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近年来,随着科技的进步和经济的发展带来了整个社会生活水平的提高,校园的教学方式也发生了很大的变化,传统的手把手式教学已渐渐退出舞台,取而代之的是素质教学、室外教学、多媒体教学等方式;同时由于校园考试违纪作弊的行为越来越隐蔽化、作弊手段越来越技术化等现状,为了确保在每间教室作为考场时能减少人员的管理和保证考场在考试期间能有效的监考考生的情况,并且能在平时作为多媒体教室用,学校领导可通过系统对各班级的教学质量进行评估,建设一个多媒体闭路监控系统对整个学校的有关教室进行监控已势在必行。国家教委有关文件已明确表明,各省市地区拟定陆续在辖区内各大中小学校统一建立闭路电视监控系统。如广东省教委已向广东各市区教育主管部门等发出通知,在未来五年内将全面建立校园闭路电视监控系统等相关规定。
考场电视监控系统主要由前端考场内摄像设备、传输设备以及监控中心控制显示录像设备等三大部分组成。校方领导可随时通过前端摄像设备监视各教室内的教学状况;系统作为监考使用时,管理人员可随时发现考场异常情况,并采取必要的措施,有效监管考场作弊行为,保证考场纪律;并且,上级主管领导可通过因特网上权限登陆对每个教室进行远程实时监控;系统可实现互联网上的“家长开放日”和远程视频教学。让学生家长坐在家中就能够浏览自己子女在学习的实况以及科任老师授课的全过程,从而增加家长对学生学习生活的了解,提高校务工作的透明程度。
2.设计原则
本项目方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、维护及操作因素,并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的;设计方案具有科学性、合理性、可操作性。其具有以下原则:
1、先进性与适用性
系统的技术性能和质量指标应达到国际领先水平;同时,系统的安装调试、软件编程和操作使用又应简便易行,容易掌握,适合中国国情和本项目的特点。该系统集国际上众多先进技术于一身,体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平,适应时展的要求。同时系统是面向各种管理层次使用的系统,其功能的配置以能给用户提供舒适、安全、方便、快捷为准则,其操作应简便易学。
2、经济性与实用性
充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势,根据用户现场环境,设计选用功能和适合现场情况、符合用户要求的系统配置方案,通过严密、有机的组合,实现最佳的性能价格比,以便节约工程投资,同时保证系统功能实施的需求,经济实用。
3、可靠性与安全性
系统的设计应具有较高的可靠性,在系统故障或事故造成中断后,能确保数据的准确性、完整性和一致性,并具备迅速恢复的功能,同时系统具有一整套完成的系统管理策略,可以保证系统的运行安全。
4、开放性
以现有成熟的产品为对象设计,同时还考虑到周边信息通信环境的现状和技术的发展趋势,可以消防、防盗、聚光系统实现联动,具有RJ-45网络通讯口,可实现远程控制。
5、可扩充性
系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要,具有更新、扩充和升级的可能。并根据今后该项目工程的实际要求扩展系统功能,同时,本方案在设计中留有冗余,以满足今后的发展要求。
6、追求最优化的系统设备配置
在满足用户对功能、质量、性能、价格和服务等各方面要求的前提下,追求最优化的系统设备配置,以尽量降低系统造价。
7、保留足够的扩展容量
该项目设备的控制容量上保留一定的余地,以便在系统中改造新的控制点;系统中还保留与其他计算机或自动化系统连接的接口;也尽量考虑未来科学的发展和新技术的应用。
8、提高监管力度与综合管理水平
本项目系统设备控制需要高效率、准确及可靠。本系统通过中央控制系统对各子系统运行情况进行综合监控,时时动态撑握监视及报警情况。闭路电视监控大大减少劳动强度,减少设备运行维护人员;另外,系统的综合统筹管理可使设备按最优组合运行,在最佳情况下运行,既可节能,又可大大减少设备损耗,减少设备维修费用,从而提高监管力度与综合管理水平。
3.设计规范和依据
1、《智能建筑设计标准》(GB/T50314—2000)
2、《建筑智能化系统工程设计标准》(DB32/191-1998)
3、《城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范》(CECS/119-2000)
4、《建筑与建筑群综合面线系统工程设计规范》(GB/T50311-2000)
5、《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)
6、《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(GB/50198-94)
7、《系统接地的型式及安全技术要求》(GB14050-93)
8、《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94)
