某cdmax電力遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案

1、一、需求背景改革開放以來，電力工業(yè)得到迅速發(fā)展，電力網(wǎng)絡的覆蓋范圍也 迅速擴大。隨著電力工業(yè)的不斷發(fā)展，電力部門網(wǎng)絡的全面改造工程 已經(jīng)實施各地區(qū)電業(yè)局都設立了運行管理值班室及調(diào)度部門，負責對各部門的運行歸口協(xié)調(diào)，現(xiàn)在對運行監(jiān)視通常由各專業(yè)運行部門采用 打電話來了解和判斷處理故障。不能及時掌握運行狀況和指揮處理運 行障礙。要跟上網(wǎng)絡發(fā)展步伐，必須在健全和完善電力網(wǎng)絡的同時建 立電力監(jiān)控系統(tǒng)。遠程電力監(jiān)控系統(tǒng)是在電力調(diào)度管理中心建立監(jiān)控中心，在各變 電所、變電站建立視頻、音頻、數(shù)據(jù)米集單兀，在監(jiān)控中心能夠對各 變電站、變電所的有關數(shù)據(jù)、圖像進行監(jiān)控和監(jiān)視，以便能夠實時、 準確、直接地了解和掌握各

2、個變電站、變電所的情況，并及時對發(fā)生 的情況做出反應，并能夠對有關數(shù)據(jù)進行存儲，分析，為以后的決策 和改進提供有力的支持，以適應現(xiàn)代化的發(fā)展需要。隨著電力系統(tǒng)自動化水平的不斷提高，各變電站、變電所、通訊 站等要實現(xiàn)少人或無人值守，以提高生產(chǎn)效益。依靠原始的人工方式 已不能滿足電力監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展需要。目前正逐漸開始進行遠程視頻 監(jiān)控。遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)能監(jiān)視并記錄變電站的安全以及設備的運行 情況，監(jiān)測電力設備及運行情況，及時發(fā)現(xiàn)、處理事故，有助于提高 電力系統(tǒng)自動化的安全性和可靠性，并提供事后分析事故的有關圖像資料。同時它還具有防火、防盜等功能無線遠程視頻監(jiān)控解決方案通過 CDMA1X數(shù)據(jù)網(wǎng)絡傳輸

3、視頻 監(jiān)控信息，無需鋪設網(wǎng)絡電纜，可迅速方便地在各種需要的地方布署 數(shù)字攝像設備，建立新的視頻監(jiān)控系統(tǒng)或對現(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)進行 擴展，具有很強的靈活性和可擴充性。另外，CDMA1X IP路由器的突出特點是支持多 WAN 口路由 器和負載均衡功能，通過負載均衡可捆綁1至N個CDMA1X信道，可以滿足采用MPEG-4視頻壓縮格式的視頻信息實時傳輸?shù)?要求， 基于數(shù)字編碼壓縮技術（ MPEG4、MPEG2或MJPEG）的 視頻監(jiān)控解決方案采用CDMA1X IP路由器可以將多個被監(jiān)控點通過 CDMA1X無線網(wǎng)絡與監(jiān)控管理中心連接起來，且搭建迅速，可以在 最短的時間內(nèi)迅速建立起無線鏈路。視頻數(shù)據(jù)通過C

4、DMA1X無線網(wǎng)絡進行傳輸，可以提供高質(zhì)量視頻監(jiān)控，并且監(jiān)控范圍更加 廣乏。二、方案特點1支持多CDMA1X信道捆綁和負載均衡技術CDMA1X無線接入理論速率153.6Kbps,目前在大部分地區(qū)1路 CDMA1X信道實際寬帶為80kbps，對于視頻監(jiān)控中的一些應用（如 視頻、圖片的傳播等）顯然會有些力不從心。CDMA1X IP路由器的 突出特點是支持多 WAN 口接入和負載均衡功能。通過捆綁多個 CDMA1X信道增加帶寬是CDMA1X IP路由器在CDMA1X無線網(wǎng)絡 視頻監(jiān)控方面的一大優(yōu)勢。采用中聯(lián)視訊的CDMA1X IP路由器配合 多WAN 口寬帶路由器，通過負載均衡可捆綁 1至N個CDM

