一、概述 :
隨著計算機技術、網絡通訊技術以及電力系統保護及自控技術的發展,變電站的自動化運行水平不斷提高,大大減少了人為操作事故,使變電站的無人值守逐步變成了可能,并已成為電業系統的發展趨勢。目前已實現了將生產現場的設備運行數據、狀態傳送到遠方的調度中心,同時調度中心也可對遠程的現場設備進行控制和調節,這就是常稱的遙測、遙信、遙控和遙調。作為無人值守的變電站如只具備四遙是不夠的,因為調度中心無法了解現場情況致使一些安全防范如“防火、防盜”等無法實現,因此變電站仍需要有人晝夜守護。隨著計算機技術、多媒體技術及通訊技術的迅猛發展,對于圖像、聲音等多媒體信號的數字化處理以及遠距離傳輸的技術已相當成熟,將這一成熟的技術引入電力調度自動化系統,在四遙基礎上增加第五遙-遙視,并且實現防盜、防火及出入口管理,將實現真正意義上的“無人值守”。
為了加強對重變電站及無人值守變電站在安全生產、防盜保安、火警監控等方面的綜合管理水平,實現創一流的目標,越來越多的電力企業正在考慮建設集中式遠程圖像監控系統。它可以對各變電站的現場進行實時視頻監控,將變電站的各被監視點,如主控制室,高壓室、設備情況、斷電器、隔離刀閘、室外場地等現場圖像通過通訊網實時地傳輸到集控站或地方調度中心;同時可以按照多種方式進行數字錄象,保存在服務器上供事后調用。對重要變電 站,局領導及調度人員可分別通過企業計算機網絡,利用桌面微機,實時地對變電站進行視頻監控或調用數字錄象。
近年來,電力公司在全省范圍內逐漸建設計算機信息廣域網,變電站的遠程圖象監控是構筑在計算機信息廣域網的重要應用功能之一。
電力系統內各種生產設備類型復雜,數目巨大,地域分布廣,人工維護困難。同時,為適應減員增效和現代化管理的要求,對生產現場的閉路電視監控系統在可靠性、易用性及易維護性,尤其對遠程監控方面提出了更高的要求。同時,電力系統的信息網絡的建設質量和速度在各專網系統中是名列前茅的,這為基于網絡視頻監控的應用提供了良好的條件。
二、項目需求分析
無人變電站多數平時無人值守,且所有設備都必須能適應環境的變化。
變電站通常安裝有重要且貴重的設備,它運作的正常與否直接關系到企業或整個行業能否正常運作。
監視系統、環境監控系統、防盜系統、報警系統、遠程控制系統必須要有機的聯動結合,從而提高無人值守或少人值守變電站人員和設備的安全性及便利性。
無人變電站必須把現場的視頻畫面、人員進出情況、特定環境的報警信號等數據及時地傳回監控中心。
所有視頻數據、環境數據必須遠程傳輸,并且對數據的記錄存儲要盡量的全面、細致。
變電站一般都有自己的專用網絡,帶寬資源比較充足。
系統的管理采用分級權限,不同的人員具有不同的使用權限。
基于嵌入式視頻服器,主要應用于無人值守變電站,電業局/電廠綜合監控系統、現場生產調度指揮系統及對災害和突發事件的應急處理。以確保監控場所內設備的可靠運行及人員的安全。
三、方案設計原則
1、 采用先進的技術,且符合國際潮流
該設備采用先進的嵌入式操作系統,設備體積小,視頻處理速度快,穩定性高,適合在無人值守的環境中使用。通過網絡,可以遠程對系統硬件和系統軟件升級。該設備有自動恢復功能,當前端發生掉電后,可自動啟動,無需人工維護。
2、 網絡化、數字化
系統采用標準的TCP/IP協議,內置HTTP服務器,提供RJ-45以太網接口,能架構在局域網、廣域網、INTERNET和無線網絡之上,節省了鋪設長距離線纜的成本。可任意設置網關,完全支持跨網段、有路由器的遠程視頻監控環境。
3、 高清晰度圖像
圖像壓縮采用MPEG4圖像編碼標準,圖像清晰度高,在低帶寬或者多次路由的條件下,不會出現 "馬賽克"的現象。
4、 多權限功能
系統監控中心和各分控中心可以對管轄范圍內多個本地和遠程監控前端進行實時監控,不同的用戶可根據職務分配不同的控制權限。根據權限的不同,使用者利用客戶端軟件,在權限允許的監控區域和監控點,可分別實現對遠程現場的實時監控、對鏡頭、云臺進行控制或瀏覽。
5、實用性與即插即看
網絡視頻服務器具備了所有需要用來建立遠程監控系統的構件。只需要接入以太網,分配一個地址,您就可以隨時用瀏覽器觀察遠程傳輸過來的圖像。
6、 多畫面圖像切換、顯示
監控的圖像可根據地點、權限分成監控組,以1分屏、4分屏、9分屏、16分屏方式顯示,組內圖像可自動輪巡,切換時間可以任意調節。
7、 遠程報警及聯動控制
可提供報警輸入接口,當發生報警時,可聯動多個設備協同工作。當監視點發生報警時,系統自動啟動各種對應的聯動設備,并將視頻切換到相應的攝像機,開啟燈光,自動錄像。監控客戶終端可彈出報警信息,并有聲音報警和短消息提示。
8、 中文界面
系統軟件和客戶器軟件的操作界面全部為中文可視化界面,用戶可根據清晰的中文功能提示,實現全部的監控操作。用戶在實時監控過程中,即可利用鼠標、也可外掛鍵盤對云臺、攝像機等進行控制。
9、設備簡單,便于施工
通過使用視頻服務器和監控系統軟件,極大地簡化了監控系統中可能涉及的設備種類和數量,它完全取代了模擬監控系統中的視頻矩陣、切換器、畫面分割器、字符疊加器等需要配合使用才能實現的功能,不僅減少了調試設備的施工周期,同時較少設備的使用,可提高整體系統的穩定性和可靠性,減少日后維護設備的難度。
10、 遠程系統維護和系統管理
系統提供遠程訪問功能,維護人員不必到達設備現場,就可修改設備的各項參數,提高了設備的維護效率。同時,管理員可遠程增加、刪除和修改用戶、監控地點以及用戶的控制權限等信息。當這些信息修改之后,管理員不用對客戶端進行維護,用戶只要再重新登錄系統一次,即可得到管理員重新分配的信息,大大地減輕了管理人員的軟件維護工作量。
11、 防黑客攻擊
系統軟件采用B/S架構,只有授權的安裝客戶端軟件的用戶才能控制、瀏覽圖像。
12、 防病毒入侵
系統前端設備采用嵌入式技術,操作系統固化在芯片之中,不易受目前網絡中爆發病毒的侵害。
13、 良好的可擴容性
當系統擴容時,在監控中心,管理人員只需要將增加的監控設備加入監控地點組別,這樣就完成了全部的系統升級擴容工作。同時也可以利用此網絡進行數據傳輸及與公司總部聯網,并不需要再行搭建計算機網絡。
