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5、前言 针对电力行业远程图像监控系统的特点，根据本公司网络摄像机在电力行业工程应用实施的经验，参考上海广电集团公司就电力远程图像监控系统应用制订的广电集团电力远程图像监控系统技术标准，特提出基于量子网络摄像机的电力变电站远程图像监控系统解决方案。 系统综述 随着无人值守变电站管理模式的推广，变电站巡检制度的建立，在巡检中心、集控中心（集控站）等相关部门通过现有的电力通信网对所属变电站实现远程实时图像监控、远程故障和意外情况告警接收处理，可提高变电站运行和维护的安全性和可靠性，并可逐步实现电网的可视化监控和调度，使电网调控运行更为安全、可靠。在电力系统，这种监控系统也被称为“遥视系统”。 基于量子
6、网络摄像机的电力变电站远程图像监控系统解决方案针对变电站内的如下目标实施实时监控： 实现对变电站区域内场景情况的远程监视、监听； 监视变电站内变压器、断路器等重要运行设备的外观运行状态； 监视变电站内CT、PT、电缆接头和绝缘子等高压设备的外观状态； 监视变电站内隔离开关和接地刀闸的分合状态； 监视变电站内其他充油设备、易燃设备的外观状态； 监视变电站内主要室内环境（主控室、高压室、电容器室、独立通信室等）的情况； 实现变电站站内关键部位防火、防盗自动监视，可进行周边报警联动。第三章 系统设计和原则3.1 系统设计电视监控报警系统由摄像部分（有时还有拾音器、报警探测器）、传输部分、控制部分以及
7、显示和记录部分等组成。在每一部分中又含有更加具体的设备或部件。 1.摄像部分 摄像部分是电视监控系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”。它布置在被监视场所的某一位置上，使其视场角能覆盖整个被监视的各个部位。有时，被监视场所面积较大，为了节省摄象机所用的数量、简化传输系统及控制与显示系统，在摄象机上加装电动的（可遥控的）可变焦距（变倍）镜头，使摄象机所能观察的距离更远、更清楚，同时还把摄象机安装在电动云台上，通过控制器的控制，可以使云台带动摄象机进行水平和垂直方向的旋转，从而使摄象机能覆盖到的角度、面积更大。总之，摄象机就象整个系统的眼睛一样，把它监视的内容变为图象信号，传送给控制中心的监视器上。
8、 2.传输部分 传输部分就是系统图象信号、声音信号、控制信号等的通道。目前电视监控系统多半采用视频基带传输方式。如果在摄象机距离控制中心较远的情况下，也有采用射频传输方式或光纤传输方式。一般要求传输的距离都比较近，可采用基带传输方式，也就是75欧姆的视频同轴电缆（当然也可以用光纤）。对图象信号的传输重点要求在图象信号经过传输系统后，不产生明显的噪声、失真（色度信号与亮度信号均不产生明显的失真），保证原始图象信号（从摄象机输出的图象信号）的清晰度和灰度等级没有明显下降等。 3.控制部分 控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”，是实现整个系统功能的指挥中心。控制部分主要由总控制台（有些系统还有副控
9、制台）组成。总控制台中主要的功能有：视频信号放大与分配、图象信号的校正与补偿、图象信号的切换、图象信号的记录等；对摄象机、电动变焦镜头、云台等进行遥控，以完成对被监视场所全面、详细的监视或跟踪监视；对系统防区进行布防、撤防等功能。当前端防区有非法入侵时，报警信号传送到总控制台，可以显示报警防区、联动警号、闪灯、前端灯光、录象机等设备。 组和控制台时，遵循的主要原则是这样的： 根据系统中摄像机的台数，选择视频切换器的最大输入路数。视频切换器最大输入路数一般应大于摄像机的台数，以便为今后扩展时留有余地。 根据系统所防范的风险等级及区域中要害地点的数目选择录像机的台数。需要连续录象的情况下，应选择“
