案例综述
由易控天地软件平台打造的智能立体安防调度指挥系统，集智能化、自动化、信息化功能于一体，包含扫描、监控、识别、预警、决策等功能，适用于边防治安、要地防控、应急指挥、安全环保监督等综合性的防控和管理场景。本案例介绍该系统在某油田输油管线安全防范中的实际应用。
油田等要地管理具有地域广、地面设施复杂、突发状况多的特点，传统的安防管理通常采用人工巡视的形式，存在很多弊端：需要大量人员全天候倒班巡视、巡视间隔周期大、夜间难以发现藏匿人员、极端天气无法开展巡视工作。很多油田都发生过由于巡视疏漏，导致输油管线上被安装了阀门进行偷油的情况，给油田造成了极大的经济损失，也存在很大的安全隐患。
智能立体安防调度指挥系统可以有效解决上述问题。系统基于SCADA、雷达、视频、人工智能（AI）和增强现实（AR）等技术，为油田的安全防范、调度指挥提供决策依据，具有监控范围广、发现警情准、及时预警、多系统联动处理、智能化程度高等优势，为油田实现了7×24小时不间断实时防护，极大地保障了油区的安全生产，减少了偷盗油、破坏生产设施等现象，减轻了一线巡视人员的工作强度。
解决方案
智能立体安防调度指挥系统应用在某油田的100公里输油管线的安全防护，实现管线全程1000米范围内对人员、车辆、无人机启动三级预警；200米范围内对人员、车辆、无人机采取二级防护报警、动态跟踪；50米范围内对安全入侵进行警告、驱离。
图：智能立体安防调度指挥系统主界面
（1）智能哨兵
输油管线的特点是距离长、范围大、多覆盖无人区，需要巡视的区域松散，在部署本套系统前，100公里的管线需要安排大量一线人员，全天候多班组分批巡视，耗费了大量人力物力资源，还达不到预期效果。
针对这一问题，本项目沿输油管线每隔20公里安装一套设备，即智能哨兵，包括相控阵雷达、高点昼夜一体化摄像机、智能控制器、定向声波驱离装置。智能哨兵安装于50米高塔之上，可以实现方圆10公里范围的监视，符合输油管线安全防护要求。
图：单点智能哨兵
智能哨兵相互之间通过AI算法的处理，具备联动和接力的能力，当目标在不同智能哨兵的管辖范围间跨越时，系统可以做到无缝衔接，实现目标的不间断持续跟踪。
图：对智能哨兵分布进行集中监视
（2）智能识别跟踪
系统通过雷达快速定位监视范围内的移动目标，并联动高点摄像机转向目标位置，加装了红外热成像光学组件的高点摄像机可以实现昼夜全天候实时精准拍摄，并根据地形地势自动调整焦距，从而获得清晰的目标影像。在对目标拍摄的过程中，AI算法会对视频影像进行实时分析，准确判断目标性质，比如人员、车辆、无人机等，同时自动排除树叶摇晃或者鸟类飞过等自然扰动，将误报率控制在极低范围。
系统识别出移动目标的性质后，还支持进一步提取目标信息，比如闯入人员的衣着特征，车辆的颜色、类型、车牌号码等。基于AI算法对目标运动轨迹的分析，准确预判出目标的移动方向，摄像机自动变倍并保持对目标的跟踪，同时开启录像功能，记录入侵事件的完整过程。
图：人工智能准确识别并标识出目标的类型
在发现异常情况的同时，集控中心会收到声光警报，在集中监视界面上详细显示目标的发现时间、所处位置、特征信息，以及实时跟拍影像，工作人员可以第一时间收到预警，参与到目标防范的工作中，及时采取干预措施。对于符合特定条件的目标入侵，系统将自动触发声波定向驱离目标。
（3）电子围栏
由于输油管线大部分沿公路建设，安全防护区域并非是规则的圆形或矩形，因此可能会有常规社会车辆进入监视范围，导致现场情况较为复杂。
为排除监视范围内的无效报警，系统使用了GIS电子围栏技术和AI视频动态电子围栏技术，只针对围栏内的目标入侵触发报警干预机制。系统将雷达扫描范围与可视化地理信息相结合，在电子地图中设置若干重点监视区域的电子围栏，按照真实的比例和坐标进行换算，实时投映在视频影像中，形成增强现实（AR）的可视化效果。
根据监控情况的需要，摄像机在智能控制器的牵引下会360度转动和调整焦距，加之视频拍摄到的地形不均匀，因此AR电子围栏显示在画面上的位置、大小会发生动态变化。在这一过程中，系统引入了AI技术，对摄像机的运动以及地势地形的改变进行实时分析和运算，使得电子围栏区域在视频影像中的刷新误差可以控制在像素级别之内。
图：智能化视频动态电子围栏
案例成效
智能立体安防调度指挥系统是一套典型的自动化监控+智能化管理系统，通过在易控天地软件平台内搭载先进的AI技术，结合其他软硬件设施，实现了对安防要地全天候无间断安全防范。系统运行稳定、界面精美、操作方便、维护简单、扩展容易，目前已在多个油田、水库等重要安防项目中取得了良好的应用效果。
该系统创新地将机器识别、人工智能算法分析等AI技术深度融合到自动化监控的应用场景：AI技术联动传感器、控制器，实现目标的识别和信息提取等功能；AI算法实现对摄像机的精准控制引导，保障目标跟踪的可靠性和流畅性；AI辅助AR电子围栏的呈现，大幅度提升了传统安全监控管理系统的智能化程度，解决了传统方案部署复杂、协调困难、人力投入巨大、经济成本高昂等一系列问题。系统在保证功能可靠的同时，更具备良好的实用性、易用性，为安防指挥调度领域的智能化建设提供了优秀的应用范本。
该系统以安防指控领域的管理目标为核心，以易控天地平台强大的自动化、信息化、智能化融合能力为基础，以创新性的人工智能技术为价值点，从防范区域管理、入侵目标识别，到信息智能分析、应急调度联动，再到先进的可视化交互和完善的数据归档，呈现了一套完整的系统解决方案。这种将场景需求、平台能力、AI技术相结合的实战案例，可以为更多的要地防控和边防治安项目创造价值，加强和稳固安全管理的手段措施，促使各行业各领域生产作业和运营管理更加蓬勃地发展。
