济南电力远程视频监控系统设 计 说 明

1、山东济南电业局远程视频监控系统设计说明目录目录1概要21.1概要21.2现场概况21.3项目概要32设订案42.1设定修订目标42.2设定修订内容说明52、3关键技术和设备说明6三系统构成73.1前端设备73.11照相机73.12镜头83.13全方位云台83.14视频传输线93.15显示器93.16音频设备93.2现场控制侧设备103.21现场控制侧的动作原理103.22现场控制侧设备概要123.3远程传输和控制系统. 153.4系统软件的构成28附录A CON1CON5接口定义29附录b电源线颜色定义31附录c常见问题和解决办法31叙述概要1.1概要视频会议技术是近年来逐渐成熟的新通信手段。

2、 特别是95年以后，国际电信联盟(ITU )陆续公布了一系列有关会议电视的国际标准，使各制造商的不同产品相互兼容，成本下降。采用视频会议技术，利用电力专业网，便于构建地区间、省市间的远程会议、远程教育、远程医疗及远程监控系统。 北京XX通信有限公司根据电力系统变电站/发电站综合自动化的实际需要，开发了电力系统变电站/发电站远程监控系统。 XX通信以技术服务支持、系统集成为主要业务，由专业工程师从事现场测量设置修订、技术咨询、工程项目实施和培训服务等系列业务。1.2现场概况河北省沧州电业局陈屯220kv变电站位于沧州市南陈屯乡石港城南1.5公里，为沧州第六座220kv变电站。一期输入120MVA

3、#3主变压器1台220KVI(I-A、I-B)II、III母线及母联兼旁路开关沧陈线232、交陈线233、陈在线236。 110KVI(I-A，I-B)II、III母线及母联兼旁路开关、陈季I线133、陈季II线134、陈在I线136、陈在II线137、陈泊线142； 10KVII级母线及4组7.2MVAR无功补偿电容器。陈屯220KV变电站现已成为连接交河、在庄220KV变电站、沧西500KV变电站的枢纽站。 陈屯站的建设大大改善了沧州电网的结构，增强了电网运行的稳定性和可靠性，有力地促进了沧州经济发展。此次对陈屯变电站采用远程监控系统后，实现了局方对现场的监控和录像控制，作为视频会议的应用

4、之一为嵌入MIS系统做好了准备。这个变电站设有13个监视点，6个影像监视点，7个烟花监视点。 各项要求的统一修订如下：点1 (主房间)用于监视主房间的校正器、光卡、信号机等设备，采用高灵敏度照相机、三可变镜头、云台自动控制，同时使用红外线双监查进行主控制室的防盗监视。点2-3(220KV配电区)为了监视断路器的工作状况，点2同时监视大门，采用高灵敏度彩色相机，采用三可变镜头、无方向性麦克风、云台自动控制、远红外线灯点4 (主变压器)，为了一边监视主变压器的油位和温度一边监视220KV的东侧，采用高灵敏度彩色相机，三可变镜头，云台自动控制，远红外线灯为了监视点5(10KV配电室)开关和修正器的动

5、作状况，采用高灵敏度彩色相机、三可变镜头、云台自动控制点6(110KV配电区)为了监测110KV配电区的概况，采用高灵敏度彩色相机、三可变镜头、云台自动控制、远红外灯点5、点7(10KV配电室)使用2个烟感对10KV配电室进行危险监视点8、点9 (电容器室)使用2个烟感危险地监视电容器室点10、点11、点12 (电缆三明治)使用3个烟感危险地监视电缆三明治1.3项目设定修订的概要本方案针对山东济南市电业局的实际需要，为了满足变电站的远程监测和无人保全而进行了修订。 工业监控、多媒体传输、计算机网络技术的有效结合，实现高效、安全、便利一体化的远程监控与操作。 本方案的编制全面努力，为用户将来的系

