船闸监控与信息系统技术规程 第1部分：监控系统DB45／T 2278.1-2021.pdf

ICS 3 5.24 0.6 0 CCS R 8 7 45 广西壮族自治区地方标准 DB 45/T 2278.12021 船闸监控与信息系统技术规程 第 1 部分：监控系统 Technical code of practice for super visory control and information system of shiplock Part 1：Supervisory control system 2021-03-09 发布 2021-04-05 实施广西壮族自治区市场监督管理局 发布 DB 45/T 2 27 8.1 20 21 I 目 次 前言.II 引言.II I 1 范围.1 2 规 范性引 用文件.1 3 术 语和定 义、缩略 语.2 4 总 体要求.4 5 船 闸计算 机监控系 统.4 6 船 闸视频 监控系统.10 7 船 闸广播 系统.18 8 船 闸监控 系统安全.19 9 船 闸监控 系统供电、防 雷和接地 技术 要求.25 10 安装、调 试与验收.28 11 运 行管 理与 维 护.33 附录 A（资 料 性）船 闸监 控系统层 级关 系逻辑图.36 DB 45/T 2 27 8.1 20 21 II 前 言 本文件按照G B/T 1.1 20 2 0 标准准化工作导则 第 1部分：标准化文件的结构和起草规则 的规定 起草。本文件是DB 4 5/T 2 27 8 船闸监控与信息系统技术规程的第1部分。D B 45/T 22 78已 经发布了以下 部分：第 1 部分：监控系统。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由广西壮族自治区交通运输厅提出并宣贯。本文件由广西交通运输标准化技术委员会归口。本文件起草单位：广西交通设计集团有限公司。本文件主要起草人：赵奇志、陆宏健、邹智、谢 涛、麦建清、吴信、覃昌佩、周昱瑛、蒙平、陈浪、罗佳佳、吴祝华、林礼清、周坤、王利。DB 45/T 2 27 8.1 20 21 III 引 言 DB 45/T 2 27 8 船闸监控与信息系统技术规程拟由二个部分构成。第1部分：监控系统。目的在于 规范广西境 内船闸监控 系统的设计、安装、验 收、运行管 理与 维护，提高船闸建设和运行管理水平。第2部分：信息系统。目的在于 规范广西境 内船闸信息 系统的设计、安装、验 收、运行管 理与 维护，适应船闸信息化发展的需求。DB 45/T 2 27 8.1 20 21 1 船闸监控与信息系统技术规程 第 1 部分:监控系统 1 范围 本文件规定了船闸监控系统的术语和定义、总体要求、船闸计算机监控系统、船闸视频监控系统、船闸广播系统、船闸监控系统安全、船闸监控系统供电、防雷和接地技术要求、安装、调试与验收以及 运行管理与维护等技术要求。本文件适用于广西境内级船闸监控系统的设计、安装、验收、运行 管理与维护。广西境内 级船闸如采用计算机运行控制系统，可参照本文件执行。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注 日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。GB/T 1 45 49 电能质量 公用电网谐波 GB/T 1 55 32 计算机软件 测试规范 GB 1 78 59 计算机信息系统 安全 保护等级划分准则 GB/T 1 88 02.1 低压电涌 保护器 第 1 部分：低压配电系统的电涌保护器 性能要求和 试验方法 GB/T 18 80 2.2 1 低压电涌 保护器 第 2 1部分：电信和信号网 络的电涌保护器（SPD）性能要求和 试验方法 GB/T 18 80 2.31 低压电涌保护器 特殊应用（含直流）的 电涌保护器 第31部分：用于 光伏系 统 的电涌保护器（SP D）性能要求和试验方法 GB/T 2 02 71 信息安全技 术 信息系 统通用安全技术要求 GB/T 2 22 39 信息安全技 术 网 络安 全等级保护基本要求 GB 3 51 14 公 共安全视频监控联网信息安全技术要求 GB/T 3 64 17.1 全分布 式 工业控制网络 第 1部分：总则32 0 GB/T 3 64 17.3 全分布 式 工业控制网络 第 3部分：接口通用要求 GB/T 3 73 