文/鐘航 浙江大華技術股份有限公司產品經理

　　隨著國家經濟和科技的發(fā)展，城市規(guī)模發(fā)生了翻天覆地的變化，城市環(huán)境越來越復雜，高樓不斷涌起、城市建設占用面積越來越密集等等，這些無形中增加了城市監(jiān)控的難度，普通的攝像機由于環(huán)境因素及其本身的局限性，要完全實現基本無阻擋的全面監(jiān)控相當困難，再加上普通云臺的不穩(wěn)定性加劇了整個監(jiān)視系統(tǒng)的不良，因此，高空瞭望監(jiān)控成為現實迫切的需要。

　　高空瞭望系統(tǒng)功能及作用分析

　　高空瞭望系統(tǒng)彌補了普通監(jiān)控手段無法避免的環(huán)境物體阻擋、視野范圍狹小的缺點，真正意義上實現了二十四小時全天候、多角度、無阻擋、大范圍、精確化的動態(tài)視頻監(jiān)控預警聯動指揮功能。高空瞭望系統(tǒng)能利用其足夠的高度，配合攝像機云臺的性能，可以輕而易舉地實現非常多的用途，主要包括巡檢預警功能、警情核實功能、救援指揮功能、協作配合功能、綜合調度功能、智能識別預警功能、城市GIS系統(tǒng)聯動功能等。

　　巡檢預警功能

　　高空瞭望系統(tǒng)最主要的作用就是對城市空間領域進行全方位立體化綜合視頻監(jiān)控;通過高空瞭望系統(tǒng)的巡檢功能，定時不間斷地對城市進行全方位的立體式監(jiān)控掃描。值班人員可以根據圖像畫面上所發(fā)出的報警信息，及時定點跟蹤確認。第一時間進行力量調度，并對事件的發(fā)展情況和事態(tài)的全程變化狀況全程跟蹤、實時錄像、調查取證。

　　警情核實功能

　　利用高空瞭望系統(tǒng)，可以準確地對城市報警情況進行核實。當接到報警信息后，可以將攝像頭調整到報警位置，進行識別判斷，確認報警信息是否屬實。

　　救援指揮功能

　　高空瞭望遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)由于位置高、監(jiān)控距離遠、視角廣的特點，在發(fā)生某些特定事件救援時，可以有效地對救援點交通進行診斷，減少或者避免由于客觀原因造成的事態(tài)擴大。

　　協作配合功能

　　高空瞭望遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以有效的將城市各安全保障職能部門的工作進行融合整合、綜合監(jiān)控。既可以配合公安、反恐、防暴部門對危害社會安全的現象加以甄別預警，又可以配合環(huán)保、城管部門，對城市環(huán)境污染、城市非法建筑、城市亂占亂倒現象及時發(fā)現、及時處理，也可以配合交警部門對交通肇事逃逸車輛、重大交通事件、重要交通路段的交通整治管理工作提供有效的協助。

　　綜合調度功能

　　高空瞭望遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)在獨立使用時發(fā)揮重要作用的同時，也可以與現有的各類信息系統(tǒng)結合使用，以期發(fā)揮更大的作用。如，城市地理信息、天氣預報信息、交通狀況信息等等。

　　智能識別預警功能

　　高空瞭望系統(tǒng)可實時檢測當前視場范圍內的所有情況，當發(fā)現人員、車輛過度密集，火災險情，大氣污染，交通事故等情況時，系統(tǒng)可自動甄別判斷，并發(fā)出預警信息。能夠針對預先輸入系統(tǒng)的可疑人員、犯罪嫌疑人、恐怖份子、偷竊人員、交通肇事逃逸車輛等事件相關信息進行圖像識別、錄相取證功能。對平安城市防災與反恐偵察具有輔助取證分析等功能，為科技強警、數字化城市管理提供有效的高科技支持。

　　城市GIS系統(tǒng)聯動功能

　　將城市的地理數據數字信息系統(tǒng)(GIS系統(tǒng))數據結合到高空瞭望系統(tǒng)中，可以實現目標定位功能，通過已經建立的城市GIS數字化坐標，對報警方位進行精準確定。綜合前端視頻圖像方位、GPS數據、城市實際地理數據、接警信息等，與地圖位置進行對應，在地圖上標定出報警點位置，聯動相應的視頻圖像信息，有效提供可靠信息，方便指揮調度。

　　由于高空瞭望系統(tǒng)都是部署在幾十米、上百米、乃至幾百米的制高點，考慮到抗風能力、運行平穩(wěn)性、精確控制能力、夜視能力、自我保護能力等各種影響圖像采集的因素，中重型云臺成為了高空瞭望系統(tǒng)中不可或缺的組成部分。