5、A1X信 道，形成n*80Kbps的數(shù)據(jù)傳輸帶寬。使用多條CDMA1X，相當于將 總出口帶寬拓寬到原來的多倍（具體看捆綁幾個CDMA1X信道）。事實上，對于一般的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的信息傳輸，捆綁3個CDMA1X信道就可以達到240Kbps的總數(shù)據(jù)帶寬，完全可以滿足采用MPEG-4 視頻壓縮格式的視頻信息實時傳輸?shù)囊?，將現(xiàn)場視頻信息實時傳送 到監(jiān)控中心。并且，通過這種方式獲得的 髙帶寬”在費用上更具優(yōu)勢，因為目 前CDMA1X包月費用很低，多申請幾條信道費用也很有限，用有限 的費用換來帶寬的成倍增長，對于視頻監(jiān)控網(wǎng)絡是很合算的。而以往 向運營商租用的有線方式高帶寬接入， 包月費用就很高，相比之下多

6、 CDMA1X信道捆綁方案能用極小的代價獲得實用的效果。2、方案優(yōu)勢-替代光纖和專線，降低了網(wǎng)絡建設成本，為用戶節(jié)省大量的 費用；-工程建設周期短；*擴充性強；*可靈活方便地進行安裝布署；*提供咼可靠性，保證不間斷的視頻監(jiān)控；*傳輸速率高，實時性強；*支持遠程監(jiān)控；-設備成本低，性價比高。二、系統(tǒng)原理電力遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)由前端視頻采集模塊、視頻服務器、圖像 傳輸模塊、遠程監(jiān)控模塊構成。前端視頻采集模塊負責采集視頻監(jiān)控 圖像信息及語音信息。視頻服務器接收現(xiàn)場監(jiān)控點安裝的攝像機所攝 錄的實時和高分辨率的視頻圖像信息并進行壓縮編碼。 經(jīng)過視頻編解 碼器壓縮的視頻信息通過 CDMA1X IP路由器發(fā)送

7、到CDMA1X網(wǎng)絡' 視頻監(jiān)控信息采用CDMA1X網(wǎng)絡傳送至中心控制室進行計算分析、 整理和記錄，傳遞速度快，系統(tǒng)結構簡單。視頻監(jiān)控中心設在電力局 中心控制室，采用矩陣控制器，通過計算機控制實現(xiàn)視頻切換、硬盤 自動長時間錄像及攝像機、云臺等各種動作，實時監(jiān)視變電站狀況。監(jiān)控中心通過專線從移動營運商網(wǎng)關獲得實時視頻信息，可以完成對遠程監(jiān)控點的視頻監(jiān)控。四、原理框圖電力遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用 CDMA1X移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡進行組網(wǎng)和 數(shù)據(jù)通訊。各變電站（所）提供以太網(wǎng)接口，便于變電站（所）的圖像、聲 音及數(shù)據(jù)經(jīng)視頻編碼器通過CDMA1X IP路由器以太網(wǎng)接口通過CDMA1X移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡上傳至監(jiān)控中

8、心；圖像信息通過音視頻解碼 轉換為模擬圖像，在監(jiān)控中心可以以監(jiān)視器、電視墻等方式顯示圖像。 監(jiān)控中心采用遠程監(jiān)控管理軟件對各變電站 （所）的圖像及數(shù)據(jù)集中 管理。五、系統(tǒng)結構無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)由視頻信息采集壓縮系統(tǒng)、無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控管理中心三部分組成：1視頻信息采集系統(tǒng)在變電站，視頻米集終端負責米集視頻信號、報警信號，并執(zhí)行 遠程控制命令，如控制云臺的轉動和攝象機鏡頭等； 視頻采集終端通 過CDMA1X通信設備與視頻服務器進行通信，交換視頻、報警和控 制數(shù)據(jù)。根據(jù)監(jiān)控點的具體情況，在各監(jiān)控點安裝相應的監(jiān)控攝像機（彩 色或黑白、固定或活動云臺、定焦或變焦）和軟件系統(tǒng)。在每個監(jiān)控 點可以安裝一

9、個或數(shù)個監(jiān)控攝像機， 外圍再各配備一臺云臺、防護罩 及云臺控制器。每個視頻采集點各匹配一臺視頻編解碼器。監(jiān)控攝像 機用于各監(jiān)控點實時視頻信號。云臺可以由控制中心的計算機控制。 用戶可對攝像機進行水平360度，垂直90度及變焦控制。視頻編碼器是集音、視頻采集、音視頻壓縮編碼、網(wǎng)絡傳輸、WEB Server、輸入輸出控制等功能于一體的網(wǎng)絡視頻傳輸設備。視頻編碼 器可以接入各種模擬攝像頭，將模擬音、視頻信號轉換為壓縮音視頻 數(shù)據(jù)流，再通過網(wǎng)絡傳輸?shù)絇C上解碼顯示或通過視頻解碼器還原為 電視信號顯示。視頻編解碼器負責把攝像機的模擬視頻信號轉變成數(shù) 字信號，同時進行壓縮，另外也傳輸控制信號，視頻編解碼器

