1. 城市綜合管廊監控與報警系統
綜合管廊視頻監控系統是一個非常完整成熟的監控管理管控系統。由于要結合和兼顧環境與設備監控、通信聯絡、地理信息等需求,而且還要兼顧災難事故預警、安全防范等方面對圖像監控的需求,同時還需要考慮報警、門禁等配套系統的集成以及與廣播系統的聯動,因此在這些系統的互聯過程中必然會出現系統異構的信息孤島問題。
要打破信息孤島的局面,復雜異構方式的視頻監控系統需要解決不同廠商、不同產品的兼容和多喝系統實現報警聯動,還需要立足大型的聯網設計,做好互利與共享的原則。
物聯網研發的基于物聯網的監控成功地解決了眾多品牌相互兼容,目前國家推出GB28181協議,海康、大華、安訊士等廠家聯合推出ONVIF協議,成為成為綜合管廊視頻監控系統當下的發展方向,從而使信息孤島難題成為歷史。
2. 系統設計原則
根據用戶現狀和需求分析,綜合管廊視頻監控系統依據以下原則設計:
(1)可靠性 
   系統應確保管廊數據獲取、融合、傳輸等過程的可靠性。其中,感知數據是管廊各項應用的基礎和判別依據,可靠的數據獲取、融合和傳輸是保證管廊功能正常運行的基礎。
(2)可擴展性
   系統應能夠動態調節,為不同網絡應用提供可擴展性,包括網絡拓撲結構可擴展、服務內容可擴展等。
(3)兼容性、開放性和易維護性
   系統的軟、硬件采用模塊化、組態化設計,可以方便地進行容量的擴充和功能的維護升級。同時,系統建設基于Web、B/S結構,軟件設置開放性網絡接口,可實現將監測信息上傳至監控中心和各級主管部門、單位。
(4)安全性 
   視頻監控系統的安全標準要特別保護用戶的信息隱私,為各政府部門、單位提供不同安全級別的網絡應用。

3. 系統設計依據
《關于推進城市綜合管廊建設的指導意見》(國辦發[2015]61號
《國務院辦公廳關于加強城市綜合管線建設管理的指導意見》(2014)27號
《城市市政綜合管廊技術規范》GB50838
《密閉空間作業職業危害防護規范》GBZ/T205
《安全防范工程技術規范》GB50348
《入侵報警系統工程設計規范》GB50394
《視頻安防監控系統工程設計規范》GB50395
《出入口控制系統工程設計規范》GB50396
《火災自動報警系統設計規范》GB50116
《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計規范》GB50493
《城鎮燃氣設計規范》GB50028
《爆炸危險環境電力裝置設計規范》GB50058
《電子信息系統機房設計規范》GB50174
《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343
《火災自動報警系統施工及驗收規范》GB 50166
《自動化儀表工程施工及質量驗收規范》 GB 50093
《密閉空間作業職業危害防護規范》GBZ/T205

4. 系統設計思路
4.1 安全的角度看綜合管廊監控與報警系統設計
目前,綜合管廊主要存在以下四大問題:
一是人的不安全行為(違章)造成的人員安全問題,二是物的不安全狀態(隱患)導致的設備安全問題,三是環境的不安全條件(隱患)誘發的環境安全問題,四是組織的不安全因素(管理漏洞)導致的管廊安全問題。
以上四大核心因素共同誘發能量的不正常傳遞,從而造成管廊事故。因此,系統必須對這四個核心因素進行管控,以實現對人的不安全行為、物的不安全狀態和環境的不安全因素等迅速、靈活、正確地理解(——預測)和解決(——啟動安全設備或報警),從而實現地下管廊的本質安全。
(1)針對人員安全:通過人員標識卡、便攜式巡檢儀、人員探測計數器等管控人的不安全行為,使巡檢人員達到可視化管理、無關人員實現防范入侵管理。
(2)針對環境安全:通過多功能監測基站和智能傳感器對管廊溫度、濕度、水位、氧氣、H2S、CH4等環境要素實時監控,實現危險源管理、辨識、評估和控制,從而消除環境的不安全因素。
(3)針對設備安全:通過智能傳感器、儀表和多功能監測基站對監控設備、排水設備、通風設備、通信設備、消防設備、照明設備、電纜溫度等進行實時在線感知、報警聯動、遠程控制和指揮調度,使之始終處于安全狀態。
(4)針對管理安全:通過建立安全機制和預警管理體系,實現現場可視化、問題可視化和隱患的可視化,達到管理無失誤、指揮無失誤、操作無失誤,在此基礎上實現未雨綢繆、超前預報,防患于未然。
城市綜合管廊的建設目標是在信息化管理的基礎上,逐步實現自動化,用智慧覆蓋整個管廊運行管理的全過程,實現高效、節能、安全、環保的“管、控、營”一體化智慧型管廊。
4.2 物聯網的角度看管廊監控設計
本系統利用先進的物聯網技術,通過感、傳、知、用四層架構,實現對地下管廊的屬性信息和狀態信息運行透徹的感知和度量,通過感知實時獲取人員、設備、環境、流程制度等在內的一切數據,實現地下管廊管理的可視化,提高管廊安全性和用戶滿意度。
 
從上圖可以看出,井下所有的視頻監控狀態傳到平臺監控中心,而監控中心的各種控制命令則要傳輸到各段管廊的攝像機設備上。
這些信息主要有:
(1)監控攝像機的視頻信號和控制信號;
(2)清晰的捕捉到入侵人員的面部特征;
(3)對管廊艙室實現無死角全覆蓋;
(4)捕捉到足夠的管廊細節;
(5)進出人員信息和人員位置信息;
(6)管廊的各種屬性信息和狀態信息;
(7)管廊的運營情況和管控情況。
我們采用基于物聯網的整體解決方案化解以上所有問題。利用物聯網對地下管廊進行感知和識別,通過網絡互聯,進行傳輸、計算、處理和數據挖掘,實現對地下管廊的實時控制、精確管理和科學決策。