一、隨著電力系統(tǒng)改造和自動化建設(shè)不斷發(fā)展完善,電網(wǎng)企業(yè)大多已經(jīng)實現(xiàn)了對遠(yuǎn)程變電站/電網(wǎng)發(fā)電機組的遙測、遙信、遙控、遙調(diào),即“四遙”功能。嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器(DVS)是以數(shù)字壓縮及網(wǎng)絡(luò)傳wo輸技術(shù)為核心,采用目前*的視頻數(shù)字化技術(shù)并適應(yīng)客戶需求的IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控產(chǎn)品。該產(chǎn)品能夠滿足客戶對遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控方面的需求,可廣泛應(yīng)用于諸如對電力無人駐守變電站監(jiān)控。
二、系統(tǒng)概述
本系統(tǒng)是一種基于嵌入式網(wǎng)絡(luò)錄像機(DVR)的電力變電站監(jiān)控系統(tǒng)。它可以實現(xiàn)對變電站區(qū)域內(nèi)場景情況的遠(yuǎn)程監(jiān)視、監(jiān)聽及喊話;監(jiān)視變電站內(nèi)變壓器、斷路器等重要運行設(shè)備的外觀運行狀態(tài);監(jiān)視變電站內(nèi)CT、PT、電纜接頭和絕緣子等高壓設(shè)備的外觀狀態(tài);監(jiān)視變電站內(nèi)隔離開關(guān)和接地刀閘的分合狀態(tài);監(jiān)視變電站內(nèi)其他充油設(shè)備、易燃設(shè)備的外觀狀態(tài);監(jiān)視變電站內(nèi)主要室內(nèi)環(huán)境(主控室、高壓室、電容器室、獨立通信室等)的情況;實現(xiàn)變電站站內(nèi)關(guān)鍵部位防火、防盜自動監(jiān)視,可進(jìn)行周邊報警聯(lián)動。
嵌入式網(wǎng)絡(luò)錄像機(DVR)系統(tǒng)是指以計算機硬盤為圖像記錄媒體,集成畫面分割、切換、云鏡控制、錄像、網(wǎng)絡(luò)傳輸、視頻報警及報警聯(lián)動等多功能為一體,高度智能化的系統(tǒng)。相對傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng),嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器系統(tǒng)具有功能高度集成、操作簡單、維護(hù)方便、易實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、畫質(zhì)好、超大的記錄容量、易檢索、高安全性等優(yōu)點。
三、DVR電力系統(tǒng)方案內(nèi)容 (一)、用戶需求分析
根據(jù)我們對電力行業(yè)的了解,對電力行業(yè)的需求可以總結(jié)如下:
1)變電站內(nèi)各類設(shè)備(如:主控室控制屏顯示、儀表讀數(shù)、開關(guān)室設(shè)備、主變壓器和各主變風(fēng)扇運行、電容器室等)運行情況;
2)實時監(jiān)視變電站大門口和主要通道;
3)實時接收周界和室內(nèi)紅外報警信號;
4)實時監(jiān)測變壓器油位和火災(zāi)報警;
5)實時監(jiān)測電纜溫度;
6)隨著技術(shù)的發(fā)展,視頻監(jiān)視圖像可作為對事故追憶的一種有效手段,幫助技術(shù)人員查看事故發(fā)生時變電站的狀況,從而盡可能地找到事故發(fā)生的原因;
7)現(xiàn)場操作指示變電站的各種操作要嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,但是各種操作也比較繁瑣,因此必須要有相應(yīng)的保證措施──一般都采用系統(tǒng)的"五防"閉鎖結(jié)合操作人員使用"五防"鑰匙的方法來達(dá)到這一目的。在視頻監(jiān)視技術(shù)出現(xiàn)后,可以利用遠(yuǎn)程實時監(jiān)視功能,由調(diào)度中心的值班人員對遠(yuǎn)方變電站操作人員進(jìn)行操作指導(dǎo),如果發(fā)現(xiàn)不正確的操作,可以通過、手機及時提醒操作人員,從而確保操作的*。另外,也可以發(fā)現(xiàn)一些在施工現(xiàn)場不容易觀察的工作物品,這時可以利用高空攝像機來發(fā)現(xiàn)這些物品,從而消除安全隱患;