　　和普通的小型云臺相比，最為主要的區(qū)別在于其最大負載能力。何為最大負責能力，云臺的最大負載是指垂直方向承受的最大負載能力。攝像機的重心(包括防護罩)到云臺工作面距離為50mm，該重心必須通過云臺回轉中心，并且與云臺工作面垂直，這個中心即為云臺的最大負載點，云臺的承載能力是以此點作為設計計算的基準。如果負載位置安裝不當，重心偏離回轉中心，增大了負載力矩，實際的載重量將小于最大負載量的設計值。因此云臺垂直轉動角度越大，重心偏離也越大，相應的承載重量就越小。云臺的載重量是選用云臺的關鍵，如果云臺載重量小于實際負載的重量不僅會使操作功能下降，而且云臺的電機、齒輪也會因長時間超負荷損壞。云臺的實際載重量可從3kg到50kg不等，同一系列的云臺產品，側裝時的承載能力要大于頂裝，高速型的承載能力要小于普通型。一般中重型云臺的載重至少都會大于30kg。

　　高空瞭望系統(tǒng)視頻采集系統(tǒng)的關鍵硬件組成

　　在高空瞭望系統(tǒng)的實際應用中，中重型云臺攝像機處在視頻采集系統(tǒng)的最前端，視頻采集系統(tǒng)主要由以下幾部分關鍵硬件組成：中重型云臺、高清透霧攝像機、高清長焦鏡頭、激光輔助照明系統(tǒng)、IP66高密度防護罩等。

　　中重型云臺

　　云臺必需為一體化結構、便于安裝、采用三防處理，有利于室外環(huán)境中長時間使用，大幅降低后續(xù)的人工維護成本。為了滿足防抖動，抗強風性能，中重型云臺必須應用具有高轉矩的電機以及扼流保護電路以防止云臺凍結時強行啟動而燒毀電機;在保證轉動平穩(wěn)平滑的同時具備預置位、自動掃描、自動巡航、守望位功能，以實現靈活的全局監(jiān)控。

　　高清透霧攝像機

　　百萬像素攝像機要求色彩還原性好，具備透霧功能;系統(tǒng)要求畫質不能出現行間閃爍效應、并行現象、垂直邊沿鋸齒化現象、視頻圖像拖尾現象等不良效應。

　　高清長焦鏡頭

　　百萬像素級別分辨率、優(yōu)良的光圈范圍、適中的焦距范圍、具有透霧功能、預置位功能。

　　激光輔助照明系統(tǒng)

　　激光輔助照明系統(tǒng)可以在夜晚全黑狀態(tài)下對目標范圍實現有效監(jiān)控;具備鏡頭自動聚焦、激光同步跟蹤變焦功能，智能化程度高，對重點目標實現高效監(jiān)控，要求激光模組壽命長、效率高。

　　IP66高密度防護罩

　　高密度防護罩需具有防水、防塵、耐酸雨功能，高密度是為了大幅提升其抗風性能，保證在強風中護罩自身的晃動降到最低，另外防護等級要求至少達到IP66，嚴苛復雜的野外環(huán)境也要求護罩內自帶溫控型加熱器，以保證設備在冷熱變化大的環(huán)境中正常工作。

　　常見問題分析

　　在工程項目實施中，有些常見的問題也需要做合理的規(guī)避。高空瞭望前端攝像機一般設在制高點的地理位置，以滿足對整個高空瞭望系統(tǒng)的需求。然后自然環(huán)境中的雷電是最易造成設備癱瘓的隱患。雷電具有極大的破壞性，其電壓高達數百萬伏，瞬間電流可高達數十萬安培。雷擊所造成的破壞性可以使設備損壞，人員傷亡、設備或元器件壽命降低、傳輸或儲存的信號、數據(模擬或數字)受到干擾或丟失，甚至使電子設備產生誤動作而暫時癱瘓或整個系統(tǒng)停頓。所以系統(tǒng)防雷至關重要。雷電對電氣設備的影響，主要有：直擊雷、傳導雷、感應雷。

　　直擊雷：雷電直接擊中建筑物，雷電的不到50%的能量將會從引下線等外部避雷設施泄放到大地，其中接近40%的能量將通過建筑物的供電系統(tǒng)分流，其中5%左右的能量通過建筑物的通信網絡線纜分流，其余的雷擊能量通建筑物的其他金屬管道、纜線分流。

　　傳導雷：雷電擊中電力或信息通訊線路，然后沿著傳輸線路侵入設備。其中地電位反擊也是傳導雷中的一種：雷電擊中附近建筑物或附近其他物體、地面，導致地電壓升高，并在周圍形成巨大的跨步電壓。

　　感應雷：發(fā)生雷擊時，在所有的導體上產生足夠強度的感應浪涌。分布于建筑物內外的各種電力、信息線路會感應到雷電從而對設備造成危害。

　　所以城市高空瞭望系統(tǒng)防雷接地包括前端監(jiān)控設備防雷以及監(jiān)控中心防雷兩部分。前端監(jiān)控點防雷又包含直擊雷防護、供電系統(tǒng)感應雷防護、電子設備感應雷防護、接地系統(tǒng)、線纜屏蔽;監(jiān)控中心防雷包含直擊雷防護、供電系統(tǒng)感應雷防護、電子設備感應雷防護、接地系統(tǒng)、線纜屏蔽、等電位連接處理。

　　在未來，隨著高空瞭望需求越來越迫切，中重型云臺攝像機必定會在全天候監(jiān)控預警系統(tǒng)中大展身手，保障嚴苛復雜環(huán)境中前端監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為安全防衛(wèi)、智能預警的業(yè)務需求保駕護航。