78 交通运输 信息安全规范 GB/T 3 79 37 北斗卫星授 时终端技术要求 GB 5 00 57 建 筑物防雷设计规范 GB/T 5 01 15 工 业电视系 统工程设计标准 GB 5 01 71 电 气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范 GB 5 01 98 民用闭路监视电视系统工程技术规范 GB 5 03 43 建 筑物电子信息系统防雷技术规范 GB 5 03 95 视频安防监控系统工程设计规范 GB 5 04 62 数据中心基础设施施工及验收规范 J T/T 98 2 港口视频监控系统联网技术要求 JT/T 1 35 3 交通运输视频交 换技术要求 DB 45/T 2 27 8.1 20 21 2 J T S 25 7 水 运工程质量 检 验标准 J T S 3 20-4 船闸调试技术规程 3 术语和定义、缩略语 3.1 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1.1 计算机监控系统 c omput er s up er vis io n an d con tr ol s ys tem 利用计算机对船闸的运行过程和主要设 备进 行 实时 监视和控制的系统。3.1.2 视频监控系统 v id eo su rv ei ll an ce sy st em 利用视频技术 探 测、监视、设防，并 实时显示、记录 船闸 现场图像 的电 子 系统。3.1.3 流域梯级船闸 c as ca de sh ip lo ck 处 于 同一流域，上、下 梯 级通 航 水位 衔 接的 两 个及以 上 船闸。3.1.4 流域/区域船闸监控中心 su rv ei ll anc e ce nt er fo r ca sc ad e s hi pl oc k 组织 和 实施流域/区 域 梯 级船闸集中监控、联合 调 度 和公 共 信息发布的机构。3.1.5 船闸集中控制系统 c ent ra li ze d sup er vi si on an d co nt ro l s ys te m 设 置 在船闸监控中 心或 船闸集中控制 室 对 被 控船闸运行过程 进 行 实时 监视和控制的计算机系统。3.1.6 船闸现地控制系统 l oca l co nt ro l s ys te m in sh ip lo ck 安装在船闸 现场 设 备附 近，采用 PLC 或 其 他 智能 控制器 为核 心，并配 备 有其 他 自 动 化 仪表 等的 成 套 装 置，可 实现 对 现场 设 备进 行控制与调 节，对主要运行参 数进 行监视、测量与 报警。3.1.7 程序运行 pr og ra m op era ti on 船闸按设计程 序连续 自 动 运行的方 式。3.1.8 单项运行 si ng le p ro gra m op er at ion 船闸按 上 下闸 首两扇 闸（阀）门开门 与 关门 的单 项 程 序 控制运行的方 式。3.1.9 点动运行 in ch in g op era ti on 按下按 钮即 起 动受 控装 置 运行，松开 按 钮即停止受 控装 置 运行的 一种 控制方 式。在调试、维修 或处 理 故障时使 用。3.1.10 上行程序起始状态 i nit ia l st at e o f up p ro gra m 上 闸 首 闸 门 和 阀门 全部 关闭，下闸 首阀门关闭，下闸 首 闸 门开启到 位的 状态。3.1.11 下行程序起始状态 i nit ia l st at e o f do wn p rog ra m 下闸 首 闸 门 和 阀门 全部 关闭，上 闸 首阀门关闭，上 闸 首 闸 门开启到 位的 状态。DB 45/T 2 27 8.1 20 21 3 3.1.12 越位保护 of fs id e pr ote ct io n 又称超行程保护，指船闸闸门或阀门开终或关终后，限位装置失效时，采取的一种保护措施。3.1.13 船闸视频监控系统联网 vi de o su rve il la nc e net wo rk s ys tem f or s hi plo ck 综合应用视音频监控、通信、计算机网络、系统集成等技术，构建的具有信息采集、传输、交换、控制、显示、存储、处理等功能，并能够实现不同设备及系统间互联、互通、互控的综合网络系统。