8)安全防范這里說的安全防范是指防火、防盜。系統(tǒng)通過分布在變電站的各種傳感器,如煙感傳感器、紅外微波探頭、門禁傳感器等,接收并及時地將報警信號傳送給調(diào)度中心,以做出相應(yīng)處理。
根據(jù)對以上需求的分析,我們發(fā)現(xiàn)有如下特點:1)系統(tǒng)要具有高度的集成性。2)通過圖像可以實時監(jiān)視電網(wǎng)的運行。3)需要有報警功能,在發(fā)生報警情況后可以聯(lián)動報警。4)指揮中心和現(xiàn)場工作人員可以進(jìn)行語音交流。5)可以實時錄像和回放。
(二)、系統(tǒng)設(shè)計原則 主要依據(jù)電力行業(yè)對電力遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的需求,以及本產(chǎn)品在電力系統(tǒng)多次應(yīng)用過程中實際經(jīng)驗,電力遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)招標(biāo)文件技術(shù)部分中所提出的整體建設(shè)目標(biāo)、系統(tǒng)功能、技術(shù)性能指標(biāo)等,在設(shè)計時著重參考《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》、《MPEG4視音頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)-視聽對象的編碼(6部分)》、《100BASE-TX快速以太網(wǎng)接口標(biāo)準(zhǔn)》、《廣電集團(tuán)電力系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》等標(biāo)準(zhǔn)。 解決方案以滿足實際應(yīng)用為出發(fā)點,在視頻傳輸方面盡量利用電力現(xiàn)有的通訊網(wǎng)絡(luò)以求zui大程度降低系統(tǒng)造價。 系統(tǒng)設(shè)計原則:系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性、*性、兼容性、易操作性、免維護(hù)性和可擴容性等。
(三)、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
基于嵌入式網(wǎng)絡(luò)錄像機(DVR)的系統(tǒng),對于納入監(jiān)控范圍的變電站的數(shù)量沒有限制,主要視其應(yīng)用環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)狀況,因此基本上系統(tǒng)規(guī)模可根據(jù)電網(wǎng)區(qū)域范圍大小和變電站數(shù)量自由組合定義。同時系統(tǒng)可按多級組網(wǎng)的方式形成大規(guī)模的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。 根據(jù)電力行業(yè)的應(yīng)用特點及管理模式,其電力變電站系統(tǒng)基本上分為主控中心(調(diào)度監(jiān)控中心)、站端系統(tǒng)的二級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方式。系統(tǒng)在各變電站站端裝備一臺DVR,完成對視音頻信號的數(shù)字化及編碼壓縮處理,將其和報警等數(shù)據(jù)信息一起打包成IP數(shù)據(jù)包在IP網(wǎng)絡(luò)上傳輸;調(diào)度監(jiān)控中心,利用中心與變電站之間的10/100Mb/s(10/100BASET-E1)光/電接口通道,接收各變電站站端嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器上傳的視音頻、報警信息,同時通過“電力系統(tǒng)管理軟件”進(jìn)行遠(yuǎn)程實時監(jiān)控。 其基本組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖如下圖所示:
(四)、系統(tǒng)組成 如前所述,根據(jù)電力行業(yè)的應(yīng)用特點及管理模式,電力變電站監(jiān)控系統(tǒng)由調(diào)度監(jiān)控中心、變電站站端部分和傳輸網(wǎng)絡(luò)3部分組成。其中調(diào)度監(jiān)控中心主要包括監(jiān)控管理服務(wù)器、中心值班員工作站、錄像資料存儲設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用軟件。變電站監(jiān)控前端部分包括攝像機及配件、語音設(shè)備、嵌入式網(wǎng)絡(luò)錄像機(DVR)、告警處理單元等。 視頻、音頻、告警信息,由嵌入式網(wǎng)絡(luò)DVR壓縮編碼后,通過通信網(wǎng)絡(luò)上傳到監(jiān)控中心,完成實時監(jiān)控,掌握站內(nèi)設(shè)備運行情況。監(jiān)控中心可實施對變電站監(jiān)控設(shè)備的管理、告警信息的查詢、圖像瀏覽和控制等功能。考慮到電力系統(tǒng)建設(shè)的階段性特點,基于嵌入式網(wǎng)絡(luò)DVR的電力變電站監(jiān)控系統(tǒng)具備良好的可擴展性。各功能部分采用模塊化結(jié)構(gòu),易于擴容、組網(wǎng)方便、配置靈活,并具有良好的用戶接口。
1、變電站前端部分:
變電站前端設(shè)備組成
變電站前端部分設(shè)備主要由嵌入式網(wǎng)絡(luò)DVR、視頻采集、報警輸入/輸出設(shè)備、變電站監(jiān)控客戶端等主要設(shè)備組成,主要完成圖像、聲音的采集、編碼和傳輸、攝像機的控制和報警聯(lián)動的輸入/輸出工作。在每個變電站室外場地安裝2個或數(shù)個室外高速球機,它可以清楚地監(jiān)視變電站場地內(nèi)的人員活動情況、清楚地看見主變或其他室外設(shè)備的具體運行狀況;在主控室安裝一個或多個室內(nèi)變速一體球機,可以清楚地看見人員設(shè)備情況,甚至可以清楚地看見儀表盤上的讀數(shù)。在主控室、設(shè)備間、高壓室等可以安裝紅外探測器、煙霧探測器等報警探頭,預(yù)防監(jiān)測各種意外情況。
變點站工作人員可以通過兩種方式進(jìn)行本地控制攝像機的鏡頭、云臺設(shè)備:通過變電站監(jiān)控客戶端登錄到調(diào)度監(jiān)控中心的服務(wù)器或直接控制DVR的面板來進(jìn)行操作。
1.1、數(shù)字監(jiān)控主機單元
嵌入式網(wǎng)絡(luò)DVR是系統(tǒng)中的核心設(shè)備,執(zhí)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中所謂的站端視頻處理單元的功能,主要包括:采集變電站各監(jiān)控對象的視頻圖像和背景聲音,經(jīng)過壓縮編碼后上傳到監(jiān)控中心;在需要時,通過現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)連接解碼器,根據(jù)本地或監(jiān)控中心操作發(fā)出來的命令控制視頻切換、控制鏡頭聚焦、近景/遠(yuǎn)景、光圈調(diào)節(jié),控制云臺上下、左右和自動巡視動作;根據(jù)告警處理單元、報警探測器采集到的各種狀態(tài)信息和報警信息,實現(xiàn)警視聯(lián)動錄像功能,自動啟動告警照明燈、警鈴等受控設(shè)備,自動以字幕、聲光提示報警加以說明;與變電站相關(guān)自動化系統(tǒng)(即綜合自動化系統(tǒng)或RTU、門禁系統(tǒng)等)互聯(lián)互動,根據(jù)預(yù)先設(shè)定信息實現(xiàn)和所連接的自動化系統(tǒng)之間的聯(lián)動;監(jiān)控錄像存儲等。需要特別指出的是,由于嵌入式DVR的*性能和強大功能,在變電站站端和監(jiān)控中心之間網(wǎng)絡(luò)帶寬允許的情況下,它可以將變電站站端所有監(jiān)控對象的視頻圖像實時上傳到監(jiān)控中心并同時顯示。
1.2、外圍攝像機監(jiān)控設(shè)備單元
由于各變電站規(guī)模、電壓等級、變電站形式(室內(nèi)、室外)的不同,外圍監(jiān)控設(shè)備的類型、構(gòu)成和組織結(jié)構(gòu),尤其是攝像點的布置和攝像機的類型數(shù)量差異較大,總體上以滿足圖像監(jiān)控基本目標(biāo)和要求為原則進(jìn)行配置。應(yīng)用于變電站監(jiān)控的攝像機室內(nèi)采用紅外球形攝像機,室外采用智能高速球形攝像機。
1.3、報警管理單元
