解析電力系統(tǒng)無(wú)人值守監(jiān)控系統(tǒng)集成技術(shù) ——解析電力系統(tǒng)無(wú)人值守監(jiān)控系統(tǒng)集成技術(shù)
來(lái)源:數(shù)字音視工程網(wǎng) 編輯:merry2013 2013-04-18 07:37:13 加入收藏
傳統(tǒng)的模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)受技術(shù)發(fā)展的局限,只能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)視,簡(jiǎn)單的報(bào)警信息處理傳輸,不能遠(yuǎn)距離傳輸視頻信號(hào),對(duì)于前端具體狀況的了解、事件的確認(rèn)是非常困難的,無(wú)形中降低了系統(tǒng)的實(shí)用性、穩(wěn)定性和安全性,而對(duì)于電力等具有大量無(wú)人值守點(diǎn)的行業(yè)用戶來(lái)說(shuō),遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)的綜合監(jiān)控是行業(yè)系統(tǒng)安全運(yùn)作必備的前提條件。
如何將遠(yuǎn)程的圖像監(jiān)視、環(huán)境監(jiān)控、防盜、消防和報(bào)警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合起來(lái),做到既可以遠(yuǎn)程的監(jiān)視、遙控和圖像的傳輸,又具備環(huán)境的整體監(jiān)控,并且具有通常聯(lián)網(wǎng)報(bào)警網(wǎng)絡(luò)的功能,能夠更加有效地預(yù)防事故發(fā)生、打擊犯罪、保障財(cái)產(chǎn)安全,確保系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,將安全防范技術(shù)提高到一個(gè)新的水平,這已經(jīng)成為當(dāng)前監(jiān)控行業(yè)發(fā)展的主要方向。
無(wú)人值守遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)推出的背景
目前對(duì)于電力、電信、海關(guān)、銀行、水利等具有大量無(wú)人值守機(jī)房/變電站的用戶,其前端機(jī)房/變電站占有重要的地位,也是數(shù)字化改造的重要目標(biāo)之一。同時(shí),上述行業(yè)用戶在各自的機(jī)房/變電站等已實(shí)施了部分視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、防盜報(bào)警和消防系統(tǒng),但大多分步、分批實(shí)施,系統(tǒng)各自獨(dú)立運(yùn)行,甚至每套系統(tǒng)都需要獨(dú)立的管理人員,很難做到多系統(tǒng)的綜合監(jiān)控、集中管理,無(wú)形中降低了系統(tǒng)的高效性,增加了系統(tǒng)的管理成本。因此,如何利用先進(jìn)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)改造傳統(tǒng)的模擬設(shè)備,整合過(guò)去零散的系統(tǒng),提高遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、高效性,對(duì)電力、電信、海關(guān)、銀行、水利等具有大量無(wú)人值守機(jī)房/變電站的用戶來(lái)說(shuō),是產(chǎn)品供應(yīng)商和系統(tǒng)集成商急需解決的難題。
通過(guò)加強(qiáng)計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像數(shù)字化技術(shù)和信息技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)前端無(wú)人或少人值守系統(tǒng)的綜合監(jiān)控、集中管理,利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)對(duì)前端的圖像、環(huán)境、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、門禁、周界防范等進(jìn)行有效的監(jiān)控和管理,大幅度提高了對(duì)前端監(jiān)控的實(shí)時(shí)性、有效性,降低了人員及管理成本。
無(wú)人值守遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)集成技術(shù)