3.1.14 视频资源 vi de o re so urc es 船闸视频监控系统应用的各种设备和系统所提供的视频流及其相关信息。3.1.15 视频交换单元 n et wo rki ng a cc es s u ni t 将视频资源通过网络按一定规则进行相互交换的逻辑单元。3.1.16 前端设备 fr on t-en d dev ic e 联网系统中安装于监控现场的信息采集、编码/处理、存储、传输、安全控制等设备。3.1.17 监控点 s urv ei ll an ce si te 前端设备 安装或监控的地点或场所。3.1.18 用户终端 us er t er mi nal 在船闸监控系统业务中使用的可实现人机交互操作的设备，包括台式机、笔记本电脑、平板电脑、智能手机、专用用户终端等。3.1.19 基础设施单元 i nf ra str uc tu re s ide u ni t 为实现船闸监控系统功能，部署在船闸管理区域、路侧、岸侧的设备或模块等，包括通信设备、信息发布设备、状态监测设备、环境监测设备等。3.2 缩略语 下列缩略语适用于本文件。B/S：浏览器/服务器（B ro ws er/Se rv e r）C/S：客户机/服务器（Cli en t/Se rv er）CI F：常用标 准化图像格式（Co mm on In te rm ed ia t e Fo rm at）D1：数字 电 视系统显示格式（72 0 57 6，不低于 25 fp s）GIS：地理信 息系统（Geog ra ph ic I nfo rm at io n Sys te m）GUI：图形用 户界面（Grap hi ca l Us er In te rf ac e）IP：互联网 协议（I nt ern et Pr ot oc o l）LP Z：雷电防 护区（L ig htn in g Pr ot ect io n Zo ne）PL C：可编程 逻辑控制器(P ro gr am ma ble Lo gi c C ont ro ll er)RT CP：实时 传输控制协议（Re al-t i me T ra ns po r t Co nt ro l Pr ot oc ol）RT P：实时传 输协议（R eal-t im e T r ans po rt P ro toc ol）SP D：浪涌保 护器（Su rg e Pr ot ec ti ve D ev ic e）TCP：传输控 制协议（Tran sp or t Co ntr ol Pr ot oc o l）DB 45/T 2 27 8.1 20 21 4 U D P：用 户数 据 包 协议（Us er D at ag ram Pr ot oc ol）UP S：不 间断 电 源（U ni nte rr up ti bl e Po we r Su pp l y）4G/5 G网 络：第 四/五代移 动 通信网 络（4 th/5 th ge ne ra ti on mo bi le n et wor ks）72 0 P：数字 电视系统 显示格式（1 280 72 0,逐 行 扫描，不低于30 fp s）10 80 P：数字 电视系统 显示格式（1 920 1 08 0,逐 行 扫描，不低于30 fp s）4 总体要求 4.1 船闸监控系统建设应 遵守国家 及行 业相关 规定，规划、设计及 实施 应由 具 有 相 应 资 质的单位 完 成。4.2 船闸监控系统建设应 遵循 可 靠 性、实 用性、经 济 性、先进 性等 原 则，根据 船闸运行 实际 需求采用 成 熟、先进 的技术及 产品。4.3 船闸监控系统总体设计应 明确 建设目标、建设任 务、系统 组 成与 功 能、系统 架 构、系统性能等内 容。4.4 船闸监控系统总体设计应 明确 工程 边界，处 理 好 与船闸信息系统、航道 信息系统、海事相关 信息 系统等 之间 的 关 系。4.5 船闸监控系统应 具 有 开放 性、可 扩 展性与 兼 容性。4.6 船闸监控系统软 硬 件应安全可 靠，抗干扰 能 力强，适应船闸 现场各种环 境的要求。4.7 船闸监控系统应 选 用标准、通用的 产品，满足 系统维护、兼 容、升 级 换代 的要求。4.8 应 综合考虑流域/区 域 船闸运行管理水平、管理 模式、投资 规 模 和发展目标、船闸 生产/生活营 地 的地 域 分布等 因素 建设 流域/区 域 船闸监控中 心，实现 对 流域/区 域 船闸集中监控、联合 调 度 和公 共 信息发布的 功 能。