变电站视频监控系统（共8篇）
变电站视频监控系统 篇1
1视频监控系统的常见故障
1.1监控系统云台故障
(1) 安装方式不当。 将原本应该正装的云台采用了吊装的方式, 云台负荷加大, 造成云台的传动机构损坏, 甚至烧毁电动机。 (2) 摄像头总重量超过云台的承重。 如果云台防护罩的重量过大, 常会出现云台转不动的问题。 (3) 环境因素影响。
1.2监视器画面异常
(1) 监视器上出现黑杠或白杠慢慢滚动, 或是出现木纹干扰。 这可能是传输线接地和屏蔽不好, 其产生的静电影响存储器内的数据, 导致抗干扰能力下降, 形成尖峰干扰, 影响了图像质量。 (2) 视频图像完全破坏。 这是由于视频电缆线的芯线与屏蔽网短路、断路造成的, 故障多出现在某一路的视频接头上。
1.3后台机故障
(1) 进不了系统, 画面静止等, 比较常见的原因是系统文件被修改、破坏, 或是硬盘故障。 (2) 桌面被锁定或蓝屏, 鼠标不能动, 严重时连热启动都不行。 可能是同时运行过多程序导致进程阻塞, 引发死机。
2常见故障的处理
2.1选用恰当的云台安装位置
在运行中, 云台故障一般都需更换设备, 所以在安装初期就应该考虑后期维护管理的成本。 首先, 根据周围环境选择一个恰当的安装方式和位置, 并考虑到暴风雨、雪、冰冻等恶劣天气对云台的影响, 减少云台的故障次数;其次, 减少云台24h内的回扫次数, 若长时间让云台在各预置点之间来回旋转, 自动扫描, 同样会造成云台电动机的损坏, 缩短使用寿命。
2.2分清是电源还是环路的问题
当监控画面出现一条黑杠或白杠时, 首先要分清是电源还是环路的问题, 一种简易的方法是:在控制主机上接入一只电源没有问题的摄像头输出信号, 如果在监视器上没有出现上述的干扰现象, 说明控制主机没问题。 接下来逐个检查每个摄像头, 发现问题, 进行处理, 如果所有摄像头均无问题, 则干扰是由环路等其他因素造成的。
2.3检查视频芯线有无断路、短路、线间绝缘不良等
若视频出现大面积网纹干扰, 则主要是由于视频电缆线的芯线与屏蔽网短路、断路造成的故障, 或因BNC接头接触不良所致。 由于监控系统设备之间的连结涉及很多条线路, 如果连接不当或连接错误, 就会导致设备性能下降甚至毁损。 在这种情况下, 应根据故障现象冷静分析与排查, 判断哪些线路连接出现问题时可能产生什么样的故障现象。
2.4排查主机和外部接线
如果监控主机经常出现蓝屏、死机或是自动关机的现象, 首先应确认电脑主机有无问题, 检查CPU散热是否正常, 风扇是否工作。如果是风扇的问题, 就对风扇进行除尘维护或更换, 如果是电源老化或损坏, 可以通过替换电源来确认, 以防烧毁硬件。其次, 可检查各插板是否松动, 内存条有无松动、虚焊或损坏, 应根据具体情况排除内存条接触故障, 如重新拔插一下。如果是内存条质量存在问题, 则需更换内存条。硬盘老化或由于使用不当造成坏道、坏扇区, 也会导致机器在运行时容易发生死机。此外, 监控系统采用双码流技术也能确保传输系统的稳定运行。
变电站视频监控系统 篇2
随着我国经济实力的发展，城市区域不断扩大、人口增多、流动加快，各种不安全因素随之增多。由于经济发展的不平衡性，两极分化在我国国内也是越来越严重，社会存在着许多不安全因素。国际上，反恐形势严峻，不容乐观。
几十年来，虽然我国公安警力也不断增长，但不能满足实际需求。2005年伦敦爆炸案的所有嫌疑人全部落网的事实给我们很好的启示，视频监控等科技手段可以转化为城市安全的直接战斗力。实践证明，“综合监控”是解决城市安全问题的重要手段之一。为了国家的安宁，为了2008年奥运的顺利进行，国家启动了“3111”平安城市工程。
中国平安城市工程，其规模之大、投资之大、影响之大是前所未有的，也是举世瞩目的。工程具有极其显著的中国特色，没有现成的模式，也没有统一的模式。
几个月来，政府、社会和产业界一直在努力工作着，取得了许多很好的共识。到目前为止，“分区监视、集中管理、统一协调”，“整体设计，分步实施，预留扩充”等指导原则被确定，“数字化、网络化”也获得共识，系统整体架构基本定型。本方案正是在这些原则之下，提供实现高效益的解决办法。仅供业界参考和指正。本方案的突出要点是：数字化、网络化、标准化、智能化、兼容性。
数字化、网络化----只有数字化易于组网、存储和应用，只有网络能实现广域和远程。
标准化----采用国际标准的MPEG4/H.264 编解码，避免非标准而造成的消耗和困扰。
智能化----大量视频监控的出路是自动化处理，只有视频智能处理和识别能实现自动化，体现监控的价值。
兼容性----要最大限度利用现有基础、系统和投资，现有监控系统和设备需要有一个平滑过渡的方法。二．需求分析
某市某区作为平安城市的试点，需要新增视频监控点8000个，多数为分散分布的高速球机。该区原有公安等模拟CCTV系统27套，相关的DVR 120 台，需要加入到本系统。某区平安城市综合视频监控系统要求以省为一级监控中心，市为二级监控中心，区公安分局为三级监控中心，派出所为四级监控中心，治安监控点为五级监控中心。本工程为三至五级中心组网，实现综合视频监控功能，要求一半的监控点有存储视频图像15天的能力，各级监控中心有海量存储系统1至多套，可以选择性存储重要的视频图像，投影大银幕1个。五级、四级多层监控中心设置64、128、256屏幕的电视墙，分别有256、512、1024路中心同时存储的能力。三级监控中心有两个，分别设在区政府和公安分局，要求所有监控中心均有对辖区的指挥调度功能。网络现有资源为百兆带宽。要求采用最佳方案，实现最大效益。
这是一个典型的城市综合视频监控系统。系统需求有如下明显特点：
实时监控和全程录像要求高：对于要求全程录像的监控点，采用与地理分布相适应的单/多路嵌入式DVR，本公司的嵌入式DVR EDVR7XXX系列，体积小，适合野外环境，可以承担此任。对于实时录像要求不高的视频监控点，可以使用性能更好的单/多路视频服务器VS 3XXX 系列和网络摄像机 EVS 4XXX 系列。
系统新增的高速球机：本公司的网络高速球 DVS 53XX 系列完全满足性能需求。
现有的模拟CCTV系统：可以采用本公司的协议网关 PG9XXX 系列，实现模拟与数字系统的无缝连接。
现有的DVR系统：多数可以与本公司的综合监控平台兼容，少数不兼容的系统，建议改用本——————————————————————————————
公司的NDVR 系列产品。
综上所述，视频监控前端的主要问题基本解决。
各级监控中心的综合管理：本公司的综合监控平台完全可以胜任。
中心存储的设备：采用网络海量存储器和本公司的录像服务器 DVMS系列可以满足需求。
各级监控中心的电视墙：采用本公司的虚拟矩阵 完全满足需求。
各级监控中心的指挥功能：由于采用本公司的嵌入式设备均具有双向语音功能，完全满足语音指挥和音频监控的需求。
两个同级监控中心的问题：本公司的综合监控平台完全支持。
复杂的管理功能：由于采用了本公司的综合监控平台，多数功能为平台固有功能，少数功能可以在极短时间内完成开发，而且性能可以得到保障。
综上所述，监控中心的主要问题基本解决。
网络带宽如果固定在百兆，按照MPEG4/H.264的压缩率，只能传输实时CIF图像350路或D1图像70路。因此，1024路同时录像的需求只能将画质降到QCIF实时，或CIF 及D1非实时。
由于采用了本公司的流媒体服务器，网络运行架构是健壮的，系统前端设备运行有保障。
系统的主要瓶颈是网络带宽。
以上为网络资源的主要考虑。
三．方案设计
作为一个大的网络工程，最重要的是选择一个好的平台。INTERCTRL深圳微控科技有限公司自主开发的综合监控平台集成了目前国外顶尖几个主流平台的核心，在此基础上加入了本土化特色，这个全新的平台健壮、高效、实用，是一个值得业界信赖的支撑软件。
根据视频监控的普遍原则和本系统特点，决定选用性价比高、功能强大的数字视频管理系统及其相关设备，组成强有力的视音频监控系统，实现网络视音频监控，并将报警系统与之无缝连接。微控科技的数字视频和安防前端系列产品皆自主研发，采用国际标准的编解码和精心定制的嵌入式操作系统，品质高、性能稳定，没有死机和病毒的问题产生。而且在视音频压缩码流的储存速度、分辨率及画质上都有很大的改善，以高性价比、实用可靠为特点，在国际同行中居领先地位。其综合监控软件平台和应用子系统流媒体服务器、录像服务器、虚拟矩阵、协议网关等具有底层健壮、接口规范、组合灵活、系统开放、逻辑清晰、大格局架构、兼容性强、界面友好等众多优点。微控科技的综合监控平台ICP 8000 系列的功能基本涵盖了平安城市的所有需求，性能稳定可靠。该平台支持各种模拟和数字视音频设备、报警系统、周界系统、门禁系统、对讲系统及无线系统，具有强大的监控管理功能。
