杭州湾跨海大桥监控工程由交通监控子系统、保安监控子系统、除湿机监控子系统、电力监控子系统和监控分中心的建设构成。
一、交通监控子系统
宛如一条巨龙横卧在海面上的杭州湾跨海大桥桥面安装了102台摄像机，其中定焦摄像机33台、变焦摄像机35台、视频车检摄像机28台和塔顶摄像机6台。据悉，跨海大桥还将在不久后将在桥下两侧加装19台摄像机（其中12台红外摄像机）。这些摄像机为索尼产品，其中定焦的33台采用SONY SCC-DC593P 1/3’’CCD，水平分辨率为480线，配备图丽镜头，云台的防护罩防护等级为IP66；变焦摄像机与定焦的技术参数基本一致，但是镜头选用的是精工SL10200A镜头，焦距范围10-200mm；用于视频车检的摄像机采用SONY SCC-DC83P 1/2’’CCD配富士康镜头。
这些安装在杭州湾跨海大桥的摄像机有其自身的特点：
1、摄像机布点多、密度高
区别于普通高速公路2公里一台摄像机，杭州湾跨海大桥的桥面摄像机布点约500米一台，布置方式为1个变焦+1个定焦摄像机，还可以根据需要在重点位置加设视频检测摄像机，在全桥范围内监控基本无死角。
2、时间检测、自动报警
对于桥面，共有48个事件检测断面，通过事件检测的视频智能分析，能够对车辆违章、交通拥堵、车辆减速、车辆低速、车辆逆行、行人遗落物、烟雾和火灾等各类交通事故进行检测，并能够通过监控系统及时联动弹出报警画面，提醒在监控分中心的值班人员和交警注意。此外，所有大桥通道的监控内容自动24小时备份，能提供21天的录像查询记录，所有的监控设备也具有自动检测和故障报警功能，发生故障时大桥管理局能够及时采取有效措施。
3、配合气象检测器，对交通气象环境进行监控
大桥的交通路段除进行交通流的监控外，还针对各个区域的气象进行气象监控和监测，作为恶劣天气突发时间处理的重要依据。目前共设10个气象监控点。
二、保安监控子系统
为切实保障航道、广场区域、海中平台及其他区域的安全，杭州湾跨海大桥共安装了49台用于保安的监控摄像机，其中针对通航孔桥及非通航孔桥位置安装了32台航道监控摄像机；在南北服务区安装了4台广场监控摄像机；在海中平台安装8台监控摄像机；在电梯内安装3台监控摄像机；在监控中心安装2台。杭州湾跨海大桥有南、北航道两座斜拉桥，共计5个通航孔，是来往船只的重要通道，但是一些船只不规范运行及装载会对大桥的安全构成威胁，因此，杭州湾跨海大桥管理局需要对航道进行安全监控，考虑到监控及管理的有效性，航道监控由大桥管理局和港务部门共同完成。杭州湾跨海大桥的保安监控子监控系统是对每个通航孔及相邻非通航孔均设置高倍镜头摄像机，其图像直接上传到大桥管理局的监控分中心，并一对一在监视器上显示，同时，通过视频分配器将图像传至港务监控中心，作为通航管理的重要依据。此外，杭州湾跨海大桥监控分中心也能接收港务监控中心传输来的有关数据和信息；在中引桥、南引桥的桥孔，有可能发生船只的不规范停留，以及对大桥蓄意破坏行为的发生，大桥管理局在中引桥、南引桥每隔4公里安装一对高倍镜头摄像机；杭州湾跨海大桥沿线设有服务器、海中平台等设施，其对大桥安全会产生间接影响，所以，他们在大桥服务区单独布设监控摄像机，而海中平台的摄像机与海中平台楼宇自动控制系统集成在一起。
三、除湿机监控子系统
“针对杭州湾海域特定的气象条件，比如盐碱度高、湿度大。杭州湾跨海大桥在航道桥和海中平台匝道桥段设置了除湿机监控子系统，对大桥钢箱梁、索塔锚箱除湿机组输出的数据进行监控。这套监控子系统由设置在除湿机附近的本地控制单元和大桥结构内外的各种传感器组成，本地控制单元可实时采集除湿机的各种参数并对其进行管理，同时提供RS422/485的通信端口，通过通信系统与监控分中心大桥健康与安全检测计算机相连，使监控分中心控制室的值班员可以随时了解除湿机的运行情况和钢箱梁、锚箱的温湿度变化，必要时亦可直接控制除湿机的开启和停止。
四、电力监控控制子系统
考虑到大桥的电力供电情况，杭州湾跨海大桥建立了电力监控控制系统，通过该系统，监控分中心可以实时了解大桥各个区段的电力状态，并通过该系统监控分中心可以远程对各个区段进行电力控制，从而实现全桥10KV变电站和全线机电设备的无人值守。
五、监控中心的建设
杭州湾跨海大桥共161个监控点的视频信号，经光端机传输到管理局的监控分中心。这个分中心可实现外场监控图像（收费车道、收费广场、服务区）和内场监控图像（变电所、监控室、财务室等）的接入，同时可实现传输及切换显示，也可接入、传输外场可变情报板、可变信息标志、车辆检测器和气象检测器的数据信号，利用网管软件实现远程控制和信息处理，通过音频传输通道可实现收费广场、服务区的广播功能。在大约400多平米的监控分中心，有两间设备房和一间会议室，会议室主要是出现突发或紧急交通事件时作为制定决策方案的办公场所。这个监控分中心由计算机单元和视频图像单元构成。计算机单元组成部分是计算机主机、磁盘阵列和H3C以太网交换机，而视频图像单元，其设备有6台AB埃比矩阵，该矩阵为128路输入X48路输出；11台采用PC架构的同济天跃DVR、北京蛙视一托N的可网管型数字光端机，它是光纤组网结构，可远程控制和访问；一步入近2百平方米的监控大厅，迎面就是一面长约１５米、高约４米的LCD监控墙，这个监控墙由40台创维26寸LCD液晶面板组成，左边为20个外场监控屏，主要监控桥面和南北接线车辆通行情况；右边为20个广场监控屏，主要对收费站点进行监控。此外，监控大厅内还有多台电脑，它们对大桥车辆通行情况、大桥上下振动情况、大桥自身健康情况等实时监控，监控分中心的工作人员在监控大厅内可对大桥的所有动态情况了如指掌。
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