報警探測器包括煙感探頭、溫度探測感應(yīng)探頭、紅外線光束對射探頭等,用于監(jiān)測變電站設(shè)備和環(huán)境的異常情況。所有報警探測器的告警限值可以通過軟件設(shè)定。 報警探測器采集的節(jié)點告警狀態(tài)zui先經(jīng)過告警處理單元的處理,并完成一些邏輯關(guān)系,以數(shù)據(jù)的形式通過RS232/485串口上傳到嵌入式網(wǎng)絡(luò)DVR并zui終到達(dá)監(jiān)控中心。在監(jiān)控中心監(jiān)控管理系統(tǒng)軟件根據(jù)事先的設(shè)定程序,執(zhí)行一系列關(guān)聯(lián)操作,如對監(jiān)控點圖像進(jìn)行錄像,通過嵌入式網(wǎng)絡(luò)DV啟動變電站相關(guān)位點照明、控制一體化球形攝像機到相關(guān)預(yù)置位點等等。此外,變電站綜合自動化系統(tǒng)也可以和變電站監(jiān)控系統(tǒng)建立鏈接,將有關(guān)告警數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心,并由監(jiān)控中心執(zhí)行如上所述的處理程序。
1.4、其它輔助設(shè)備單元
變電站綜合自動化系統(tǒng)及其它輔助設(shè)備 變電站監(jiān)控前端可根據(jù)系統(tǒng)需要配備標(biāo)準(zhǔn)機柜放置站端設(shè)備,配備麥克風(fēng)、喇叭等語音設(shè)備通過系統(tǒng)軟件實施廣播、對講等功能,配備防雷設(shè)施、直流供電電源、不間斷供電電源等等。
2、調(diào)度監(jiān)控中心 為保證系統(tǒng)高可靠運行,調(diào)度監(jiān)控中心的中心服務(wù)器采用動態(tài)按需轉(zhuǎn)發(fā)方式,變電站前端至中心服務(wù)器和中心服務(wù)器至局域網(wǎng)用戶都采用TCP方式連接,以保證數(shù)據(jù)傳輸可靠性。 調(diào)度監(jiān)控中心的基本功能是完成所轄變電站圖像的實時顯示、控制、存儲、管理等功能,其硬件系統(tǒng)主要由系統(tǒng)服務(wù)器、值班員工作站、網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備、存儲打印設(shè)備等組成。
1)系統(tǒng)服務(wù)器 監(jiān)控中心設(shè)系統(tǒng)服務(wù)器,安裝Windows操作系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件,并根據(jù)需要配備大容量硬盤或外置存儲設(shè)備。系統(tǒng)服務(wù)器作為監(jiān)控中心的系統(tǒng)操作平臺,主要負(fù)責(zé)接收、存儲、分析、統(tǒng)計和查詢遠(yuǎn)端變電站上傳的視音頻、告警、數(shù)據(jù)信號,同時執(zhí)行系統(tǒng)管理功能,包括管理系統(tǒng)用戶和設(shè)定用戶權(quán)限、管理和配置系統(tǒng)設(shè)備、對報警信息進(jìn)行聯(lián)動處理、作為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器管理網(wǎng)絡(luò)用戶和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等等。
2)流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器 流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器實現(xiàn)流媒體數(shù)據(jù)接受及復(fù)制、分發(fā)及客戶端控制命令的統(tǒng)一調(diào)度轉(zhuǎn)發(fā)等功能。流媒體服務(wù)模塊裝有專門針對帶寬在2M以下的VPN、WAN等廣域網(wǎng)環(huán)境下的音視頻傳輸而開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)視頻管理軟件,目的在于緩解網(wǎng)絡(luò)帶寬緊張的區(qū)域,對該區(qū)域內(nèi)的視頻服務(wù)器的訪問全部通過流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器軟件來進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),使得該視頻服務(wù)器的視頻服務(wù)只占一個通道。別的相關(guān)單位,經(jīng)*后可訪問流媒體服務(wù)器,通過我流媒體服務(wù)器的轉(zhuǎn)發(fā),進(jìn)而實現(xiàn)對前端某個監(jiān)控點的訪問。
