一、方案介紹
隨著信息技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)代企業(yè)管理的迫切需要,電廠內(nèi)部利用實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)輔助管理已經(jīng)成為提高工作效率、降低消耗、安全生產(chǎn)的有力手段。上海中電東華高科技實(shí)業(yè)有限公司公司針對(duì)電廠、變電站、無(wú)人值守機(jī)房的多點(diǎn)監(jiān)控需要,以VPON Camera Server實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ),考慮了監(jiān)控部分與企業(yè)內(nèi)部信息系統(tǒng)的整合,提出了以下方案。
通過(guò)VPON數(shù)字網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)自上而下的全面的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
1.電廠經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)改造,已有了較完善的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。職工的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力也較強(qiáng)。電廠的分布范圍(占地)很廣?;谝陨显?,數(shù)字式的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控在電廠有很好的應(yīng)用基礎(chǔ)和前景。
2.電廠領(lǐng)導(dǎo),上級(jí)主管領(lǐng)導(dǎo)通過(guò)互連的電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)廣域網(wǎng)/局域網(wǎng),能實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)如電廠發(fā)電情況,電網(wǎng)運(yùn)行情況,乃至電力最終用戶的用電情況進(jìn)行實(shí)時(shí)掌控,在管理上真正做到集約化。
3.在發(fā)電生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)、燃料碼頭倉(cāng)庫(kù)等,能通過(guò)局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)本地的監(jiān)控。這樣在正常生產(chǎn)時(shí)能得到第一手的資料;當(dāng)發(fā)生故障時(shí),能根據(jù)監(jiān)控的實(shí)時(shí)報(bào)警功能,在第一時(shí)間得到報(bào)警信息和現(xiàn)場(chǎng)影像,為處理問(wèn)題提供資訊。
4.VPON監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)密碼設(shè)置,能進(jìn)行分級(jí)分層的監(jiān)控管理。
5.數(shù)字監(jiān)控在提高工作效率,保證生產(chǎn)安全上,有著重要和積極的作用。
二、方案基礎(chǔ) —— VPON 300/500實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)介紹
本方案核心設(shè)備為VPON 300實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。
VPON 300本身就是一臺(tái)Web Server,來(lái)自攝影機(jī)的影像被即時(shí)采集、壓縮,然后通過(guò)以太網(wǎng)Ethernet經(jīng)由Internet, Intranet或通過(guò)Modem經(jīng)一般電話線傳送,通過(guò)一般瀏覽器進(jìn)行監(jiān)控。
* VPON實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)采用目前最先進(jìn)的數(shù)字化視頻技術(shù),可高清晰地對(duì)多路模擬視頻信號(hào)進(jìn)行捕捉、轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ),并且能夠?qū)⑺杉膱D像進(jìn)行多畫(huà)面顯示。該系統(tǒng)具有數(shù)字方式記錄、多索引回放、圖像編輯、圖像并網(wǎng)等諸多特點(diǎn),并且為系統(tǒng)留有廣闊的擴(kuò)展空間,可全面滿足現(xiàn)代化監(jiān)控需求。
使用VPON 300,沒(méi)有復(fù)雜的設(shè)定及安裝程序,只需將普通的攝影機(jī)連接至VPON 300上通過(guò)電話線或Ethernet連上Internet或局域網(wǎng),使用者便可在一般瀏覽器上看到您所拍攝的即時(shí)影像。通過(guò)VPON 300您可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)輕輕松松觀看您所想觀看的人、事、物,而不會(huì)因時(shí)間或地點(diǎn)的變化而有所限制。
VPON 300利用最新的視訊技術(shù),結(jié)合Internet趨勢(shì)潮流將帶領(lǐng)使用者達(dá)到真正“無(wú)論遠(yuǎn)近,盡在眼前”的境界!
