻濃縮摘要技術(shù)縮短視頻查看時(shí)間，有效地配合人工錄像核查。

6、結(jié)語

加油加氣站安防系統(tǒng)逐漸顯現(xiàn)出高清、網(wǎng)絡(luò)、智能、多系統(tǒng)融合四個(gè)特點(diǎn)。一個(gè)完整的加油加氣站安防系統(tǒng)工程，除了視頻監(jiān)控系統(tǒng)外，還包括諸多子系統(tǒng)如：周界入侵子報(bào)警系統(tǒng)、門禁管理子系統(tǒng)、語音對(duì)講子系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng)等。

隨著設(shè)備技術(shù)的不斷發(fā)展、系統(tǒng)信息化程度的不斷提高，多個(gè)子系統(tǒng)之間會(huì)逐步相互融合，并協(xié)同工作實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，提供一個(gè)技術(shù)先進(jìn)、穩(wěn)定可靠的安全防范系統(tǒng)來保障加油加氣站正常運(yùn)行、安全生產(chǎn)。

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