3)值班員工作站 值班員工作站可根據(jù)需要集中或分散地設(shè)在運行班組、保衛(wèi)部門、安監(jiān)部門或值班領(lǐng)導(dǎo)處,對于監(jiān)控變電站數(shù)量較少的系統(tǒng)可將系統(tǒng)服務(wù)器兼做值班員工作站。值班員工作站安裝Windows操作系統(tǒng),通過IE瀏覽器或電力系統(tǒng)管理軟件對下轄各變電站進(jìn)行實時監(jiān)控,包括:啟停錄像功能,控制攝像機動作,控制雨刷、照明開關(guān)和變電站其他控制操作動作;顯示系統(tǒng)和各變電站電子地圖,顯示布防和撤防狀況和進(jìn)行布防和撤防;對監(jiān)控畫面進(jìn)行各種分割顯示、輪巡顯示、全屏及縮放顯示;監(jiān)控設(shè)備工作狀態(tài),自動生成運行日志,自動進(jìn)行維護(hù)管理;查詢報警狀況和記錄,歷史錄像記錄和管理;打印輸出實時的和歷史的各種數(shù)據(jù)、報表、圖像等功能。
4)其它設(shè)備 監(jiān)控中心可根據(jù)系統(tǒng)需要增設(shè)音響、話筒、不間斷供電電源等設(shè)備以及避雷器、隔離變壓器等防雷抗干擾設(shè)備。
3、傳輸網(wǎng)絡(luò) 信息傳輸對網(wǎng)絡(luò)的基本要求是高速率、低延時、支持QoS以及資源動態(tài)分配。本系統(tǒng)采用快速以太網(wǎng)交換式網(wǎng)絡(luò),支持組播以及VLAN技術(shù),是多媒體通信較為理想的網(wǎng)絡(luò)支撐環(huán)境,在端與端之間建立了并行的傳輸通道,獨享網(wǎng)絡(luò)帶寬,而不會發(fā)生任何沖突,大大降低了傳輸遲延,保證了QoS的質(zhì)量。 各變電站到縣調(diào)監(jiān)控中心的信道利用中心與變電站之間的光纖,各變電站的圖像數(shù)據(jù)信號上傳至縣調(diào)監(jiān)控中心。
四、DVR電力監(jiān)控系統(tǒng)綜述 電力變電站監(jiān)控系統(tǒng)基于嵌入式網(wǎng)絡(luò)DVR硬件設(shè)備,并以系統(tǒng)管理軟件為核心,執(zhí)行強大的系統(tǒng)功能。
(一)、系統(tǒng)主要功能 由于在電力變電站系統(tǒng)中,前端的視音頻信號通過嵌入式網(wǎng)絡(luò)DVR編碼壓縮成IP數(shù)據(jù)包,會同前端數(shù)據(jù)信號經(jīng)嵌入式網(wǎng)絡(luò)DVR網(wǎng)絡(luò)接口進(jìn)入IP網(wǎng)絡(luò),因此,包括監(jiān)控中心的系統(tǒng)服務(wù)器、值班員工作站、變電站本地工作站,網(wǎng)絡(luò)上的任一臺計算機終端,通過權(quán)限控制的方式可以實現(xiàn)對前端變電站的無級監(jiān)控。
1、實時圖像監(jiān)視管理功能 1.1、多路畫面同屏顯示 監(jiān)控中心、電力MIS網(wǎng)上的任意監(jiān)控終端,通過系統(tǒng)管理軟件或標(biāo)準(zhǔn)IE瀏覽器,可實時監(jiān)視同一變電站或多個變電站的所有圖像信息,可以同屏顯示多路(1、4、9、16路)實時圖像信息。多臺監(jiān)控終端可同時監(jiān)視某一點圖像信息,通信方式為IP單播或組播方式。
1.2、輪巡監(jiān)視多路監(jiān)控畫面 監(jiān)控終端可以輪巡監(jiān)視多路實時圖像信息,在設(shè)定的間隔時間內(nèi)對系統(tǒng)內(nèi)的所有監(jiān)控點進(jìn)行圖像巡檢,參與輪巡的對象可以任意設(shè)定,包括不同變電站的圖像、同一變電站的不同攝像機、同一攝像機的不同預(yù)置位等,輪巡間隔時間可設(shè)置。
2、語音管理功能
本地變電站和監(jiān)控中心值班員工作站之間,不同的監(jiān)控終端用戶之間,可以實現(xiàn)基于IP的語音功能,包括實時的語音半雙工對講及語音廣播功能;采用IP語音系統(tǒng)內(nèi)單方呼叫,被呼叫方應(yīng)自動應(yīng)答(指系統(tǒng)IP應(yīng)答);不同的用戶之間進(jìn)行在線工作交流;向低等級的用戶發(fā)出工作指令;變電站端場景錄音;與站內(nèi)的維護(hù)操作人員對講機進(jìn)行遠(yuǎn)程對講。
2.1、多方會議