軟件支持:
MS IE在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上使用Windows系統(tǒng)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(nèi)是缺省安裝的)。[nextpage]
OYO Viewer應(yīng)用軟件可以通過(guò)電話線連接至VPON 300看到即時(shí)影像。它的功能可和一般瀏覽器媲美,同時(shí)具有影像安保監(jiān)控的功效。由于OYO Viewer應(yīng)用軟件使用專屬的通訊協(xié)議傳輸,在低頻寬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,影像品質(zhì)更勝于使用一般瀏覽器。適用于無(wú)寬帶連接和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口的環(huán)境,如無(wú)人機(jī)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(tái)管理軟件。使用Microsoft Internet Explorer線上即時(shí)觀看影像。可選擇網(wǎng)絡(luò)上任何一臺(tái)VPON Camera Server的任何一支攝影機(jī)觀看影像。使用MS IE線上即時(shí)觀看影像。所有系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定均可透過(guò)MS IE在網(wǎng)絡(luò)上任何一臺(tái)電腦上執(zhí)行。
NetRecorder安裝在網(wǎng)絡(luò)中的Web服務(wù)器上,可統(tǒng)一管理網(wǎng)絡(luò)上的所有VPON,并實(shí)現(xiàn)定時(shí)錄像、報(bào)警觸發(fā)錄像、移動(dòng)偵測(cè)錄像等功能,在一臺(tái)PC上可實(shí)現(xiàn)4/9/16畫(huà)面的即時(shí)監(jiān)控。
* 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成
(1)硬件:系統(tǒng)主機(jī)CPU為Intel Celeron、Compact Flash 8MB。
(2)軟件:系統(tǒng)主機(jī)為基于UNIX的嵌入式操作系統(tǒng)。
* VPON500:
具有VP300的所有功能,內(nèi)置40GB硬盤(pán),實(shí)現(xiàn)連續(xù)168小時(shí)硬盤(pán)錄像功能??赏饨颖O(jiān)視器,通過(guò)遙控器直接進(jìn)行操作,影像的選擇、參數(shù)的設(shè)置、資料的索引、回放等都可通過(guò)遙控器實(shí)現(xiàn)。
三、 視頻監(jiān)控系統(tǒng)
1系統(tǒng)設(shè)備組成
系統(tǒng)主要可分為三大部分:模擬監(jiān)控設(shè)備(前端),數(shù)字視頻系統(tǒng)(數(shù)字化部分)和計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(網(wǎng)絡(luò)部分) 。
前端設(shè)備完成模擬視頻的拍攝,云臺(tái)、防護(hù)罩的控制,報(bào)警器的輸入輸出等功能。主要包括:攝像頭、電動(dòng)變焦鏡頭、云臺(tái)、防護(hù)罩、解碼器、報(bào)警器等設(shè)備。
數(shù)字化處理部分是系統(tǒng)方案的現(xiàn)場(chǎng)核心,它完成模擬視頻監(jiān)視信號(hào)的數(shù)字采集、影像壓縮、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理、報(bào)警信號(hào)的采集、網(wǎng)絡(luò)的Web發(fā)布等功能。
傳輸、終端顯示和硬盤(pán)的錄像,我們都是利用計(jì)算機(jī)IP網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在網(wǎng)絡(luò)中的任一臺(tái)電腦,只需安裝通用的瀏覽器(如Microsoft Internet Explorer等),就能在網(wǎng)絡(luò)的任何地方進(jìn)行視頻監(jiān)視。網(wǎng)絡(luò)中還能安裝一臺(tái)視頻服務(wù)器,安裝我們專為網(wǎng)絡(luò)用戶開(kāi)發(fā)的影像管理系統(tǒng)NetRecorder(for Win NT/2000/Linux),實(shí)現(xiàn)所有的硬盤(pán)保存、觸發(fā)錄像、警報(bào)顯示,錄像內(nèi)容的回放及檢索等功能。
終端部分實(shí)際上還完成了另外一項(xiàng)重要工作——控制。這種控制包括攝像機(jī)云臺(tái)和鏡頭控制等功能,同樣用戶的工作只是在瀏覽器點(diǎn)擊鼠標(biāo)。因此,極大的便利性是VPON數(shù)字視頻系統(tǒng)的另一個(gè)顯著特征。
報(bào)警的信號(hào)經(jīng)過(guò)VPON的采集,可實(shí)時(shí)地在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行顯示、處理。
網(wǎng)絡(luò)互連系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)跨地域的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)視提供了連接通路,為實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地察看影像和記錄提供了網(wǎng)絡(luò)接口。目前VPON300支持10/100Mbps以太網(wǎng)接口,支持TCP/IP協(xié)議,Http協(xié)議。通過(guò)專線、光纖、微波、衛(wèi)星等方式,可與異地的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互連,實(shí)現(xiàn)了在遠(yuǎn)程異地的用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的VPON數(shù)字監(jiān)控設(shè)備的訪問(wèn)。[nextpage]
2系統(tǒng)工作過(guò)程
