一、方案介紹
隨著信息技術的發(fā)展和現代企業(yè)管理的迫切需要,電廠內部利用實時監(jiān)控系統輔助管理已經成為提高工作效率、降低消耗、安全生產的有力手段。上海中電東華高科技實業(yè)有限公司公司針對電廠、變電站、無人值守機房的多點監(jiān)控需要,以VPON Camera Server實時監(jiān)控系統為基礎,考慮了監(jiān)控部分與企業(yè)內部信息系統的整合,提出了以下方案。
通過VPON數字網絡監(jiān)控系統能實現自上而下的全面的實時監(jiān)控。
1.電廠經過多年的技術改造,已有了較完善的計算機網絡系統。職工的計算機應用能力也較強。電廠的分布范圍(占地)很廣?;谝陨显?,數字式的網絡視頻監(jiān)控在電廠有很好的應用基礎和前景。
2.電廠領導,上級主管領導通過互連的電力系統計算機廣域網/局域網,能實現對電力系統如電廠發(fā)電情況,電網運行情況,乃至電力最終用戶的用電情況進行實時掌控,在管理上真正做到集約化。
3.在發(fā)電生產現場、燃料碼頭倉庫等,能通過局域網實現本地的監(jiān)控。這樣在正常生產時能得到第一手的資料;當發(fā)生故障時,能根據監(jiān)控的實時報警功能,在第一時間得到報警信息和現場影像,為處理問題提供資訊。
4.VPON監(jiān)控系統通過密碼設置,能進行分級分層的監(jiān)控管理。
5.數字監(jiān)控在提高工作效率,保證生產安全上,有著重要和積極的作用。
二、方案基礎 —— VPON 300/500實時監(jiān)控系統介紹
本方案核心設備為VPON 300實時監(jiān)控系統。
VPON 300本身就是一臺Web Server,來自攝影機的影像被即時采集、壓縮,然后通過以太網Ethernet經由Internet, Intranet或通過Modem經一般電話線傳送,通過一般瀏覽器進行監(jiān)控。
* VPON實時監(jiān)控系統采用目前最先進的數字化視頻技術,可高清晰地對多路模擬視頻信號進行捕捉、轉換、存儲,并且能夠將所采集的圖像進行多畫面顯示。該系統具有數字方式記錄、多索引回放、圖像編輯、圖像并網等諸多特點,并且為系統留有廣闊的擴展空間,可全面滿足現代化監(jiān)控需求。
使用VPON 300,沒有復雜的設定及安裝程序,只需將普通的攝影機連接至VPON 300上通過電話線或Ethernet連上Internet或局域網,使用者便可在一般瀏覽器上看到您所拍攝的即時影像。通過VPON 300您可以在任何時間、任何地點輕輕松松觀看您所想觀看的人、事、物,而不會因時間或地點的變化而有所限制。
VPON 300利用最新的視訊技術,結合Internet趨勢潮流將帶領使用者達到真正“無論遠近,盡在眼前”的境界!
軟件支持:
MS IE在計算機網絡上使用Windows系統瀏覽監(jiān)視影像,不需要專用的軟件,只需安裝有通用的Internet瀏覽器(一般在windows內是缺省安裝的)。[nextpage]
OYO Viewer應用軟件可以通過電話線連接至VPON 300看到即時影像。它的功能可和一般瀏覽器媲美,同時具有影像安保監(jiān)控的功效。由于OYO Viewer應用軟件使用專屬的通訊協議傳輸,在低頻寬的網絡環(huán)境下,影像品質更勝于使用一般瀏覽器。適用于無寬帶連接和計算機網絡接口的環(huán)境,如無人機房,監(jiān)視要求不高的環(huán)境等。
NetRecorder軟件是一套功能完善的后臺管理軟件。使用Microsoft Internet Explorer線上即時觀看影像??蛇x擇網絡上任何一臺VPON Camera Server的任何一支攝影機觀看影像。使用MS IE線上即時觀看影像。所有系統參數設定均可透過MS IE在網絡上任何一臺電腦上執(zhí)行。
NetRecorder安裝在網絡中的Web服務器上,可統一管理網絡上的所有VPON,并實現定時錄像、報警觸發(fā)錄像、移動偵測錄像等功能,在一臺PC上可實現4/9/16畫面的即時監(jiān)控。
* 系統結構組成
(1)硬件:系統主機CPU為Intel Celeron、Compact Flash 8MB。
(2)軟件:系統主機為基于UNIX的嵌入式操作系統。
* VPON500:
具有VP300的所有功能,內置40GB硬盤,實現連續(xù)168小時硬盤錄像功能??赏饨颖O(jiān)視器,通過遙控器直接進行操作,影像的選擇、參數的設置、資料的索引、回放等都可通過遙控器實現。
三、 視頻監(jiān)控系統
1系統設備組成
系統主要可分為三大部分:模擬監(jiān)控設備(前端),數字視頻系統(數字化部分)和計算機互聯網絡系統(網絡部分) 。
前端設備完成模擬視頻的拍攝,云臺、防護罩的控制,報警器的輸入輸出等功能。主要包括:攝像頭、電動變焦鏡頭、云臺、防護罩、解碼器、報警器等設備。
數字化處理部分是系統方案的現場核心,它完成模擬視頻監(jiān)視信號的數字采集、影像壓縮、監(jiān)控數據處理、報警信號的采集、網絡的Web發(fā)布等功能。