4.9 流域/区 域 船闸监控中 心各 系统与 各受 控船闸 相 应系统的 连 接，宜 规范统 一流域/区 域 船闸系统通 信规 约、接 入 方 式、控制方 式 等要求。4.10 船闸监控系统应采用 灵 活 网 络组 网方 案，宜因 地制 宜 统 筹 考虑 建设交通专网、自建 光 纤 通信、租 用电信部 门线路、4 G/5G 网 络 等方 式。船闸内部运行 宜 组 建船闸 千兆局 域 网 或 无 线 局 域 网。网 络环 境应 符 合国家现 行有 关 标准的规定。4.11 船闸监控系统应有保 证 系统安全的技术 措施，采 取 的安全技术 措施 应 符 合 GB 17 85 9、GB/T 20 27 1、GB/T 3 73 78 的 相关 规定。4.12 自治区船闸监控系统采用“自治区船闸监管中 心 流域/区 域 船闸监控中 心 船闸监控 站”三 级 管理体制。全区船闸监控以分布控制 为 主，同时又具备 集中 协 调监控 功 能。4.13 船闸监控系统 除 应 符 合 本文件的规定 外，尚 应 符 合国家 和行 业现 行有 关 标准的规定。5 船闸计算机监控系统 5.1 一般规定 5.1.1 系统应采用分 层、分布、开放式 系统结构。5.1.2 系统应 满足 工 艺 流 程的要求，尚 应 具 有 互 锁 功 能、容 错 功 能、检 测及自 诊 断功 能和应 急 处 理 功 能。5.1.3 系统应采用设 备 冗余、故障检 测、差错 控制、差错恢复 等 硬（软）件容 错 技术提高系统的可 靠 性。5.1.4 系统应 具 有程 序互 锁 功 能，互 锁 功 能应包括下列内容：a)集中控制和 现 地控制的 互 锁；DB 45/T 2 27 8.1 20 21 5 b)程序运行、单项运行、点动运行的互锁；c)闸门和阀门运行的互锁。5.1.5 系统的容错功能应符合下列规定：a)集中控制系统故障时不应影响现地控制系统的运行；b)在违反船闸工艺流程的误操作情况下，运行控制系统不应产生误动作。5.1.6 系统的应急处理功能宜包括急停主回路电源的功能、紧急强迫落阀的功能和暂停程序运行的功 能。紧急强迫落阀按钮应同时设置于船闸各闸首机房和集中控制室，并有明显标志。5.1.7 系统的控制权限宜分为四级，即自治区船闸监管中心级、流域/区域船 闸监控中心级、船闸监控 站集中控制级和船闸监控站现地控制级 4 个层 级，系统的控制权转换方式按现地优 先、无扰动和相互闭 锁的原则设计。5.2 运行控制流程 5.2.1 船闸运行控制流程应包括正常运行控制流程和特殊控制流程，特殊情况下还应考虑开通闸状态 和溢洪船闸的溢洪状态。5.2.2 船闸正常运行控制流程可分为上行程序和下行程序，并应符合下列规定。a)上行程序应以上行程序起始状态为起始点，上行程序结束即进入下行程序起始状态。上行程序 起始状态为：上闸首工作闸门关闭、上闸首充水阀门关闭、下 闸 首泄水阀门关闭、闸 室水位与 下游水位相同、下 闸 首工作闸门打开、下 游进闸信号灯为红灯。典型的上行程序流程图见图 1。按进 闸允许 按钮上行 程序开 始下游 进闸信 号灯转 绿灯下游 出闸信 号灯转 红灯上行 船舶进 闸、停靠 完毕（人工 确认）下游 进闸信 号灯转 红灯 关下 闸首工 作闸门下闸 首工作 闸门全 关？开上 闸首充 水阀门闸室 水位=上游水位？开上 闸首工 作闸门上闸 首工作 闸门全 开？关上 闸首充 水阀门上游 出闸信 号灯转 绿灯 上行 船舶出 闸上行 程序结 束告警：上闸 首工作 闸门未全 开！告警：水位 差超限！告警：下闸 首工作 闸门未全 关！Y N YYN N 终止 程序运 行，转入 检修模 式，人工 排除故 障根据 现场情 况选用 单项运行 或点动 运行完 成剩余流 程 图1 船闸上行程序流程图 d)下行程序应以下行程序起始状态为起始点，下行程序结束即进入上行程序起始状态。下行程序 起始状态为：下 闸 首工作闸门关闭、下 闸 首泄水阀门关闭、上闸首充水阀门关闭、闸 室水位 与 上游水位相同，上闸首工作闸门打开，上闸首外上游进闸信号灯为红灯。典型的下行程序流程 图见图 2。DB 45/T 2 27 8.1 20 21 6 按进 闸允许 按钮下行 程序开 始上游 进闸信 号灯转 绿灯上游 出闸信 号灯转 红灯下行 船舶进 闸、停靠 完毕（人工 确认）上游 进闸信 号灯转 红灯 关上 闸首工 作闸门上闸 首工作 闸门全 关？开下 闸首泄 水阀门闸室 水位=下游水位？