一種變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)，包括前端設(shè)備、通過通信設(shè)備與前端設(shè)備連接的后端設(shè)備，前端設(shè)備包括攝像機(jī)、報警探測器、云臺鏡頭控制器、拾音器、前端監(jiān)控主機(jī)，攝像機(jī)和報警探測器通過線纜與云臺鏡頭控制器連接，云臺鏡頭控制器和拾音器通過線纜與前端監(jiān)控主機(jī)連接；后端設(shè)備包括視頻監(jiān)控服務(wù)器、通過局域網(wǎng)與視頻監(jiān)控服務(wù)器連接的若干個后端監(jiān)控主機(jī)。該監(jiān)控系統(tǒng)能把多個監(jiān)控點(diǎn)的監(jiān)控信息通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時傳輸給不同地點(diǎn)的監(jiān)控者，且占用信道資源少、圖像清晰、抗干擾能力強(qiáng)。
【專利說明】
一種變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無人值守變電站管理模式的推廣，變電站巡檢制度的建立，在集控中心通過現(xiàn)有的電力通信網(wǎng)對所屬變電站實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時圖像監(jiān)控、遠(yuǎn)程故障和意外情況告警接收處理，可提高變電站運(yùn)行和維護(hù)的安全性和可靠性，并可逐步實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可視化監(jiān)控和調(diào)度，使電網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行更為安全、可靠。所以，實(shí)現(xiàn)變電站綜合全面自動化管理己成為電力企業(yè)在市場中競爭的主要手段之一。
[0003]隨著無人值班變電站技術(shù)改造的不斷發(fā)展，已實(shí)現(xiàn)了對遠(yuǎn)方變電站遙測、遙信、遙控、遙調(diào)，即“四遙”功能。遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)是對“四遙”功能的進(jìn)一步補(bǔ)充一一“遙視”，它能監(jiān)視并記錄變電站的安全以及設(shè)備的運(yùn)行情況，并提供事后分析事故的有關(guān)圖像資料。但是，目前的變電站內(nèi)設(shè)置攝像頭過多、電纜復(fù)雜，由于變電站內(nèi)惡劣環(huán)境的影響，傳輸信號質(zhì)量差、抗干擾能力差，只能進(jìn)行近距離傳輸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，有必要提供一種提高信息傳輸效率和質(zhì)量并同時傳輸給不同地點(diǎn)監(jiān)控者的變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)。
[0005]—種變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)，包括前端設(shè)備、通過通信設(shè)備與前端設(shè)備連接的后端設(shè)備;前端設(shè)備包括攝像機(jī)、報警探測器、云臺鏡頭控制器、拾音器、前端監(jiān)控主機(jī)，攝像機(jī)和報警探測器通過線纜與云臺鏡頭控制器連接，云臺鏡頭控制器和拾音器通過線纜與前端監(jiān)控主機(jī)連接;后端設(shè)備包括視頻監(jiān)控服務(wù)器、通過局域網(wǎng)與視頻監(jiān)控服務(wù)器連接的若干個后端監(jiān)控主機(jī);云臺鏡頭控制器用于根據(jù)后端監(jiān)控主機(jī)產(chǎn)生的攝像機(jī)轉(zhuǎn)動、變焦和聚焦控制攝像機(jī)，和接收報警探測器檢測到的報警信號；前端監(jiān)控主機(jī)對攝像機(jī)產(chǎn)生的視頻、拾音器產(chǎn)生的音頻進(jìn)行壓縮編碼，再將壓縮后的視頻和音頻、報警信號通過通信設(shè)備傳輸至視頻監(jiān)控服務(wù)器、后端監(jiān)控主機(jī);后端監(jiān)控主機(jī)顯示視頻、播放音頻，并根據(jù)報警信號進(jìn)行報警。