傳輸、終端顯示和硬盤的錄像,我們都是利用計算機IP網絡來實現的。在網絡中的任一臺電腦,只需安裝通用的瀏覽器(如Microsoft Internet Explorer等),就能在網絡的任何地方進行視頻監(jiān)視。網絡中還能安裝一臺視頻服務器,安裝我們專為網絡用戶開發(fā)的影像管理系統NetRecorder(for Win NT/2000/Linux),實現所有的硬盤保存、觸發(fā)錄像、警報顯示,錄像內容的回放及檢索等功能。
終端部分實際上還完成了另外一項重要工作——控制。這種控制包括攝像機云臺和鏡頭控制等功能,同樣用戶的工作只是在瀏覽器點擊鼠標。因此,極大的便利性是VPON數字視頻系統的另一個顯著特征。
報警的信號經過VPON的采集,可實時地在網絡上進行顯示、處理。
網絡互連系統為實現系統跨地域的遠程視頻監(jiān)視提供了連接通路,為實現隨時隨地察看影像和記錄提供了網絡接口。目前VPON300支持10/100Mbps以太網接口,支持TCP/IP協議,Http協議。通過專線、光纖、微波、衛(wèi)星等方式,可與異地的網絡實現互連,實現了在遠程異地的用戶對網絡內的VPON數字監(jiān)控設備的訪問。[nextpage]
2系統工作過程
VPON實時視頻監(jiān)控系統前端的攝像頭、云臺和報警器等分布在電廠的各個監(jiān)視點上。系統通過解碼器控制云臺仰角、方位以及鏡頭變焦等。監(jiān)控點到VPON主機用視頻信號線(75歐姆銅軸電纜),控制線(銅制多芯線)等連接。
攝像頭拍攝的視頻信號由監(jiān)控系統VPON采集并且進行實時壓縮,在基于Web的方式下,通過網絡上的PC用瀏覽器顯示實時的單屏、四屏影像。這樣網絡上的用戶在不需要額外連線的情況下,通過計算機網絡就實現了網絡方式下的影像監(jiān)控。
遠程用戶端不需要任何專用軟件,通過路由器、幀中繼專線,只需是遠程網絡上的聯網PC在安裝的通用瀏覽器上進行視頻監(jiān)視。
電廠分布較廣,在本地局域網內的監(jiān)視能方便地實現,外地或廠區(qū)外的用戶可采用數字專線或撥號、Internet連接的方式,提供觀看。
目前的傳輸線路可采用幀中繼專線,同時VPON提供了電話撥號的功能,當專線故障時,提供電話撥號能提供視頻傳輸的備份。
這樣就實現了數字式的視頻信號傳輸,遠程監(jiān)控的功能。
四、電廠VPON監(jiān)控系統設計
1、根據電廠的實際情況,監(jiān)控分為幾部分,第一,燃料運輸一線。第二、鍋爐燃燒情況。第三、鍋爐除渣監(jiān)控。第四、化學水處理系統監(jiān)控。第五、集控儀表、驅動機構監(jiān)控。第六、變電設備監(jiān)控。第七、辦公工作環(huán)境監(jiān)控。第八、廠區(qū)周界、道路、大門的安保監(jiān)控。監(jiān)控點的分配可依據安全生產、安保需要而定,同時考慮現有計算機網絡接口的分布情況。
2、由VPON實時監(jiān)控系統控制的攝像頭和云臺分布在各個監(jiān)控點,如運煤碼頭,堆料倉庫,發(fā)電機組,行政辦公企業(yè),廠區(qū)道路,廠區(qū)周界等。監(jiān)控系統實現控制云臺仰角、方位以及鏡頭變焦、變倍。攝像頭拍攝的視頻信號由VPON采集并且進行實時壓縮。VPON的上連用10/100Mbps以太網,VPON直接接入計算機網絡,網絡上的任意一臺PC(擁有密碼口令)以Web的方式實時監(jiān)視。
3、VPON實時監(jiān)控系統可將監(jiān)視圖像錄制下來。服務器端安裝的網絡視頻管理軟件NetRecorder,提供了各種即時錄像功能,多種方式的檢索回放支持,大大方便了管理者對監(jiān)控信息的綜合處理。若使用VPON500則內部提供了硬盤。
4、本系統與互連網、寬帶廣域網絡連接后,更可以實現遠程隨時隨地訪問。對無人值守機房采用專線連接后電話撥號訪問方式。對距離較遠的點,可鋪設專用光纖或利用寬帶網絡,或專線連接。遠程用戶在擁有訪問權限后,可以和本地用戶一樣通過PC瀏覽器訪問實時的監(jiān)控影像。
五、方案配置
1、VPON 300/500 Camera Server實時監(jiān)控系統(每臺4路視頻)數套;
2、工業(yè)攝像頭,可變鏡頭,云臺,解碼器;
3、網絡PC服務器1套(可與其他系統共用);UPS;打印機;磁盤陣列,光盤塔;
4、在網絡PC服務器上安裝NetRecorder,實現硬盤保存等功能;
5、現有10/100Mbps局域網。與Internet,Intranet的連接接口,通道可以是電話線,專線,寬帶連接,光纖等。
目前,VPON實時監(jiān)控系統已廣泛應用于交通、銀行、廠礦、電信等保安領域。該系統的實時采集、壓縮和網絡特性適應了新一代監(jiān)控系統的要求,為遠程訪問、監(jiān)控和資源共享提供了多種擴展接口,必將逐步取代傳統的視頻錄像監(jiān)控方式。