10、內(nèi)置 10/100M網(wǎng)卡，通過網(wǎng)線連接到無線設備上， 編碼壓縮處理后的監(jiān)控 信息通過無線網(wǎng)絡匯集到監(jiān)控管理中心， 監(jiān)控中心能看到各監(jiān)控點的 實時狀況，監(jiān)控人員可通過監(jiān)控中心局域網(wǎng)或 In ternet遠程實時瀏覽 視頻圖像、遙控云臺。為充分保證每個監(jiān)控點的帶寬，采用 MPEG4的編碼標準，帶寬 占用較低，并可實現(xiàn)圖像的優(yōu)質(zhì)傳輸和存儲，而且傳輸距離較遠，適用于廣闊區(qū)域的監(jiān)控。2、無線傳輸系統(tǒng)通過CDMA1X IP路由器采用點對多點方式建立覆蓋監(jiān)控領域的 無線帶網(wǎng)絡。在遠程監(jiān)控點安裝 SCN2000 CDMA1X IP路由器（以 太網(wǎng)接口）。產(chǎn)品具有傳輸距離遠、低時延（對視頻應用非常關鍵） 和設備

11、成本低的特點，可以提供高效和經(jīng)濟的視頻傳輸解決方案。CDMA1X 理論速率153.6Kbps,目前實際測試速率為 80kbps,超過 目前普通有線電話撥號上網(wǎng)的 56kbps,是平均30-40kbps的GPRS數(shù) 據(jù)傳輸?shù)?-3倍?？梢詫⒉煌攸c的現(xiàn)場視頻信息通過無線通訊手段 傳送到監(jiān)控中心，支持采用 H.263/ MPEG-1/2/4等格式的數(shù)字視頻流 穩(wěn)定可靠地進行傳輸，能夠保證視頻流的穩(wěn)定持續(xù)傳輸，并且不受山 川、河流、橋梁道路等復雜地形限制。特別適合像交通路口遠程監(jiān)控 的通信需求。SCN2000 CDMA1X IP 路由器設備提供10/100BaseT以 太網(wǎng)接口，監(jiān)控點的交換機、視頻

12、解碼器和攝像機都可以直接雙絞線 連接到SCN2000 CDMA1X IP 路由器的10/100BaseT以太網(wǎng)接口上。3、監(jiān)控管理中心監(jiān)控管理中心負責接收各監(jiān)控點通過 CDMA1X網(wǎng)絡傳輸過來的 視頻信息，在調(diào)度中心或者集控站中有視頻服務器， 它負責管理多個 變電站的視頻采集終端，并為局域網(wǎng)上的監(jiān)控終端提供視頻服務。 當 變電站比較多時，可以使用多臺視頻服務器。監(jiān)控管理中心負責接收各監(jiān)控點通過 CDMA1X網(wǎng)絡傳輸過來的 視頻信息，控制中心可以通過電視監(jiān)視器顯示各現(xiàn)場監(jiān)控點的圖像信 息，也可在通過電視墻進行圖像的實時監(jiān)控，并進行數(shù)碼錄像，用戶 登錄管理，控制信號的協(xié)調(diào)，視頻數(shù)據(jù)可同時存入存儲服

13、務器，進行 錄像的存儲、檢索、回放、備份、恢復等。監(jiān)控人員可以通過計算機 訪問存儲服務器查詢回放視頻錄像。六、系統(tǒng)功能參數(shù)1系統(tǒng)特點：*采用MPEG4的壓縮技術；*支持Web Serve, B/S模式操作，可通過瀏覽器和互聯(lián)網(wǎng)進行 遠程控制訪問；*支持TCP/IP協(xié)議*提供RS232/485接口，RJ45以太網(wǎng)接口；2、技術指標視頻輸入PAL彩色，75Q , 1Vpp輸入壓縮方式MPEG4編碼分辨率D1: 704*576, 3CIF: 528*576, 2CIF: 352*576,CIF: 352*288輸出碼率64Kbps-1.6Mbps控制接口RS485/RS232接 口，可接各種云臺鏡頭協(xié)議TCP/IP監(jiān)控方式B/S模式網(wǎng)絡接口10/100M RJ45以太網(wǎng)接口使用環(huán)境溫度：-1040C，濕度：90%非凝結七、行業(yè)應用:行業(yè)應用電力系統(tǒng)無線視頻監(jiān)控無人值守監(jiān)控點、電廠視頻監(jiān)控水利系統(tǒng)無線視