[0006]本發(fā)明的變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)通過采用數(shù)字化和網(wǎng)路技術(shù)，對視頻、音頻進(jìn)行壓縮處理，采用屏蔽電纜和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸，占用信道資源少、圖像清晰、抗干擾能力強(qiáng)；同時能實(shí)時地把多個監(jiān)控點(diǎn)的視頻、音頻等多媒體信息通過網(wǎng)絡(luò)同時傳輸給位于不同地點(diǎn)的監(jiān)控者，使之能夠直觀、準(zhǔn)確地監(jiān)控對象，同時對突發(fā)狀況進(jìn)行實(shí)時處理，從而形成多用戶同步交互、同步感知的協(xié)同監(jiān)控環(huán)境。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0009]本發(fā)明提供一種變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)，包括前端設(shè)備、通過通信設(shè)備與前端設(shè)備連接的后端設(shè)備。其中，前端設(shè)備為一個或多個。前端設(shè)備與后端設(shè)備連接的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。具體的，一個前端設(shè)備包括攝像機(jī)、報警探測器、云臺鏡頭控制器、拾音器、照明設(shè)備、照明控制器、前端監(jiān)控主機(jī)。攝像機(jī)和報警探測器通過線纜與云臺鏡頭控制器連接。照明設(shè)備通過線纜與照明控制器連接。云臺鏡頭控制器、拾音器、照明控制器通過線纜與前端監(jiān)控主機(jī)連接。后端設(shè)備包括視頻監(jiān)控服務(wù)器、通過局域網(wǎng)與視頻監(jiān)控服務(wù)器連接的若干個后端監(jiān)控主機(jī)。
[0010]云臺鏡頭控制器用于根據(jù)后端監(jiān)控主機(jī)產(chǎn)生的攝像機(jī)控制信號控制攝像機(jī)，攝像機(jī)控制信號包括轉(zhuǎn)動、變焦和聚焦，實(shí)現(xiàn)視頻切換，從而達(dá)到全方位監(jiān)控的目的。云臺鏡頭控制器同時接收報警探測器檢測到的報警信號。照明控制器用于根據(jù)后端監(jiān)控主機(jī)產(chǎn)生的照明控制信號控制照明設(shè)備，從而保證在光線不足時或晚間也能獲得清晰的圖像。攝像機(jī)產(chǎn)生的視頻信號、拾音器產(chǎn)生的音頻信號經(jīng)線纜傳輸至前端監(jiān)控主機(jī)。前端監(jiān)控主機(jī)對視頻信號、音頻信號進(jìn)行壓縮編碼，再將壓縮后的視頻和音頻、報警信號通過通信設(shè)備傳輸至視頻監(jiān)控服務(wù)器、后端監(jiān)控主機(jī)。
[0011]視頻監(jiān)控服務(wù)器接收到視頻、音頻、報警信號后，進(jìn)行本地存儲，并采用TCP/IP和組播技術(shù)上傳至局域網(wǎng)。局域網(wǎng)采用以太網(wǎng)通信信道。這樣，在以太網(wǎng)上的計算機(jī)均可配置成后端監(jiān)控主機(jī)，可由多個用戶同時進(jìn)行監(jiān)控，每個用戶可同時監(jiān)控多個前端，不同用戶也可同時監(jiān)控同一前端，具有很大的靈活性。后端監(jiān)控主機(jī)能產(chǎn)生攝像機(jī)的轉(zhuǎn)動、變焦和聚焦信號并傳輸至云臺鏡頭控制器，或者產(chǎn)生照明設(shè)備控制信號并傳輸至照明設(shè)備控制器，從而實(shí)現(xiàn)對前端的攝像和照明進(jìn)行控制。此外，后端監(jiān)控主機(jī)還根據(jù)報警信號進(jìn)行報警，顯示視頻信息，播放音頻信息。監(jiān)控主機(jī)可以是以太網(wǎng)上的普通PC機(jī)，用監(jiān)控軟件或因特網(wǎng)瀏覽器實(shí)現(xiàn)圖像監(jiān)控功能，投資較少。視頻監(jiān)控服務(wù)器除轉(zhuǎn)發(fā)視頻、音頻數(shù)據(jù)外，還完成對整個監(jiān)控系統(tǒng)的管理，如優(yōu)先權(quán)、用戶權(quán)限、日志、控制協(xié)調(diào)、報警記錄等。
[0012]此外，通信設(shè)備包括所采用的傳輸信道和相關(guān)設(shè)備，其中傳輸信道包括以太網(wǎng)、ISDN、DDN、電話線?？紤]到變電站特殊環(huán)境，本發(fā)明的線纜采用屏蔽電纜。
[0013]新建變電站或改變電站一般采用無人/少人值守方式，利用本發(fā)明的遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)將各個變電站現(xiàn)場監(jiān)控圖像傳輸?shù)降貐^(qū)主站遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，由監(jiān)控中心運(yùn)行人員統(tǒng)一進(jìn)行監(jiān)控。監(jiān)控區(qū)域主要包括室外配電裝置、主變、變電站大門、主控室、電容器室、繼電器室和蓄電池室，具體監(jiān)控點(diǎn)位根據(jù)各個變電站現(xiàn)場情況進(jìn)行確定。