10、长延时录像机”。 当整个系统中摄像机的台数很多时，可考虑选用“多画面分割器”，“多画面分割器”有四分割、九分割、十六分割等等；根据系统控制的要求，考虑在总控制台之外是否要设分控制台；根据整个系统供电的要求，考虑电源的设定。 当系统有多路远距离信号传输时，还应根据远距离信号传送的方式（视频传输、光纤传输、射频平衡式传输等等），考虑在控制台中是否应增设解调装置（对应光纤传输或射频传输）、补偿装置（对应视频传输）、还原装置（对应平衡式视频传输）以及远端切换控制器装置（对应视频传输的远端切换方式）等等。 4.显示及记录部分 显示及记录部分有几台或多台监视器、长延时录象机等设备组成。在电视监控系统中，特
11、别是在有多台摄象机组成的电视监控系统中，一般都不是一台监视器对应一台摄象机进行显示，而是通过画面分割器把几台摄象机送来的图象信号进行合成同时显示在一台监视器上，也就是在一台较大屏幕的监视器上，把屏幕分成几个面积相等的小画面（四画面、九画面、十六画面），每个小画面显示一个摄象机送来的图象，再通过长延时录象机（一盘180分钟录象带可以记录24小时的图象信号）把几个图象记录下来，以备事后查寻。 利用安全防范技术进行安全防范首先对犯罪分子有一种威慑作用，使其不敢轻易作案；其次，一旦出现了入侵、盗窃等犯罪活动，安全防范系统能及时发现、及时报警，电视监控系统能自动记录下犯罪现场以及犯罪分子的犯罪过程，以便
12、及时破案，节省了大量人力、物力。3.2设计原则 主要依据电力行业对电力远程监控系统的需求，以及本产品在电力系统多次应用过程中实际经验，电力远程监控系统招标文件技术部分中所提出的整体建设目标、系统功能、技术性能指标等，在设计时着重参考工业电视系统工程设计规范、MPEG4视音频编解码标准-视听对象的编码（6部分）、100BASE-TX快速以太网接口标准、广电集团电力远程图像监控系统技术标准等标准。 本解决方案以满足实际应用为出发点，在视频传输方面尽量利用电力现有的通讯网络以求最大程度降低系统造价。系统设计原则如下： （1）实用性根据用户具体情况特点布置监控点，并全盘考虑整个用户的联网传送和控制视频
13、音频信号，能完全满足客户的监控要求。（2）先进性教室内安装高清晰度网络摄象机，自动光圈、自动聚焦，云台动作远程可控，保证灵敏、清晰、高精度的视音频信号采集。（3） 可靠性系统各部分的硬件均采用可靠性高的部件，具有较强的抗干扰能力，在系统结构上采取星形结构，可防止在某一采集端或通讯线路故障时影响整个系统运行。系统具备自诊断和自恢复功能，通过安全管理机制和日志管理功能防止外人入侵。（4）灵活性系统规模能够伸缩，可以用于大型的网路系统，也可以使用于仅有一个采集端的系统。能够适应不同的通讯网络，可以是以太网、E1、无线局域网或其他传输通道。可以适用于各种不同场所。（5）扩展性系统具有较好的开放性，方便
14、系统功能的完善和扩展，可以与其他各种自动化系统方便接口，视频音频数据流及文件满足标准的格式，标准的播放器能播放。对于云台、矩阵、多画面分割器的控制命令以及系统的配置命令按照一个统一的方式进行，能够实现和其他系统的互连互通。此外，系统设计还本着满足用户的切实需要，并且工程性能价格比为最优的原则。第四章 监控系统4.1 系统说明 图像监控一直是人们关注的应用技术热点之一，它以其直观、方便、信息内容丰富而被广泛应用于许多场合。从摄像机、电视机出现的那天起，原始的图像监视系统就已诞生。它被广泛应用于保安、生产管理等场合。本地图象监控系统主要由摄象机、视频矩阵、监视器、录象机等组成，由视频线、控制线缆等
15、连接。本地图象监控系统一般采用模拟方式传输，采用视频电缆（少数采用光纤），传输距离不能太远，主要应用于小范围内的监控，如大楼监控等。监控图象一般只能在控制中心查看。数字视频压缩编码技术的日益成熟，微机的普及化，为基于PC的多媒体监控创造了条件。多媒体监控系统是一般采用下面的结构：在远端监控现场，有若干个摄像机、各种检测、报警探头与数据设备，通过各自的传输线路，汇接到多媒体监控终端上，多媒体监控终端可以是一台PC机，也可以是专用的工业机箱组成多媒体监控终端。除了处理各种信息和完成本地所要求的各种功能外，系统利用视频压缩卡和通信接口卡，通过通信网络，将这些信息传到一个或多个监控中心。基于PC的多媒体监控系统功能较强，但稳定性不够好；功耗高；需要有人值守；同时，软件的开放性不好。特别是难以支持远程图像监控。随着技术的进步，现在出现了一种新型的网络化远程视频监控，即基于嵌入式技术的远程网络视频监控。基于嵌入式技术的远程网络视频