14、 保密性能優越
系統硬件、軟件具有加密功能,使該系統的保密性能優越于其它視頻監控系統。同時,還可以為用戶配套額外硬件加解密設備,即在攝像機與網絡連接處加加密設備,在網絡監控中心的服務器器加解密設備。使監控網絡的保密性最優。
15、售后服務與技術支持
完善的售后服務體系和快速的技術支持服務,硬件產品提供一年保換、終身維護
四、方案實施
1、 系統組成:
本方案按功能共分三個子系統:前端信號采集系統、中心傳輸系統、動態偵測和紅外報警系統、遠程監控系統,
1)、前端信號采集系統
視頻信號采集系統主要硬件是沃奇紅外夜視防水攝像機。
在每個前端變電站根據現場需要安裝相應的攝像機,此方案中采用4臺紅外夜視攝像機,可用于對進出人員進行監控,監控是否有非法闖入者,或用于觀看變電站有無異常情況。
2)、中心傳輸系統
中心傳輸系統主要是我們沃奇網絡視頻服務器WS-NS1104。它采用的MPEG4壓縮方式,圖像清晰流暢的,實時性好,數字圖像可傳輸至監控中心,保留在監控PC機上,可根據需要隨時進行回放、查閱、管理,并且配合多種錄像模式完成各種記錄需求。[NextPage]
3)、動態偵測和紅外報警系統
由于不少的無人變電站都建在郊外和一些較偏僻的地方,并且機房的成本及架設經費非常昂貴,如遇部分分子盜竊或破壞,將造成嚴重的經濟損失。為徹底消除這種現象,避免財產遭破壞。本方案的防范系統分為兩部分。
一部分是用紅外傳感報警系統,在進入變電站的主要出入口安裝照射距離不等,角度不同的紅外傳感器,當有人經過是,它就會給網絡視頻服務器一個信號,視頻服務器收到信號后,傳輸到主控室監控主機上,然后監控主機彈出報警信號,同時開始進行錄像。 另一部分,是在沒有紅外傳感器的范圍內,采用動態偵測,當在設定的范圍內有人經過時,就會產生報警信號,在監控主機上彈出報警信息,并同時進行錄像。
4)、遠程監控系統
遠程監控系統主要由監控主機組成,在監控室內任一臺接入到網上的計算機上安裝我們的軟件,就可以看到前端的監控圖像,并且可以設置報警錄像信息。當有報警發生時,將圖像錄到此電腦上,用于以后的查證。
系統設備
1、監控前端主要由前沃奇網絡視頻服務器、攝象機(防護罩、攝象機、鏡頭、支架)、云臺和解碼器(可選)等主要設備組成。 網絡視頻服務器是整個系統中的核心設備,實現網絡化、數字化處理工作,它完成模擬視頻監視信號的數字采集、影像壓縮、監控數據處理、報警信號的采集、網絡的傳輸等功能。它可將前端的模擬信號同時處理成高清晰的實時數字圖像發布到網絡中,可實現多用戶同時監控相同或者不同的現場圖像,真正做到視頻共享。
大部分變電站內都有自己的E1線路網絡,監控圖像可以使用E1線路來傳輸到集控中心。E1的帶寬為 2Mbps,因此可以同時傳輸4路實時圖像。
2、通過圖 像監控結合遠程和本地人員操作經驗的優勢,避免誤操作。
3、通過圖像監控、燈光聯動、環境監控監視現場設備的運行狀況,起到預警和保護的作用。
4、配合其他系統(如變電站綜合自動化系統等)的工作。
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(1)、網絡視頻服務器WS-NS1104 |
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產品特性: | |
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采用嵌入式Linux系統,系統更加穩定 |
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25幀/秒每路,全實時音視頻 |
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MPEG4視頻壓縮標準、MP3音頻壓縮標準 |
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內嵌Web Server,支持通過IE瀏覽器對圖像、聲音進行監控、對講、錄像(回放)功能 |
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Internet上雙向音頻實時傳輸,視頻幀率根據帶寬自動調節 |
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支持變碼率,在設定視頻圖像質量的同時,也可限定視頻圖像的壓縮碼流 |
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支持2級域名,輕松實現動態IP地址 |
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支持NTSC/PAL復合視頻 |
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視頻碼率64Kbps-8Mbps連續可調,幀率1-30 (1-25)連續可調 |
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清晰的語音對講功能 |
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內嵌多種云臺控制協議,支持遠程云臺控制 |
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支持移動報警、探頭報警 |
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報警預錄功能5秒-30秒 |
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強大的客戶端集中管理軟件,可同時管理多達400路圖像(本軟件為免費軟件) |
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客戶端軟件支持電子地圖、多畫面輪巡、斷線自動重連等功能 |
