AI智能运维管控系统

 

 

 

1.概述

卡奥斯能源科技有限公司隶属海尔集团旗下工业互联网独角兽平台卡奥斯，成立于 1993 年，是国内领先的用户侧综合能源服务商，聚焦电力设施运维、建设工程施工及能源数字化服务，覆盖能源管理、技术研发、软件开发等领域。目前公司运维的大型园区15个左右，运维人员100人左右。

2.建设目标

通过便携仪穿戴设备、监控平台及人工智能技术，基于边缘智能终端实现运维工单联动、现场运维作业实时视频、定位信息查看、历史回溯、轨迹回放、安全违章行为智能识别与告警、电子围栏、权限管理等功能，进一步提升运维安全管理智能化水平。

3.  技术方案

基于智能边缘终端的光伏场站人工智能安全运维监控系统，由安全监控平台、AI盒子、视频监控终端、应用服务器等软硬件构成，可实现场站的实时视频监控、历史视频查询、人员安全分析预警、告警等功能。

3.1网络架构

视频终端设备（支持记录仪、布控球、摄像头等）通过4G/5G、wifi方式接入运维监控系统。

 

3.2系统功能

智能运维平台集成了视频监控典型的常用功能，包括实时视频查看、历史回溯、图像智能识别、实时告警、设备终端管理等。

具体功能如下：

（1） 集成了视频监控典型的常用功能，包括录像（本地录像、云端录像（录像计划、下载计划-无线导出）、远程检索回放）、实时预览（PTZ云台操控、轮播、多屏操控等）、地图-轨迹回放、语音对讲-集群通话-PTT公网对讲-广播喊话、照片抓拍-上传-检索浏览、报警联动（SoS一键推流等）、AI算法集成等；

（2）高度优化的窄带弱网图传协议算法，可轻松应对各种无线、有线网络，从实时性、流畅性等均优于国标GB28181-2011/2016；

（3）支持行业主流的4G/5G执法记录仪、对讲机、布控球、无人机图传、车载监控/车载DVR/NVR、固定点监控摄像头（IPC/NVR）等不同厂商的设备融合互通、将语音调度、视频融合、GIS一张图事故/应急/灾害现场指挥系统调度等融为一体，实现统一调度、部门联动、资源共享、快速响应、高效处置，提高多部门联合协调行动能力；

（4）支持所有主流的视频流媒体协议输入、输出，平台核心是私有协议，但也同时支持各种第三方网络协议设备接入以及协议的转换输出，包括国标GB28181、GB35114、GA/T1400、RTSP、RTMP、交通部部标JT808/JT1078、标准SIP，海康萤石云、eHome/ISUP、国家电网南瑞B接口等；可支持各类标准SIP的设备接入，可支持VoIP、语音网关/PBX等，可实现模拟对讲机、数字对讲机（DMR等）与公网对讲、执法记录仪、智能安全帽等设备的互通对讲，实现宽窄融合，公专对讲融合；

（5）高扩展性：单台服务器可支持8000路设备接入，8000个客户端登录，1024路视频并发；通过服务器级联，可实现系统的任意扩容，构建百万级可运营的视频信息综合服务器网络平台；可扩展支持服务器主从热备份（Linux/UNIX/信创）；

（6） 开放性，提供丰富的C/S SDK，B/S WEB SDK（标准restful接口）实现与原有行业业务系统的快速融合，使得客户可以堆积木的方式快速搭建自己行业的客户端软件，实现业务+移动视频的完整系统；并支持各种语言，可快捷嵌入各类行业软件平台，例如电力、公交系统等；支持以插件/组件形式快捷定制各类行业业务；

（7）支持单点登录（LDAP等），可快速与第三方平台融合对接；

（8） 软件平台100%中性，且高度可定制化； 部署简单、灵活、快速，可在公网、专网、局域网内任意架设实施；server可部署在WINDOWS、LINUX/UNIX/信创系统、安卓手机系统上；