無(wú)人值守遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)在前端機(jī)房/變電站安裝攝像機(jī)、微音探頭、數(shù)字/模擬環(huán)境變量采集模塊、門禁、周界報(bào)警等高科技設(shè)備,其中的音視頻、環(huán)境變量數(shù)據(jù)、出入口控制等接入前端視頻服務(wù)器,音視頻、環(huán)境變量等資料實(shí)時(shí)數(shù)字化存儲(chǔ)記錄,同時(shí),管理中心可管理所有前端視頻服務(wù)器,實(shí)時(shí)監(jiān)看前端的圖像、環(huán)境數(shù)據(jù)、門禁信息等,并對(duì)前端的所有突發(fā)情況做出高效、及時(shí)的處理動(dòng)作。
(1) 系統(tǒng)組成
無(wú)人值守遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)由三大部分組成,第一部分:前端綜合監(jiān)控設(shè)備(音視頻監(jiān)控、環(huán)境變量監(jiān)控、出入口監(jiān)控等)、視頻服務(wù)器;第二部分:網(wǎng)絡(luò)傳輸部分(寬帶網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、ADSL或行業(yè)用戶專網(wǎng));第三部分:管理中心,數(shù)字中心服務(wù)器、監(jiān)控終端等。
(2) 系統(tǒng)需求分析
* 無(wú)人值守機(jī)房、變電站、基站等多數(shù)成分散式分布,且很多地理位置處于人煙稀少的地方,平時(shí)無(wú)人或少人值守。要求所有設(shè)備都必須能適應(yīng)環(huán)境的變化。
* 無(wú)人值守機(jī)房、變電站、基站內(nèi)通常安裝有重要且貴重的設(shè)備,它運(yùn)作的正常與否直接關(guān)系到企業(yè)或整個(gè)行業(yè)能否正常運(yùn)作。
* 圖像監(jiān)視系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、防盜系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)必須要有機(jī)的聯(lián)動(dòng)結(jié)合,從而提高無(wú)人或少人值守機(jī)房人員和設(shè)備的安全性及便利性。
* 無(wú)人值守機(jī)房、變電站、基站必須把機(jī)房?jī)?nèi)的音/視頻畫面、人員出入的狀況、機(jī)房?jī)?nèi)環(huán)境變化量的報(bào)警信號(hào)等數(shù)據(jù)及時(shí)地傳回監(jiān)控中心。
* 所有視頻數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)必須遠(yuǎn)程傳輸,并且對(duì)數(shù)據(jù)的記錄存儲(chǔ)要盡量的全面、細(xì)致,使得數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、檢索、回放、備份、恢復(fù)利于管理和服務(wù)。
* 無(wú)人值守機(jī)房、變電站、基站主要應(yīng)用于電力、電信、水利、海關(guān)、國(guó)家安全等行業(yè),這些行業(yè)一般都有自己的專用網(wǎng)絡(luò),帶寬資源比較充足。
* 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,以便實(shí)現(xiàn)安全化管理。
* 系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),保證系統(tǒng)具有靈活的擴(kuò)展性,同時(shí)提供友好的人機(jī)對(duì)話界面。
信息采集處理部分的組成
(1) 音、視頻信號(hào)采集
在每個(gè)前端機(jī)房根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要安裝相應(yīng)的攝像機(jī)、拾音器,其中可選定點(diǎn)彩色半球攝像機(jī)用于對(duì)進(jìn)出機(jī)房人員進(jìn)行監(jiān)視,選用一體化彩色攝像機(jī)搭配云臺(tái),可根據(jù)遠(yuǎn)程管理人員的命令改變攝像機(jī)鏡頭的方位、角度、焦距等,用于對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備運(yùn)行情況、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)視。通過(guò)攝像機(jī)、拾音器采集來(lái)的音視頻模擬信號(hào)接入前端視頻服務(wù)器。
(2) 音、視頻信號(hào)處理
