一、概述
我國是水資源豐富的大國,有著大大小小數(shù)量眾多的水庫,這些水庫在防洪減災和水環(huán)境保護中起著重要作用,因此對水庫實行科學、安全、自動化的管理,已經成為了非常迫切的需求。由于水庫的面積廣大、所處地形復雜,要通過線纜的架設來實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的建立難度很大,為此我公司推出了Haidian水庫無線監(jiān)控系統(tǒng)。
二、Haidian水庫無線監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)功能
1、汛期的水庫安全防衛(wèi)工作,時刻注意水庫的水位,如果水位到了警戒線,有了險情,馬上報警。
2、水庫重點區(qū)域的防范,隨時注意閘門、大壩的正常工作和穩(wěn)固程度。
3、水庫水面情況的實時遠端監(jiān)控:水面上是否有漂浮物(如白色垃圾)、漂流物(如泄漏的原油)。
4、水庫水岸情況的實時遠端監(jiān)控:岸上的物體(如人、獸)是否進入危險區(qū)(如閘門口、大堤上),是否有可疑的情況(如有人想要破壞水庫)
5、能夠隨時檢測水庫中水的水質,并將信息傳到遠端,發(fā)現(xiàn)水質超標,馬上報警。
6、對水庫天氣情況的實時監(jiān)控
7、遠端控制中心與水庫現(xiàn)場的語音通訊,遇到情況時能夠做到遠距離的指揮工作。
8、可以在監(jiān)控室直接對水庫的閘門進行控制,進行水資源調配。
三、系統(tǒng)方案
整套監(jiān)控系統(tǒng)主要由三個部分組成:前端部分、傳輸部分、中心部分。
1、前端部分
前端主要由攝像機、高速球、云臺、防護罩、視頻編碼器、以及整個前端的避雷、安裝支架和基礎設施組成。
A、攝像機的選?。阂话悴捎酶咔逦?、低照度的彩色攝像機或高速球;監(jiān)控范圍大的地方,采用高倍數(shù)長焦距鏡頭;防護罩可選擇帶雨恒溫裝置的,大小容得下攝像機和長焦距鏡頭。
B、云臺的選?。哼x擇耐用、穩(wěn)定性高、抗風能力強。當選取的鏡頭和都很大時,要選擇大型云臺,載重量要大于60公斤。為了實現(xiàn)操控的靈活性,選擇帶有預置位的云臺,配合可預置位的長焦距鏡頭工作。有預置位的云臺鏡頭,可實現(xiàn)對事故多發(fā)地區(qū)的重點監(jiān)視監(jiān)控,使整個監(jiān)控系統(tǒng)有的放矢。
C、視頻編碼器的選?。阂话氵x擇HD-6300D系列D1視頻編碼器和HD-6001D系列D1視頻編碼器,這兩款高性能的網絡視頻編碼產品,用于以太網實時傳輸數(shù)字音視頻的多媒體服務器,它能通過以太網(局域網/廣域網)將實時的圖像和聲音同時通過網絡傳輸; HD-6300D系列D1視頻編碼器用于需要接入多路攝像機的前端監(jiān)控點,提供靈活的高性能視音頻接入解決方案。
D、避雷:避雷主要是由視頻防雷、電源防雷、天饋防雷組成。視頻防雷器是浪涌保護器中較為常用的一種,是內部防雷的重要體現(xiàn),也屬于弱電系統(tǒng)的范疇。主要是為了避免視頻監(jiān)控系統(tǒng)遭受沿線路感應過來的雷電流而加裝的防雷產品。天饋防雷器是浪涌保護器的一種,主要是針對饋線所采取的防雷保護。電源防雷是防止雷電和其他內部過電壓侵入設備造成損壞。天饋防雷器又稱天饋信號防雷器,天饋避雷器,天饋線路防雷器,天饋線路避雷器。在實際選擇上,產品的頻率范圍,插入損耗,zui大放電電流等參數(shù)是首要考慮的因素。
2、傳輸部分
數(shù)字微波傳輸視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成: HD-9500ETX天線一體化數(shù)字微波圖像發(fā)射機、HD-9500E數(shù)字微波圖像發(fā)射機、HD-5800SPL9拋物面微波天線、HD-5158BKT寬頻板狀定向天線、HD-5158F-2Y功分器。以青島某水庫為為例介紹下,下圖是青島某水庫無線監(jiān)控系統(tǒng)示意圖。從不同的監(jiān)控點采集圖像,經HD-6002D視頻編碼壓縮,然后通過HD-9500ETX天線一體化數(shù)字微波圖像發(fā)射機信道調制、發(fā)送,水庫監(jiān)控室樓頂微波接收系統(tǒng)則相反,天線接收信號,微波解擴。
3、中心部分
監(jiān)控指揮中心是整個系統(tǒng)的控制、圖像顯示、圖像錄像中心,監(jiān)控中心能向指揮調度人員提供全面的、清晰的、可操作的、可錄制、可回放的現(xiàn)場實時圖像中心設備(水庫監(jiān)控中心視頻監(jiān)控管理系統(tǒng))由視頻解碼器解壓縮,zui后還原模擬的視頻信號,也可微波解擴后通過電腦安裝相應的解碼軟件,用電腦(PC式硬盤錄像機)軟解壓視頻,而且電腦還支持錄像,回放,管理,云鏡控制,報警控制等功能。中心設備由視頻解碼器、監(jiān)視墻、PC監(jiān)控主機、主監(jiān)視器、主/分控鍵盤等組成。
Haidian水庫無線監(jiān)控系統(tǒng)將現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)、圖像、聲音、視頻等基礎信息實時傳送到監(jiān)控中心,極大地提高測報工作的度,改善傳統(tǒng)監(jiān)測的工作質量,實現(xiàn)真正意義的實時水文信息的采集、監(jiān)控和統(tǒng)一管理。
四、系統(tǒng)效果
經過多個*門實際系統(tǒng)應用,在多雨的地區(qū)水庫防汛,河流重要河段的水流、水質監(jiān)控,水庫的無人執(zhí)守、遠端控制、閘門的自動化升降,Haidian水庫無線監(jiān)控系統(tǒng)**門對于監(jiān)控系統(tǒng)各項技術指標的要求,具有技術*性、實用性、穩(wěn)定性和操作簡便的特點,已經適合大面積推廣,讓科技給人們帶來更多安全和方便。
水庫站點在地理布局上一般分布較廣且地形復雜、位置偏僻,與監(jiān)控中心相距較遠,利用傳統(tǒng)的有線連接方式,不僅成本高昂、施工周期長,且往往因河流山脈等障礙而難以架設線纜,更重要的是,有線傳輸?shù)目篂男员容^差,在大風、暴雨、決口等惡劣環(huán)境下,有線線路極易遭到破壞,水文監(jiān)測信息將無法及時傳遞,難以滿足水文信息安全防范的高可靠性要求。
Haidian水庫無線監(jiān)測系統(tǒng),抗災性比較好,確保水文信息采集系統(tǒng)在各種惡劣天氣情況下,都能正常運行;安裝方便,無需鋪設網絡電纜,可大量節(jié)省投資;具有*的靈活性和可擴充性,通過在需要監(jiān)測的地點架設監(jiān)控攝像設備和無線基站,迅速實現(xiàn)系統(tǒng)的拓展。