开下 闸首工 作闸门下闸 首工作 闸门全 开？关下 闸首泄 水阀门下游 出闸信 号灯转 绿灯 下行 船舶出 闸下行 程序结 束告警：下闸 首工作 闸门未全 开！告警：水位 差超限！告警：上闸 首工作 闸门未全 关！Y N YYN N 终止 程序运 行，转入 检修模 式，人工 排除故 障根据 现场情 况选用 单项运行 或点动 运行完 成剩余流 程 图2 船闸下行程序流程图 5.2.3 多 级船闸运行控制 流 程 除 应包括 正 常 控制 流 程 外，尚 应 具 有 特殊 控制 流 程。特殊 控制 流 程应能 改 变 船闸运行级 数 和 满足 补、溢 水的要求。5.2.4 高水 头 船闸的运行控制 流 程应 考虑 闸 室超 灌 和 超 泄 的 情况。5.2.5 具 有 省 水系统的船闸，运行控制 流 程 还 应 考虑 船闸在 省 水运行 模式 下的运行工 艺 要求。5.2.6 在 开 通闸运行 状态 下，运行控制系统应能 使 船闸 处 于闸 门 均 开启 和 阀门 均 关闭 的 状态。5.2.7 在 溢洪 船闸 溢洪 状态 下，计算机监控系统应能 使 船闸 处 于 上 游 闸 门 和 阀门关闭、下 游 闸 门 和 阀 门开启 的 状态。5.3 监控对象与参数 5.3.1 主要监控对 象宜 包括闸 门 和 阀门启闭 机 组、变 压器、高/低 压 进线 及配电设 备、进 闸信号和出闸 信号、开度检 测和限位 开关、水位信号等。5.3.2 工作闸 门 采用人 字门 的计算机监控系统应有监测闸 门合 拢 的设 施 和 处 理 合 拢 失 败 的 措施。5.3.3 闸 门 和 阀门 应设有运行 到 位和 越 位保护的 检 测 开关。5.3.4 主要监测参 数 宜 包括下列参 数：a)电参 数 监测。包括 变 压器 负荷 电 流、电压、功 率因 数、电 度；直流 电压、直流 电 流；高/低压 进线 及 重 要配电设 备回路 的电压、电 流、功 率、电 度 等；b)压 力 监测。包括 液 压 泵站 系统压 力、闸 阀门 有 杆腔 和 无杆腔 压 力；c)温 度 监测。包括 变 压器 温 度、电机 轴 承 温 度、液 压 油温 度、环 境 温 度 等；d)液 位监测。包括水位与 油 位。水位包括闸 室 内、外 水位；油 位包括 液 压 油液 位；e)闸 门、阀门开度；f)设 备状态。包 括 变 压器、断路 器、闸 门、阀门、开度检 测和限位 开关、信 号 灯 等设 备 的工作 状 态；g)保护信息。包括设 备 的 各种 保护 事 件、故障记录、保护定 值 等。5.4 系统结构 5.4.1 船闸计算机监控系统主 干 网 络 的 拓扑 结构主要有 星 型 网 络、环形 网 络、总 线 网 络 及 混 合组 网。应结 合 工程的 具 体 情况，通过技术经 济 比较 选 择 合 适的方 案。5.4.2 流域/区 域 船 闸监控中 心 监控系统 宜 采用 开放式 多 机 功 能分布系统结构，网 络 结构采用交 互式 以 太 网 或 其 他 成 熟 的网 络 结构 型 式。5.4.3 网 络 通 讯 应采用 实时 性 强 和可 靠 性高的工 业 级网 络 设 备，在 PL C 控制 系统通 讯 设 备、上 位机监 控系统 之间形 成 环 网通 讯链 路，并 具备 冗余 环 网 功 能。DB 45/T 2 27 8.1 20 21 7 5.5 系统配置与要求 5.5.1 总则 船闸计算机 监控系统包 括硬件部分 与软件部分。硬件部分 包括自治区 船闸监管中 心级、流域/区 域 船闸监控中心级、船闸监控站集中控制级和船闸监控站现地控制级的硬件配置；软件部分包括系统软件、支持软件和应用软件三大类。5.5.2 硬件要求 5.5.2.1 一般要求 5.5.2.1.1 船闸计算机监控系统硬件应满足以下要求：a)可替换性：应采用通用的硬件设备；b)可扩展性：应考虑系统容量、结构、计算能力的可扩展性；c)冗余性：关键设备或部件应采用冗余设计；d)根据不同使用环境、性能要求选择自动化元器件，现场信号采集装置优先选用电流型或数字型 传感器。5.5.2.1.2 流域/区域船 闸监控中心级配置数据库服务器、应用服务器、数据采集服务器、通信服务器、各类监控业务工作站、北斗同步时钟、网 络设备、打印机、不间断电源、显示系统、信息安全防护设备 等。自治区船闸监管中心级硬件配置应满足监管业务的需要，可参考流域/区域船 闸监控中心级配置。