講話者通過使用連接在網(wǎng)絡(luò)上的麥克風(fēng),點擊軟件界面中的打開音頻控制按鈕開始講話,在網(wǎng)絡(luò)中的多個客戶可以通過點擊界面中的監(jiān)聽和對講選擇是否接聽,按下監(jiān)聽快捷按鈕后,接收到的聲音通過與本地服務(wù)器相連的音箱輸出,從而實現(xiàn)與接聽講話者的聲音。如果另一方想對大家發(fā)言,則同樣使用連接在網(wǎng)絡(luò)上的麥克風(fēng),點擊軟件界面中的對講快捷按鈕開始講話,從而實現(xiàn)多方的交互式視頻會議。
2.2、雙方會議
網(wǎng)絡(luò)上某兩個用戶想進(jìn)行單獨交流,則就使用連接在本地服務(wù)器上的麥克風(fēng),從鏡頭管理組中選擇要交流的對方的端點,同時點擊軟件中的對講快捷按鈕與講話者進(jìn)行通話,聲音則由與網(wǎng)絡(luò)相連的音箱輸出。從而實現(xiàn)點對點雙向語音通話。
3、本地及遠(yuǎn)程控制管理功能 3 1、本地控制
本地變電站通過監(jiān)控客戶端的監(jiān)控管理軟件(通過受權(quán)),可控制本地變電站的云臺、鏡頭等監(jiān)控設(shè)備,及變電站的照明設(shè)備等,并且可以通過本地監(jiān)視器控制本地變電站的云臺、鏡頭等監(jiān)控設(shè)備。
3.2、遠(yuǎn)程控制
通過監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件或標(biāo)準(zhǔn)IE瀏覽器,可控制遠(yuǎn)端變電站的云臺、鏡頭等監(jiān)控設(shè)備,布防/撤防設(shè)置,變電站現(xiàn)場照明等設(shè)備控制;也可以按照事先軟件設(shè)置的聯(lián)動策略對變電站報警觸發(fā)執(zhí)行一系列的控制程序。 自動復(fù)位功能對于受控的前端設(shè)備,包括云臺、鏡頭、燈光等,按照事先軟件設(shè)置,在控制完成后,可按設(shè)定的時間段恢復(fù)到默認(rèn)狀態(tài)。 控制權(quán)級別監(jiān)控中心的系統(tǒng)服務(wù)器可以設(shè)置不同終端用戶的控制權(quán)等級,高優(yōu)先級的用戶根據(jù)等級優(yōu)先的原則可無條件獲得低優(yōu)先級用戶的控制權(quán),同級別用戶根據(jù)時間優(yōu)先的原則獲得控制權(quán)。 遠(yuǎn)程燈光控制利用嵌入式DVR的報警繼電器輸出端口,分別外接一個電源控制繼電器,用來控制室內(nèi)、室外燈光以及報警器的電源,利用管理軟件中的功能控制按鈕實現(xiàn)遠(yuǎn)程燈光、報警器的開、關(guān)操作。
4、錄像存儲管理功能 系統(tǒng)默認(rèn)的錄像速率為25幀/秒(PAL制式),但用戶可對錄像速率進(jìn)行調(diào)整,以減輕硬盤與系統(tǒng)的負(fù)荷。每一路視頻數(shù)據(jù)錄像參數(shù)均可以獨立設(shè)定,相互之間不會有干擾。錄像的磁盤容量空間可設(shè)置,并具備自動覆蓋功能,即設(shè)定的磁盤容量空間被用完后,新的錄像資料將逐漸覆蓋zui舊的錄像資料以循環(huán)利用磁盤空間。系統(tǒng)錄像功能包括實時錄像、定時錄像、運動檢測預(yù)觸發(fā)錄像及報警預(yù)觸發(fā)錄像。
5、報警聯(lián)動管理功能
電力變電站監(jiān)控系統(tǒng)的報警種類可分為外圍報警和內(nèi)部報警兩類。
5.1、外圍報警
外圍報警包括變電站事故報警、電力設(shè)備狀態(tài)變化及故障報警、消防報警、防盜報警、防火報警、電力設(shè)備水浸報警、門禁報警、非法闖入及畫面異動報警等,主要通過告警處理單元或變電站綜合自動化系統(tǒng)到達(dá)監(jiān)控中心。報警事件發(fā)生后,監(jiān)控終端將發(fā)出聲光提示并顯示報警位置和類型。監(jiān)控中心將人工或按預(yù)定程序發(fā)出控制指令,聯(lián)動相應(yīng)報警目標(biāo)的圖像監(jiān)視,相應(yīng)攝像機進(jìn)行錄像,啟動現(xiàn)場照明、警笛等。相關(guān)設(shè)備啟動后,應(yīng)在設(shè)定的時間內(nèi)自動關(guān)閉,且現(xiàn)場照明在白天(時間段可設(shè))可不打開。
5.2、內(nèi)部報警
