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1、常德桃花源机场灯光站无人值守综合监控系统王俊森一、引言3二、系统设计原则4三、系统解决方案731系统总体结构图732监控系统拓扑图8四、常德桃花源机场监控系统9五、系统的主要构成1151助航灯光监控模块1152综合报警模块1253音视频监控模块1254支持彩信发送功能1355门禁管理功能13六、系统的重要功能14七、系统特色1671 系统具有先进性、开放性1672 实施方便快捷1673 模块化设计1674 综合平台1775 操作简单，维护方便17八、主要设备介绍1881 助航灯光监控系统控制柜188.2 智能高速球 2283火灾报警控制器系统2484 水位监测系统25一、引言灯光站无人值守综合
2、监控系统主要是对机房设备（如助航灯光系统、供配电系统、UPS电源、空调、消防系统等）的运行状态、温度、湿度、调光柜的电压、电流、开关状态等进行实时监控并记录历史数据，同时将灯光站设备的工作状态进行实时的视频监控，实现对灯光站遥测信号、遥控调光柜光级、遥视机房的管理功能，使灯光站监控达到无人或少人值守，为灯光站高效的管理和安全运行提供有力的保证。二、系统设计原则系统设计坚持“安全运行、节能减排、节约人力资源”的原则，系统具有先进性、实用性、规范性、可靠性、开放性，同时为了保证整个系统稳定可靠，具备良好的整体升级、扩展能力和方便维护，系统必须具有良好的升级、扩展能力，符合网络优化配置和业务拓展的需
3、要，系统设备选型在符合系统功能要求的前提下，综合的考虑了性能指标、规格统一性及性能价格比。可靠性：优先保证系统的可靠性。绝不能出现单点故障，不会出现因为某一个设备发生故障而造成整个监控系统无法使用的现象。系统的接入不会影响现有通信设备和网络的正常工作。系统将正确反映监控内容的实际情况。系统的运行和平均故障修复时间完全符合设计要求。实时性：保证系统能实时的反映通信设备运行情况。开放性：系统选用的软硬件都是使用市场成熟的国际通用的产品，数据传输采用国际标准的TCP/IP网络传输协议，并提供开放式的接口。先进性：选择的软硬件都是业界的优秀产品，整体方案设计新颖、技术先进，并符合通信技术发展的趋势。充
4、分借鉴、利用最新技术和成功经验，集成为先进的整体系统。安全性：通过安全隔离、信息加密等技术保证系统安全。实用性：全面分析未来需求与现有条件，充分考虑当前功能要求与整体人员技术素质，力求实现系统建设与使用的同步，使集成开发的系统充分满足统计局的需求，并且易于操作、维护。兼容性：系统可与各相关单位内网兼容，满足级联需要，进行超前方案设计和优化。规范性：符合国际、国家及部门和地方有关标准规范等，并充分考虑上级行政主管部门正在制定的有关标准，适应实际情况，确保各系统组成部分间的协调一致、兼容配合。经济性：具有最佳的性能价格比。可维护性：系统可操作性强、界面友好、易于使用和推广。可扩展性和易升级性：随着
5、网络技术的不断发展，面对飞速发展的通信事业和系统功能的扩大，系统设备和软件等要有良好的可扩充性，主干网络设备应能平滑升级。为此，系统采用模块化结构设计，可以积木式拼装，各子系统通信接口和协议透明，增强了系统的延续性。良好的可管理性和易维护性：本系统是由多种设备组成的复杂系统，因此选择的产品要有良好的可管理性、通用性和易维护性，费用低廉，投入较少。三、系统解决方案31系统总体结构图远程监控系统总体示意图32监控系统拓扑图四、常德桃花源机场监控系统设计如下1、网络结构主干网：南北灯光站及监控中心通过单模不少于8芯的光缆连接。共约1.5km。局域网：各站点内，现场控制计算机、操作维修计算机及视频服务