9、《安全防范工程验收规则》(GA/T308-2001)
10、《工业电视系统工程设计规范》(GBJ115)
11、《安全检查防范系统通作图形符号》(GA/74-94)
12、《消防联动控制设备通用技术条件》(GB16806—1997)
13、《火灾自动报警设计规范》(GB50116-98)
4.系统功能和特点
本着系统既要先进、实用、成熟、可靠,又要做到系统开放性、可扩展性好,兼顾投资合理、效益最佳的目的。闭路电视监控对现场设备进行集中监视、控制和管理,使这些设备得以安全、可靠、高效地运行,最大限度地发挥智能管理的作用,创造安全、健康、舒适宜人和能提高工作效率的优良环境,节约能源,并减少维护人员。根据本项目的环境需要,并接合功能需求建立本项目闭路电视监控,
1、系统具有以下功能:
CCTV主要任务是对建筑物内重要部位的事态、人流等动态状况进行宏观监视、控制,以便对各种异常情况进行实时取证、复核,达到及时处理目的。
1)对视频信号进行时序、定点切换、编程。
2)察看和记录图像,应有字符区分并作时间(年、月、日)的显示。
3)接收电梯层楼叠加信号。
4)实现同步切换:电源同步或外同步。
5)接收安全防范系统中各子系统信号,根据需要实现控制联动或系统集成。
6)内外通信联系。
7)安保监视电视系统与安全报警系统联动时,应能自动切换、显示、记录报警部位的图像信号及报警时间。
8)电源控制
摄像机应由安保控制室引专线统一供电,并由安保控制室操作通、断。对离安保控制室较远的摄像机统一供电确有困难时也可就近解决,如果系统采用电源同步方式的,则必须与安保控制室为同相的可靠电源。
2、系统具有以下特点:
H.264压缩技术
H.264视频编码标准是专为中高质量运动图像压缩所设计的低码率图像压缩标准。H.264采用运动视频编码中常见的编码方法,将编码过程分为帧内编码和帧间编码两个部分。埃帧内用改进的DCT变换并量化,在帧间采用1/2象素运动矢量预测补偿技术,使运动补偿更加精确,量化后适用改进的变长编码表(VLC)地量化数据进行熵编码,得到最终的编码系数。
H.264标准压缩率较高,CIF格式全实时模式下单路占用带宽一般在几百左右,具体占用带宽视画面运动量多少而不同。缺点是画质相对差一些,占用带宽随画面运动的复杂度而大幅变化。
总之,本闭路电视监控是一个使本项目高度自动化、高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。
20xx安防监控系统维保方案范文1一、系统要求
一个稳定,科学,可操作性强,灵活方便,可塑性强的的小区安全防范系统,才是一个完美的安防监控系统,才是视频图像监测系统和报警探测系统的完美结合。如何将这两个系统的联动功能发挥到最大化,是决定该防范系统是否完善、先进、可靠的重要指标,也是衡量安防监控系统性能高低的关键。由此,根据多年行业经验,住宅小区安全防范系统的设计和建立应满足以下要求:
1)稳定性:系统能够常年连续地稳定运行,保证监控系统的实时性和可靠性要求。各种信号传输顺畅无干扰,常年使用无衰减。
2)适用性:设备性能精良,适应西部多边的自然环境气候。
3)科学性:方案设计周密、科学、合理,便于实施。选用设备技术先进,功能完善,能够完全满足用户实际要求。
4)易用性:用户界面友好,易于操作和维护,用户可自行组态。
5)灵活性:报警侦测灵敏,报警信号传输实时性高;监控图像质量清晰自然,无延时和抖动。
6)可塑性:系统具有良好的兼容性、扩充性和升级能力。可与本单位的其他监控系统实现网络连接,并可成功纳入统一的数字化监控网络。
二、方案构成:居民小区监控系统结构
前端采集部分:
前端采集设备由摄像机,镜头,防护罩,安装支架,译码器等组成.经过对某居民小区整个环境现场勘察,确定各个重要监控点位置,共设计了30台监控摄像机,尽可能全面地对居民小区进行安全监测。
小区作为人口聚集地,有以下几个特点:
1.人员较多,背景纷杂,不易管理;
2.日常进出人员混乱,且住户间较生疏,易造成漏洞;
3.公共活动面积较大较集中,突发性事件难以预料;
根据以上特点,充分把握人员进出的各大门、通道,财物较集中的停车场等基础性设施,具体为:
1)在XXXX小区小区主要道路、路口、广场、地上停车场等位置安装台彩色带云台低照度一体化摄像机。
2)在地下停车场、地上停车场出入口和小区三个主出入口安装台彩色带红外灯夜视摄像机。
3)在xx楼前安装xx台红外夜视摄像机。
4)在xx部电梯轿厢内安装xx台半球摄像机。
5)地下车库安装xx台外夜视摄像机。一般监控系统由前端设备,传输设备,终端设备组成。
中间传输部分:
传输部分由同轴电缆,电源线,控制线等组成.本系统所使用的所有线缆均具有屏蔽效能并采用一线贯通方式,中间无任何接点,从而保证图像清晰度及系统的长久性和稳定性。终端显示部分:
终端部分是系统的中枢,由数字监控主机,监视器等组成.智能数字监控主机具有监视,录像,动态报警等,可任意设置视频报警布防区域,是集屏幕画面分割器,录像机,云台控制于一体的智能数字监控系统,具有优质的画面回放效果,同时可连接到局域网,远程传送视频信号,网络上的合法分控用户可以通过分控服务器软件(可选)进行监视控制.