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微控科技的综合监控平台ICP 8000 系列具有以下优点，可满足本平安城市的总体要求：
控制工业的核心支撑软件，覆盖安防、建筑、工控、家居等多个领域；
兼容国内外数字/模拟视音频、报警、门禁、周界、对讲、无线系统；
智能识别，互联互控，连锁反应；
数字与模拟互补，前端与监控中心互补，网络主机/PC/嵌入式互补；
电子地图、自由组态、面向对像、虚拟设备、远程热机备份；
前端独立工作/中心调度监控/网络资源共享；
网络分布式文件管理；
基于网络、面向监控的综合平台；
国内外优秀系统结构和解决方案的组合和集成；
基于核心技术、基于底层、基于现有设备；
一体化技术责任，解决根本性技术问题；
大格局架构，分布式跨平台系统，支持B/S、C/S；
并行处理，网络均衡，流媒体服务；
稳定可靠，高可用性，支持多级远程冗余热备份；
详细的运行及报警记录；
易于客户化定制。
图1 微控科技综合视频监控系统
四．系统架构
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根据客户需要以及实际操作的可行性，组成多层分布式系统架构模式，以总监控中心为核心，从下而上分级传输，从上而下分级控制。
监控子网处于整个监控网络结构的底层，在这一层根据需求设置视频监控点、报警点和应用逻辑，采集满足需求的高清晰或基本的视音频信号。监控子网通过网络设备与底层监控中心网络相连，将所采集的视音频信号传送到底层监控中心，然后逐层上传到最高层总控中心。
底层监控中心由于处于整个分布体系的底层位置，设置存储服务器，流媒体服务器，设置存储服务器的目的是中心录像，在系统靠前位置存储可以减轻网络的压力。提供对所监控的信号进行实时无损的高质量24小时连续录像的能力，并可以通过刻录等手段进行定期备份。设置流媒体服务器的目的是保护视频前端，转发视频流媒体，承受网络视频访问的所有压力。监控主机用于管理本层监控中心内部视频监控网络，对监控子网中各个视频编码器所采集到的视音频信号进行设置、控制，包括视频质量、音频质量、云台的控制以及录像的没置等操作。监控电脑用于职能部门和领导的日常巡视，配备无线的笔记本电脑或掌上型电脑作为移动监控点。
各层监控中心电视墙通过网络虚拟矩阵与视频监控点相连接，将其所监控到的视频画面通过电视墙显示，可可应用于日常监控以及突发情况下召开紧急现场会议及实行现场指挥。
底层监控中心通过本地网连接所有监控设备，最高层、总监控中心通过专网或宽带网的若干路由与底层网络互连。平安城市的基础网络是专网，而不是资源和性能不易控制的公共网。
总监控中心是整个分布式监控系统中的核心，处于整个网络结构的核心层，总监控中心主要是集中视音频信息，保持通道畅通。主要的反应层和管理层是区县级监控中心。区县级监控中心与底层监控中心相比，增加了中心管理服务器，中心管理服务器所负责所有监控服务器和监控点的分配，即具体调配系统资源，如监控服务器负责哪几路视音频编码器上传，而每个监控点又从哪个监控编解码器来获取所需要获得监控的视音频信号，当然也包括智能识别系统和电视墙信道分配，设置控制逻辑，管理设备和所有分布的录像文件。
通过多层分布式的管理架构和流媒体服务器组网，将网络带宽的需求降到最底，即每个监控点并不是直接到视频编码器获取视音频，而是直接从管理服务器所分配的流媒体服务器上去获取，这样就避免了当发生多个监控点同时获取一个视频编码器所采集的信号时，对此视频编码器的上行网络带宽要求非常高的局面，只需在最底层视频监控服务器的上行带宽进行一定保障即可。本方案系统结构可以保障在网络瘫痪的情况下，系统仍有基本监控能力。整个网络的结构图如下：
图2平安城市综合视频监控网络拓扑图
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图3 监控中心网络拓扑图
1、监控中心
监控中心主要设备如下：
流媒体服务器：采用微控科技 SVS 762Q , 支持2000个监控客户端连接；
录像服务器：采用微控科技 DVMS 6900R，每一台服务器支持32路同时录像；
视频工作站：采用微控科技 DVMS 6900，每一个工作站支持16路画面监控选择；
视频识别工作站：采用微控科技 DVW 7200，每一个工作站支持8路视频识别；
虚拟矩阵：采用微控科技 VIS 3200，支持4-256路电视墙；
数据采集工作站：一台PC机运行数据采集软件；
其它配套设备：如数据库，管理工作站等，与现有网络管理设备复用。
图4 底层监控中心网络拓扑图
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2、底层监控中心
底层监控中心主要设备如下：
流媒体服务器：采用微控科技 SVS 762H , 支持200个监控客户端连接；
录像服务器：采用微控科技 DVMS 6900R，每一台服务器支持32路同时录像和回放；
视频工作站：采用微控科技 DVMS 6900，每一个工作站支持16路画面监控选择；
虚拟矩阵：采用微控科技 VIS 3200，支持4-256路电视墙；
视频识别工作站：采用微控科技 DVW 7200，每一个工作站支持8路视频识别；
编解码器群：将模拟视频与数字视频转换，可根据实际情况选择路数，如本方案的16路；
DVR：对分布集中的视频监控点（摄像机/云台），可以采用微控科技的NDVR系列和嵌入式DVR系列，路数为1路，4路，6路，8路，16路，32路；
视频服务器：对分布分散的视频监控点（摄像机/云台），可以采用微控科技的视频服务器系列，路数任选；
其它配套设备：如数据库，管理工作站等，与现有网络管理设备复用。
3、功能监控点
根据总体设计，在本地专网/INTERNET的任意点，经过授权和配置可以成为视频和数据的监控点，对设备没有特殊的要求。
五．方案的核心特点
1、全数字网络视频监控
20多年来，视频监控系统经历了从第一代百分之百的模拟系统（VCR），到第二代部分数字化的系统（DVR/NVR），再到第三代完全数字化的系统（网络摄像机、视频服务器、DVX）三个阶段的发展演变。第三代数字视频监控系统以视频压缩、传输、存储和播放为核心，以网络为拓扑，以智能实用的图像分析为特色，引发了视频监控行业的技术革命，受到了学术界，产业界和社会的高度重视。微控全数字网络视频监控系统以全新的视频编码技术和网络控制技术为核心，使得长期以来困扰大多数用户的远程监控等关键性问题得以解决。
本方案采用的技术是全数字网络监控技术。以数字模拟兼容，视频服务器，嵌入式DVR、网络存储，虚拟矩阵，流媒体服务器等为主要设备，监控范围不受区域限制，数量不受限制，——————————————————————————————
结构灵活，更加实用。
2、标准视频编解码方式
基于远距离的网络视频监控一个重要的难题就是视频码流的大小，过去监视系统之所以不能实现远距离监视和智能识别，就是监控的视频码流较大，不符合国际标准，需投入大量的金钱用于网络的改造，现在，微控科技的H.264/MPEG4视频服务器和DVR，DVX，DVMS采用最先进的标准视频编码技术解决了该问题。
由于采用先进的MPEG4/H.264视频压缩技术。压缩比和帧率可调，图像压缩比率400-900：1，传输质量非常理想(最高可达30帧／秒，分辨率为DVD级（704*576），每通道只占据32K-2M带宽，还可以通过降低帧数来减小网络带宽——当每秒传输为5帧时，带宽只占用60K。这种很高的图像压缩比可以适应于在窄带上的传送。
无论是与同族的视频压缩算法MPEGl和MPEG2相比，或是与ITU的H.263算法相比，H.264／MPEG4算法对视频数据的压缩率都占有明显优势，这对于有效节省视频监控中宝贵的IP带宽资源具有巨大的优势。ITU(国际电信联盟)推出的MPEG4 /H.264的图像编解码标准。在同样图像质量的情况下，MPEG4 /H.264编码数据量仅为H.263的50％左右，而且对网络传输具有更好的支持功能，MPEG4 /H.264能适应于不同网络中的视频传输，支持不同网络资源下的分级编码传输，从而获得平稳的图像质量。H.264不仅可以应用在窄带上(带宽小于64Kbps)，还可以灵活的扩展到高质量、高清晰度的宽带卜。这就保证可以满足不同用户的需求。随着网络技术的不断发展，MPEG4 /H.264的应用已经越来越普遍，成为了视频编码最新标准。微控科技的数字视频设备不是自称或号称的H.264,是完全符合国际标准的,可用官方和公用H.264播放器。