6、器通过以太网连接。现场控制网络：调光器增加MRC-2100监控单元和绝缘电阻接口单元，每个单元设有主备自动切换的CAN总线接口，这些接口与互为主备的现场控制计算机LCC的冗余CAN网络模块构成冗余现场监控网络。MRC-2100监控单元：用于收发监控系统的命令，采集调光器运行状态，并将调光器的电流、电压、报警等信息反馈到监控系统。当监控系统出现极端情况，出现网络中断时，监控单元将启动故障保险模式，维持调光器的当前运行状态，避免出现助航灯光运行中断。具体结构图见下页。2、灯光站配置l 灯光站设LCC现场监控柜：柜内配置有互为主备的现场控制计算机（工控级计算机）、光纤收发器、UPS电源、CAN冗余接
7、口模块、IO接口模块（用于开关量控制）、视频服务器、预留8路485接口（用于顺闪及柴油发电机等接口）以及防雷模块。l 操作维修中心：用于监视全场助航灯光设备，当得到上一级授权后控制全场助航灯光。l 视频服务器：采集视频信息，将视频信息通过助航灯光监控系统传送到监控中心。l 环境监视：预留了环境监视功能，监视无人值守站的温度、湿度、液位等，并提供报警。3、监控中心监控中心：设有两条互为主备的监控计算机和显示屏、配有激光打印机、视频服务器及UPS。4、功能简要描述 成组集中控制或独立控制需要开启或关闭的助航灯光回路。 单向/双向及可选光级的控制逻辑的跑道、滑行道成组控制。 监视被控设备的运行工况，
8、实时反馈被控设备的运行参数并显示在终端设备上。 具有确认控制指令指示功能，对计算机的控制权限进行管理，防止误操作。 被控设备故障报警信息的实时反馈监视功能。 记录操作信息及报警信息，可随时查询及打印历史数据。 监视所有通讯网络的功能和状态，实时反馈通讯状态信息和故障系统。 监视和显示各灯光回路的绝缘参数。 可靠的系统自保功能，并在系统故障时提供主动和被动两种保护方式，保证被控系统得运行不变或主动投入运行。 具有灯光站视频监视和环境温湿度监视功能，便于无人值守。五、系统的主要构成系统由如下子系统模块构成：51、助航灯光监控模块（1） 助航灯光监控系统。助航灯光监控系统是灯光站无人值守系统里面的核
9、心部分，灯光站无人值守实现远程开关调光柜并可控可变光级，并实时监测调光器电流、电压情况、监测调光柜柜内开关的工作状态。能够在监控中心工作站电脑上实时显示并保存各调光柜的各监测参数的数值，实时显示并保存各被监测开关的工作状态。可设定电压、电流等电参数的上限值与下限值，当监测的电参数超过设定的允许值时，系统诊断为有故障（报警）事件发生，监控主系统发出报警。报警可以联动警灯、警号提示。（2） 在操作台的电脑上实时显示各个传感器的数值，并能够进行查询，保存、输出和打印，支持表格显示。52、综合报警模块（1） 火警报警系统。灯光站内机房及柴油机机房设置消防联动火警报警报警系统，对灯光站内的烟、火、高温进
10、行实时监测，发现异常情况时及时报警，值班员可以有效及时处理突发情况。（2） 温湿度监测子系统。由温、湿度传感器采集机房内的信号：实时温度信号、实时湿度信号。以数字方式实时显示并记录每个温湿度传感器所检测到的室内温度与湿度的数值，显示短时间段内的变化情况。系统可设定每个温湿度传感器的温度与湿度的上限与下限值。当任意一个温湿度传感器检测到的数据超过设定的上限或下限时，监控主系统发出报警。并在监控中心操作台的电脑上以声、图形式显示，发生警情时可以联动预设的报警联动方式，进行报警联动。（3） 水位监测系统。在电缆沟内设置水位监测单元，可在雨季实时监测电缆沟内水位情况，也可在突发情况下及时发现电缆沟水位