三、系统设备的布控
3.1前端设备的布设
前端设备在整个监控系统中起着重要的作用,该项目中前端设备包括前端摄像机和前端探测器两部分。
前端摄像机的布设
前端摄像机是最主要的图像采集设备,发挥着三个方面的重要功能:现场监看功能、视频报警功能、图像复核功能(主要结合报警系统实现)。摄像机主要安装在室内外重要监视区及要害部位。这些摄像机通过对现场的实时监视,能及时发现险情、不法行为和治安问题,能使问题解决在萌芽状态。为此,重点监视目标、重点监视地段(小范围),宜采用固定摄像机,如进出入口等;较大范围的监视区,如围墙周边、主要道路、停车场等,宜选用带云台和变焦镜头的摄像机。前端探测器的布设
同摄像机一样,前端探测器作为重要的报警探测设备,对突发和意外情况的及时捕捉也起着至关重要的作用。该方案中围墙是整个防范系统的重点,仅通过围墙周边安装的摄像机进行单一的视频防范还不能达到理想可靠的安全性,这是因为,夜间围墙周边没有灯光照明,严重影响监控图像的清晰度和辨识度。另外,图像监看需要保安人员进行视觉判断,尤其是在夜间事件多发时段,更要求保安人员提高警惕时刻职守,但夜间人们的精力和注意力是最为迟钝的,因此由于人员疏忽造成防范漏洞是不可避免的。
3.2主控系统
该项目是围绕智能化数字硬盘录像监控系统(以下简称数字硬盘录像系统)作为主控系统来进行设计的。数字硬盘录像系统是指以计算机硬盘为图像录像媒体,集成画面分割切换、云镜控制、录像检索、网络传输及报警联动等多功能为一体的,高度智能化的监控系统。它以DVR(DigitalVideoRecorder)为基础,在其中增加了前端设备的控制功能、报警信息处理功能,以及计算机网络传输功能等,从而构成完善的数字化监控报警系统。
图像记录部分采用数字视频压缩技术,利用硬盘录像,使图像的纪录、重放、检索、管理等更加灵活便捷,因而日益成为监控系统发展的主导趋势。
3.3相对于传统模拟监控系统,数字监控系统具有多种特点和优势:
功能高度集成,将视频监控和报警探测有机结合,简化了系统设备,更加方便了系统的保养和维护;
操作更加简单、直观,界面更加友好、人性化,超大的纪录容量,方便快捷的检索、更利于保存;
实现了网络远程监控和系统联网;
安全性更高,具有严密的输入安全措施和。
四、系统功能
为了便于用户对系统功能的理解,下面从用户对该系统的不同使用环境和系统的特殊功能,分别阐述系统的各种智能监控功能。4.1中心监控室具有的功能:
主控室是整个系统的信号控制及信息交换中心,具有最全面的系统功能,简单表述为以下几点。
可实时显示任意一路或多路监控点的影音信息,进行实时监测;可对任一路摄像机的显示效果、录像速度进行设置,以达到最佳效果;可对某一路或某几路重要监控点的图像进行多种模式的存储录像;可对录像资料进行多种智能检索和回放;重要录像资料可以备份和播放;可任意控制前端云台和摄像机镜头,选取最佳角度和距离监测现场情况;可将各路监控信号远传广域网,实现网络监控;可在主控室扩充模拟电视墙,增强显示效果;可将监控信号上传到internet网,实现远程监控。
当然,在这里只是列举一些常见的功能,具体的作用和效果还得具有针对性,这里只是起参考作用。详细情况请到网站查询,或者询问我们的客服。4.2报警联动功能的实现
当夜间有非法人员入侵(进入小区)时,报警探测器首先被触发,报警信号立即传送到监控室,启动警号闪灯进行告警;同时数字硬盘录像主机的监控界面自动弹出电子地图显示报警方位;数字硬盘录像主机立即启动围墙报警区域的应急探照灯自动打开,为摄像机和保安人员侦查警情提供必要照明。
20xx安防监控系统维保方案范文2一、前言
随着经济水平和科学技术的飞快发展,人们对安全防范要求也越来越高。为了对付各种各样的经济刑事犯罪,保护国家和人民群众的生命财产的安全,保证各行各业和国家重点部门的正常运转,采用高科技手段预防和制止犯罪已成为保安领域里的共识。
近年来,随着国外各种新型安保观念的引入,各行各业纷纷开始建立闭路电视监控系统或报警联网系统。特别是在司法、银行、通信、邮政储蓄、电力、及现在与日剧增的娱乐、网吧、商场等场所,建立联网报警系统,对预防和制止犯罪,维护社会稳定将起到巨大作用。
然而,传统的视频监控及报警联网系统受到当时技术发展水平的局限,电视监控系统大多只能在现场进行监视。并且,传统的以录像机为核心的模拟图像监控系统暴露出各种隐患,如:录像机时常发生故障,录像带图像模糊不清,录像带无法长时间保存,而且录像损耗,管理不便等,使监控系统达不到用户的使用要求。
而目前,随着计算机的普及、应用,网络通讯技术及图像压缩处理技术的快速发展,采用最新计算机、通信、图像处理技术,通过网络线路传输数码图像,可为远程图像监控提供高效可行且价格低廉的解决方案。
二、数字监控系统简介:
计算机数字监控系统是监控报警业界的新型产品,它将数字化视频图像记录与多画面图像显示功能和监视报警功能结合在一起,将逐步取代传统模拟式多画面分割器和长时间录像机,具有灵活方便等特点。
在此基础上,采用高档的工业控制微机、PC工作站机或者PC服务器,增加摄像机图像输入路数,提高多画面图像的显示速率、增加对云台和镜头的控制功能,配之以良好的人机交互界面,便构成了以计算机为核心的数字式监控报警系统。