（9） 兼容性，多厂家视频融合平台，可兼容海康-宇视等固定点摄像头接入，通过国标GB28181实现多厂家设备的融合互通，实现移动与固定点监控的融合，可融合视频会议平台和终端，可接入所有CMSV6/7， CR8平台和设备，可通过GB28181实现与海康、宇视等国标平台的对接，可通过转码输出RTSP/ONVIF等流媒体与海康、依图等人脸识别后台系统对接，与国际流行的milestone平台无缝对接；可做国标28181主平台，亦可以下级平台的方式级联接上上级国标大平台；

（10） 安全性，五级用户权限设计，充分保证系统访问安全无虞；支持对设备和用户的区域划分，分级管理；支持多服务器级联；

（11）支持本地视频加密和空中信道加密，参见图10，支撑客户端U盾硬件加密；

（12） 极低的系统开销，极少的端口需求，整个系统仅需6个端口即可，相比其它厂家平台动辄几十几百上千的端口需求；

（13）同时支持C/S客户端和WEB浏览器B/S软件，安卓和 IOS 手机客户端，支持基于HTML5的视音频流媒体的chrome访问方式；

（14） 支持设备的远程管理、固件升级、配置、诊断；所有软件模块均可在线诊断、在线升级；

（15） 支持电子地图（baidu/google/高德/奥维地图等）、实时多设备轨迹和多设备历史轨迹回放以及地图标记、工点位置标注线路/CAD导入，支持离线地图，支持archGIS等静态地图，支持高精度地图；支持蓝牙信标和WIFI、及UWB的室内定位系统；支持RTK等室外高精度定位系统，支持室内高精度地图与室外公网地图的动态切换；

（16） 多样的录像机制，包括手工上传、自动上传、自动录像、录像计划等，满足不同的应用场景；可从移动设备及服务器上远程检索历史录像文件，并可远程在线实时回放；可远程遥控设备录像或拍照并自动上传平台供远程检索播放，支持OSS存储。

(17) 全面支持信创系统，支持国产操作系统，麒麟等，以及国产数据库。

3.3智能预警

智能视频分析边缘计算终端基于接入视频，实现对环境、人员、设备的图像识别及告警。

根据需求，智能边缘终端需内置算法模型，模型类别及情况如下表所示：

 

4.  终端设备选型

4.1头盔摄像头

AF自动对焦镜头角度可上下调节的头盔摄像头-可拆卸绑带式4G头灯记录仪-WT800E。

具体参数如下表：

基础配置	硬件平台	SDM450 8核/ARM64, smarteye
	传感器	800W 4:3
	DDR	2GB
	Flash	16GB
	显示屏	2.0英寸，分辨率240*320，亮度350cd/m2，对比度400:1
	摄像头	800W像素，自动对焦，图片像素48M
	广角	视场角76°，畸变1%
网络配置	4G	LTE-FDD B1/B3/B5/B7/B8
		LTE-TDD B34/B38/B39/B40/B41
		WCDMA B1/B8
		TD-SCDMA B34/B39
		GSM 900/1800MHz
	WiFi	Wi-Fi 802. 11/b/g/n 2402MHz ~2482MHz
	BT	2.1+EDR/3.0/4.1 LE/4.2 BLE
	BeiDou	1561.098MHz±2.046MHz
灯光	聚光灯	支持手电筒聚光模式为125lm
	泛光灯	支持手电筒泛光灯模式为70lm
	激光灯	支持激光定位拍摄目标
	工作指示灯	录像闪红色
	充电指示灯	充电亮红色，充满亮绿色
	网络指示灯	网络已连接蓝灯常亮，网络断开蓝灯熄灭
电池	充电	5V/2A，充电时间≤5.5小时
	主电池容量	8000mAh
	录像时长	22小时（标清）
	照明时长	22小时
其它参数	近电感应	支持靠近高压电报警感应
	重力感应	支持重力感应，可扩展碰撞录像功能
	数据接口	Type-C，用于充电和传输数据
	内存	支持扩展TF存储卡，标配64GB，最大支持扩展至256GB
	扬声器	4Ω/1.5W
	拾音器	-38dB±2dB
	震动马达	支持
	防护等级	IP65，1.5米4次随机跌落后各功能正常
	工作温度	-20~50℃
	存储温度	-30~70℃
	尺寸	83*52*33mm
	重量	≤280g（不含配件）
	配件	挂绳，5V/2A充电器，数据线
	按键	电源键、灯键、记录键