本系统选择国际标准MPEG4 /H.264编码作为首选方式。监控系统的视频编码采用H.264方式，保证较小带宽下非常好的动态视频效果，并攻克了网络不稳定下画面的流畅播发这一业界公认的技术难题。
3、多级分层分布式结构体系
全数字化技术是构成分布式系统的根本所在，正是由于全数字化的技术的全面使用，使整个监控系统的体系结构发生了根本性变化，从编码器开始，到流媒体服务器．系统监控平台，已经从传统的一个复杂而庞大的信号传输、控制、矩阵、存储等系统转变为标准的IP网络，稳定且具有管理特性的计算机网络，使得整个监控网络数字化、网络化、模块化、标准化、智能化。
分布式计算机控制。系统由中心服务器软件平台、各级流媒体服务器和视频编解码器组成，通过网络连接构成蹩个监控网。视频编码器独立完成某一区域的控制或实现某一控制功能，当系统要扩大规模时，只需在某一地市的视频监控服务器增加管理一个监控点即可，所以监控点的多少几乎没有限制且不增加系统的复杂性，系统配置十分灵活，扩展性好，极易实现大区域的监控。整个系统采用并行连接的模式，某一视频编码器本身的设备故障不影响其他视频编码器的正常工作，体现系统整体的高可靠性。
在监控中心设置流媒体服务器群集，单台容量为支持数百上千路视频监控信号同时接入。——————————————————————————————
另通过流媒体服务器群集实现多级监控点同时监看的要求。
六．功能性能特性
1、硬件配置
整个系统可以全部采用工业级计算机，以确保性能需求。
服务器全部采用群集化多机冗余热备份方式
CPU：双核
内存：256M或以上
硬盘：支持IDE、SATA及SCSI接口的硬盘，硬盘容量视录像资料所需保存时间而定
LAN：100MB以上
主板：尽量使用性能稳定的名牌同型号的硬件。
本系统选用的嵌入式设备如视频服务器、网络摄像机、编解码器、协议网关等，均为微控科技开发的高性能设备。所有设备集系统的应用软件与硬件于一体，具有易于使用、系统稳定性高、软件代码小、设备尺寸小、高度自动化、响应速度快、免病毒感染等特点，特别适合于视频监控的应用。
微控科技视频服务器系列
编解码器系列
微控科技网络摄象机系列
微控科技协议网关系列
图5 微控科技部分数字视频前端产品
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2、软件配置
本方案对服务器、工作站、监控PC没有过多的要求。为便于维护，建议采用同一的系统软件。
操作系统：WINDWS系列，LINUX 系列
数据库：ORACLE 或 SQL Server 以上
3、资源配置管理
本方案提供对系统资源和设备集中配置和管理及状态监控。系统资源包括本系统的所有视频源、报警源、数据库和系统动态信息。设备包括最高层至底层的所有管理设备。
底层监控中心可以对本地系统设备集中配置和管理及状态监控，但不负责提供外界接口。由系统组织者决定对外开放的接口和层次，以保障系统的安全可靠性能。
录像文件也是系统的重要资源。由于存储系统和设备不同，地理和物理分布各异，录像设备采用的编码方式不同，常常造成不能访问、不兼容等问题，使得录像文件的应用受到限制或造成困难。本系统新添的设备和应用采用了国际标准和先进的文件管理机制，避免了诸如此类问题的发生。
实际上，中国目前绝大多数DVR的视频流和文件是不标准的，更谈不上兼容性。由于本系统方案采用国际标准并有极强的兼容性，有能力解决过往文件和非标准系统的资源共享，此类特殊需求不在本方案范围内。
产品功能特性
4、视频监视
监控屏幕画面简洁明了：设置多个功能隐藏面板（云台控制，录像控制、控制菜单），可按需屏蔽各功能项。
支持多通道多种风格的画面预览：①支持1至最大64通道的画面，显示画面的切换模式灵活多样；②支持多分控组间的快速切换、不同分控组中任意通道的灵活切换。
客户端预览画质多样化：支持双码流功能，可根据实际应用情况，实现D1、2CIF、DCIF、CIF、QCIF等多种模式的画面预览，以适应不同场合的需要。局域网用户适合使用以上所有模式；监控主机使用ADSL上网的，建议使用CIF、QCIF传输和监控。
模拟和数字兼容：采用协议转换器控制不同厂家的CCTV矩阵和云台，采用编码技术实——————————————————————————————
现模拟/数字转换和解码技术实现数字/模拟转换。
图6 数字／模拟兼容模式
5、视频控制
主控与分控一体：软件自识别工作状态，当作为主控时，也可以兼作分控，监控本地的同时，也可以监控其它远程主机，接受远程主机报警信息，进行通道控制、分控录像等。
云台控制：直接在云台所在通道的画面上对云台进行控制。
兼容数字矩阵和模拟矩阵：可将数字视频图像画面进行多种方式的组合，然后解码还原为模拟信号，投送到电视墙上；同时可以通过串口控制模拟矩阵。
本地可直接控制控制报警盒输出：提供开关信号（开关门、警号输出等）。
提供音频监控的功能和选择。
可以远程关机和开机（选项）。
6、录像和回放
录像模式多样：按照分辨率划分，支持CIF、DCIF、2CIF、4CIF（D1），每种分辨率又分为多级。
录像触发类型多样：主控具有正常录像、视频丢失报警录像、视频运动报警录像、硬件探测报警录像四种模式，同时具有预录像功能，将报警触发前一段时间内的录像也进行打包，弥补了报警延时带来的缺陷。
根据自动工作计划中的设置，可按时、按需求选择任意报警类型组合进行布防。
回放模式灵活：
1、兼容欧美流行的时区；
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2、步进、时间进度条方式，回放模式及传统的文件列表回放模式；
3、支持画中画；，4、面可随意分配、拖曳，可以保存配置和随时调用；
5、录像回放具有参照性；
6、色彩提示使回放更加直观：回放日期搜索直观快捷；
7、同日期的录像状态由不同色彩标注；发挥数据备份功能可将有价值的视频或图片信息备份到指定设备中（备份模块支持DVD刻录数据）；
8、支持视频图像格式转换。
7、报警功能
独特的四种报警类型：视频丢失、视频运动、硬件探测、手动报警。
报警联动类型多样：硬件探头与视频探头，可以建立一对一、一对多、多对一的联动模式。
通过电子地图报警，同时通过报警盒联动警号、灯光等设备。
通过网络向监控中心报警等。
本地报警：支持多通警触发全屏，与报警盒联动，多种报警模式。
IP视频前端报警声音输出。
远程报警功能：监控主机通过网络将警信号传送至客户端。
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客户端以文字信息、屏幕叠加、电子地图、报警声音及视频通道自动连接报警通道等方式进行报警。
手动报警功能：
1）通过设置手动报警网络上传，可以将报警信息向指定IP上传；
2）客户端自动弹出远程报警信息，同时视频道自动切换至报警通道；客户端自动弹出电子地图告知报警方位。
支持求助、紧急按扭报警功能
报警联动快球：报警通道与快球关联，报警后讯速调整快球预置位。
手机短消息功能：报警触发后以短消息的方式通知相关人员对报警信息进行处理处理，将报警范围逐渐延伸（需相关硬件支持）。
8、用户和设备权限管理
本地用户权限管理
用户管理实行多级管理体制，管理权限更加明确，操作范围精细，避免受限用户误操作或接触敏感信息（音视频信息、系统设置信息及操作权限设置等）。
网络用户权限管理
网络管理实行多层管理体制，不同级别客户的操作都到一定程度的约束。例如对于云台控制权限管理，不同的用户同时控制云台时：
1）主控用户在操作时，分控用户不能控制；
2）当高级别的用户正在操作时，低级别的用户不能控制；
3）当低级别的用户正在操作时，系统可以中断低级别用户，把控制权限交给高级用户；
4）同级别的用户竞争操作同一设备时，系统响应优先取得控制权的用户，其他用户需要等待对方操作完毕之后才可以获得操作权限；
5）网络用户认证采用用户名密码或IP认证相结合的方式，使网络访问更加安全。
设备权限管理
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对每一个设备和对像实行权限管理机制和动态权限管理机制，使系统有极高的安全管理功能。
9、B/S 和C/S 结构
支持通用监控的B/S结构，在网络的任意点实行监控。
系统管理、维护采用C/S模式。
10、其它功能
