淺談視頻監控在現場安全管理中的應用

顧志平

（中石化寧波工程有限公司）

一、視頻監控發展現狀

視頻監控系統發展了短短幾十年時間，從19世代80年代模擬監控到數字監控再到網絡視頻監控，發生了翻天覆地的變化。從技術角度出發，視頻監控系統發展劃分為第一代模擬視頻監控系統（CCTV）、第二代基于“PC+多媒體卡”數字視頻監控系統（DVR）、第三代完全基于IP網絡視頻監控系統（IPVS）。

全IP視頻監控系統與前面兩種方案相比優越性、應用性更加顯著。該系統優勢是系統內置Web服務器，并直接提供以太網端口。這些攝像機生成JPEG或MPEG4、H.264數據文件，可供客戶從網絡中任何位置訪問、監視、記錄并打印。它的巨大優勢在于：一是簡便性，所有攝像機都通過有線或者無線網絡的方式傳輸攝像機輸出的圖像，以及下達水平控制、垂直控制、變倍等控制命令。二是全面遠程監視，任何經授權的操作員都可直接訪問任意攝像機，也可通過中央服務器訪問監視圖像。

二、視頻監控系統架構

最近幾年，在安防監控市場上越來越多的廠商推出高清視頻監控系統，攝像機的清晰度可達200—500萬像素，也是目前在現場使用最多的產品。該系統主要有前端子系統（高清攝像機）、傳輸子系統（視頻傳輸網絡）、存儲子系統（集中式存儲）和顯示與控制子系統（集中與分控監視）等，如圖1所示。

圖2 監控設備圖

監控系統設計時，根據監控點的具體位置、環境等情況，選用不同類型的攝像機，通過視頻傳輸子系統實現本地和遠程視頻的監控與訪問，如圖2所示。一般配置一臺32路硬盤錄像機放置于現場機房，所有攝像機均通過光纖通道和無線AP的方式接入硬盤錄像機，用監視器或者顯示器顯示圖像，并可通過網絡接入大屏監控系統，實現實時監控。

三、視頻監控的設置

在施工現場，視頻監控一般選擇在作業點的高處、有良好的視野和空間，根據實際需要布置在不同的部位，通過角度調整、轉向、變倍等功能對現場各區域和作業點進行實時監控。通過監控系統，能及時對區域內安全設施的設置、人員作業行為和現場作業環境等進行實時的查看和確認，并對該區域內的作業過程進行實時錄像。同時通過網絡交換機，可以將視頻傳送到生產指揮中心及其他遠程客戶端。

以某石油化工施工項目為例，該項目選用固定高清球機為主要監控手段，現場前端監控點主要集中設置在主裝置區四周、高塔、辦公區域、管廊等區域。主要選用200萬網絡高清紅外攝像機，包括高清球機和槍機，具體安裝位置如下：

（一）現場視頻監控的設置

主裝置區域3個塔吊上安裝3套球機，主裝置區域南側、西側和北側各安裝1套球機，辦公區大門口和停車場安裝2套球機，同時根據實際情況增加和調整攝像機的數量和位置。信號通過無線AP和網絡線傳輸至主機。

（二）傳輸子系統的設置

（1）傳輸方式的類型：現場視頻監控系統以網絡為平臺，采用無線AP和有線光纖傳輸，以IP地址來識別所有的監控設備，采用統一的TCP/IP協議來進行圖像、聲音和數據采集傳輸。機房放置一臺24口千兆交換機，主要用于多路視頻信號的匯聚，以及前端攝像機的接入。通過交換機接入互聯網，科室實現接入公司大屏幕監控系統。

（2）電源及控制信號傳輸：前端攝像機采用就近供電方式，利用防水電源線從最近的交流電接入并部署到每個監控點，采用無線AP和網絡線傳輸方式，通過變壓后利用攝像機電源線輸出給前端攝像機。