音、視頻信號(hào)傳送到前端視頻服務(wù)器后進(jìn)行信號(hào)編碼、壓縮。天視達(dá)網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器采用先進(jìn)的H.264壓縮方式,除具有圖像清晰流暢的特點(diǎn)外,還具有空間小,實(shí)時(shí)性好等優(yōu)勢(shì)。對(duì)于本地視頻信號(hào),可以保存在本地主機(jī)上,可根據(jù)需要隨時(shí)進(jìn)行回放、查閱、管理,并且配合多種錄像模式完成各種記錄需求。
(3) 報(bào)警信號(hào)及環(huán)境量采集和控制
需要的設(shè)備包括:環(huán)境檢測(cè)模塊、溫濕度采集模塊、電壓/電流傳感器、緊急按鈕、煙霧探測(cè)器、紅外探測(cè)器、周界探測(cè)器、門禁系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器等。
由于不少的無(wú)人機(jī)房都建在郊外和一些較偏僻的地方,并且機(jī)房的成本及架設(shè)經(jīng)費(fèi)非常昂貴,如遇不法分子盜竊或破壞,將造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。為徹底消除這種現(xiàn)象,避免財(cái)產(chǎn)遭破壞,實(shí)時(shí)監(jiān)控和報(bào)警聯(lián)動(dòng)更顯得十分重要。
系統(tǒng)防范部分的組成
(1) 以機(jī)房為中心,半徑為20米的范圍內(nèi)劃分警戒區(qū)域,設(shè)置紅外對(duì)射報(bào)警器和語(yǔ)音警告模塊,當(dāng)發(fā)生非法入侵時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)激發(fā)語(yǔ)音警告模塊,向非法闖入者發(fā)出語(yǔ)音警告,并向監(jiān)控中心發(fā)出報(bào)警信息。
(2) 機(jī)房的進(jìn)出采用聯(lián)網(wǎng)門禁系統(tǒng)(磁卡識(shí)別或指紋識(shí)別),要想進(jìn)出機(jī)房,必須具有相應(yīng)的身份權(quán)限,并且聯(lián)網(wǎng)門禁系統(tǒng)可對(duì)出入信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。若遇非法人員撬門或侵入,系統(tǒng)將啟動(dòng)定點(diǎn)攝像機(jī)并記錄現(xiàn)場(chǎng)情況,同時(shí)啟動(dòng)報(bào)警信號(hào)遠(yuǎn)程傳輸,控制中心收到報(bào)警信號(hào)后即可第一時(shí)間查看現(xiàn)場(chǎng)狀況,做出相應(yīng)警情判斷。
(3) 機(jī)房?jī)?nèi)部安裝緊急按鈕和紅外探測(cè)器,如遇緊急事件的發(fā)生,可人工觸發(fā)報(bào)警通知監(jiān)控中心。
由于機(jī)房設(shè)施都是用電設(shè)備,所以防火是必不可少的防范措施。通過(guò)連接煙霧探測(cè)器可對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)環(huán)境隨時(shí)監(jiān)控,當(dāng)探測(cè)到有火警時(shí),報(bào)警主機(jī)聯(lián)動(dòng)電源控制開關(guān),自動(dòng)切斷重要設(shè)備的電源,同時(shí)向遠(yuǎn)程控制中心聯(lián)動(dòng)報(bào)警,監(jiān)控中心可及時(shí)判斷報(bào)警信息的正確性,以便了解現(xiàn)場(chǎng)情況,并向有關(guān)部門求助。
(4) 一般情況下,電氣設(shè)備對(duì)環(huán)境的溫濕度都有相應(yīng)的要求,特別是對(duì)于一些昂貴精密的設(shè)備更是如此,因此為了保障設(shè)備在正常的環(huán)境中工作,控制中心需要了解現(xiàn)場(chǎng)相應(yīng)溫度、濕度的情況。在機(jī)房?jī)?nèi)配備溫濕度數(shù)據(jù)采集模塊,將現(xiàn)場(chǎng)溫濕度的模擬量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸,在現(xiàn)場(chǎng)及遠(yuǎn)程控制中心將隨時(shí)了解到當(dāng)前機(jī)房的環(huán)境溫濕度,記錄的數(shù)據(jù)將保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析。根據(jù)需要,系統(tǒng)設(shè)置溫濕度的波動(dòng)范圍,當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境處于設(shè)定范圍之外時(shí),通過(guò)設(shè)備電源控制開關(guān)啟動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的溫濕度處理,使設(shè)備處于良好環(huán)境之中。