 

 

4.2智能安全帽

单北斗国产芯片H.265视频型4G智能安全帽记录仪-头盔记录仪BW620E。

设备参数如下表所示：

摄像头	物理像素400万像素 4MP，拍照（检测报告可写）1600万像素
CPU	高性能国产处理器CPU，四核1.5GHz/512KB L3 cache
系统	Android 10，smarteye系统
EMCP	1+8GB
视频编解码	编码: H.264 H.265 VP8 VP9 1080p, 30fps 解码: H.264 H.265 VP8 VP9 1080p, 30fps
图像处理	IMG BXE-2-32 @819MHz, 32KB SLC
指示灯	开机指示灯（充电指示灯；开关机指示灯）
激光灯	支持
照明LED灯	1W
按键	电源、拍照/录像、SoS/PTT、灯光/红蓝爆闪
频段	LTE-FDD频段 B1/B3/B7/B8/B20或者B5 TDD-LTE频段：B38/B39/B40/B4N UMTS频段  B1/B2/B5/B8 GSM 频段850/900/1800/1900MHz
GPS	支持
BT	支持
Sensor	支持光感检测，距离检测，气压检测，近电检测，温度检测，G-SENSOR
WIFI	支持 WIFI:802.11a/b/g/n;2.4GHz
通信天线数量	1个主天线+1个LTE分集天线+1个（WIFI&BT）天线（二合一）+GPS陶瓷天线1个+近电天线1条
SIM CARD/TF CARD二合一	支持插拔式SIM卡座）
	支持TF
充电与数据传输口	Type-C 接口 （可用于充电及数据传输）
视频语音	支持（通过WIFI或4G网络进行实时视频语音通话)
语音播报	支持 (按键部分带有播报语音提示功能)
登高预警	选配支持（内置高度检测芯片实时感应离地高度作出相应的预警功能）
近电报警	选配支持（内置电压感应芯片支持220V、10KV、35KV、220KV近电报警）
温度报警	选配支持（帽子内部温度高于设置温度参数后，会发出报警声音信号提醒）
撞击报警	支持 （帽子受到外力撞击时，会发出报警声音信号提醒）
紧急呼救	支持（当工作人员有人身危险情况下，他可以按下帽子上的SOS竞技呼救按键，此时帽子会发出报警声音信号提醒，同时信号会反馈给后台通知总部），并主动向后台推送现场实时视频；
静默报警	支持 （当员工帽子静止不动5-10分钟之间，会发出报警声音信号提醒）静默报警时间可以根据不同客户的应用场景进行不同的时间参数设置
脱帽报警	支持 （当帽子脱离佩戴者头部5-10秒之间，会发出报警声音信号提醒）脱帽报警时间可以根据不同客户的规格需求进行不同的时间参数设置
其它	电池：4200mAh@4.35V，可连续摄录超过8小时 重量：596g PCBA：94*54mm 工作温度： -10℃～60℃ 工作湿度：10％～60％ 跌落：1M

 

工具支持：

 

5.  设备清单

	名称	参数	数量	单位	备注
1	头盔式记录仪	见设备介绍	**	套
2	4G卡		**	张
3	运维管控平台		1	套
4	AI盒子	16路	**	台
5	服务器	8C、32G、2T（可动态扩容），支持虚拟机	1	台
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