11、超限的情况，及时处理突发情况。（4） 可以扩展支持，消防报警、防盗报警和围界报警等。53、音视频监控模块l 可对图像进行实时播放、历史播放、播放控制、图像报警处理。l 软件支持最多同屏1/4/9/16路图像同时播放，并根据需要进行屏幕切换和刷屏操作。目前常德桃花源机场灯光站音视频监控使用的是8路图像同时播放。l 具有完善的图像切换功能。操作人员在权限范围内任意调用显示方式或手工设定，将指定实时摄像机图像显示在指定的显示器上。l 具有完善的云台镜头控制功能。能控制相应的云台转动以及镜头的变倍、光圈、和聚焦。l 可进行图像显示方式顺序切换和分组切换、报警自动显示设置。l 可进行图像参数传输帧率、图
12、像分辨率的设置。l 可以为每路图像配置文字注释和编号设置，叠加字符可在观看图像时任意调整位置、取消或叠加。l 历史图像查询方式。可以根据日期、时间、摄像机编号、名称、报警信息、图像变化报警查询相关历史记录。l 历史图像回访功能。系统可按摄像机编号、日期、时间、报警信息等多种方式检索回放录像，可逐帧，高速率快慢回放，图像和声音同步回放。l 可对图像进行放大、缩小操作并可调整图像对比度和亮度。l 可定格抓拍画面并实现彩色打印。l 可根据授权进行重要数据文件的对外备份，将选定的声像资料转存到录像带或光盘。54支持彩信发送功能（后期预想扩展功能）l 监控系统里所有报警设备发生警情时，都会联动相应的摄像
13、机抓拍、录像。对带预置位的摄像机还可以支持联动预置位抓拍的功能，抓拍的张数可选。 l 报警后，抓拍的图片通过彩信发送模块发送至相应值班人员手机里，发送内容和手机号码均可自定义编辑。l 管理人员接到彩信后可以根据情况判断，机房警情的重要程度，采取不同的措施。55门禁管理功能（后期预想扩展功能）l 支持多种电磁锁和电控锁，可以摆脱传统机械开锁的繁琐，只要合法卡刷卡就可以开门，既安全又便捷。l 支持刷卡开门、纯密码开门、出门按钮开门、远程开门和机械锁钥匙开门等多种开门方式。l 支持断电锁门，保证机房的绝对安全性。l 当有非法卡刷卡时支持多种报警方式，包括实时刷卡记录、刷卡联动抓拍、刷卡联动录像、非法
14、卡联动短信报警功能等。l 有考勤管理的全部功能。六、系统的重要功能助航灯光监控系统具有以下功能。1、 支持温湿度、火警、电缆沟水位等环境动力参数监测采集功能。2、 支持实时调光器运行状态列表，显示调光器运行数据、调光器加载状态；支持调光器工作状态实时监测、远程启停光级可变实时控制、联动控制等。3、 支持以表格数据显示监控对象的工作状态。包括电压、电流，温度、湿度等。4、 支持报警时声光、图像报警。 5、 要有日志查询功能，支持实时报警列表和历史日志查询。6、 支持对数据采集设备的编辑，可以对系统的每个数据采集设备进行增加、修改、删除等操作。7、 支持操作记录、报警记录、报警确认记录等数据的查询
15、与打印 。8、 支持对任何存储参数点的历史数据进行查询和实时打印功能。9、 支持自定义报表功能。 七、系统特色71 系统具有先进性、开放性系统采用第三代网络监控技术，不仅可以对单个机房的独立监控管理、还可以实时监控多个机房的远程集中管理，在监控中心使用大屏幕实时播放，支持跨平台操作和管理。72 实施方便快捷系统能够充分利用机房现有的网络环境，直接将视频服务器接入网络即可，不影响原有网络结构，易于日后系统扩展。网络视频服务器丰富的接口可以提供各种报警器材、温湿度探测、红外感应等设备接入功能。充分满足机房用户对环境各种指标的监测要求。核心设备采用采用嵌入式操作系统，便于安装，无需人员管理，适于多种恶劣环境应用。场地环境信息采集、控制及报警系统的核心硬件采用嵌入式操作系统，具备不受病毒感染、多级授权、授权数据加密等功能。7