[0014]室外配電裝置、主變和變電站大門等室外監(jiān)控點(diǎn)監(jiān)控范圍較大，宜采用帶預(yù)置位和自動巡航功能的快球攝像機(jī)進(jìn)行監(jiān)控。監(jiān)控中心運(yùn)行人員可簡單地預(yù)先設(shè)置巡航路徑，由快球攝像機(jī)自動按照設(shè)定的路徑對整個場區(qū)進(jìn)行掃描，以達(dá)到無死角監(jiān)控?？烨驍z像機(jī)配合設(shè)置在圍墻上的紅外對射探測器能實(shí)現(xiàn)報警聯(lián)動，例如當(dāng)有人試圖翻墻進(jìn)入變電站時，快球攝像機(jī)就會自動轉(zhuǎn)動事發(fā)地點(diǎn)，并調(diào)整鏡頭焦距至最佳位置，使監(jiān)控中心運(yùn)行人員能清晰及時地了解到變電站事發(fā)現(xiàn)場的實(shí)時情況。
[0015]主控室、電容器室、繼電器室和蓄電池室等室內(nèi)監(jiān)控點(diǎn)監(jiān)控對象相對固定，且監(jiān)控范圍不大，宜采用云臺變焦攝像機(jī)。在每個云臺攝像機(jī)護(hù)罩上安裝一個小功率輔助照明燈即可滿足補(bǔ)光需求。輔助照明燈可隨云臺進(jìn)行轉(zhuǎn)動，時刻保持補(bǔ)光區(qū)域與監(jiān)控區(qū)域相一致。輔助照明燈的燈光控制功能集成在云臺解碼器中，不需單獨(dú)配置燈光控制器和另行敷設(shè)管線。同時還在主控室、電容器室、繼電器室和蓄電池室等重要房間安裝紅外雙鑒探測器和煙感對各室內(nèi)的人員活動情況和火災(zāi)報警情況進(jìn)行檢測，防止意外事故發(fā)生。
[0016]每個變電站設(shè)置一套獨(dú)立的監(jiān)控客戶端以方便變電站現(xiàn)場運(yùn)行人員或保衛(wèi)人員對變電站各重要區(qū)域的情況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控。同時現(xiàn)場監(jiān)控圖像傳輸?shù)郊卣具h(yuǎn)程監(jiān)控中心，由地區(qū)主站遠(yuǎn)程監(jiān)控中心運(yùn)行人員進(jìn)行集中監(jiān)控與管理。
[0017]如上所述，本發(fā)明的變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)能實(shí)時地把多個監(jiān)控點(diǎn)的視頻、音頻等多媒體信息通過網(wǎng)絡(luò)同時傳輸給位于不同地點(diǎn)的監(jiān)控者，使之能夠直觀、準(zhǔn)確地監(jiān)控對象，同時對突發(fā)狀況進(jìn)行實(shí)時處理，從而形成多用戶同步交互、同步感知的協(xié)同監(jiān)控環(huán)境。且該系統(tǒng)采用數(shù)字化技術(shù)，對視頻、音頻進(jìn)行壓縮處理，采用屏蔽電纜和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸，占用信道資源少、圖像清晰、抗干擾能力強(qiáng)。
[0018]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)，包括前端設(shè)備、通過通信設(shè)備與前端設(shè)備連接的后端設(shè)備;其特征在于: 前端設(shè)備包括攝像機(jī)、報警探測器、云臺鏡頭控制器、拾音器、前端監(jiān)控主機(jī)，攝像機(jī)和報警探測器通過線纜與云臺鏡頭控制器連接，云臺鏡頭控制器和拾音器通過線纜與前端監(jiān)控主機(jī)連接； 后端設(shè)備包括視頻監(jiān)控服務(wù)器、通過局域網(wǎng)與視頻監(jiān)控服務(wù)器連接的若干個后端監(jiān)控主機(jī)； 云臺鏡頭控制器用于根據(jù)后端監(jiān)控主機(jī)產(chǎn)生的攝像機(jī)控制信號控制攝像機(jī)，和接收報警探測器檢測到的報警信號；前端監(jiān)控主機(jī)對攝像機(jī)產(chǎn)生的視頻、拾音器產(chǎn)生的音頻進(jìn)行壓縮編碼，再將壓縮后的視頻和音頻、報警信號通過通信設(shè)備傳輸至視頻監(jiān)控服務(wù)器、后端監(jiān)控主機(jī);后端監(jiān)控主機(jī)顯示視頻、播放音頻，并根據(jù)報警信號進(jìn)行報警。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述前端設(shè)備還包括照明設(shè)備、分別與照明設(shè)備和前端監(jiān)控主機(jī)連接的照明控制器，所述照明控制器根據(jù)所述后端監(jiān)控主機(jī)產(chǎn)生的照明控制信號對照明設(shè)備進(jìn)行控制。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述通信設(shè)備包括所采用的傳輸信道和相關(guān)設(shè)備，其中傳輸信道包括以太網(wǎng)、ISDN、DDN、電話線。
【文檔編號】H04N7/18GK106027993SQ201610546659
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月12日
【發(fā)明人】黃寧海, 鄒彬, 劉強(qiáng), 何頻, 李駿, 胡娟, 林潔, 張英方, 秦永寬, 黃滿燕
【申請人】國網(wǎng)江西省電力公司宜春供電分公司, 國家電網(wǎng)公司