三、计算机数字监控系统的主要功能:
1、选择输入摄像机的图像
2、可从多路摄像机的输入图像中任选一路或多路在屏幕上
3、用硬盘对图像作数字化记录
4、数字化硬盘存储及视频解压缩功能,可以完整的记录下摄像机的高清晰度画面,使画面回放时也能达到极高的清晰度
5、评价多画面分割显示性能优劣的关键是影像处理与显示更新速度和画面的清晰程度控制云台和镜头的运动
四、用户功能要求、项目摘要及现场情况勘察分析报告:
1、根据现场实践报告分析本监控系统主机部分由1台16路海康威视硬盘录像机、1台矩阵主机、电视墙和13支前端摄像机及前端电源和相关软件组成。
2、经现场实际勘察分析,实际点位安装如下:
在厂区门口处需要安装1支红外摄像机,采用一台L.H.Y150米红外高速球,用来看清门口进出车辆人员的情况;
在主办公楼的一楼走廊处安装一红外半球摄相机,用来实时监控办公楼人员出入的情况;
在2号门岗处安装2台固定位红外一体照车牌反摄相机,用来监控大门的车辆出入情况;
在办公楼、连建楼、机电部、污水厂、主力井楼、副井绞车房、调度楼、食堂外共安装9台红外高速球机,用来监控矿区实时情况;
五、方案拟定
1、工程总述、设计思想和依据
以下方案是在综合考虑了用户的实际情况和工程现场情况勘察报告后做出的。本设计方案的设计目的是要把用户单位的监控中心建设成具有相当高的先进技术、数字化、可扩展的、切实有效的一道防范屏障。本方案在设计时综合考察了当今流行的数种数字监控体系结构,结合用户单位具体实际情况,本着适度超前、一流设计性价比优先的设计理念。
本设计方案遵循以下标准:
GA/T75-94《安全防范工程程序与要求》
GA/T74-94《安全防范系统通用图形符号》
GB50198-94《民用闭路监控电视系统工程技术规范》
JGJ/T16-92《民用建筑电器设计规范》
GYT253-88《建筑电器安装工程质量检验评定标准》
《建筑弱电工程设计手册》
六、工程中所用设备图例与参数说明:
型号:8890SJ
参数:原装SONY480CP机芯480TVL,18倍光学12倍电子变倍低照度彩转黑功能
0.7(彩)-0.001Lux(黑白)
感应红外/双滤光片切换
全球型专为全天候环境设计,由高强度铝合金材料制成,防紫外线、防水、耐老化、1、7寸双层全金属弧线型外壳,一体化全金属机芯,超大散热面积,外置拨码开关,装置设计精巧。外观全球型专为全天候环境设计,由高强度金属材料制成,防紫外线、防水、耐老化、防酸雨、耐高温、抗腐蚀。
2、采用光电传感器来实现恒速球的左右、上下限位功能,避免了传统机械限位的多种弊端。
3、红外球机采用先进的步进电机和驱动电路来实现运转。运转平稳,连续工作时间长,使用寿命长,可靠性高。
4、进口金属一体化四轴承防风结构设计,彻底解决强风图像抖动问题。吊座与机身、下球与机身之间轴承连接,使球机运转更平稳、使用寿命也更长。采用进口皮带传动,运转更平稳更可靠且无噪声。
5、高品质原装台湾鼎元LED灯,高亮度,低衰减,超远距离照射,结合自动调光控制功能,彻底解决手电筒现象,超长寿命。
6、高品质进口大力矩电机,64级变速,360度无限位旋转,水平转速0.01/秒-280/秒,预置位最高达220/秒,真正的红外高速球,自动翻转功能,每周细化为四百万步分,运转平稳、最大变倍状态也无抖动,预置位零误差,速度范围自动匹配摄像机焦距,人性化操作,手感优异。
7、内置解码板支持多种主流协议,波特率可调,可软改地址码。
8、采用直流供电,把变压过程中所引起的高发热元器件分离到球机外,增强了球机的使用寿命。具有较强的抗干扰和防死机功能。
9、采用导电滑环使球机可以360度无盲角扫描,彻底解决目前恒速球市场普遍存在的绞线现象。
10、球机内置128个预置位,四组巡视组、二点线扫描功能,自带看守位功能.11、高品质开关电源,标配防水电源底盒,三级防雷设计,安全稳定。
红外高速球系列(水平速度0.1~280/s,垂直速度0.1~120/s)
主要特点:1.独特的一体化四轴承防风结构设计可有效解决市面上红外球产品在恶劣大风天气下的抖动问题。
2.精密的双金属铝合金护罩设计可有效解决市面上红外球散热不良和在极端高低温情况下无法正常工作的问题。
3.高品质进口414万步细分位步进电机可有效解决市面上红外球预制位不准,巡航精度低的问题。
4.双层铝基灯板和红外灯功率余量设计可有效解决市面上红外球散热不良,红外灯寿命短,红外衰减快的问题。
5.红外灯恒流源控制电路采用分段切换,无级调光的设计可有效解决市面上红外球夜视效果普遍有红外效果不均匀和存在手电筒效应的问题。
6.电源,视频,485控制的三重30KV防雷设计可有效解决市面上红外球单一防雷效果差,球机电路系统易受雷击烧毁的问题。
7.旋门式的开合支架和球机的快装结构设计可有效解决市面上红外球电源布线的麻烦和安装维修难度大的问题。
8.人性化的多协议软件控制设计可以有效解决市面上红外球兼容性差,功能比较单一的问题。
20xx安防监控系统维保方案范文3家,是心休息的驿站;我们欢笑着出门、归来。
然而,有太多的意外,盗窃、火灾使家里的笑声不再。为家多设一层防范,家人则多一份安心!
