水電站遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)

字號(hào):

摘 要:本文概述了水電站中遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的總體構(gòu)成、功能及主要設(shè)備的選配,分析了遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn),總結(jié)了先進(jìn)的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控技術(shù)對(duì)水電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的重要意義。
    關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控 遠(yuǎn)程傳輸 網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器 圖像質(zhì)量
    1、引言
    在水利水電領(lǐng)域,水電廠是一種生產(chǎn)型的企業(yè),電廠的一切設(shè)備都是服務(wù)于生產(chǎn)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)也一樣,其主要的目標(biāo)也在于輔助安全生產(chǎn),其目標(biāo)是監(jiān)視電廠各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),以減輕現(xiàn)場(chǎng)人員的勞動(dòng)量和勞動(dòng)強(qiáng)度,及時(shí)發(fā)現(xiàn)各種危險(xiǎn)狀況,制止事故的發(fā)生,且隨著我國(guó)許多水電站及變電站實(shí)現(xiàn)了“無人值班、少人值守”的運(yùn)行管理模式,在較少運(yùn)行人員的情況下,為有效地保障電站安全可靠的運(yùn)行,運(yùn)行管理人員借助計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行水利水電工程內(nèi)設(shè)備監(jiān)視控制的同時(shí)能夠觀看遠(yuǎn)方穩(wěn)定而且清晰的現(xiàn)場(chǎng)圖像信息的愿望更為迫切。但是,水利電力行業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般運(yùn)行在低溫、潮濕、風(fēng)塵大、強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾惡劣的環(huán)境條件下,且水電站具有地域分布較寬、運(yùn)行設(shè)備較多等特點(diǎn),從而對(duì)組建的視頻監(jiān)控系統(tǒng)要求較高。建立一個(gè)能夠長(zhǎng)期可靠穩(wěn)定運(yùn)行、能夠遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)送清晰的圖像且操作又十分便捷的視頻監(jiān)控系統(tǒng)就顯得十分重要。
    根據(jù)水電站的實(shí)際情況,建立一個(gè)水電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)的總體功能要求如下:
    “無人值班、少人值守”的運(yùn)行管理模式,要求設(shè)備能適應(yīng)環(huán)境的變化,能高效、長(zhǎng)期、可靠和穩(wěn)定運(yùn)行;
    能實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高穩(wěn)定性視頻圖像的采集;
    可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量視頻圖像遠(yuǎn)距離傳輸;
    無須特殊軟件支持即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程瀏覽視頻信息;
    可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程圖片存儲(chǔ);
    具有遠(yuǎn)程控制功能;
    可實(shí)現(xiàn)報(bào)警聯(lián)動(dòng);
    可隨意擴(kuò)充監(jiān)控終端;
    與安防系統(tǒng)及消防系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng),從而提高值守人員和設(shè)備的安全性和便利性;
    系統(tǒng)的管理采用分級(jí)權(quán)限,不同的人員具有不同的使用權(quán)限。
    根據(jù)以上特點(diǎn),選用遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng),它將系統(tǒng)中信息流(包括視頻、音頻、控制等)從模擬狀態(tài)轉(zhuǎn)為數(shù)字狀態(tài),徹底打破“經(jīng)典閉路電視系統(tǒng)是以攝像機(jī)成像技術(shù)為中心”的結(jié)構(gòu),從根本上改變視頻監(jiān)控系統(tǒng)信息采集、數(shù)據(jù)處理、傳輸與轉(zhuǎn)儲(chǔ)、系統(tǒng)控制等過程的方式和結(jié)構(gòu)形式。它是采用了以網(wǎng)絡(luò)為傳輸媒介,基于TCP/IP協(xié)議,以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的數(shù)字視頻圖像監(jiān)視系統(tǒng)。其特點(diǎn)是現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)的模擬視頻信號(hào)及控制信號(hào)在現(xiàn)場(chǎng)即被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送、接收、控制、存儲(chǔ)與顯示,是“全數(shù)字且網(wǎng)絡(luò)化”的系統(tǒng),其它安防系統(tǒng)或信息管理子系統(tǒng)間可以實(shí)現(xiàn)完全的無縫集成,在統(tǒng)一的操作平臺(tái)上管理和控制,從而使監(jiān)控系統(tǒng)的概念在廣度和深度上得到極大的延伸。