6、统升级留下了很大的扩展空间。本项目包括三个部分：1 .工业监测部分。 包括监视的理论设定修订和具体实施。 主要包括前端设备的选择和设置、现场控制部的设定和整合等。2、远程传输部分，包括多媒体信息转换和网络传输。 主要包括视频编解码器的选择和调试、远程传输的实现和调试等。3 .控制实施部分，包括现场控制和远程控制，主要是软件部分的制作和校正计算机系统的调试等。这个项目的实施分为三个阶段(一)采购订版和理论设置订版，制定初步设置订版方案；(二)完成现场调查、修改和改进方案、最终方案的制定。 完成具体的施工方案和预算。(三)高质量完成施工任务，负责使用中的维护工作。二设订案2.1设定修订目标该变电站

7、远程视频监控系统利用现有的电力系统专用通信网(光纤)开发配置现场设备，集视(音)频采集编解码通信、报警控制、信息管理于一体，实现现场及远程控制中心的两级自动控制(视频、音频、报警)。 在设定修订中，必须达到以下目标1 .可靠性监测变电站的运行保证了系统安全，可靠性是重要的系统指标。 考虑到室外的运行环境，现场方面采用了工业用控制机，即使连续工作5万小时以上也没有故障，系统具有停电自动恢复能力。2 .可维护性硬件设备的选择选择了具有国内维护能力和支持能力的设备，系统连接采用了完全标准化的接口。 通信、多媒体依据UTI、IEEE等国际标准协议技术，软件设置修订采用结构化和面向对象的编程。 模块的添

8、加/删除和用户的维护容易，程序构成、系统构成容易理解，维护容易。3 .适用性系统的软硬件设置修订面向管理者，要求不要太改变现在的管理习惯和增加管理者的负担，具有汉字功能，界面友好，易于操作。4 .可扩展性由于考虑到当前系统是双点监视系统，除了从纠正器控制器到前端设备的足够扩展量和通信接口之外，软件还被校正为功能模块，并且因此，这将影响系统的技术改造和升级协调2.2设定修订内容的说明包括设置修订系统的原理结构图、系统描述、设备的修订和选型、软件的开发和维护等1、系统构成：请参阅附页。该设置修订是结合山东济南市电业局的具体情况进行的，为今后的扩建留下了佟地。 将此系统扩展到大型网络和视频会议系统时

9、，没有设备浪费和损失。2 .系统说明(1)如图1所示，本系统由6个远程现场和1个监视中心构成。(2)在远程现场和监视中心之间有PCM 2M通信线路连接。(3)远程现场无人。每个现场有8台相机，可以控制所有相机的镜头云台。有几个开关量被输入。(4)可以在监视中心任意监视各现场，接收各现场的开关量和模拟量的信息。(5)监视中心由中心室内部的多媒体监视主机、通常的分量控制修正计算机和室以外的网络分量控制修正计算机构成。(6)监控中心实现报警后录像的功能，可随时记录任意现场报警后的图像。无人照看远程站点1无人照看远程站点6-。PCM 2M飞弹传输网络监视中心图13、设备选型：机器选型按照1，性能稳定，

10、性能指标满足要求。2 .兼容性好，为今后的扩展做准备。3、服务完善，有方便的维护和服务条件。4、以合理的价格，在广泛的范围内追求最高性能价格比。4、软件服务：为了用户的方便使用，采用了方便使用的中文化界面，遵循窗视图的操作方式。无论是没有计算机基础的人，还是经过培训都能很好地操作。2.3关键技术和设备的说明1 .视频压缩传输对于远程监视来说最重要的技术是视频信号的压缩传输。 在这种设置修正方案中，我们能够选择T400A/B视频传输编译码器，对视频、音频与数据信号进行压缩编码，并且通过PCM 2M通信线路传输。PCM (2M )线路是一种常见的数字通信线路，2M(2.048Mbps或2048Kb

11、ps )指通信速度，也称为E1，由32个时隙构成，每个时隙的速度为64Kbps。 PCM 2M线路的物理接口一般是G.703接口，G.703接口是2个BNC插座，输入阻抗为75欧姆。2 .视频进入计算机网络本设置修订案在监视中心的设置修订中添加了“网络视频服务器”。 这是一种计算机，包括视频压缩卡和视频服务软件，用于在计算机网络上广播视频信号流，以使网络上的其他计算机能够与软件UDP网络协议和多播技术(在服务器将收集到的视频信号以设定的多播地址实时地在网络上广播，或者发送到指定点，如果在同一组内安装播放软件，就可以实时地播放视频流此场景可有效地减少网络通信量、避免广播流以及不影响网络上的其它数