方案简述:
此方案是针对独栋别墅个性设计的,从业主安全、全面、稳定的需求角
度出发,对此视频监控系统方案进行设计。
本套视频监控系统设计方案能为您解决以下问题:
1、录相能清晰的录下犯罪分子的相貌和犯罪过程,为警方破案提供关键资料。
2、远程监控主人随时随地可以通过电脑查看家中情况,了解家中老人、小孩的活动情况。(需额外开通远程服务项目)
本系统主要由前端设备、传输设备以及后端录像等相关设备组成。
系统设备选型:
1、阵列红外防水一体化摄像机
品牌:威康
产品型号:VK-6150
产品介绍:
此款阵列红外一体摄像机采用最新激光阵列设计,内置高亮度阵列红外灯,内置广角红外镜头6mm(镜头可选)。
红外灯有效距离50-60米
2、嵌入式网络硬盘录像机
品牌:浙江大华
型号:DH-DVR0804HF-A
产品介绍:
DH-DVR0804HF-A网络硬盘录像机是浙江大华自主研发的最新款高性价比网络硬盘录像机。它融合了多项IT高新技术,如视频编解码技术、嵌入式系统技术、存储技术和网络技术等。
DH-DVR0804HF-A网络硬盘录像机可作为DVR进行本地独立工作,也可联网组成一个强大的安全防范系统。在酒店、家庭、超市、商铺等安防领域广泛应用。
主要特性:
第一、九通道支持8CIF实时编码,其余通道支持CIF编码;
支持预览图像与回放图像的电子放大;不同通道可设定不同的录像保存周期;支持NTP(网络校时)、SADP(自动搜索IP地址)、DHCP(动态主机配置协议)等网络协议。
注意:建议使用监控专用硬盘进行数据存储
系统功能特点:
1、设计科学,功能全面,能满足客户全方位需求
2、高品质产品保证,系统高可靠性。
我们选择产品的质量在同类产品中可靠性较高,如我们选择的摄像机,对主板等其它元器件的要求就非常严格。
就连线材的选择,我们都力求严把质量关
A:视频线
B:电源线
3、性能稳定、使用寿命长、低误报,
关键词:高速铁路;防灾安全监控系统;CAN
Abstract:Through the analysis of hierarchical structure of the disaster prevention and safety monitoring system of high speed railway, this paper discussed the networking scheme of the network management and the network of the disaster prevention and safety monitoring system of high speed railway, and then proposed one kind of system networking basing on the CAN bus .
Key words: high speed railway; disaster prevention and safety monitoring system; Controller Area Network(CAN)
中图分类号:U238 文献标识码:A 文章编号:
防灾安全监控系统作为铁路信息系统的一个子系统,其功能是对各种危及高速铁路运行的自然、事故灾害进行监测、报警,提供经处理后的灾害预警信息,为综合调度中心运行计划调度、下达行车管制、抢险救援和维护维修作依据,保证列车安全正点、高效舒适。防灾安全监控系统由风监测系统、雨量及洪水监测系统、地震监测系统、轨温监测系统、突发事故异物侵限及非法入侵防护系统组成。本文从系统的硬件和网络构成入手,探讨系统的组网方案。
一、系统层次结构
高速铁路防灾安全监控系统包含两个层次的网络,上层网络为管理网,下层网络为现场网。
1、管理网
高速铁路防灾安全监控系统是一个广域互连的计算机网络,需要将防灾安全监控的车站、区间、工区、变电所等局域网和调度中心局域网通过数据网或TDM电路互连。
管理网以主监控中心和区域监控中心为主的二级网络。其作为防灾安全监控系统的上层网络,负责收集、汇聚下层现场网络数据,对数据进行处理、产生告警等信息,将信息传至综合调度中心,并在综合调度中心信息共享,进行系统联动和控制;同时负责接收、转发综合调度中心下达的维修防护、抢险救援指令,并控制下层设备网络的相关动作。
2、现场网
现场网主要由监控点、传感器、控制器、执行器等现场设备组成,是一个原始数据采集的底层网络。根据监测地点的不同,现场设备可以设置于车站、工区、区间、无人值守机房、变电所等。