电子地图：与报警联动；
提供多方位的报警方式；
色彩调整：自动按照预定时间进行多种视频参数方案的切换，达到不同光线强度下的最佳预览效果；
清盘及写盘故障信息：自动检查磁盘状态，如有磁盘损坏（物理或者逻辑损坏），及时提示；
语音广播：向指定客户端或其他主控端发送语音信息；
聊天室：向多个IP发送文字信息，作为公告、通知用；
网络状态督察：通过查看远程主机（多台/组）的运行状态，了解设备远行情况，及时处理故障信息；
文件传送：主分控之间进行数据文件传输，不必依赖第三方软件；
WEB SERVER管理：自定义IE方问的端口，避免与系统其它服务冲突；
端口信息：可自定义软件所需的传输端口，避免与网络中的其它软件发生冲突。[端口的开放性，使用户可以根据实际需要任意制定端口使用规则，所有端口都向客户开放]
免费提供IE控件开发包：用户可根据自己的喜好或者应用环境，自定义IE浏览的方式。
客户端（远程监控端）
11、视频监控
支持多通道多种风格的画面视频监控：①支持1至最大32通道的画面预习浏览，显示画面的切换模式更加灵活多样；②支持多分控组间的快速切换、不同分控组中任意通道的灵活切换（兼作客户端状态下）。
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客户端视频监控画质多样化：基于对码流功能，可根据实际应用情况，实现D1、2CIF、DCIF、CIF、QCIF等多种模式的画面视频监控效果，适应不同场合的需要。
12、远程录像
多分控组同时录像，报警触发分控录像。
录像回放灵活：同主机端功能。
13、远程报警
接受多通道、多分控组（不同IP）报警：发挥网络报警中心的作用。
报警方式多样：文字显示、电子地图告警、报警声音提示、视频提示（自动连接报警通道）。
电子地图报警：对于监控主机（组）地域上分布比较分散的情况，使用电子地图可直观反映报警的，第一时间作出反映。
14、远程控制
视频监控画面控制云台：直接在云台所在通道的画面上对云台进行控制。
远程控制矩阵：通过网络控制画面的组合、切换输出等。
远程控制主机工作状态：启/停录像，布/撤防报警，设置系统时间，启/停自动工作计划。
15、远程监察
网络督察：通过查看远程主机（多台/组）的运行关态，了解设备运行情况，及时处理故障信息。
16、远程维护
维护简便：通过网络，即可对远程主机进行参数设置与调整，免除了现场维护。
17、其它功能
站点分布：方便将地图中将相关站点视频快速切换到视频监控通道中。
语音广播：向指定客户端或其他主控端发送语音信息。
聊天室：向多个IP发送文字信息，可作公告用。
清盘写盘故障息：分控录像过程中自动检查分控磁盘状态，如有磁盘损坏（物理或者逻辑的），及时提示。
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文件传送：主分控之间进行数据文件传输，不必依赖第三方软件。
IE远程客户端
18、支持两种IE浏览方式
采用与主、分控相似的界面（功能），保持产品视觉上的一直性；
精简方式采用单路视频监控，同时可提供经客户IE界面个性化设置。
19、利用IE功能
通过IE远程监控进行多画面视频监控、监听、云台（快球控制）、远程回放录像资料、远程控制主机工作状态；
远程查看主机磁盘关况和日志情况；
可进行文字交流。（类似聊天）
20、分组同时监控
通过同一浏览器窗口；
实现对多台监控主机同时监控。
七．智能视频识别
1、基本原理
视频监控系统与设备虽然在功能和性能上得到了极大的提高，但是仍然受到了一些固有因素的限制，其中包含人类作为监控者自身生理上的弱点，也包含视频监控系统配置和以及视频监控设备在功能和性能上的局限性。这些限制因素使各类视频监控系统均或多或少的存在报警精确度不够、发生误报和漏报、报警响应时间长、录像数据分析困难等缺陷，从而导致整个系统的安全性和实用性降低。
近年来，随着网络带宽、计算机处理能力和存储容量的迅速提高，以及各种视频信息处理技术的出现，全程数字化、网络化的视频监控系统优势愈发明显，其高度的开放性、集成性和灵活性为视频监控系统和设备的整体性能提升创造了必要的条件，同时也为整个安防产业的发展提供了更加广阔的发展空间，崭新的应用模式和市场机遇不断涌现，而智能视频监控则是网络化视频监控领域最前沿的应用模式之一。
智能视频（IV，Intelligent Video）源自计算机视觉（CV，Computer Vision）技术。计算机视觉技术是人工智能（AI，Artificial Intelligent）研究的分支之一，它能够在图像及图像描述之间建立映射关系，从而使计算能够通过数字图像处理和分析来理解视频画面——————————————————————————————
中的内容。而视频监控中所提到的智能视频技术主要指的是：“自动的分析和抽取视频源中的关键信息。”如果把摄像机看作人的眼睛，而智能视频系统或设备则可以看作人的大脑。智能视频技术借助计算机强大的数据处理功能，对视频画面中的海量数据进行高速分析，可以过滤掉用户不关心的信息，仅仅为监控者提取有用的关键信息。
智能视频监控以数字化、网络化视频监控为基础，但又有别于一般的网络化视频监控，它是一种更高端的视频监控应用。智能视频监控系统能够识别不同的物体，发现监控画面中的异常情况，并能够以最快和最佳的方式发出警报和提供有用信息，从而能够更加有效的协助安全人员处理危机，并最大限度的降低误报和漏报现象。在世界反恐斗争日趋严峻的今天，智能视频监控显然能够成为应对恐怖主义袭击和处理突发事件的有力辅助工具。此外，智能视频监控还可以应用在交通管理、客户行为分析、客户服务等多种非安全相关的场景，以提高用户的投资回报。
智能视频的优势
智能视频监控以普通的网络视频监控为基础，除了具备广为人知的网络视频监控的优势外，智能视频监控系统还能为用户带来更大收益：
· 24x7全天候可靠监控：彻底改变以往完全由安全工作人员的眼睛对监控画面进行监视和分析的模式，通过嵌入在前端设备（网络摄像机或视频服务器）中的智能视频模块对所监控的画面进行不间断分析。
· 大大提高报警精确度：前端设备（网络摄像机和视频服务器）集成强大的图像处理能力，并运行高级智能算法，使用户可以更加精确的定义安全威胁的特征，有效降低误报和漏报现象，减少无用数据量。
· 大大提高反应速度：识别可疑活动（例如有人在公共场所遗留了可疑物体，或者有人在敏感区域停留的时间过长），在安全威胁发生之前就能够提示安全人员关注相关监控画面以提前做好准备，还可以使用户更加确切的定义在特定的安全威胁出现时应当采取的动作，并由监控系统本身来确保危机处理步骤能够按照预定的计划精确执行，有效防止在混乱中由于人为因素而造成的延误。
· 有效扩展视频资源的用途：将视频资源应用到非安全领域，如利用商场大堂的监视系统自动识别重要用户的特征，并通知客服人员及时做好服务工作；发现人群中有人不慎跌倒时，及时通知附近的商场工作人员提供帮助。此外，智能视频系统还可以帮助零售店的老板统计当天光顾的客户数量，用以分析销售情况等等。
智能视频的主要潜在应用
智能视频的应用大体上可以分为安全相关应用和非安全相关应用两大类。安全类相关的应用是目前市场上存在的主要智能视频应用，特别是在911恐怖袭击、马德里爆炸案以及伦——————————————————————————————
敦爆炸案发生之后，市场上对于此类应用的需求不断增长。这些应用主要作用是协助政府或其他机构的安全部门提高室外大地域公共环境的安全防护。此类应用主要包括：高级视频移动侦测（Advanced VMD）、物体追踪（Motion Tracking）、人物面部识别（Facial Detection）、车辆识别（Vehicle Identification）和非法滞留（Object Persistence）等。
除了安全相关类应用之外，智能视频还可以应用到一些非安全相关类的应用当中。这些应用主要面向零售、服务等行业，可以被看作管理和服务的辅助工具，用以提高服务水平和营业额。此类应用主要包括：人数统计（People Counting）、人群控制（Flow Control）、注意力控制（Attention Control）和交通流量控制（Traffic Flow）等。
从市场的需求情况来看，随着反恐形势的不断严峻，智能视频监控系统正在越来越多的引起人们的关注，需求量处于不断上升的过程当中。从总体上看，国外的智能视频应用市场正在从“概念验证”阶段向“规模应用”阶段转化，智能视频已经慢慢开始形成为一个产业。在智能视频应用的概念模型出现后不久，一些国外的公司就已经开始着手研发相关的软硬件产品。与国外相比，国内的智能视频市场还有很大的差距，目前基本上还处于空白状态。一般在监控系统中提到的“智能视频监控”实际上还停留在普通的网络视频监控（IP监控、数字化监控、简单移动侦测）的概念上。
