進入2017年以來，無線監(jiān)控技術(shù)進步迅速，其他視頻監(jiān)控無線傳輸傳輸體系日漸成熟穩(wěn)定，利用視頻監(jiān)控技術(shù)實現(xiàn)管理區(qū)域的生產(chǎn)管理、安全管理、人員和物品管理，做到預防在前、取證在后，用最少的人力達到最大的管理效果，因此，在各行各業(yè)均得到充分的開展和應用。但是，在信息化發(fā)展尚不發(fā)達的水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)，如何利用視頻監(jiān)控技術(shù)實現(xiàn)充分的管理功能、達到全方位、全時間、全區(qū)域的監(jiān)控管理功能，這方面尚未有人討論。因此，我們探討這樣一種系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)。

       位于深圳大鵬灣的南海水產(chǎn)研究所水產(chǎn)養(yǎng)殖試驗基地，占地面積100多畝，開放式養(yǎng)殖海域200多畝。建設有辦公科研樓、車間、倉庫、露天和室內(nèi)養(yǎng)殖水池等，今后還將在外圍海域建設抗風浪網(wǎng)箱，作為一個重要的科研和生產(chǎn)場所，做好試驗研究管理、生產(chǎn)管理、安防管理顯得尤其重要。
       考慮到深圳試驗基地面積大，試驗池多，管理人員偏少，為解決管理上的難題，有效預防安全事故，迫切需要設計出一套完整的數(shù)字視頻安防監(jiān)控管理系統(tǒng)，以便加強管理，同時，也為遠程管理提供工作便利。
一、養(yǎng)殖需求
       作為水產(chǎn)養(yǎng)殖基地，由于地處偏遠，面積較大，又靠近海邊，因此在實施時，應當考慮防腐蝕、防風、防雷的要求。另外，養(yǎng)殖基地管理人員較少，還應考慮“外人不經(jīng)授權(quán)不得進入養(yǎng)殖區(qū)域”這一要求，增加防盜和防破壞功能。
       在監(jiān)控區(qū)域上，我們劃分為公共場所、辦公場所和生產(chǎn)試驗場所，在不同的場所設置不同的監(jiān)控方式，見圖1。

圖1　養(yǎng)殖基地視頻監(jiān)控區(qū)域
       1.公共場所(包括廣場和主要道路)采用巡航技術(shù)，對主要區(qū)域進行掃描式監(jiān)控，外圍圍墻應具備夜視功能和視頻遮擋功能，以達到防盜目的。
       2.辦公場所可監(jiān)視走廊和會議室，防范可疑人員的進入及破壞活動。
       3.室內(nèi)車間可觀察工作人員或研究生的生產(chǎn)和科研情況，保證生產(chǎn)及科研活動按規(guī)范要求進行，必要時可進行追溯。
       4.室外池塘可利用巡航技術(shù)，對周邊的池塘進行巡航，觀察池塘及周邊情況，進一步加強生產(chǎn)管理。
       5.在錄像時間上，我們要求錄像至少能保存2周以上，以便事后查閱取證。
二、實現(xiàn)
       根據(jù)以上需求，我們在養(yǎng)殖基地外圍進行光纖敷設，根據(jù)筒式監(jiān)控設備(槍機)所能達到的夜視距離，每30～40米在圍墻上進行布控，達到防范外人進入的效果。在廣場和主要道路上，我們采用高速球機進行大范圍的掃描式監(jiān)視，實現(xiàn)大范圍的視頻覆蓋。
       在辦公大樓，我們在走廊兩端各架設兩個高清攝像機，可全面覆蓋走廊情況，達到人員管理的效果。
       在室內(nèi)試驗車間，我們在車間兩端各架設兩個高清防霧夜視攝像機，利用光線補償技術(shù)，實現(xiàn)車間的全方位覆蓋，并達到夜間可視功能。
       在室外池塘，我們在幾個池塘中間豎立起一根高達4米的PVC管柱，在管柱頂端放置高速球，對底下的周邊環(huán)境進行掃視，以便及時發(fā)現(xiàn)增氧機開動和養(yǎng)殖人員工作情況。
       需要注意的是，我們對一些需要防雷的區(qū)域，均在攝像頭上端安裝了避雷裝置，地下埋入防雷網(wǎng)，在監(jiān)控攝像頭的接入線路加裝防雷模塊，從而最大程度上避免了視頻監(jiān)控設備遭雷擊的情況。
       所有的攝像頭最后均連接到監(jiān)控中心，達到集中管理的效果。另外，借助設備廠商的特有技術(shù)，也可在網(wǎng)上登錄查看，或下載手機客戶端，用手機查看。這些都為遠程視頻監(jiān)控管理提供了方便，見圖2。

圖2　遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)
三、視頻及網(wǎng)絡接入技術(shù)

       整個技術(shù)體系采用光纖＋同軸＋雙絞線的混合接入技術(shù)，根據(jù)施工的場所有所不同。
       1.整個養(yǎng)殖場的外網(wǎng)主干采用光纖技術(shù)，利用光纖的高帶寬進行傳輸，每隔一段距離設置一個光纖盒，便于沿路視頻攝像頭的接入。
       2.外圍和車間采用模擬信號技術(shù)(采用同軸電纜)，這是因為同軸電纜在室外的穩(wěn)定性上比雙絞線要強。
       3.辦公場所采用雙絞線接入，利用網(wǎng)絡視頻高清技術(shù)，可以較好地滿足我們的需求。
       我們還將對水下和海上網(wǎng)箱平臺進行監(jiān)控，對此，我們已在就近區(qū)域預留了光纖接入盒，可在后期進行擴展。如對車間的水下環(huán)境，選擇視頻連接接口，用端口轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換。對海上網(wǎng)箱平臺，我們采用無線CPE技術(shù)，連接岸上信號基地與海上網(wǎng)箱平臺。
       無線CPE就是一種接收wifi信號的無線終端接入設備，可取代無線網(wǎng)卡等無線客戶端設備。可以接收無線路由器、無線AP、無線基站等的無線信號，適合室外或野外場所使用，有效距離可達1～5千米。
四、應用成效
       使用視頻監(jiān)控技術(shù)一年以來，在生產(chǎn)管理、安全管理和科研管理上成效顯著。在生產(chǎn)上，由于投餌、投藥、換水和開增氧機的時間、次數(shù)等是可追溯的，這樣就規(guī)范了工人的生產(chǎn)行為。在安全管理上，由于圍墻、大門和廣場的攝像頭均連接到值班室，這樣就防范了外來人員的破壞和偷竊行為。同樣的，在科研管理上，我們通過錄像回放，可以察覺和糾正某些不符合操作規(guī)范的行為。
       今后，隨著網(wǎng)絡建設的進一步開展，養(yǎng)殖試驗基地與研究所本部進行VPN連接，借助VPN技術(shù)，利用視頻監(jiān)控集中管理軟件，可達到統(tǒng)一管理的效果。如此，對分支機構(gòu)的辦公、科研和生產(chǎn)管理，將更為便捷和密切。總之，通過視頻監(jiān)控技術(shù)，達到了預想的需求，取得了良好的效果。