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產品規格: | |
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視頻輸入 |
4路 |
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視頻輸入制式 |
NTSC/PAL |
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視頻壓縮標準 |
MPEG4 |
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音頻輸入 |
4路 |
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音頻輸出 |
1路 |
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音頻壓縮標準 |
G.729 |
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圖像分辨率 |
CIF格式 |
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音頻采樣率 |
16Kbps |
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報警輸入 |
4 |
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報警輸出 |
4 |
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RS232/RS485接口 |
1 |
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網絡協議 |
TCP/IP、DHCP、HTTP、IGMP、RTP/RTCP |
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網絡接口 |
RJ45,自適應10/100BASE-T |
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傳輸速率 |
100K-2Mbit/可調 |
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移動偵測報警 |
有 |
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內置看門狗 |
有 |
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環境溫度/濕度 |
-30°C ~ 70°C、70°C溫度下95%不冷凝 |
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電源 |
DC12V |
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功率 |
5W |
全密封防雨(霧)、防塵(蟲)等的全天候一體化結構設計使其能在惡劣的環境中
正常工作
當遇到濃霧或天氣惡劣時探測器會自動增強靈敏度(AGC電路)
上下光學鏡片同時調整機械設計,使得調整更快、更方便、更準確。
模塊化的設計便于探測器的添加及層疊
水平/垂直光學角度調整方便,易于校準
內置光學瞄準鏡,便于調試
精密光學聚焦鏡技術以及總線控制技術
具有高水準的抗RFI/EMI能力
獨特的數字濾波電路設計
感光余裕度達99%
防雷擊電路設計
帶防雨罩設計
C型繼電器輸出
射束遮斷周期可調使其更加靈活適應性更強
專業抗干擾光學外罩
大功率紅外發接收對管,低功耗數字變頻處理技術
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項目 |
設備名稱 |
設備型號 |
數量 |
單價(RMB) |
總價(RMB) |
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硬件 |
紅外夜視防水攝像機 |
WS-CM600CH |
4 |
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攝像機專用電源 |
DC 12V/800mA |
4 |
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煙感探頭 |
JA-5198A |
4 |
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主動紅外對射(可選) |
ABT-20 |
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被動紅外入侵探測器(可選 ) |
XP-40B |
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4路網絡視頻服務器 |
WS-NS1104 |
1 |
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監控中心主機 |
PC電腦 |
1 |
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網絡交換機 |
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軟件 |
集中管理軟件 |
Watch |
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免費 |