智能化、数字化、网络化是视频监控发展的必然趋势，智能视频监控的出现正是这一趋势的直接体现。智能视频监控设备比普通的网络视频监控设备具备更加强大的图像处理能力和智能因素，因此可以为用户提供更多高级的视频分析功能，它可以极大的提高视频监控系统的能力，并使视频资源能够发挥更大的作用。
2、基本应用模式
微控科技在自己的监控平台和视频前端引入了国外知名的智能视频识别产品和技术，其安全应用模式切合平安城市的应用，适用于室内和室外的全天候环境，可以提供一套完整的解决方案。要点如下：
在平安城市的监控中心增加视频识别模块，用于识别的视频源从视频前端中选择，是一个可组合的视频流。用于识别的路数、模式和连锁反应方式方法也是可选的。连锁反应主要是与监控、门禁系统、报警系统、执勤单位等联动。
主要识别模式如下：人群密度、定向、尾随、游荡、周边入侵、移走物体、遗留物体、敏感区域靠近等。可以根据实际情况开发和调整。
智能视频监控的结果是达成了视频监控的连续性、高精准度和快速反应，实现了视频监控的自动化。
浅谈变电站视频监控系统 篇3
随着智能电网的建设发展, 各业务系统对视频监控的需求越来越迫切。为更好的提升变电站图像监控系统的健康水平, 使其在迎峰度夏和防汛工作中发挥更大作用。
1 什么是变电站监控系统
变电站的监控系统主要用于监视进出线的各种运行参数 (包括电压, 电流, 功率等) 和各个设备的运行状况 (包括断路器、刀闸的分合闸位置、变压器温度、档位等) , 还有继电保护装置的动作情况等。无人值班的变电所配制更加全面, 可以远方遥控操作。
2 积极意义
(1) 针对目前变电站少人或无人值守运行管理模式, 视频监控系统可作为远方操作监视以及设备巡视的辅助手段, 同时构建的监控平台, 可实现变电站后台、巡维中心与调度之间的信息共享和信息互动, 并对变电站相关环节实现“千里眼”管理, 从而为变电站降低运维成本、优化人力资源配置、提升运行效率, 为安全生产提供重要保障。
(2) 该系统不但加强了变电站防盗、防破坏的技术监控, 而且可时刻提醒工作人员注意自己的一言一行, 约束变电站操作人员的严禁行为, 在细小的行为中保证自身及设备的安全, 切实提高变电站设备运行管理水平, 保证变电站的安全运行, 有效实现对无人值班变电站的运行主设备及辅助设施的监控及管理, 把握设备的实时状况, 实现变电站生产集约化、精细化、标准化管理。
3 变电站视频监控系统存在的一些问题
3.1 综合监控系统的运行情况
(1) 变电站的监控系统要每天二十四小时不间断的运行, 由于各种原因的影响, 如气温、灰尘、外部干扰信号等, 都可引发计算机系统软、硬件的故障, 引起系统运行异常。如不能快速恢复系统的正常运行, 将直接影响到供电的安全可靠运行。针对这种情况, 监控主机就需要选择能够在强电磁环境中工作, 抗干扰性能强, 硬件设备工作稳定性高的工控主机。并制订相应的管理办法, 定期对监控系统主机及各种通信设备进行检查、清理、吹扫等, 以保证监控系统的安全稳定运行。
(2) 目前, 综合监控系统的通道设置非常复杂, 由架设光缆传输、无线传输及通过办公网络传输等方式共同进行。导致中间通道节点多, 设备复杂, 故障也就多, 再加上通讯光缆故障, 监控机本身的故障, 所以经常发生监控系统通信中断故障, 查找起来也比较复杂。特别是通过办公网络进行数据传输的部分, 对于变电站监控系统来说, 是一个重大的安全隐患。
(3) 日常的监控过程中, 该系统会受到很多方面的影响, 并不能对全部变电站的设施全部准确无误的监控, 这个就需要综合系统存在的问题来法分析, 为维护最好充分的准备。
3.2 工作中遇到的常见问题
各个软件生产厂商的技术标准和规范不同, 以及技术水平的差异, 造成可靠性和使用过程中的稳定性较低, 导致常见的故障为:系统数据丢失、软件无效、更容易死机等。
4 结束语
随着视频监控技术向数字化、网络化方向的不断发展, 变电站无人值守已逐渐成为趋势, 但由于以往变电站视频监控系统存在功能单一、平台不统一、平台不开放等缺点, 仅支持接入单一或少数设备, 无法做到全省联网。将视频监控与灯光空调控制, 动力环境监测, 消防、安防系统进行全面有效整合, 满足无人值守的各种需求, 通过安装固定监视设备, 真正实现了利用一台工作站总视频监控平台网络, 结合各级视频监控平台, 构建综合业务管理平台。为处置各类突发事件时提供了适时、直观的现场及相关图像服务。
摘要：无人值守变电站接入远程视频监控平台, 为变电站降低运维成本、优化资源配置、提升运维效率及安全生产提供了技术支持, 同时也为生产、应急、基建、调度等业务部门提供了统一的视频信息服务。
关键词：变电站,监控系统,服务
参考文献
[1]付冬梅, 李晓刚, 唐征花, 等.电器设备故障红外诊断技术及其软件系统开发[J].电力系统自动化, 2001 (9) .
[2]孟巍, 刘丽君.关于视频监控系统在电力系统中的应用[J].中国电力教育, 2010 (S2) .
变电站视频监控系统多级联网研究 篇4
随着无人值守变电站的建立,图像监控技术在电力系统中的应用越来普遍。图像监控可以使相关部门通过现有的电力通信网或公网对所属变电站、杆塔、抢修现场实现远程实时图像监控、指挥处理,提高电网运行的安全性和可靠性,逐步实现电网的可视化监控和调度以及应急现场的可视化指挥。
从实际应用现状看,不同地域应用的电力远程视频监控系统应用水平参差不齐,电力系统尚未形成统一的相关技术标准。现在的变电站视频监控系统建设主要以各地市公司为主,各地市公司中在各个集控站设置分监控中心对所辖的无人值守站进行监控。一般一个地市有几个集中控站,设置几个分中心。由于建设时间不同,设备选型也不完全一致,厂家应用的技术也存在较大差异,各部门间统一协调、统一管理的需求越来越明显,多级监控、全局监控的建设逐渐成为电力行业构建新一代监控网络的必然要求[1,2,3]。要实现多级联网需要解决“两多”的问题,一个是解决多品牌设备的接入问题,另一个是多级结构的框架设计问题。
2 基于服务器级联技术和中间件技术的解决方案
省级电力图像监控系统具有分布广、待接入的设备种类多的特点,系统包括变电站、地区监控中心和省监控中心,在变电站安装子站,在站内的关键部位安装摄像机和报警探头,并接入子站的图像控制设备和报警控制设备,实现图像的切换、记录和报警联动。同时把子站的图像、报警信息传送到主站,供运行值班人员集中监控。子站主要设备为视频控制设备和报警控制设备。视频控制设备可以是嵌入式硬盘录像机或者是安装了视频压缩卡的工控机,主要负责视频信号的采集、编码传输和本地录像。子站报警控制设备主要是可编程的单板机或运行了相关程序的工控机,主要完成主控室温、湿度信息、告警信号采集以及空调、灯光的控制。
在地区监控中心,多个变电站的图像信号和报警信号都传送过来,可以实现显示、控制、存储、输出、检索等功能。地区监控中心包括管理服务器、动力环境服务器和流媒体服务器。省监控中心的功能和设备与地区监控中心基本相同,在省级监控中心可以调看所有地区监控中心能监控的变电站信息,因此省级监控中心的视频流负载可能会比较大,需要考虑视频流的负载均衡问题,因此需要多台高性能的流媒体服务器。
2.1 多级联网的实现
视频多级联网技术研究实现可灵活扩展的多级互联远程视频监控体系和技术,河南省电力图像监控系统为三级结构,即省监控中心—地区监控中心—变电站。要实现真正多级结构,主要技术涉及流媒体服务器和管理服务器的级联访问,即实现控制指令的级联转发和视频流的级联转发。
省级服务器和地区级服务器应处于不同级别,省级终端对地市公司管理的变电站的图像信息调用是通过地市服务器完成的,而不是直接访问变电站的视频监控主机。这样可最大程度地复用资源,尤其是网络带宽资源,同时也不会给视频监控主机带来额外负担。各个地市公司服务器有自己的数据库,省级服务器也有自己的数据,但它们之间没有重复数据,通过网络通信进行实时的数据共享。这样可以提高可靠性,数据一致性好。
每级监控中心都设置流媒体服务器,省级流媒体服务器通过地区流媒体服务器代理访问变电站前端视频监控主机实现多级转发。流媒体服务器级联对于构建稳定可靠的多级互联监控系统发挥了重要作用,由于一台流媒体服务器的代理转发能力受到网卡实际能力的限制,随着接入变电站数量的增加,省或地区监控中心接入的视频路数越来越多,就需要采用多台流媒体服务器组成集群进行视频流转发。