现场网主要负责采集现场原始数据,上传至网管理网;同时根据管理网下传的指令进行相应动作,并维护自身的稳定运行。
二、系统方案设计
1、设计原则
(1)充分利用铁路数据网和传输网基础资源,构建铁路防灾安全监控系统信息网。
(2)充分考虑系统的实时性,数据上传、指令下达所经过的节点不应太多。
(3)各现场子系统的资源应能有效共享,尽量构建在统一的监测平台上。
(4)各子系统应能适应铁路沿线的恶劣环境,在灾害降临时,底层设备应能不受干扰的、有效、可靠的运行,单监测点的失效应不影响整个系统的运行。
2、组网方式
(1)管理网
主监控中心一般为综合调度中心。设置各类服务器、数据库、协议转换设备、网络设备及各种监控终端等,实现其接收、处理、存储各类信息,输出告警、共享数据及指令下发、转发等功能,并完成与外部其它系统的接口互联。主监控中心网络结构如下图所示:
主监控中心局组网图
区域监控中心一般为综合维修工区。通过设置各种接入、处理设备,将现场监控点数据进行汇聚并上传至主监控中心。区域监控中心的组网如下图所示:
区域监控中心组网图
(2)现场网
监控点位于车站、区间、变电所等。监控点接收现场设备采集的监测数据、对数据进行正确性分析、告警判断,并对现场设备进行直接管理。监控点可输出实时告警信息,对于需要综合历史数据、联动其它系统进行分析计算才能确定的信息,则上传至上级监控中心进行处理。监控点是管理网与现场网的连接部分,并具备直接管理现场设备的功能,是整个系统设计成败的关键所在。
监控点的核心是连接管理网和现场网的网关设备。该设备主要实现以下功能:
接受现场数据,并对数据进行正确性分析
与上级监控中心的通信功能
告警判断功能
实时告警数据的暂存功能
设备自检、故障告警功能
该设备主要提供以下接口:
与现场采集设备的接口(总线接口或其它)
与监控终端(后台设备)的本地、或远程网络接口(RJ45或其它)
网络管理接口(RJ45或RS232)
与上级监控中心的网络接口(E1或其它)
为保证监控点的可靠性,网关设备宜采用双机热备的工作方式。监控点组网如下图所示:
监控点组网图
底层设备包括传感器、控制器、执行器等,是防灾安全监控系统的基础设施。底层设备的组网方式灵活多样,借鉴工业控制领域现场总线的成功运用经验,在此提出基于CAN(Controller Area Network)现场总线组建防灾安全监控系统监测网络的方案。
CAN总线具备多主工作方式、无站址通信、带优先权的总裁技术、短帧传送、出错及故障监测等技术特点,能较好的解决信息传输的实时性、可靠性和准确性;其总线组网方式能将各子系统有机的整合;尤其适用于节点多而分散、实时性要求高、现场环境干扰大的铁路防灾安全监控系统。
以铁路各车站、变电所、无人值守机房及区间的风、雨洪水、轨温、火灾、地震、异物侵限及非法入侵监测传感器,门禁、消防控制器、执行器为底层网络节点,以CAN总线组建底层网络。CAN总线网上位机作为作监控点与底层设备之间的网关,监控点工作人员通过后台设备查询现场监测数据及设备运行状态,控制机通过铁路数据网或专用TDM电路上传至上级监控中心。
底层CAN总线网络工作原理为:CAN总线设置为主从式工作,CAN上位机负责监控各个从机(CAN节点),向从机指令,并接收、处理从机传来的监测数据,输出告警;从机执行主机的指令,向主机传送监测数据或控制部件动作;由于通信信号传输到导线的端点时会发生反射,而且反射信号会干扰正常信号的传输,因此,总线两端应接有终端电阻,以消除反射信号,其阻值应当与传输电缆的特性阻抗大致相当。底层设备网络如下图所示:
基于CAN的防灾安全监控系统结构图
基于CAN总线设计的监测系统有较高的使用价值,而且价格低廉、可靠性高。同时系统还具有高可扩展性,在需要多通道采集的情况下只需添加少量的采集模块即可;组网方式灵活,铁路沿线车站、区间、车站房屋、通信信号机房等需要监控的的点都可挂接在CAN总线上;还可将AD、DA、开关量、计数器、控制器等模块进行集成,形成通用数据采集模块,进一步减少现场设备。
三、结语
本文通过分析高速铁路防灾安全监控系统的管理网、现场网的网络结构,给出一种适合的组网方案,其结论可为高速铁路防灾安全监控系统组网方案提供借鉴。
参考文献:
[1]Bosch公司 CAN 协议规范 V2.0版本.
[3]雷森.现场总线控制网络技术[M].电子工业出版社.
[4]史久根,张培仁,陈真勇.CAN现场总线系统设计技术[M].国防工业出版社.