（三）監控室的設置

監控室設置在現場辦公區域內。用于放置存儲子系統、顯示子系統、控制子系統類的設備。存儲子系統選用1臺32路網絡硬盤錄像機，可對16-32路200萬像素高清攝像機圖像進行管理、存儲，存儲的圖像保存30天；顯示子系統采用專用監視器或者液晶顯示屏?？刂谱酉到y，即硬盤錄像機（NVR），可以通過該系統控制攝像機的監視范圍，并實現抓拍、視頻錄制、錄像拷貝和存儲等功能。

圖3 現場監控的設置圖

四、視頻監控的應用

視頻監控作為現場安全管理的一種重要補充手段，在進行傳統現場管理的同時，通過多方位多點視頻的實時傳輸，實現對各個作業點的實時監控和記錄。對存儲在本地的監控視頻，可通過回放，對現場作業安全情況進行評估，對發現的問題和違章現象進行及時處理，彌補了因現場管理力量不足而導致的管理缺位。

對人員不易到達的部位，充分利用了監控的優勢，對作業部位進行檢查，并將問題進行及時發布和整改。如某個高處作業點正在實施安裝作業，安全監管人員很難從通道到達頂部，對作業點進行安全檢查和確認，使用視頻監控就很容易解決這個問題。通過查看安裝在高處的視頻監控畫面，可以方便地獲取該點的實時情況，并將發現的問題及時通知到相關方，及時進行整改。在消除安全隱患、提高工作效率的同時，大大降低人員在現場管理過程中發生其他安全事件的概率。

項目有重大風險作業時，需要有專家進行評估和指導。專家若不能親臨現場進行指導的話，可通過遠程視頻監控的方式解決，通過生產調度中心接入現場作業的實時畫面，對施工作業方法、可能出現的問題進行及時指導和預判，可有效避免施工問題和事故的發生。

在現場部分區域，由于視頻監控安裝位置和角度、建筑物等影響，造成視頻采集和畫面查看不便或者獲取不到實時信息，為彌補固定視頻監控區域的死角和盲區，可以投入使用4G移動布控球和大華眼鏡等補充手段。

移動布控球的優勢是能夠依靠4G網絡，不需要其他輔助設備，就可以直接實現本地存儲和現場畫面遠程傳輸，特別適合快速布控的場合，使用靈活方便，是固定視頻監控的重要補充手段。

無法設置4G移動布控球的區域可以使用大華眼鏡。它有體積小、攜帶方便等特點，用于登高和懸空部位作業，以及進入塔、罐等設備內部受限空間作業時的補充監控手段。

五、視頻監控實施效果

視頻監控系統的使用，達到了全方位的安全管理覆蓋。通過固定監控+移動監控相結合的方式，保證了施工現場全方位的視頻監控及實時輸出，達到無死角、無盲區，使現場每一個部位的風險分布情況、防范措施落實情況、現場監管情況、工人個人行為等，都可以在控制終端實時顯示，有效地進行全方位的監督和把控。

視頻監控在現場的使用，優化了安全管理的模式。將傳統意義上人盯人的管理方式，轉變為采用人機結合的方式，多手段、多方式，提高了現場安全管理效率。

視頻監控系統的使用，可有效降低現場管理人員的勞動強度，有效保護人身安全，彌補單純靠人工管理在某些方面的局限性。

通過遠程客戶端的操作和運用，可以實現公司生產調度中心與現場的同步管理，增強指揮的協調性和統一性。對于現場高風險作業，可通過此功能，組織專家對現場安全風險進行更加直觀的分析和評估，指導現場安全高效施工。

同時，視頻監控系統的使用，對規范人員作業行為起到威懾的作用，促進人員從被動管理到自我約束，提高自主管理能力，減少現場作業違章，降低人為安全事故事件發生的概率。

六、結束語

視頻監控系統的使用，是互聯網和傳統管理行業結合的產物，是利用信息通信技術以及互聯網平臺，通過與傳統行業的融合，降低勞動強度、加強過程控制和提升生產效率的工具。安全管理就是如此，需要多關注行業內新的發展和動態，將新的發明和創新運用于管理之中，確保順利、安全、高效地完成每一個項目。