假设省公司的用户需要查看某地市公司一变电站的视频,请求与应答过程如图1所示,依次为:(1)省公司客户端请求图像;(2)省级管理服务器转达图像请求给省级流媒体服务器;(3)省级流媒体服务器判断图像源不在本地,下发图像请求给地方管理服务器;(4)地区级管理服务器转达图像请求给地区级流媒体服务器;(5)地区级流媒体服务器下达图像请求给变电站视频主机;(6)视频监控主机发送相应的视频给地区级流媒体服务器;(7)地区级流媒体服务器再发送视频流给省级流媒体服务器;(8)省级流媒体服务器将视频流发送客户端。
2.2 多品牌设备的接入实现
变电站目前采用的视频编码设备的品牌种类繁多,不同的视频编码设备的通信接口、码流格式都存在很大差异,给接入主站带来很大困难。中间件是处于底层的视频编码设备和应用程序之间的软件,其作用是为处于上层的应用软件提供运行与开发的环境,便于灵活、高效地开发和集成复杂的应用软件,屏蔽底层视频编码设备的异构性。中间件具有标准的程序接口和协议,是不同硬件设备和系统平台共享监控资源的一种独立的系统软件或服务程序,能有效解决子站视频编码设备的异构性问题。
系统软件结构上是基于中间件的分层结构,如图2所示,在应用层之下设置设备抽象层,通过插件方式将不同视频编码设备的SDK嵌入到软件平台。应用层不直接与设备进行通信,而是通过调用设备抽象层的插件接口函数完成。这样就实现了不同类别不同技术的视频编码设备的任意扩展和动态接入,满足了大型视频监控系统的开放性要求。插件由两部分组成:1)设备通信插件,负责与设备进行网络通信和数据交换;2)音视频解码插件,负责对通过设备通信插件获得的音视频数据流进行解码,得到还原后的图像和声音。
3 基于SIP协议和协议转换服务器的解决方案
SIP(Session Initiation Protocol)协议由Internet工程任务组提出,与IP网络结合较紧,信令简单,呼叫建立时间短,易于扩展。SIP协议顺应了NGN的需求,具有较好的发展前景。SIP用来生成、修改和终结一个或多个参与者之间的会话。这些会话包括因特网多媒体会议,因特网或局域网电话呼叫和多媒体发布。会话中的成员能够通过多播或单播联系的网络来通信。SIP支持会话描述,它允许参与者在一组兼容媒体类型上达成一致,同时通过代理和重定向请求到用户当前位置来支持用户移动性,SIP不与任何特定的会议控制协议捆绑。
将SIP协议应用于远程视频联网具有一定的技术先进性,基于SIP的视频监控联网系统主要由交换服务器、流媒体服务器、管理服务器、动力环境服务器等组成[4,5,6,7]。采用SIP协议的视频联网系统与采用服务器级联技术的视频联网系统最大的区别在于前者增加了交换服务器。交换服务器是统一平台的核心,采用SIP作为主要信令控制协议,负责全网的呼叫控制,它包含了SIP代理、重定向、注册等功能。交换服务器完成的主要功能包括呼叫控制、媒体控制、资源分配、协议处理、消息路由、用户认证等,并提供编程接口。交换服务器控制着本域内所有设备和服务单元,为完成多级级联并控制下属的交换服务平台,交换服务器可与指定域的交换服务器进行交互。
3.1 SIP协议下级联的实现
采用SIP协议的子站在信号采集、视频编码传输和控制摄像机等功能的基础上增加了认证和注册功能和视频转换功能。子站包括SIP用户代理、视频协议转换网关、视频控制设备和报警控制设备。视频协议转换网关实现不同视频格式的转换,视频控制设备主要负责视频信号的采集、编码传输和本地录像,报警控制设备完成主控室温、湿度信息采集、告警信号采集以及空调、灯光的控制。
省公司客户端主要实现认证和注册、接收和播放视音频流、控制子站等功能。交换服务器负责提供注册、路由选择服务,具有一定的逻辑控制功能。流媒体服务器提供媒体转发服务,将来自监控前端的媒体流复制、转发到一个或者多个监控终端,这样既减少了监控前端的并发接入服务压力,又节省了监控前端占用的接入带宽。假设省公司的用户需要查看某地市公司一变电站的视频,请求与应答过程如图3所示,依次为:(1)省公司客户端向SIP交换服务器请求目标服务器信息;(2)如果没有路由信息则发给地市级SIP交换服务器进行路由;(3)地市级SIP交换服务器把相应的请求信息发送给地区级流媒体服务器;(4)流媒体服务器向变电站视频监控主机请求图像。完成定位后客户端可以通过地区流媒体服务器接收变电站视频监控主机发送的视频流。
客户端和子站完成注册后,在客户端建立与子站会话之前。客户端需要从本级的SIP服务器获取设备目录信息,在跨级访问的时候,就需要逐级发送路由查询信息。如果在各级SIP服务器之间共享设备目录信息可以提高路由速度。
3.2 采用视频转换网关实现多品牌设备接入
对于多品牌设备的接入,可以采用视频协议转换网关。视频协议转换网关设置在子站,实现对原有视频监控系统的前端设备接入,通过协议转换完成对不同厂家、不同型号的编码设备的接入,把信令控制协议统一为SIP协议,把媒体传输协议统一为RTP协议,实现系统内的统一SIP协议传输和控制。
4 小结
变电站视频监控系统联网是大势所趋,目前联网技术主要分为基于服务器级联技术和中间件技术的解决方案和基于SIP协议和协议转换服务器的解决方案,这两种方案各有优缺点,基于服务器级联技术的联网采用的协议缺乏通用性,但采用中间件技术解决多品牌接入的方法可以大大节省成本,保护了现有的资源。采用SIP协议联网可以规范联网协议,有利于建设更大的视频监控网络,应该是今后的发展方向,但采用视频网关实现多品牌设备接入成本较高,如何将这两种方案的优势结合起来值得进一步研究。另外,尽快制定相应的变电站视频监控系统建设规范也是当务之急,这样可使实现各个新建变电站的图像监控系统在规范指导下建设,实现平滑接入,大大节省投资,提高接入效率,实现资源共享。
参考文献
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[6]刘勇,陈延雄.SIP协议的研究及呼叫控制实现[J].微处理机,2008(3):54-56.
变电站视频监控系统 篇5
关键词：智能视频监控系统,变电站,应用策略
在当前社会, 智能视频监控系统在变电站监控方面的广泛应用已经给人们带来了很大的便利, 大幅地降低了变电站监控中对人力和物力的依赖, 充分地展示了智能视频监控系统的优越性。但是, 在我们对智能视频监控系统的实际应用方面来看, 智能视频监控系统还存在着视频监控对人力的依赖性较高、与其他系统联动效果不好以及误报警状况较多等问题, 因此, 我们要想使智能视频监控系统在变电站中广泛应用, 就需要对智能变电站视频监控系统中存在的问题进行深入的分析, 进而提出相应的发展应用策略。
1 智能变电站视频监控监控系统在应用过程中存在的问题
(1) 在视频监控方面, 对人力的依赖性过大。我们应用智能监控系统对变电站进行监控的目的就是为了在变电站监控的过程中充分地解放人力, 使人能够腾出时间和精力来做更加有创造力的事情, 而非是将时间耗费在对变电站的全程和全天候监控上面。但是, 在现有的智能变电站视频监控系统中, 视频监控系统只单单实现了对变电站的可视化监控, 对于变电站运用过程中的状况, 还需要相应的监控人员来进行观察、发现和实现事故定位, 既没有充分地实现监控的效果, 也没有充分地实现监控的目的。
(2) 在与其他系统联动方面, 没有形成系统的监控网络。在对变电站的监控过程中, 不仅仅存在着视频监控系统, 还有遥感系统、遥测系统以及遥控系统, 各个系统之间的互动才能够实现对变电站的智能监控。变电站视频监控系统与其他系统之前的联结不好, 没有形成系统的监控网络是智能变电站视频监控系统中存在的重大问题。由于没有接入到其他系统, 因而变电站视频监控系统就只能够实现对变电站设备的可视化监控, 不能够实现对变电站系统的遥测、遥感和遥控, 使得变电站的整体智能化程度不够。也使得变电站在出现各种事故之后, 只能够通过对视频来发现事故, 而对事故的定位、事故类型的判断以及相应措施的采取等都需要依赖人力或者是其他设备来辅助完成, 整体智能化程度不高, 同时又容易出现各种各样的问题。
(3) 智能变电站视频监控系统不能够实现对其他系统误报警的判断。在智能变电站视频监控系统的使用过程中, 可以通过视频定位来实现对报警区域的检测, 实现报警区域的定位和报警信息的确认。但是, 我们现有的智能变电站视频监控系统在实际的应用过程中, 不能够实现对假警的判断和取消, 导致在实际的监控过程中, 容易出现各种误报警的状况, 造成了大量的人力和物力的浪费。