【关键词】电力调度监控系统 设计要求 系统安全防护
一、电力调度监控系统设计要求
(一)监控系统必须具备高度可靠性。变电站设备运行状态直接影响到电网的运行情况,电力调度监控系统是对变电站设备运行情况进行监控的唯一手段。因此监控系统必须能够长时间稳定运行,并且要有冗余配置,以保证在设备发生故障时能够自动诊断并进行切换,不影响整个监控系统的稳定运行;特别是电网变电站全部是无人值守,对监控系统的稳定可靠性提出了更高的要求。
(二)监控系统必须具备放性。监控系统能够向下开放,即能够与不同通信协议的下位机进行通信;监控系统能够向上开放,即能够作为基础数据源,向其他系统提供基础数据,例如向上一级电力调度中心转发数据等。除了能够实现基本的功能外,监控系统可以与电网调度员培训系统、调度生产管理系统等相关应用系统进行集成。
(三)监控系统必须具备高实时性。监控系统必须能够实时获取变电站信息并将其及时通知给调度监控人员。调度监控人员下达的操作指令也必须及时传送到变电站端并得到执行。监控系统的高实时性是电力行业的明确要求。
(三)监控系统必须具备高安全性。监控系统必须采用必要的安全防范措施,防止数据泄漏,抵制网络恶意攻击。
二、电力调度监控系统网络架构
根据系统整体设计方案,为保证监控系统的高可靠性,满足系统网络稳定性和实时性要求,调度监控系统采用一种双网、双服务器主备冗余设计,显著的提高了调度监控系统的可靠性。监控系统的前置服务器、实时服务器、历史服务器等关键设备均采用双倍冗余设计,每组有两台设备,在出现故障时可以自动切换,保证业务不中断。并且双服务器没有采用“整组备用、整组切换”工作模式,而是采用负载分担工作模式,提升了系统处理速度。
三、电力调度监控系统硬件配置
根据系统整体设计方案,监控系统硬件体系主要包括前置服务器、实时服务器、历史服务器、磁盘阵列、调度工作站、维护工作站等设备。下面对硬件体系的各个组成部分进行介绍:
(一)前置服务器
前置服务器的任务是对接收到的电网数据进行接收和预处理:对上传的报文进行规约转换,将报文翻译为变电站遥测、遥信数据的原始值数据;并将处理好的数据发送到实时服务器。对硬件的要求:计算机的实时通讯方面的处理能力要强,计算性能和内存要能够满足通道信息处理要求,包括规约处理、数据的预处理。
(二)实时服务器
实时服务器负责存储当前的实时状态数据,是监控系统的数据处理中心;实时服务器接收前置服务器传来的数据并进行再处理,获得变电站遥测、遥信数据的实际值,并周期性的存储到数据库中,同时向其他应用模块或系统传输实时数据。对硬件的要求:有较强的计算性能,对CPU和内存有较高要求,同时因为监控系统容量的扩展通常首先需要实时服务器的升级,所以实时服务器本身CPU、内存等扩展能力、系统的整体计算性能是重点参考因素。
四、电力调度监控系统安全防护
为提高监控系统安全防护能力,根据系统整体设计方案,电力调度监控系统用混合平台设计,可以有效的抵制入侵病毒的扩散,既提高系统整体安全水平,也有利于系统的快速恢复。同时为提高监控系统的安全防护等级, 根据国家相关文件要求和电力二次系统安全防护体系要求,对监控系统所在的电力生产网络进行安全分区设计,在监控系统网络边缘部署硬件防火墙,监控系统网络内部采用杀毒软件,共同构成了系统的安全体系。
五、事项功能模块
事项服务模块在监控系统中专门负责事项收集、分发,并产生事项缓存文件工作。当出现开关变位或保护信号告警时,事项服务模块能够在监控系统人机界面上弹出描述该事件的告警事项。主要完成以下功能:收集电网产生的实时事项并分发到各工作站人机界面;收集控制系统产生的实时事项并分发到各工作站人机界面。
六、小结
电力在当今工业生产和日常生活中占有重要的地位,人们渐渐对电力形成依赖性,很难适应没有电力的生活。为保证电网可靠供电,采用一套符合实际需要、满足技术要求的电力调度监控系统就显得至关重要。本文通过对电力调度监控系统的应用现状进行分析,结合日照地区的实际应用需求,从可靠性、安全性、放性和实用性四个方面出发,完成了电力调度监控系统的设计探讨。随着智能电网概念的提出,电力调度监控系统丌始向高智能化发展。未来的区域性智能电力调度监控系统能够实现信息交互共享,并且具有超强的系统间冗余和组合能力,最终构成一个庞大的智能化系统。该智能化系统能够整合各区域智能系统的信息,获得全面的电网模型,实现大范围智能调度,增强电网稳定性,能够根据电网运行数据和调度策略实现智能调度,进一步提高电网供电可靠性,实现高智能化发展。
参考文献:
[1]党向荣.调度自动化主站系统的研究与设计[D].四川.四川大学.2010.5.
[2]胡道元.计算机局域网[M].第三版.北京:清华大学出版社,2010.1-21.
[3]张永健.电网监控与调度自动化[M].第三版.北京:中国电力出版社,2012.6-7.