信號(hào)傳輸子系統(tǒng)的組成
前端攝像機(jī)同網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器之間采用圖像控制系統(tǒng)專用的75-5視頻線及2×1.0電源線,用于攝像機(jī)視頻信號(hào)的傳輸和供電,再加上CAT-5數(shù)據(jù)控制線連接云臺(tái)。
各機(jī)房一般可提供2M的E1接口,通過(guò)E1 到 10BaseT的轉(zhuǎn)換器連接到網(wǎng)絡(luò)視頻工作站的RJ45接口,或連接到機(jī)房?jī)?nèi)相應(yīng)的交換機(jī)上。該通道可實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖像、數(shù)字信號(hào)的實(shí)時(shí)上傳,并可接受監(jiān)控中心下發(fā)的各種控制信號(hào)。
系統(tǒng)功能
該系統(tǒng)可對(duì)所有前端機(jī)房/變電站的重點(diǎn)部位進(jìn)行24小時(shí)視頻監(jiān)控,并可以按照不同的方式對(duì)不同的前端設(shè)置錄像。系統(tǒng)可連接大量報(bào)警設(shè)備,例如門磁、紅外、煙感、水浸等,一旦出現(xiàn)異常,系統(tǒng)能自動(dòng)報(bào)警,上傳報(bào)警信息并聯(lián)動(dòng)進(jìn)行數(shù)字錄像或聲光電報(bào)警。
在系統(tǒng)中可以加入門禁接口,可以將門禁系統(tǒng)無(wú)縫接入,加強(qiáng)對(duì)機(jī)房進(jìn)出人員的管理。通過(guò)音視頻監(jiān)控使管理人員能夠隨時(shí)隨地看到設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)工作人員的工作情況,還可以與前端工作人員對(duì)話,加強(qiáng)管理的互動(dòng)性。
在系統(tǒng)中還可結(jié)合大量專業(yè)的環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)及時(shí)反映空調(diào)系統(tǒng)、溫濕度等保障設(shè)備的數(shù)據(jù)。
客戶端通過(guò)瀏覽器方式登陸中心服務(wù)器訪問(wèn)系統(tǒng)??蛻艨梢愿鶕?jù)自己所具備的權(quán)限瀏覽網(wǎng)絡(luò)中所有的或部分實(shí)時(shí)圖像和環(huán)境數(shù)據(jù)??梢耘c前端的工作人員進(jìn)行語(yǔ)音的交流。對(duì)于動(dòng)力、環(huán)境、安保門禁的數(shù)據(jù),系統(tǒng)則以數(shù)字、曲線、柱狀圖或表格等形式表現(xiàn)。
該系統(tǒng)能對(duì)所有設(shè)備設(shè)置報(bào)警上下限,任何設(shè)備數(shù)據(jù)超出這個(gè)范圍,系統(tǒng)就能夠產(chǎn)生報(bào)警信息,并在一定范圍內(nèi)聯(lián)動(dòng)設(shè)備,例如錄像、開關(guān)空調(diào)、自動(dòng)斷電等。
系統(tǒng)的管理中心集中管理所有前端設(shè)備,并可將前端圖像上屏幕墻,同時(shí),任意一臺(tái)網(wǎng)上的終端通過(guò)IE瀏覽器也可實(shí)時(shí)查詢、監(jiān)看前端情況。
系統(tǒng)可配置GSM/GPRS、CDMA、電話等通信傳輸模塊,當(dāng)有相應(yīng)情況發(fā)生時(shí),系統(tǒng)可自動(dòng)聯(lián)動(dòng)可用傳輸模塊功能,啟動(dòng)電話、手機(jī)短信、電子郵件發(fā)送預(yù)置的信息。
結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)本文的內(nèi)容,安防工程商和集成商可以全面了解如何利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)對(duì)前端的圖像、環(huán)境、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、門禁、周界防范等進(jìn)行有效的監(jiān)控和管理,大幅度提高前端監(jiān)控的實(shí)時(shí)性、有效性,降低人員及管理成本。
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