2 提升智能变电站视频监控系统效率的策略
2.1 进行智能变电站视频监控系统的重新配置, 实现分级和分段监控
实现分级监控的目的在于, 每个级别的变电站视频监控系统都有不同的权限, 各个级别的系统在自己的权限范围内实现对分管区域的监控, 这样能够防止低级别监控系统对于整个系统数据的读取和修改权限过大, 从而影响到整个监控系统的安全。此外, 高级别系统对于低级别系统的监控数据拥有相应的调取权限, 能够对数据进行相应的处理和分析, 这样, 就能够实现对整个系统数据的高效化处理, 保障变电站系统的正常运行。实现分段监控的目的在于, 能够细化监控范围, 缩小监控区域, 对出现问题的线路段进行及时的定位和问题解决, 保障故障的高效处理。
2.2 促使智能变电站视频监控系统接入到其他系统之中, 促进整个系统的联动运行
通过与遥感、遥控和遥测系统相结合, 智能变电站视频监控系统的遥视功能才能够得到最大程度的发挥, 才能够最大限度的节省人力和物力、才能够对事故进行准确的定位, 才能够实现假警报的解除等。
(1) 通过接入到其他监控设备网络之中, 能够实现人力的最大化节省。通过将智能变电站视频监控系统与变电站的其他监控系统相结合, 能够使各个子系统之间的数据互相调用, 在各子系统的数据都在正常范围时, 系统正常运行, 并且自主存储监控数据, 以备人们调用。在设备运行异常时, 通过联系其他设备, 自动进行故障原因的分析、故障位置的判断等, 并且自动进行紧急处理, 然后进行报警, 让人们进行相应的问题解决。这样, 能够减少人们在枯燥的监控中浪费的时间和精力, 并且, 通过与其他监控系统的联系, 在出现问题时人们能够实现对问题内容的全方位了解和全面判断, 做到对事故的及时处理。
(2) 通过与其他监控系统的联结, 实现误报警现象的大幅减少甚至杜绝。在进行监控参数的设置过程中, 进行相应的参数值范围设置, 如果监控数据不在参数范围之内, 则调取其他子系统的监控数据, 如果其数据在正常值范围内, 再对现系统数据进行一定时间监控, 如果数据持续异常, 则进行异常报警, 如果数据正常, 则证明误报警;如果其他系统数据如遥控系统数据亦出现异常, 则进行报警。在系统的实际运行过程中, 可以根据不同系统组合的异常状况来进行异常原因判断, 并且返回相关判断结果, 以为人们解决问题提供相应的思路。这样, 通过与其他监控系统联结, 智能变电站在出现事故报警时就能够实现对报警位置的定位和可视化观察, 大幅降低误报警现象, 避免人力和物力的不必要浪费。
3 结语
综上所述, 智能变电站视频监控系统给变电站的高效化运行带来了非常大的辅助作用。在智能变电站视频监控系统的辅助之下, 人们能够实现对变电站的可视化监控, 能够实现对变电站故障的准确定位和准确判断等, 节省了大量的人力和物力, 提高了变电站的视频监控效果。因此, 我们在变电站监控过程中, 要重视智能视频监控系统的作用, 使智能视频监控系统的作用能够在变电站监控中得到最大限度地发挥。我们相信, 只有在发现问题的基础上不断地解决问题, 智能变电站视频监控系统的效果才能够得到最大限度的发挥。
参考文献
[1]刘青丽, 刘景视频分析技术在无人值守变电站监控中的应用[J].陕西电力, 2011.
变电站视频监控系统 篇6
智能电网的重要组成部分是智能变电站, 采用了可靠、先进、低碳、集成、和环保的设备, 要求智能变电站通信平台网络化、数字化、信息共享标准化, 来实现信息的采集、控制、计量等功能, 还要实现智能控制、自动调节、报警追踪、信息联动、实时性分析决策等高级功能。因此要求变电站要有可靠、高效的检测及控制设备。
二、智能变电站视频及环境监控系统的构成及核心技术
智能变电站的视频及环境监控系统由智能设备监测终端 (摄像头、温湿度传感器、数字导线传感器等前端设备) 、主站采集监控系统 (系统软件、RPU等处理硬件) 和通信网络 (含数字、模拟两种网络) 三部分组成。
利用计算机技术的智能主站采集监控终端安装在设备的中心机房, 它的功能包含气体泄流监测设备、SF6、直流绝缘监测、在线监测设备、变压器色谱分析仪、蓄电池监测系统等数据的采集和转发技术, 以光纤以太网实现信息的可靠传递。设备运行状态的评估以监测到的数据经过通讯网传递到系统主站为基础。
现在想要提供设备视频及监控系统的可靠性, 必须要考虑在设备之间传输信号的抗干扰和隔离、抗雷击的冲击, 放大部分使用精度高、零点漂移小的放大器和精密度的电阻设备, 以此实现模拟放大的稳定性;在设备质量的总线端口加入光电隔离信号设备, 来实现各个设备通信地电位的问题;为了减少大信号对通信线路的冲击损坏, 所以户外的RS485线路增加了雷电保护电路。
远程服务器采集平台有向现场发送通信指令、接收、处理信息、对正在运行的电力设备实时评估和报警、故障分析和互联网发布的功能, 把处理后的数据传送到数据库, 等候信息查询, 或被其他设备系统调用, 假如和一些相关数据融合, 建立变电设备运行和监测数据中心, 把分析的处理结果作为设备检修数据的依据。
远程的服务器采集数据平台是由B/S结构、企业资源管理系统、安全生产信息资源系统、在线监测管理系统等集成起来, 达到共享资源信息的功能。数据库在运行时采用多线程技术, 能完成并列的多个查询, 提高了工作效率。由于查询模式的反复使用, 减少了内存的使用, 数据库与互联网的隔离, 用户与互联网的交互, 增加了数据库的安全性。
三、智能变电站的视频及环境监控系统的通讯技术
无人值班的变电站视频及环境监控系统有安防及视频的功能, 来展现入侵探测、运行监视、防盗报警、火警报警、出入口门禁控制等监测功能。使用离子感应技术、红外线、紫外线、单片机等技术, 对系统的明火、烟雾、绝缘放电、环境湿度、小动物入侵等各种设定的监控事件进行实时的监测、记录甚至是自调控, 通过通信网络传输到主站主处理设备, 作为设备是否可以进行正常工作的前提。
变电站的视频及环境监控中的视频和安防传输信号传输到集控中心, 把视频监视和安防系统紧密的集成在一起。它是智能环境监控的重要环节, 当有紧急情况发生的报警, 视频监测设备可以自动切换到相应的摄像机上, 传输报警图像和信息, 可以在地图上显示报警位置。视频处理器可以对摄像机进行自动监测及故障报警, 能及时准确的发现事故地点, 传输到集控中心, 这样就可以在远端实时监测与掌控。
四、基于GOOSE的智能变电站视频及环境监控系统数据交互技术
变电站视频监控是变电站监控的重要节点, 发生报警时视频监控设备自动切换摄像机, 调到报警点预设的焦距和角度, 传输报警图像和信息, 在地图上自动显示报警地点。
五、结论
未来电网的发展趋势是智能变电站, 而视频及环境监控系统使用当前先进的电子传感监测和通信技术, 是智能变电站的必备系统。他实现了对变电站各性能指标的实时监测, 变电站设备运行环境和健康情况信息的实时采集。不仅如此, 以上的各种数据将用来来分析变电站的各种数据信息, 实时跟踪和监测设备的状态, 发布报警和监测信息, 甚至是辅助地提供决策参考, 使视频监控系统和智能变电站达到了完美的结合。既辅助了管理人员科学合理的安排调度工作, 又可以提高变电站运行人员的工作效率, 进而可以发挥更大的作用。
参考文献
[1]张静波, 牛清丽等.无人值守变电站监控的应用[K].安徽电力.2011.34
变电站视频监控系统 篇7
1 视频监控系统防雷保护方案
潜山供电公司为解决雷击对视频监控设备的破坏, 减少损失、降低维护成本。决定对管辖的8座35k V变电站视频监控系统进行防雷保护设施建设。
1.1 视频电源防雷保护
视频监控设备遭受雷击大部分原因是雷电活动时, 雷电波沿线路侵入变电站, 通过所用变的电磁感应耦合到低压侧, 使低压电源系统产生雷电过电压或强电源浪涌。雷电过电压得不到有效限制就会使低压电源系统中的电源模块击穿、损坏, 因此电源防雷保护是整个视频监控系统防雷的重点, 为此潜山供电公司决定采用最先进的四级电源防雷防护措施。
(1) 第一级电源防雷:在所用变屏低压配电盘的电源进出线端, 安装一套电源防雷器, 实现对电源的第一级防护。用来抑制吸收该电源线上所产生并传导的感应雷电或系统操作过电压, 保护视频监控系统交流电源。
(2) 第二级电源防雷:安装在视频机柜里UPS电源前端, 作为次级防雷器。可用来抑制吸收第一级防雷器的残余电压或系统操作过电压。
(3) 第三级电源防雷:对视频机柜里的硬盘录像机、ICM3.0综合报警单元、协议转换器、音响空放等设备进行防雷保护。将以前使用的普通插座更换为单相电源防雷插座, 防止雷电侵入破坏。