淮阴船闸视频监控系统是2005年全省联网收费系统同步建设的配套系统,现有的模拟视频系统在技术上已经比较落后,,已严重影响船闸安全生产、船闸收费安全保障,基于以上分析和考虑,对淮阴船闸视频监控系统进行整体改造。淮阴船闸摄像机数字高清化改造后,共设置摄像机共57套,基本做到船闸工作区域全覆盖及高清化要求,本方案的研究目的是通过改造,能够实现任意时间、任意地点在内部网络上对实时视频和历史视频的浏览和调用,以便于未来实现船闸与船闸之间图像资源互通以及各航道管理处之间图像资源共享、互通,便于进行有效的指挥调度。
【关键词】视频 监控 改造 研究
1 前言
淮阴船闸视频监控系统是2005年全省联网收费系统同步建设的配套系统。系统投入运行已11年,目前设备和线路老化现象严重,部分设备故障增多,加之电子产品的更新换代速度很快,很多部件现有已没有备品备件可替换,系统基本无法升级维护,现有的模拟视频系统在技术上已经比较落后,不能满足满足船闸调度、收费及水上ETC及船闸控制系统等对于视频监控系统的要求,已严重影响船闸安全生产、船闸收费安全保障,基于以上分析和考虑,对淮阴船闸视频监控系统进行整体改造。
2 淮阴船闸视频监控系统
目前淮阴船闸共设有模拟摄像头40个:其中一号闸16个、二号闸8个、三号闸8个,航管中心上游远调站4个、下游远调站4个,监控中心1个,闸室摄像头除上下闸首机房亭各设一个室内点(带音频)用于对闸首操作人员操作过程监控,其余摄像点负责对引航道、闸室闸门运行情况进行监控,摄像点信号通过光通讯集中到船闸运调中心的硬盘录像机、模拟矩阵、流媒体服务器上电视墙和向上级输送图像信号。在监控中心实现一至三线船闸闸区及远调站摄像机的控制、查看及管理等功能。
结合近年来船闸、航道视频监控高清化的发展趋势,满足江苏航道高清视频监控系统升级改造技术方案的要求,淮阴船闸摄像机数字高清化改造后,共设置摄像机共57套,基本做到船闸工作区域全覆盖及高清化要求,z像机推荐采用IP数字高清摄像机。监控中心大屏幕电视墙2013年进行过更新改造,目前电视墙为3*5*46”三星液晶拼接大屏,能满足船闸安全生产监控使用需求。
为了保证监控系统的稳定、可靠运行,并充分保证图像的画面质量及连贯性,将采用星型网络结构,采用百兆接入,千兆核心网络。根据安装距离,采用铜缆或光纤传输,对于距离较长的,采用光纤收发器。摄像机前端光电转换器采用盒式光纤收发器,监控中心采用机架或插卡式光纤收发器,视频监控系统结构采用纯网络架构,在船闸的各闸首机房内分别增加一套二层千兆以太网交换机,闸首机房附近及就近引航道、靠船墩的摄像机信号通过屏蔽双绞线直传,距离闸首机房较远的摄像机通过光纤收发器将摄像机的视频信号船闸闸首机房汇聚。闸首机房内以太网交换机通过单模光纤及光纤收发器将信号传输到船闸监控中心机房。同时,在上、下游远调站增加一套二层千兆以太网交换机。上、下游远调站的摄像机信号经交换机汇聚后,通过现有远调站至船闸监控中心间通信光缆传输至监控中心。监控中心摄像机通过网线将信号直接传输到以太网交换机。
监控中心设置视频工作站,并安装视频管理软件,实现所有视频的控制、查看及管理。同时增加视频综合平台一体机一套,数字视频图像通过视频综合平台一体机及图形管理计算机(含大屏管理软件)实现在电视墙上显示及切换、控制。便于管理及操作人员任意切换和调用现场图像,实现对船闸控制、船闸收费、调度区域的实时监督和管理。
3 系统改造
为实现管理部门及上级管理单位同时访问,在监控中心增加流媒体服务器一套,实现对网络的管理功能,考虑由于高清视频系统所有业务都是基于网络视频流动态调度来实现的,监控中心的以太网交换机需具有视频组播的功能。
视频信号采用集中式存储,新增网络视频存储设备,以满足改造后高清视频的存储要求,网络视频存储设备可实现对系统所有画面24小时不间断实时录像,并实现对指定时间段内图像30天的查看和回放。另外,由于所有视频图像均为数字信号(H.264),可直接通过以太网交换机的网络接口(RJ-45口),利用船闸局域网设备,将数字网络视频信号传输到船闸办公区域计算机,供船闸相关部门通过船闸局域网调用船闸现场视频图像或录像。并可通过现有船闸苏北航务管理处间的通信网络,通过广域网设备上传实时视频信号到上级管理部门,实现上级管理部门对船闸现场视频信号的远程切换调用及查看功能。
系统支持RTSP等多种流传输协议;采用XML文件来传递通信接口之间的数据;支持流媒体网关及流媒体服务器之间的互连,所采用的技术在未来五年内应能够很好的适应计算机软、硬件和数字音视频技术的发展,满足各个业务系统的需求。从视频监控系统的长期稳定运行、用户权限的合理分配、网络病毒的防范等多方面进行考虑。在视频管理软件和流媒体网关的升级中将充分考虑这些问题、充分考虑了已建视频监控系统与视频监控新技术的兼容性问题,以尽量小的代价来完成视频监控系统的升级和改造工作。在本规范中,已建视频监控系统的摄像机、显示终端和网络、布线等设备都会被保留,以尽量保护原有的投资。
本系统以流媒体技术为基础,采用的视频编码格式以H.264/MPEG4为主,采用的视频清晰度最大可支持1080P,支持网络摄像机的接入,采用B/S构架,方便用户权限管理和为其它应用系统提供开发接口,符合江苏航道业务系统应用和网络带宽现状。
4 结语
本实施方案的研究目的是适应数字高清视频技术的发展,满足各个业务系统的需求,通过本方案的实施,能够实现任意时间、任意地点在内部网络上对实时视频和历史视频的浏览和调用,以便于未来实现船闸与船闸之间图像资源互通以及各航道管理处之间图像资源共享、互通,便于进行有效的指挥调度。