5.5.2.1.3 船闸监控站集中控制级配置服务器、监控业务工作站、北斗同步时钟、网 络设备、打印机、不间断电源、显示系统、信息安全防护设备等。5.5.2.1.4 船闸监控站现地控制级配置现地控制单元、保护装置、智能仪表、直流系统、不间断电源 等，并按 5.3.4 的要求配 置相应的传感器、执行元件。5.5.2.1.5 现地控制单元I/O 点数 按不少于实际使用点数的2 0 预留。5.5.2.2 主机与存储 5.5.2.2.1 服务器应具备集群技术和系统容错能力。5.5.2.2.2 数据库服务器性能需求计算宜采用 T PC-C 经验公 式对数据库服务器 CP U 性 能要求进行估算，应考虑系统未来 5 年的 业务量发展冗余预留。5.5.2.2.3 应用服务器性能需求：应用服务器总的 t pmC 值 应占数据库服务器 60左 右，并考虑一定 的服务器性能余量。5.5.2.2.4 存储设备的容量应根据船闸监控系统的存储要求的数据量和未来 5 年 存储空间，同时考虑 按2 0 冗余 空间进行估算。5.5.2.3 北斗同步时钟 北斗同步时钟应符合G B/T 3 79 37 相关 规定。5.5.2.4 网络交换机 5.5.2.4.1 应采用冗余、可热插拔电源模块，应支持掉电保护自启动功能。5.5.2.4.2 应留有备用接口和插槽。5.5.2.4.3 宜采用工业级产品，宜支持三层交换。DB 45/T 2 27 8.1 20 21 8 5.5.3 软件要求 5.5.3.1 监控系统软件应采用 模块 化设计，具 有 开放 性、可 靠 性和 易 维护性，并 且 满足 用 户 需求。5.5.3.2 各 级监控软件系统的设计和 选 型 应 符 合“简 单、友 好、一 致”以及 坚持 图形 用 户界面（G UI）的设计 原 则，保 持友 好 的人机 界面。5.5.3.3 各 级监控软件可 根据 系统 功 能设计要求，选 择 C/S架 构 或 B/S架 构。5.5.3.4 监控软件的 开 发工 具 宜 选 用通用 开 发软件。5.5.3.5 所 选 软件平 台 和 当 前 运 营 船闸在用的软件平 台 应 易 于 兼 容，在 相 似 的条件下，宜 采用 相同、同 系列 或相 似 的软件平 台；远 期软件平 台 宜 采用 Un i x、Li nu x 等 开源操 作系统，以提高系统的 整 体安全 性。5.5.3.6 支持 软件采用主 流、成 熟、正 版软件，其中 数据 库 采用主 流数据 库 软件。5.5.3.7 应用软件要求：a)应用软件采用 模块 化设计，实现 采集、控制和 优 化等 功 能，应 具 有 良 好 的 完 整 性、独立 性、开 放 性、可 靠 性和 实时 性等；b)应用软件的 开放 性要求：宜 提供 数据、图形、文 件、网 络 等 资源 访问 接口，支持 用 户 应用软件 的 开 发，方 便 与其 他 系统 互联；e)应用软件的可 靠 性要求如下：1)应用软件应 支持 主 备或 集 群 配 置 的运行 环 境，主 备或 集 群 节点 的自 动或手动 切 换时，应 用功 能 无 扰动；2)数据 库 故障 不应 影响 实时 系统运行。f)应用软件的 易 维护性要求如下：3)应提供计算机监控系统自 诊 断 和自 回 复 功 能；4)应提供日志 服务；5)应提供系统 硬 件 资源 的运行 状态 监视、诊 断服务。g)应用软件应包括如下 功 能 界面：操 作控制 界面、故障 保护 报警界面、数据 查询 界面、报表生 成 及 打印 界面、系统 诊 断界面、系统 开 发与调试 界面、仿真培训 界面。5.5.4 系统性能要求 5.5.4.1 可确定性要求 船闸控制网 络 中 各子 网 或终端间数据 通信网 络传 输 时 延 应 10 ms。5.5.4.2 可信性要求 船闸控制网 络 的可信性要求应 符 合 GB/T 3 6 41 7.1 相关 规定。5.5.4.3 船闸计算机监控系统通信 应采用成 熟、开放、通用的标准 协议 及接口，具 体如下：a)自治区船闸 监管中 心 级、流域/区 域 船闸监控中 心 级、船闸 监控 站 之间 的网 络 通信 应采用 国际 通用的 T CP/IP 网 络 通信规 约，船闸监控 站至 上 级管理部 门 网 络 带宽 应不 小 于1 0 0 M bp s；b)可 编 程 逻辑 控制器（PL C）接口要求应 符 合 GB/T 3 6 41 7.3 有 关 规定。