道路桥梁安防监控及应急指挥信息系统简介V100

-1-道路桥梁安全监控及应急指挥信息系统简介一、概述当今的全球化时代，天灾人祸频繁发生，矿难、地震、交通事故、自然灾害、恐怖袭击、疫病传播等公共危机事件不断出现。如何保障社会稳定，人民安居乐业，构建和谐社会，是各级政府日常工作的当务之急和重中之重。随着我国经济社会的高速发展，城市建设的进一步深化，很多地方都已经或正在建设大量的桥梁和各种等级公路，这些道路和桥梁在国家的经济建设和民众工作生活中扮演着极其重要的角色。但由于有各种超期使用、过度使用、建设质量问题的存在，不仅在建设过程中，存在大量事故发生隐患，一些已经建成的道路桥梁，由于建成年限的问题、物流严重超载的问题以及周边其它建设影响的问题，导致这些位置发生突发事故的概率大为增加，如道路地陷、桥梁不负承载垮塌、断头路（桥梁）等，一旦发生重大事故、灾难等突发事件，轻则影响人民的工作生活和社会的稳定，重则导致民众的生命财产，国家生命线的损失。处置不当更将产生巨大的不良影响，对社会经济和生活造成重大影响。因此，对于道路桥梁及其相关施工场所安全生产的要求，必定会比一般场所和监控目标要严格得多。道路桥梁及其施工场所在运营和施工中发生的突发事件是指道路、桥梁运输过程中由于道路地陷、车辆运输超载、航道运输对桥梁的碰撞、大量车辆和人群在道路或桥梁上的群体性聚集，以及其他运输工具碰撞、路上人员伤亡、群死群伤、人为破坏、火灾、爆炸、地震、恶劣天气、突发大客流或因重要设备严重故障、损坏等原因引发的异常事件。近年来，道路、桥梁系统突发事件不断发生，国内外道路桥梁建设和运营安全问题异常突出，严重威胁人民宝贵生命，造成巨大经济损失，影响社会稳定。例如，今年惠州市断头桥致使人员死亡事件、超重物流车辆致使桥梁垮塌事件、洪水致使桥梁垮塌事件、道路突然地陷致人员车辆掉入伤亡事件，这些事件的经常发生给我们敲响了警钟。因此，分析这些的事故和灾难案例，以便研究制定相应的预防措施及应急对策，对于如何通过各种监测、监控设施，及时了解道路桥-2-梁及其施工现场的安全现状，及时采取应急对策，确保路桥梁及其施工现场的安全，具有十分重要的意义。应急管理是政府的一项基本职责，其管理水平的高低，直接检验执政党的执政能力和政府的理政能力，影响到政府的威望和公信力。为此，国家将应急管理信息系统建设纳入“十一五”经济社会发展规划和国家中长期科技发展规划。道路桥梁及其施工现场作为社会运行的生命线，不但是现代化发展的基础条件，也是保证城市防灾减灾顺利开展的基础设施和手段，更是城市应急系统的一个重要组成部分,在新形势下维护道路桥梁交通运输的安全和稳定是政府管理部门需要认真考虑的问题。以实现道路桥梁安全运输工作“无急可应，有急能应”的目标。二、安防应急指挥信息系统总体建设目标道路桥梁运输安全监控及应急指挥信息系统是涵盖道路桥梁应急管理预防、准备、响应、恢复四个阶段全过程，包括平时和战时两种不同状态的复杂系统，是安防系统、信息系统和指挥系统的统一，是软件应用系统和硬件通信系统的大集成。牢固树立“以人为本”的观念，因地制宜，突出道路桥梁运输行业的应急管理特色；能够整合现有各类技术资源、实现所有子系统及相关外部系统的信息交换和无缝集成，建成一个符合各类标准的、开放的、易于升级和扩充的系统。采用先进的计算机辅助调度、计算机网络、软件、通讯、视频图像监控与传输、物联网传感器监控数据传输、大屏幕显示与信息安全等技术，建设“多位一体”以及“快速反应、信息共享”为特征的先进的道路桥梁安防监控及应急指挥中心业务处理平台，使指挥中心处于高效的核心地位，决策、指挥、协同联动、资源和安全管理等过程更加科学、准确、智能，最大程度地提高反应速度和救援实效。建成集道路桥梁运输日常安全管理、监控预警、施工现场安全管理、应急辅助决策支持于一体的道路桥梁安全生产综合管理信息系统，服务于道路桥梁的日常安全生产相关管理工作，并为道路桥梁及其施工现场突发事故应急指挥和处置提供数据基础和信息支持。