內(nèi)部報警主要包括前端視頻信號中斷報警和系統(tǒng)服務(wù)器磁盤容量空間報警。一旦因攝像機與嵌入式網(wǎng)絡(luò)DVR之間線路故障、網(wǎng)絡(luò)故障、設(shè)備故障等原因,導(dǎo)致視頻信號中斷丟失,或系統(tǒng)服務(wù)器的錄像存儲空間超過預(yù)定值,系統(tǒng)能夠立即檢測到并做出聲光報警提示和日志記錄等相應(yīng)動作。 報警級別可根據(jù)需要設(shè)定為嚴(yán)重報警、一般報警兩級。報警信號、報警內(nèi)容可在任何畫面自動顯示。所有報警信息均自動保存,可由報警信息檢索回放相應(yīng)的圖像錄像,需要時可打印輸出。發(fā)生多點報警時,按報警級別高低優(yōu)先和時間優(yōu)先的原則顯示存貯。
5.3、報警聯(lián)動動作 系統(tǒng)具備處理多事件、多點報警的能力。報警聯(lián)動動作包括下面幾種: 啟動錄像:報警信號傳到服務(wù)器后,服務(wù)器啟動對某個或者某些鏡頭的錄像; ?客戶端信息提示:服務(wù)器接收到報警信號后,會給當(dāng)前登錄的所有客戶端發(fā)出一個提示信息。用戶需要輸入信息的內(nèi)容; ?客戶端語音提示:服務(wù)器接收到報警信號后,會激活客戶端播放聲音文件,用提示報警; ?客戶端圖像輸出:服務(wù)器接收到報警信號后,會激活客戶端去調(diào)入并顯示相應(yīng)鏡頭的圖像; ?前往云臺預(yù)置位和開關(guān)量報警輸出:可以方便通過彈出菜單設(shè)置報警聯(lián)動的攝像機,可以聯(lián)動智能球型攝像機的不同預(yù)設(shè)置位; ?布防、撤防:各種探測器可以方便的布防、撤防,并可按時間自動投入或自動撤防; ?報警視窗內(nèi)提供報警信號的詳細(xì)信息,可以通過點擊報警信息切換報警界面; ?報警信息存儲管理:實現(xiàn)報警聯(lián)動錄像,具備長延時錄像和慢速回放功能,可以多種方式查詢報警信息。
6、電子地圖管理功能 系統(tǒng)提供了全矢量電子數(shù)據(jù)地圖,可以任意放大和縮小而不變形。該電子地圖采用上流行的MAPINFO平臺。地圖上的街區(qū)、道路、河流、建筑物等都被分成單獨的圖層。所有無人值守機房被制作成了電子地圖上的一個單獨圖層――機房層。這些圖層不僅可以顯示其中目標(biāo)的實際地理位置,還存儲了與該機房相關(guān)的各種數(shù)據(jù)信息,我們可以對電子地圖上的機房進(jìn)行目標(biāo)查找、信息查詢等操作,就像對現(xiàn)場實際的無人值守機房進(jìn)行操作管理一樣。這樣我們通過對計算機地圖中的機房目標(biāo)進(jìn)行管理,實現(xiàn)了對所有無人變電站的監(jiān)控管理。
電子地圖具有以下功能:支持多級地圖分層次顯示;支持用戶在監(jiān)控地圖上直接點擊攝像機、報警器等圖標(biāo),查看該攝像機的圖像,報警狀況;支持用戶對其選擇的圖像進(jìn)行云臺、鏡頭的控制功能;當(dāng)報警發(fā)生時,電子地圖可以轉(zhuǎn)到報警地點地圖,并提示報警來源。
7、環(huán)境數(shù)據(jù)管理功能 用戶可以在環(huán)境模塊中查看系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備的實時狀態(tài),并對遠(yuǎn)程開關(guān)進(jìn)行控制。
7.1、模擬量設(shè)備監(jiān)控
雙擊設(shè)備列表中的模擬設(shè)備名稱,窗口中將顯示該設(shè)備下所有的模擬量當(dāng)前的數(shù)值、當(dāng)前狀態(tài)、歷史狀態(tài)等信息。 選中某一模擬量,點擊曲線按鈕,可以看到該模擬量24小時內(nèi)的變化情況。 雙擊某一模擬量,可以顯示該模擬量的相關(guān)視頻。 注:橫軸代表時間,豎軸代表模擬量的數(shù)值。
7.2、開關(guān)量設(shè)備監(jiān)控
雙擊右側(cè)設(shè)備列表中的開關(guān)設(shè)備名稱,窗口中將顯示該設(shè)備下所有的開關(guān)量的當(dāng)前狀態(tài)、歷史狀態(tài)等信息。 選中某一開關(guān)輸出,點擊開關(guān)控制按鈕,可以遠(yuǎn)程對其進(jìn)行控制。但用戶必須具有開關(guān)控制的權(quán)限。在權(quán)限認(rèn)證的窗口中輸入登錄客戶端的用戶名和密碼,點擊確定按鈕即可實現(xiàn)遠(yuǎn)程開關(guān)控制。 雙擊某一開關(guān)量,可以顯示該開關(guān)量的相關(guān)視頻。
8、系統(tǒng)管理功能 8.1、歷史圖像管理