12、据传输，同时多个不同分组可在同一网络上进行广播通信。 这使现有的监控系统和在线广播能够无缝连接。众所周知，基于网络的操作系统(WIN98，NT )本身是不稳定的，并且当监控图像直接经由网络传播时，难以确保稳定性和长时间操作。 考虑到大多数监视点是无人的，一旦发生问题，就需要维护和修复系统。 通过采用T400A/B加视频服务方式，能有效地避免这样的事态的发生。 T400是独立型的产品本身，是为了无人车站而修订的，前端发生问题时，中心只需重新启动解码侧的设备，前端在1分钟内自动正常关闭的视频服务系统， 它采用了广泛使用的捕捉卡和纯软件压缩，与传输部无缝配合使用。完整的错误纠正和网络故障恢复机制，即

13、使在网络状况不好的情况下也不会慌乱。 监视系统和网络系统的分离和有效的保证系统的工作。 一方面即使发生问题，系统整体也不会完全瘫痪。三系统构成3.1前端设备3.11照相机在视频监控行业，在CCD中简称为相机(Charge Coupled Device )，由被拍摄体反射的光通过透镜会聚到CCD芯片，CCD蓄积与光的强弱相应的电荷，周期性地放电，产生表示副画面的电信号，进行过滤1 .方式国内适用彩色PAL制(黑白CCIR制)、标准625行、50场。2 .接口和开关l镜头接口：为了能与c式、CS式镜头一起安装，请安装可动式卡箍。l支架安装座：相机可上下安装，1/4英寸螺钉。l电源输入端口： DC

14、12V、AC 24V或AC 220Vl视频输出端口： BNC接口，75欧姆l自动光圈驱动电路接口：3 .照相机性能指标l CCD芯片尺寸：1/2英寸、1/3英寸l灵敏度：即最低照度(LUX )，该数量越小表示CCD灵敏度越高。l分辨率：主要指水平分辨率(线)，该数越大越好。一般的黑白相机为380570线，彩色相机为330480线。l信噪比：一般大于47dB。4 .照相机的选择监视对象的最低环境照度请设为相机最低照度的10倍以上。 全部采用彩色相机，即使使用在暗的地区安装红外灯的彩色相机也能得到鲜明的图像。3.12镜头一种广角视角90以上，焦距3.68mm定焦距：标准视角30左右、焦距12mm望

15、远视角20以内，焦距48210mm变焦距：可根据需要调整焦距，放大或缩小被摄体的像。 一般常用的变焦镜头是6倍到20倍变焦。 还包括可调节焦距、焦距、光圈的电动三可变镜头。2镜头焦距的选择注意镜头和相机大小的组合，一般以大小的组合使用。1/3英寸(全屏显示):f=4.8LWf=3.6LH1/2英寸(全屏显示):f=6.5LWf=4.8LHW:目标宽度(mm) H:目标高度(mm )f:焦距长度(毫米) f:摄像机和目标之间的距离(毫米)光圈F:F=f/DD是镜头的有效数值孔径(mm )焦距相同的镜头f值越小，表示镜头越好。3.13全方位云台主要残奥仪表l旋转角度：一般水平350、垂直30。l速度：旋转角度/秒。l载重量：室内型4-10公斤，室外型15-30公斤。l输入控制电压： AC 24V或AC 220V。使用时如果需要一台摄像机监视多个不同方向的场景，请与云台配合使用。镜头保护对策一般固定在室内云台的照相机和镜头配备防尘罩，固定在室外云台的照相机和镜头与排气扇、加热器和带刮水器的防护罩一起使用。3.14视频传输线路l SYV-75同轴电缆的芯线由多根同线绞合而成。l SBYFV-75同轴电缆的芯线使用了一根铜线。3.15显示器中心分辨率：l专用黑白监视器： 800线l专用彩色显示器