DB 45/T 2 27 8.1 20 21 9 5.6 监控数据联网技术要求 5.6.1 监控数据联网结构及功能 自治区船闸 监控系统采 用“自治区 船闸监管中 心流域/区 域船闸监控 中心船闸 监控站”三 级数 据联网结构。功能要求如下：a)自治区船闸 监管中心负 责接收流域/区 域船闸监 控中心上传 的各类监控 数据信息，在应急情况 下向流域/区 域船闸监控中心下发协调控制指令；b)流域/区域船 闸监控中心负责接收流域内/区域内 船闸监控站上传的监控数据信息，汇总上传至 自治区船闸监管中心，同时直接向所辖船闸监控站发布各类控制指令，或向船闸监控站转发自 治区船闸监管中心的协调控制指令；c)船闸监控站负 责采集所 辖区域各类 监控设施的 数据信息，上传至流域/区 域船闸监 控中心，同 时直接向所 辖船闸监控 前端设备发布 各类控制 指令，或转 发流域/区域 船闸监控中 心的协调控 制指令。5.6.2 流域/区域船闸监控中心流域/区域船闸监控中心监控数据联网传输内容 5.6.2.1 上传数据内容 5.6.2.1.1 静态信息 船闸监控系统逐级上传的各级静态信息包括：a)船闸基本信息：船闸管理单位名称、船 闸 线数、船闸级数、船闸有效长度、船闸有效宽度、船闸闸首口门宽、船 闸 门槛最小水深、通 航船舶吨级、货物年单向设计通过能力、上（下）游引 航道长度、上游设计最高（低）通航水位、下游设计最高（低）通航水位、船闸上桥梁通航净 高、船闸设标情况、船闸使用时限、船闸通航规则等；b)各级船闸监控管理机构的名称、位置、设备配置等基本信息；c)船闸区域内各类监控前端设备的设置位置、设备（传感器）名称、主要规格型号等基本信息。5.6.2.1.2 实时监控数据信息 实时监控数据信息见5.3.4。5.6.2.2 下发的数据内容 自治区船闸 监管中心 流域/区域船 闸监控中心 船闸监控 站逐级向下 级监控管理 机构下发协 调控 制指令和信息，同时可转发上级监控管理机构下发的协调控制指令和信息。自治区船闸监管中心流域/区域船闸监 控中心船 闸监控站各 级监控管理 机构之间定 时逐级下发 和逐级校准 更新联网运 行监控协 调时钟，实现整个船闸监控联 网系统的时钟统一。5.6.3 各级监控联网数据交换方式 5.6.3.1 自治区船闸监管中心与流域/区域船 闸监控中心之间的监控数据宜采用基于套接字通信接口 方式的数据交换。5.6.3.2 流域/区域船 闸监控中心与流域船闸监控站之间的监控数据宜采用基于网络服务（we b se rv ic e）接 口方式的数据交换。DB 45/T 2 27 8.1 20 21 10 6 船闸视频监控系统 6.1 总体架构 6.1.1 联网架构 船闸视频监控系统 联 网应 实现各 类 视频 资源 规范性接 入、分 层 管理、行 业 垂 直 级 联、区 域 调 度 的要 求。船闸视 频监控系统 联 网总体 架 构由自治区 船闸监管中 心 视频监控 平 台、流域/区 域 船闸监 控中 心 视 频监控平 台 与船闸监控 站 视频监控平 台 三 级级 联组 成。船闸视频 资源 的调用 遵 从 单 向 分级调用的 原 则，上 级系统可以 连 接并调用下级系统所 辖 的视频 资源。各 级视频监控平 台 可与应 急 指 挥 系统、视频识别分 析 系统、视 频会 议、G IS 应用等系统 及 外 部视频 资源进 行信 息交 换。船 闸视频监控 系统 联 网总 体 架 构 见 图 3。自 治 区船 闸 监 管中 心视频 监控 平 台流域/区 域 船闸 监 控中心视频 监 控平 台船闸 监控 站视频 监控 平 台视频 交 换船闸 视频 资源应急 指 挥视频 识 别视频 分 析视频 会 议GI S 应用 船闸 视频 资 源 图3 船闸视频监控系统联网系统总体架构 6.1.2 自治区船闸监管中心视频监控平台 自治区船闸 监管中 心 视 频监控平 台 负 责接 入 其管 辖 范 围 内所 有 流域/区 域 船闸监控 中 心 视频监 控平 台或 船闸监控 站 视频监控平 台相关 信息的 汇聚、管理、指 挥 和调 度，支撑决策 参 考、日 常 管理、应 急 指 挥 以及 共 享 交 换 等 功 能。自治区船闸监管中 心 视频监控平 台 应采用 云 计算平 台。6.1.3 流域/区域船闸监控中心视频监控平台 流域/区 域 船 闸监控中 心 视频监控平 台 负 责接 入 其管 辖 范 围 内所有船闸 监控 站 视频 监控平 台相 关 信 息的 汇聚、管理、指 挥 和调 度，支 撑决策 参 考、日 常 管理、应 急 指 挥 以及 共 享 交 换 等 功 能。