实现道路桥梁及其施工现场突发事件的应急处置从经验处置、魄力处置向科学、有效和有据决策的根本性转变，不断完善和提升应对公共突发事件的处置能力。三、安防应急指挥信息平台总体建设原则-3-统一规划、分步实施因地制宜、整合资源突出重点、讲求实效技术先进、安全可靠科学设计、平战结合。四、安防应急指挥信息系统总体框架道路桥梁安防监控及应急指挥信息系统是一个以现场安防监控为预警预防的突发公共事件四个阶段全过程为主线（监控预防、预警准备、应急响应、灾后重建），涵盖各类突发事件道路桥梁传感器监测监控、视频监控及分析、危险隐患预测预警、报警、接警、处置、结束、善后和灾后重建等环节的复杂系统，由道路桥梁安全监控与应急指挥信息系统两大部分组成。其中道路桥梁安全监控是集成道路桥梁各类安全生产监控设备及装置（如视频画面/智能分析、RFID、红外探测、重量/压力检测传感、振动/位移传感等），并能实时采集相关参数智能判断危险隐患，能及时对危险隐患发出预警报警信息的功能；应急管理业务体系是道路桥梁突发事件应急指挥的核心和基础，应急指挥信息系统是实现业务体系的载体和手段。应急指挥信息系统是一个信息资源综合的平台，一个通信指挥调度的中心枢纽，一个辅助决策的支撑平台，不仅系统内部形成完善的应急指挥体系，同时与政府其它部门专业系统发生横向联系。实现与这些系统互联互通，共享资源。道路桥梁安全监控及应急指挥信息系统包括：标准规范体系、安全保障体系、硬件及通信网络、综合业务数据库信息中心、系统服务支撑平台、应用服务子系统。信息安全与管理贯穿于系统的各个层面。1、安全体系：安防应急指挥信息系统是涉及到众多部门、众多业务信息系统跨地域，跨部门的系统，应加强各层安全体系的规划和建设，确保整个安防应急信息平台能安全、可应急指挥信息化标准规范体系应急指挥信息系统安全保障体系上级部门应急指挥系统下级部门应急指挥系统相关业务管理系统卫星通讯/GPRS/CDMA/PSTN/无线局域网/800M数字集群电话相关系统通信网络基于网络的信息交换及接口基础通讯平台层应急资源信息资源中心应急预案数字化管理系统灾害评估与分析系统通信指挥调度支撑平台集成系统地理及全球定位信息系统应急信息外网门户网站系统应急模拟演练及培训管理系统应急指挥决策支持系统安防应急指挥应用系统层综合通信系统视频监控指挥控制调度层应急指挥运行保障机制应急信息发布管理系统当地政府应急指挥系统应急指挥业务系统大屏幕显示系统实时监控与预警系统传感监控-4-靠、稳定地运行。2、标准规范体系通过应急信息资源标准的建设，实现与政府和相关政府部门应急指挥信息系统间互联互通操作，确保统一的接口标准规范，系统很好地协同工作，共同构建一个完整的安防应急指挥信息系统体系。3、硬件、通信网络平台硬件、通信网络平台是道路桥梁安全监控及应急指挥信息系统运行的软硬件基础，它确保道路桥梁安全监控及应急指挥信息系统的应用系统能够安全、可靠地运行。平台向应用提供必要的网络基础环境，其中包括光纤数据网络、无线通信网络（GPRS、3G/4G、WiFi等）、视频信号网络、各种监测探头数据采集网络、语音广播线路网络等，对某些现场传感器而言,如果现场有光纤通信网络,则采集数据通过光纤网络传输，如果现场没有光纤网络，则可通过无线通信网络直接将采集数据发送到监控中心。这些网络通过不同的网络通信协议，为应用提供可靠、有效的信息传输服务通道，是各类信息的最终承载者。同时平台还包括系统计算、存储等的系统，如服务器系统、存储系统、系统软件、备份系统等。4、前端设备前端设备是道路桥梁安全监控及应急指挥信息系统的延伸在各个方面触角，担任了数据采集、视频图象、对外信息发布等的任务，包括摄像机、无线射频识别卡（RFID）、全球定位（GPS）/北斗定位、红外探测器、光纤周界防范探测器、重量/压力探测器、振动/位移探测器、风速风向探测器、温度湿度探测器、音量分贝探测器、广播号角（包括功率放大器）、光端机和防雷接地或其它安装于前端的设备以及土建基础等。