    2、系統(tǒng)總體構(gòu)成
    遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要放置攝像機(jī),監(jiān)視環(huán)境、人員工作及設(shè)備運(yùn)行情況,尤其對(duì)環(huán)境惡劣的工作區(qū)域、水閘區(qū)域設(shè)備和人員設(shè)置監(jiān)視點(diǎn)提供24小時(shí)不間斷監(jiān)視。來源:考試大
    系統(tǒng)主要由四部分組成,監(jiān)控中心,通信線路,采集前端及防雷部分。
    2.1 監(jiān)控中心
    監(jiān)控中心硬件設(shè)備主要由矩陣控制主機(jī)、電腦監(jiān)視器、控制鍵盤、電視墻、打印機(jī)及UPS電源構(gòu)成,軟件采用專用軟件,進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的指揮、調(diào)度、授權(quán)、集中錄像、圖像查詢、檢索以及分控用戶授權(quán)分組、分區(qū)監(jiān)控及圖像歷史資料調(diào)看等系統(tǒng)管理方面的高級(jí)功能。
    2.2 通信線路
    通信線路主要由視頻線、雙絞線、光纖、通訊線、網(wǎng)線及視頻光端機(jī)構(gòu)成。主要是對(duì)采集到的視頻圖像信息進(jìn)行傳輸。
    2.3 采集前端
    采集前端主要由網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)高速球、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器、攝像機(jī)、球形攝像機(jī)、高速球形攝像機(jī)構(gòu)成。主要是采集現(xiàn)場(chǎng)的視頻圖像信息。
    2.4 防雷
    防雷部分主要由同軸防雷器、通訊防雷器、電源防雷器、隔離器及避雷針等構(gòu)成。主要是保護(hù)人員及設(shè)備安全。
    3、系統(tǒng)總體功能
    3.1系統(tǒng)設(shè)置
    (1)計(jì)劃、即時(shí)錄像路徑設(shè)置,計(jì)劃、即時(shí)錄像設(shè)置;
    (2)報(bào)警錄像路徑設(shè)置,報(bào)警錄像設(shè)置;
    (3)登陸密碼更改;
    (4)錄像硬盤空間檢測(cè);
    (5)報(bào)警聲響音樂設(shè)置;
    (6)同時(shí)接收多個(gè)檢索放像請(qǐng)求;
    (7)選定監(jiān)控點(diǎn)圖像進(jìn)行錄像(錄像幀速率可調(diào),為1~25幀/秒),可同時(shí)實(shí)現(xiàn)多路視頻的
    錄像功能;
    (8)可進(jìn)行準(zhǔn)確的放像,即可選擇任一路視頻放像,并可選擇放像的起始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間;
    3.2 用戶設(shè)置
    (1)可加入、編輯和刪除用戶;
    (2)可進(jìn)行權(quán)限分配,系統(tǒng)管理員級(jí),可設(shè)置預(yù)置點(diǎn),設(shè)置巡航點(diǎn),設(shè)置自動(dòng)掃描時(shí)左右邊
    界,對(duì)所看到的監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行控制。操作員級(jí),可召回預(yù)置點(diǎn),啟動(dòng)巡航功能、自動(dòng)掃描功能,能對(duì)所看到的監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行控制。瀏覽用戶級(jí),可召回預(yù)置點(diǎn),啟動(dòng)巡航功能、自動(dòng)掃描功能,但對(duì)所看到的監(jiān)控點(diǎn)不能進(jìn)行控制;
    3.3 電子地圖設(shè)置
    (1)可設(shè)置、編輯、刪除區(qū)域及系統(tǒng)地圖;
    (2)增加監(jiān)控點(diǎn)的同時(shí),在系統(tǒng)地圖上生成監(jiān)控點(diǎn)圖標(biāo);
    (3)雙擊圖標(biāo)可顯示相應(yīng)的監(jiān)控點(diǎn),鼠標(biāo)移到圖標(biāo)上可顯示相應(yīng)監(jiān)控點(diǎn)的名稱;
    (4)可放大、縮小和移動(dòng)電子地圖;
    3.4 電視墻顯示
    (1)選定的監(jiān)控點(diǎn)在選定的監(jiān)視器上顯示;
    (2)支持在一個(gè)監(jiān)視器上輪巡多個(gè)監(jiān)控點(diǎn)圖像,每一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)圖像停留時(shí)間任選(0~255);
    (3)控制某個(gè)監(jiān)控點(diǎn)時(shí)監(jiān)視器作相應(yīng)控制動(dòng)作;
    3.5 瀏覽與控制
    (1)界面啟動(dòng),系統(tǒng)自動(dòng)加載用戶所擁有的所有監(jiān)控點(diǎn),右端監(jiān)控點(diǎn)名稱欄中即顯示所有監(jiān)
    控點(diǎn)信息,選擇其中1路即可在視頻顯示窗體中取得其圖像信號(hào),對(duì)所顯示的圖像可以通過界面控制按鈕進(jìn)行控制,同樣可以通過鍵盤進(jìn)行控制;
    (2)用戶選擇4、6、9、10、13、16六種顯示方式;
    (3)可將所有的圖像信息進(jìn)行分組,可以組的方式顯示圖像信息,如選定組的圖像信息多于
    顯示的方式時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)彈出每一屏希望停留的時(shí)間,可設(shè)定分屏顯示;
    (4)在分屏顯示時(shí),可放大任意一路圖像信號(hào);
    (5)根據(jù)用戶的設(shè)置方式,“自動(dòng)序列”屏幕提供輸入圖像尺寸的序列變化及自動(dòng)變化;
    (6)通過設(shè)置報(bào)警,系統(tǒng)可在特定時(shí)間向注冊(cè)的電子郵件地址傳送圖像;
    (7)可方便地遠(yuǎn)程控制“上下/左右/變焦/聚焦”;
    (8)自動(dòng)終端電阻的功能可以自動(dòng)消除視頻環(huán)路所連接的75Ω終端電阻;