流域/区 域 船闸监控中 心 视频监控平 台 宜 采用 云 计算平 台。6.1.4 船闸监控站视频监控平台 船闸监控 站 视频监控平 台 是 直 接管理本船闸视频监控 资源 的系统，负 责视频监控 资源 的建设和日 常 管理维护工作。DB 45/T 2 27 8.1 20 21 11 6.2 联网结构 上下级船闸视频监控联网系统的数据连接通过IP 网络实现，两级系统之间运行的流媒体协议与信令 协议均运行在基于IP协 议建立的连接上。在船闸视频监控系统联网中，各级视频监控系统通过接入网关 实现协议转化、流媒体编解码标准化及互联通信，完成视频图像信息调用和共享。接 入网关是实现视频 监控联网共享接口的逻辑实体，可以独立的设备形式存在，或内置于已有的服务器设备中。6.3 视频监控系统联网要求 6.3.1 联网通信协议 6.3.1.1 协议 船闸视频监控系统联网通信协议应符合JT/T 135 3、JT/T 982 相关规定。6.3.1.2 通 道 联 网系统在进行视音频传输及控制时应建立两个传输通道：会 话通道和媒体流通道。会 话通道用于 在设备之间建立会话并传输系统控制命令；媒体流通道用于传输视音频数据，经过压缩编码的视音频流 采用流媒体协议RT P/RT CP 传 输。6.3.2 视音频编解码要求 应符合JT/T 1 35 3、JT/T 9 82 相关规定。6.3.3 传输要求 6.3.3.1 网络 船闸视频监控系统联网网络应符合如下要求：a)船闸区域网络带宽应不小于1 00 0 M bp s。b)船闸至上级管理部门网络带宽应不小于1 0 0 Mbps。6.3.3.2 网络传输协议要求 联网系统网络层应支持I P协议，传输 层应支持TCP和UD P协议。6.3.3.3 媒体传输协议要求 视音频流在 基于IP的网络上传输时 应支持RTP/R TCP协议，宜扩展支持TCP协议；视音 频流的数据 封 装格式应符合JT/T 13 53、JT/T 98 2 相关规定。6.3.3.4 信息传输延迟时间 当信息（包括视音频信息、控制信息及报警信息等）经由IP网络传 输时，端到端的信息延迟时间（包 括发送端信息采集、编码、网络传输、信息接收端解码、显示等过程所经历的时间）应满足下列要求：a)前端设备与信号直接接入的监控中心（站）相应设备间端到端的信息延迟时间应不大于2 s；b)前端设备与用户终端设备间端到端的信息延迟时间应不大于4 s。6.3.3.5 网络传输带宽 每一路视频传输宜保证不小于4M的 带宽，总带宽计算公式如式（1）所 示：SN 4(1)DB 45/T 2 27 8.1 20 21 12 式 中：S 总 带宽，单位 为 兆比 特 每秒（M bi t/s）；N 网 络 承 载 的最高并发视频 路数。6.3.3.6 网络传输质量 联 网系统 IP 网 络 的 传 输质量应 符 合 如下要求：a）网 络时 延 上 限 值 为 40 0 ms；b）时 延抖 动上 限 值 为 50 ms；c）丢 包 率 上 限 值 为 1 10-3；d）包 误差 率 上 限 值 为 1 10-4。6.3.4 视频联网控制要求 6.3.4.1 控制优先级 在 正 常 运行工 况 下，对 现场 视频设 备 的控制 优 先 级应与船闸计算机监控系统的控制 优 先 级保 持 一 致，并 遵循 向 下 优 先 的 原 则，即 船闸监控 站 控制 优 先 级高于 流域/区 域 船闸监控中 心，流域/区 域 船闸监 控中 心 控制 优 先 级高于自治区船闸监管中 心。在 紧急情况 下，各 控制 层 级通过 权 限 切 换，均 可 获得 高 优 先 级别，对视频 联 网范 围 内的任意 一台 摄 像 机 进 行控制，并可 直 接调用 相 应的视频 资源。6.3.4.2 性能及功能要求 控制的性能及 功 能要求包括：a)在控制 权 限的 许 可下，可 选 择、切 换、调用、查看 视频 图像，并可对 现场 摄 像 机 进 行控制；b)控制信号 响 应的 延 时 应 小 于1 s（不 含 网 络 延 时）；c)视频 联 网监控系统 摄 像 机应 支持多 家 主 流产品 的 云 台 控制 协议，并可 根据 管理需求 支持 新的 云 台 控制 协议。6.3.5 视频图像存储需求 新建、改（扩）建船闸应 符 合 以下要求：a)所有监控 图像 按 H.2 6 4 或 H.2 6 5 编码 方 式进 行 存储，宜 采用 IP-S AN 的 存储 方 式，在 各流域/区