也包括无线（AP）覆盖发射端的建设。5、综合通信及视频融合平台综合通信及视频融合平台通过建立统一的业务接口规范，为业务子系统提供各种语音通话指挥调度、现场视频画面、视频智能分析等基础服务。6、地理信息平台地理信息平台的为道路桥梁安全监控及应急指挥信息系统提供地图数据服务及信息资源的服务，通过地理信息系统，能方便了解道路桥梁沿路的直观情况，各种资源情况、各种前端探测器情况、事件发生时所处位置及相关探测器、应急资源关系等信息。7、服务支撑层服务支撑层提供应用业务应用系统层所需要的基础服务，包括综合参数监控、GIS系统、-5-GPS系统、系统维护、应急电话管理、数据处理与交换、报警管理等基础服务。8、业务应用系统层业务应用系统层涉及三个方面，日常安全管理、监控预警和应急指挥，共涉及以下子模块，包括：系统管理，危险源、脆弱性目标与应急资源管理，接警处警与应急值守，施工现场安全隐患管理、视频监控/智能分析，参数监控，信息发布，监控报警信息及监控系统状态监管，辅助决策支持，危险化学品应急信息知识库查询等。这些业务应用子系统是在硬件通信网络、数据资源信息中心、服务支撑平台上构造的面向道路桥梁安全监控管理及应急指挥的各种应用，是面向最终用户的系统。9、信息安全信息安全在各层面为道路桥梁安全监控及应急指挥信息系统提供机密性、完整性、可用性、鉴别、抗抵赖等安全服务。10、系统管理管理涉及网络基础设施、应用支撑、应用各个层面的技术和运营管理。五、安防应急指挥信息系统组成道路桥梁安全监控管理及应急指挥信息系统是建立在基础前端数据传感采集、通讯平台之上并结合应急通信指挥调度平台的为突发事件应急指挥的业务提供辅助支持的应用平台，既是可独立运行的单独运行系统，也可通过接口与应急通信指挥调度支撑平台集成为一个有机的整体，为突发事件的预防、准备、响应及恢复四个阶段的应急管理工作提供辅助决策支持。按照国务院应急办和各省、市应急办对应急指挥信息平台建设的技术规范要求，结合我们已经实施的一些应急指挥系统的情况，道路桥梁安全监控及应急指挥信息系统大致分为以下五个大的方面，如下：安防应急指挥信息系统基础平台，包括硬件网络及计算机服务器等；安防应急指挥大厅及大屏幕显示系统；安防应急指挥语音调度系统及其它通信系统集成；安防应急指挥电视会议/视频监控系统；安全监控管理（传感器监测监控）系统；安防应急指挥信息系统应用软件。安防应急指挥信息系统基础硬件网络及计算机服务器等硬件设备的拓扑结构图如下图所示。-6-光纤网光纤网GIS服务器GIS服务器数据库服务器数据库服务器PSTNPSTN应急业务服务器大屏拼接器语音通信语音通信数据采集数字光端机硬盘录像机数字矩阵用户/系统管理员报警其它服务器其它服务器监控坐席防火墙无线网络GPS/PDAGPS/PDACDMA1X/3G/GSM/GPRS视频监控光缆传输系统监控中心监控显示119110无线网络传感传感视频监控传感光缆传输系统监控现场监控坐席监控坐席监控坐席传感CDMA1X/3G/GSM/GPRS传感传感传感传感传感传感传感InternetInternet政府应急监控现场传感下图中，方框内是安防应急指挥信息系统应用软件，与其相关的系统包括：大屏幕显示系统、各专业机构视频监控系统、电视会商系统、固定电话通信系统（包括传真）、移动通信系统（包括短信）、传感器监测监控管理系统、广播号角控制系统、无线数字集群系统等。应急管理信息系统应急事件值守管理应急事件指挥调度管理应急预案管理应急资源信息管理地理(GPS/GIS)信息系统应急模拟演练系统应急事件监测预警管理应急通信集成系统应急系统管理应急信息发布系统应急综合评估系统数据库服务器应用服务器WEB服务器GIS服务器数据通信前置机视频通信服务器语音通信服务器应急组织机构及通信录管理视频监控系统CDMA1X/3G/GSM/GPRS救援人员救援车辆无线数字集群电视会议系统移动通信有线通信无线网络传感传感视频监控传感光缆传输系统监控现场传感无线网络传感传感