(4) 第四级电源防雷:由于摄像机都是采用直流电源 (DC12V) 供电, 直流电源的安全稳定是视频监控系统安全稳定的基础。为防止雷电电磁脉冲对直流电源造成损害, 在逆变器的整流电源侧加装直流电源型电涌保护器, 从根本上解决雷击对直流系统的损害。
通过以上四级电源防雷的层层防护, 将雷电流最大限度地在源头上控制在允许的耐受范围之内, 以确保设备安全运行。
1.2 视频信号防雷保护
针对室外云台摄像头前端安装采用三合一防雷器, 对电源、云台控制、视频信号进行保护;而室内的枪型摄像机是采用二合一防雷器, 对电源、视频信号进行保护。摄像机通过带BNC接头的75Ω同轴电缆传输到视频机柜里的硬盘录像机。视频线进入视频机柜后, 在硬盘录像机的输入端口处, 安装视频信号组合防雷器, 防雷器就近在机柜地线汇集排上接地, 主要用来抑制吸收各视频线上所产生并传导的感应雷电, 保护硬盘录象机和摄像头。
1.3 云台控制信号线防雷保护:
球形摄像机通过云台控制信号线 (RS485) , 接受监控中心主机的控制。在信号控制线进入视频机柜后, 在控制线到硬盘录像机输入端口处, 安装控制信号防雷器, 防雷器就近在机柜地线汇集排上接地, 其主要用来抑制吸收各云台控制线上所产生并传导的感应雷电, 保护云台控制器。
1.4 防雷接地保护
在视频监控系统防雷施工中, 必须要求具备良好的接地系统, 才能确保防雷系统能有效将雷电流泄入地中, 进而保障设备与人身安全。因变电所低压用电系统所占的面积不是很大, 工作地接地环采用4×40mm扁铜带沿变电站控制室墙壁0.5m处布放成环状, 每根扁铜带用膨胀螺钉架空5~10cm铺设在地面上。将接地环用4×40mm扁铜带与直流接地引下线作焊接处理。视频机柜内设备的接地线以最短的方式直接连接到环状工作地接地环上。
2 视频监控系统防雷保护存在的问题
通过近3年多的运行, 防雷整体效果明显, 设备遭受雷击损坏率明显降低, 从而保证了视频监控系统安全、稳定、可靠运行, 但仍存在一些问题和隐患。
(1) 安装在室外云台机近端的三合一防雷器接头处氧化严重。当初对室外云台机进行防雷施工时, 由于没有合适地方安装三合一防雷器, 于是就近将防雷器安装在附近的电缆沟里, 因电缆沟潮湿阴暗, 造成防雷器两端接口处氧化比较严重, 造成视频信号比较模糊, 干扰情况比较严重, 影响视频监控效果。
变电站视频监控系统 篇8
1系统结构设计
视频监控系统主要是运用多媒体数字压缩和多路复用技术, 利用光电信号转换和多媒体技术, 将摄像机扫描到的现场图像视频信号压缩转换为数字信号, 通过点对点和多点对一点的网络拓扑方式, 以该公司现有的光纤信道为传输介质, 将远方图像信号以多路复用的方式传送至监控中心。该监控系统主要分为三部分:监控分站、信号传输系统、监控中心。该系统结构设计如图1所示。
2视频监控系统硬件配置
2.1监控分站
视频监控系统监控分站主要由前端摄像单元、传输线 (光缆) 、网络、视频光端机和嵌入式硬盘录像系统组成, 配置如下:在每个变电站设置全方位彩色一体化球形摄像机4台, 在大门口安装红外线一体化球形摄像机1台。其中, 全方位彩色一体化球形摄像机分布:①主控室1台, 用于监控主控室内的仪器仪表、数字变动、指示灯、信号灯、开关指示位置、大门等;②6 kV高压室内1台, 用于监控6 kV开关位置、手车位置等;③主变处1台, 用于监控主变油位、温度、全景等;④35 kV高压室内1台, 用于监控35 kV开关位置、手车位置等。另外, 安装有安全防盗防火装置 (如红外对射装置、报警器、烟雾传感器等) 1套, 可视对讲装置1套。
2.2监控中心
神火机电部调度监控中心配置有视频光端机、带矩阵切换控制功能的16路嵌入式硬盘录像机、监控工作站;另外, 由监控分站传来的数据信息, 可通过计算机通信网络传输至集团公司领导及相关科室计算机, 在监控主站计算机及相关科室、领导计算机上安装相应的图像软件、图像解压卡以及可视电话对讲设备, 即可接收、显示视频信息。
3主要设备选型
(1) 监控主机。
CPU为双核;内存1 G;硬盘160 G;PCI 10 M/100 M 兼容网卡;AGP显卡, 256 M显存;液晶显示器, 分辨率不低于600线, 自动转换PAL/NTSC标准制式。
(2) 摄像机。
光学变焦22倍, 数字变焦10倍;最低景物照度效果不低于1.0 Lux/0.02 Lux;光圈F1.6-F32;焦距/速度自动匹配技术, 控制速度根据焦距的长短自动调节;有效像素 (H×V) 752×582 (PAL) 。
(3) 解码器。
控制协议应满足TC-615P (9600) , TC-615P (2400) , PELCO-P (9600) , PELCO-P (2400) 4种协议可调;分辨率500线以上。
(4) 光端机。
①视频带宽 5 Hz～10 MHz;②通道数为1～64路, 视频接口形式BNC;③接口端子类型为RJ-45接口 (带转接线缆和压接端子盒) ;④支持协议IEEE802.3 10 M/100 M;⑤光接口形式 ST或者FC, 工作波长1 310 nm (或者1 550 nm) ;⑥光纤模式为单模。
(5) 网络硬盘录像机。
①实时监视图像分辨率。PAL:704×576, NTSC:704×480。②回放分辨率:QCIF/CIF/2CIF/DCIF。③视频输入路数:2/4/6/8/10/12/16;视频输入接口:BNC (电平:1.0 Vp-p, 阻抗75 Ω) , 支持PAL、NTSC制。④视频输出:1路, BNC (电平:1.0 Vp-p, 阻抗75 Ω) 。⑤视频帧率:PAL:1/16～25帧/s, NTSC:1/16～30帧/s。⑥压缩输出码率:32 K～2 M可调。⑦音频输入路数:2/4/6/8/10/12/16。⑧音频输出:1路, BNC (线性电平, 阻抗:600 Ω) 。⑨通信接口:1个RJ-45 10 M/100 M自适应以太网口, 1个RS-232口, 1个RS-485口。⑩硬盘IDE接口:2/4个, 支持4/8个IDE硬盘, 支持每个硬盘容量达2 000 GB。
4功能实现
(1) 远程监视。
可实现在监控中心对变电站设备及值班人员操作情况的远程监视。
(2) 多画面显示。
对变电站的图像采集终端加装画面分割器等设备, 可以实现多路图像信息同时上传而互不干扰。同时, 在监控站端采用软解压的方式, 对图像信号进行解压分频, 实现了多个画面同时实时显示的功能。
(3) 连动报警功能。
当非工作人员进入变电站时, 自动启动报警系统, 报警灯光亮, 启动摄像机并录像, 且自动弹出报警画面。
(4) 图像预置功能。
系统具有图像预置点功能 (对球机而言) , 并能实行图像预置点巡航及摄像机巡航。
(5) 系统自检。
通过图像控制主机定时对摄像机、报警器等主要设备发送监测信号, 可以检查设备的运行情况, 判别设备正常与否。同时, 网络服务器定时发送广播信号, 通过回应信号的接收情况, 判断整个网络各个站节点的工作情况, 一旦发现故障, 立即启动报警程序, 并在画面上提示故障信息。
(6) 使用权限划分。
利用软件技术实现权限划分, 同时提供各处站点监控主机的使用权限和控制权限的设置功能, 以及各操作人员的连接权限、控制权限和管理等级等设置功能。监控系统对使用者的权限进行优先级管理。
5运行效果
变电站投入运行1 a以来, 其远程图像监控系统运行稳定、可靠, 信息准确, 使调度值班人员和管理者能及时准确了解无人值班变电站的现场情况, 对操作情况进行全过程的监视和核对, 对重点区域进行全方位的防盗防火预警, 为工作人员提供了一种很好的辅助工具, 大大降低了变电站的日常巡视、检修等费用, 提高了变电站的防事故、防误操作、防盗、防火能力, 产生了良好的社会效益和经济效益。
(1) 通过监控中心操作站, 能随时监控变电所重要电气设备的运行情况, 便于及时发现运行设备的异常情况, 采取有效措施, 防止事故进一步扩大, 使经济损失降到最低程度。
(2) 当变电站发生报警时, 该系统能迅速自动地将画面切换到发生报警的探测器相应的位置, 同时自动启动录像系统进行事故追踪录像并自动存盘。利用系统的事故追忆功能和事故顺序记录功能, 将事故情况精确记录, 为事故原因的调查分析、事故处理提供了第一手资料。
(3) 生产管理人员可以随时监视值班员操作过程, 有效避免误操作等责任事故的发生。
(4) 该系统具有较强的扩容能力, 所有图像通过网络可以送到办公室终端上, 有利于矿井管理者及时了解变电所的安全生产状况。