随着计算机技术的发展,各种自动化系统的水平越来越高,无人值守和少人值班的模式越来越得到推广,随着这一趋势的发展,在调度中心或控制中心通过传统的自动化系统对远程站点的监控已经不能完全满足要求,因为无法看到远程站点的实时图像信息,越来越多的系统已经将远程图像信息作为自动化系统的必要的补充。
随着通讯技术的发展和成本的降低,通信网或各种专业通信网已经基本覆盖社会的各个角落,而且带宽和容量也大幅增加,同时随着图像压缩技术的不断进步,数据量进一步降低,使得通过通讯网来传输远程视频图像成为可能,在这种情况下,各行业和部门正不断加大对远程图像监控系统的投入,以达到对所属站点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,提高所属站点运行和维护的安全性和可靠性。
DIT-1100RVS远程图像监控系统主要作用有如下几点:
1.远程图像的监视与控制,能够在带宽有限的通信网络上实现高清晰度低延时的远程图像监控。
2.实现远程站点的安全防范。
3.实现远程站点的相关数据的监控。
二、系统结构图
如下:
三、应用
水利系统的大坝防汛、水库管理、河道监控、水情监视、闸门监视、泵站
监视及数据监控
发电厂、水电站、变电站的远程图像监视、安全防范、火警监视以及数据
监控
交通铁道部门的道路及轨道监控、车辆监视
电信、移动机房及无人基站的远程图像监视及动力环境监控系统
大型企业生产和办公场所或建筑物的基于网络的分布式视频监控系统
四、系统组成
在上述各行业的远程监控系统中,往往涉及的地理范围比较广,监控点比较多,而且许多远程站点是无人值班或少人值守站点,使用监控系统的人员相对分散,在一些行业,越是在环境条件比较恶劣的时候越是依赖远程监控系统,因此对于监控系统的稳定性要求非常高,同时也要求系统的维护尽量简单,因为距离比较远,要求系统的故障率尽量低,发生短暂故障后能自动回复,尽量不需要人员去现场维护。
DIT-1100RVS远程图像监控系统,采用高可靠性的嵌入式视频服务器作为系统的前端,大大提高了系统的稳定性和可维护性。系统由三个部分组成:DIT-1100RVS系统由DIT-500RVU网络视频前端、DIT-1100RVS视频管理服务器和DIT-1100RVS监控终端及通讯网络几个部分组成,系统结构如图所示:
1、网络视频前端采集部分
DIT-500RVU网络视频前端负责图像和音频信号的采集并经数字化和压缩后通过网络传输,同时还负责报警信号以及各种模拟量的采集
DIT-500RVU网络视频前端是实现图像数字化并通过网络传输的主要设备,它完成模拟视频监视信号的数字采集、影像压缩、监控数据处理、报警信号的采集;DIT-500RVU网络视频前端为嵌入式结构,平均无故障时间大于10万小时,克服了PC式图像监控系统的不稳定、易死机的问题,完全适用于远程无人站点的监控。
2、DIT-1100RVS视频管理服务器
DIT-1100RVS视频管理服务器负责图像数据、报警数据、动力环境监控数据、控制命令的收集和分发,配合SQL SERVER数据库,完成现场图像接收、转发,用户登录管理,优先权的分配,控制的协调,图像的实时监控,录像的存储、检索、回放、备份、恢复等。
根据远程图像监控系统管理的特点,可将系统分为多级进行管理,每一级都有相应的权限,管理中心可以设置不同用户的权限,只有被授权的用户才能在权限内实施操作,在无高权限人员控制时,权限低的用户可执行控制操作,以确保高级用户的优先权,权限高的用户可以终端权限低用户对远程站点的控制,控制权限相同的用户可以采用控制权协商的方法解决。
系统中图像的录像采用集中录像存储的方法,控制中心的视频管理服务器可以进行集中录像存储,监控终端也可以对观看的图像进行本地存储。这样可以方便地进行历史录像的查询。
3、DIT-1100RVS远程图像监控终端
DIT-1100RVS客户端给用户提供图像、声音以及动力环境监控数据监控的手段
4、网络通信部分
基于先进的IP传输技术,可以通过多种网络实现本系统的互连,对于不同的网络带宽,可以通过调节图像的质量如QCIF、CIF、D1或者帧率来调节系统传输的带宽,使得系统能够基于10/100M以太网、E1专网、ISDN运行。
五、系统功能
1.图像监视
在监控中心和分监控中心的人员可以实时地监视各个远程站点的图像以及各种设备及仪器的显示数据和仪表读数,从而实现远程站点的无人值守。提供高清晰地远程图像监控手段,在D1模式下,监控中心人员能够看到图像地解析度达到720×525。所有图像可以被选择轮巡,轮巡图像包括局内图像,站间图像,预置点等。
2.硬盘录像
集中录像,在控制中心地视频管理服务器上进行集中录像,在各监控终端可对监视地图像进行本地录像,同时能从服务器上下载需要的录像进行回放,作为事故后现场取证的重要手段。在大型系统中,可将录像分别录在不同的视频服务器上以扩大系统的容量。录像记录可按照时间、地点和报警类型查询并回放
3.远程控制
远方控制摄像机、云台、矩阵、画面分割、灯光、布防/撤防以及其他各种动力设备。
4.电子地图
以地图的方式显示摄像头所在的位置及各种探头、门禁的布置,并可在图上进行布防/撤防,有报警时,图上相应图标闪烁。电子地图可自由编辑。
5.安全防范
安防监控:气体泄漏报警监视、温感、烟感、报警监视、与空调、配电系统联动控制、各种门禁系统(磁卡、IC卡、感应卡、指纹门)监视、管理等等。
6.报警联动
系统能实时监测所有探测器的工作状态,探测器检测到异常情况,启动报警联动,自动切换到报警点摄像机或相应的预置位,在发生报警时,电子地图上相应的图标的会闪烁以提示值班人员该处有报警,传送报警信息和报警图像,在服务器上自动记录图像,在监控终端显示相应的报警信息、警铃动作。
7.动力环境监控
监控子站连接各种电源设备、空调设备等智能或非智能设备的监控模块以及各种环境量的采集装置,对监控对象进行数据采集,并且接收监控对象的告警数据(包括事件),通过通讯通道将这些数据上行传送给监控中心。远程站点通过通讯通道接收区域监控中心下传的控制命令(包括设置命令等),并将其发送至各相关的监控模块,对受控设备及环境量采集器直接进行控制。
六、主要技术指标
项目 指标
压缩格式 MPEG-4
视频信号制式 PAL/NTSC
图像分辨率 720X525、640×480、352 X 288、176X144
传输速率 25帧/秒,帧率可调
图像传输延时 ≤0.6S
图像传输码率 40K~2Mbps
图像输入/输出路数 4至64
音频压缩格式 G.723.1
音频传输码率 6.3Kbps
报警输入/输出路数 8至64可扩
传输通道 光纤、微波、PSTN、DDN、ADSL等