監(jiān)控中心值班員工作站、電力MIS網(wǎng)上的任意*終端用戶均可通過訪問系統(tǒng)服務(wù)器,遠(yuǎn)程檢索回放站端的任一攝像頭的歷史圖像及報警錄像。系統(tǒng)提供了智能化快速檢索回放錄像資料的功能,可按時間、地點、攝像機、報警事件等要素進(jìn)行檢索,大大降低了檢索時間和復(fù)雜程度,使用戶可以迅速地查找到需要的錄像資料。回放有逐幀、慢放、常速、快速及放大/縮小等多種方式,并可以將任意一副回放圖像存放成JPEG或BMP格式的圖像,供數(shù)據(jù)交換使用或打印輸出。
8.2、安全管理
本系統(tǒng)提供了多種安全措施,保證系統(tǒng)的正常運行及相關(guān)信息的保密性。系統(tǒng)實行操作權(quán)限分級管理,按工作性質(zhì)對每個用戶賦予不同權(quán)限等級,系統(tǒng)登錄、操作均進(jìn)行權(quán)限查驗;使用圖像掩碼技術(shù),在壓縮后的每幀圖像中加入了特定的文字或圖像數(shù)據(jù),防止原始錄像資料被人為篡改; ?防死機看門狗(WATCHDOG)功能,當(dāng)嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器(DVR)硬件設(shè)備出現(xiàn)異常死機時,看門狗功能可以自動重新引導(dǎo)設(shè)備恢復(fù)正常工作,保障設(shè)備的持續(xù)正常運行。 ?備份功能,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)出磁盤容量空間報警或者用戶有重要的監(jiān)控錄像需要備份時,可以使用系統(tǒng)的備份功能,將所需的監(jiān)控錄像資料轉(zhuǎn)儲至其他的存貯介質(zhì)。系統(tǒng)支持如可擦寫光驅(qū)、外接磁盤陣列等可以熱插拔的存貯設(shè)備,用戶無需中斷系統(tǒng)的工作就可以完成備份操作。
9、與綜合自動化系統(tǒng)互連功能 變電站綜合自動化系統(tǒng)也可以和變電站監(jiān)控系統(tǒng)建立鏈接,將有關(guān)告警數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心,并由監(jiān)控中心執(zhí)行有關(guān)的處理程序。系統(tǒng)可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定信息實現(xiàn)和所連接的自動化系統(tǒng)之間的聯(lián)動;根據(jù)RTU或綜合自動化系統(tǒng)的信息自動調(diào)整攝像機對準(zhǔn)監(jiān)視目標(biāo);當(dāng)綜合自動化設(shè)備報警時,電力系統(tǒng)管理軟件發(fā)出相關(guān)報警信號;與綜合自動化互聯(lián)監(jiān)視變電站中主要的斷路器和隔離開關(guān)的位置狀態(tài)信號,重要繼電保護(hù)與自動裝置的動作信號,以及一些運行狀態(tài)信號等實現(xiàn)聯(lián)動。
10、的防雷和抗干擾
考慮到系統(tǒng)電源防雷,在重要設(shè)備的用電插座處安裝一組單相電源避雷器,攝像機加裝直流電源避雷器。 考慮到機房信號防雷,每條RS485控制線進(jìn)機房處,串聯(lián)安裝一只接線式(雙絞線,導(dǎo)軌安裝)信號避雷器,在每條視頻線進(jìn)機房處,安裝一只同軸視頻信號避雷器,在計算機網(wǎng)卡輸出處,安裝雙絞線避雷器。 考慮到防雷接地,所有從視頻監(jiān)控點到機房的數(shù)據(jù)線、電壓線、視頻線、均屏蔽穿金屬管,并且良好接地。 考慮到系統(tǒng)抗干擾,采用集中式供電,所有從視頻監(jiān)控點到機房的攝像機(包括燈光控制,安防等)的信號回路、控制回路、視頻回路、電源回路均采用了據(jù)線、電源線、視頻線,均屏蔽穿金屬管,并且良好接地。必要的屏蔽措施,回路之間相互獨立(屏蔽)、互不干擾。視頻線、控制線、電源線采用屏蔽線,并加裝避雷器。室外線纜(信號、控制、視頻、電源回路)在敷設(shè)時穿自來水鋼管,室內(nèi)線纜穿渡鋅穿線管,管與管之間保持良好連接及接地。 所有視頻回路、數(shù)據(jù)回路、電源回路均采用了避雷措施,視頻接口處加裝了視頻避雷器,數(shù)據(jù)接口處加裝了數(shù)據(jù)避雷器,電源加裝了電源避雷器(室外電纜均加裝了避雷器),所有設(shè)備均可靠接地。 室外攝像機的防雷和保護(hù)裝置采用體積小、質(zhì)量好的產(chǎn)品,并安裝在攝像機的機架內(nèi),個別無法安裝在攝像機機架內(nèi)的,在攝像機附近裝不銹鋼機箱以安裝防雷和保護(hù)裝置,并采取防潮措施。