VPON實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端的攝像頭、云臺(tái)和報(bào)警器等分布在電廠的各個(gè)監(jiān)視點(diǎn)上。系統(tǒng)通過(guò)解碼器控制云臺(tái)仰角、方位以及鏡頭變焦等。監(jiān)控點(diǎn)到VPON主機(jī)用視頻信號(hào)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(hào)由監(jiān)控系統(tǒng)VPON采集并且進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮,在基于Web的方式下,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上的PC用瀏覽器顯示實(shí)時(shí)的單屏、四屏影像。這樣網(wǎng)絡(luò)上的用戶在不需要額外連線的情況下,通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)方式下的影像監(jiān)控。
遠(yuǎn)程用戶端不需要任何專用軟件,通過(guò)路由器、幀中繼專線,只需是遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)上的聯(lián)網(wǎng)PC在安裝的通用瀏覽器上進(jìn)行視頻監(jiān)視。
電廠分布較廣,在本地局域網(wǎng)內(nèi)的監(jiān)視能方便地實(shí)現(xiàn),外地或廠區(qū)外的用戶可采用數(shù)字專線或撥號(hào)、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(shí)VPON提供了電話撥號(hào)的功能,當(dāng)專線故障時(shí),提供電話撥號(hào)能提供視頻傳輸?shù)膫浞荨?/p>
這樣就實(shí)現(xiàn)了數(shù)字式的視頻信號(hào)傳輸,遠(yuǎn)程監(jiān)控的功能。
四、電廠VPON監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1、根據(jù)電廠的實(shí)際情況,監(jiān)控分為幾部分,第一,燃料運(yùn)輸一線。第二、鍋爐燃燒情況。第三、鍋爐除渣監(jiān)控。第四、化學(xué)水處理系統(tǒng)監(jiān)控。第五、集控儀表、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)監(jiān)控。第六、變電設(shè)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(mén)的安保監(jiān)控。監(jiān)控點(diǎn)的分配可依據(jù)安全生產(chǎn)、安保需要而定,同時(shí)考慮現(xiàn)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口的分布情況。
2、由VPON實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)控制的攝像頭和云臺(tái)分布在各個(gè)監(jiān)控點(diǎn),如運(yùn)煤碼頭,堆料倉(cāng)庫(kù),發(fā)電機(jī)組,行政辦公企業(yè),廠區(qū)道路,廠區(qū)周界等。監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制云臺(tái)仰角、方位以及鏡頭變焦、變倍。攝像頭拍攝的視頻信號(hào)由VPON采集并且進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮。VPON的上連用10/100Mbps以太網(wǎng),VPON直接接入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)上的任意一臺(tái)PC(擁有密碼口令)以Web的方式實(shí)時(shí)監(jiān)視。
3、VPON實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)可將監(jiān)視圖像錄制下來(lái)。服務(wù)器端安裝的網(wǎng)絡(luò)視頻管理軟件NetRecorder,提供了各種即時(shí)錄像功能,多種方式的檢索回放支持,大大方便了管理者對(duì)監(jiān)控信息的綜合處理。若使用VPON500則內(nèi)部提供了硬盤(pán)。
4、本系統(tǒng)與互連網(wǎng)、寬帶廣域網(wǎng)絡(luò)連接后,更可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程隨時(shí)隨地訪問(wèn)。對(duì)無(wú)人值守機(jī)房采用專線連接后電話撥號(hào)訪問(wèn)方式。對(duì)距離較遠(yuǎn)的點(diǎn),可鋪設(shè)專用光纖或利用寬帶網(wǎng)絡(luò),或?qū)>€連接。遠(yuǎn)程用戶在擁有訪問(wèn)權(quán)限后,可以和本地用戶一樣通過(guò)PC瀏覽器訪問(wèn)實(shí)時(shí)的監(jiān)控影像。
五、方案配置
1、VPON 300/500 Camera Server實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)(每臺(tái)4路視頻)數(shù)套;
2、工業(yè)攝像頭,可變鏡頭,云臺(tái),解碼器;
3、網(wǎng)絡(luò)PC服務(wù)器1套(可與其他系統(tǒng)共用);UPS;打印機(jī);磁盤(pán)陣列,光盤(pán)塔;
4、在網(wǎng)絡(luò)PC服務(wù)器上安裝NetRecorder,實(shí)現(xiàn)硬盤(pán)保存等功能;
5、現(xiàn)有10/100Mbps局域網(wǎng)。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(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于交通、銀行、廠礦、電信等保安領(lǐng)域。該系統(tǒng)的實(shí)時(shí)采集、壓縮和網(wǎng)絡(luò)特性適應(yīng)了新一代監(jiān)控系統(tǒng)的要求,為遠(yuǎn)程訪問(wèn)、監(jiān)控和資源共享提供了多種擴(kuò)展接口,必將逐步取代傳統(tǒng)的視頻錄像監(jiān)控方式。