无人值守综合监控系统应用（共5篇）

第一篇：无人值守综合监控系统应用

无人值守综合监控系统应用

http://www.xiexiebang.com 发布时间：2011-2-25 14:11:50 随着无人值守变电站管理模式的全面推广，在监控中心通过现有的电力通信网对所属变电站实现远程实时视频监控、远程故障和意外情况告警接收处理，可提高变电站运行和维护的安全性及可靠性，并可逐步实现电网的可视化监控和调度，使电网调控运行更为安全、可靠。

无人值守变电站综合监控系统，需要将远程的视频监控、报警管理、动环数据采集、门禁管理、综合联网、分布/集中存储等系统功能有机的结合起来，做到既可以远程的监视、遥控和图像的传输，又具备动力环境的整体监控，并且具有通常联网报警网络的功能、门禁管理人员出入控制功能等，这些功能的完美结合能更加有效地预防事故发生、打击犯罪、保障财产安全，确保系统运行稳定，将变电站安全防范技术提升到新的水平，这已成为当前无人值守变电站发展的主要方向。

无人值守综合监控系统，其集成以上功能，减少巡检人员工作强度，弥补变电站取消运行人员直观性不强的弱点，加强对变电站的安全、保卫工作，提高变电站运行水平，解决了传统的无人值守变电站管理系统多套、无法统一联动、管理的弊端，为变电站的科学管理提供了更为集中有效的技术支撑。

一、系统特点

该系统采用第三代网络监控技术。不仅适用单个变电站的独立监控管理、实时监控，更适合多个变电站的远程集中管理。可以实现跨平台操作，只要能上网的地方就可以实时监测变电站设备工作情况。主要有以下几个特点。

1、实施方便快捷。该系统能够充分利用变电站现有的网络环境，直接将无人值守主机接入网络即可，不影响原有网络结构，易于日后系统扩展。无人值守工作站主机丰富的接口可以提供各种摄像机、电压电流传感器、温湿度传感器、水浸传感器、门禁控制器、电子围栏、红外对射、短信猫等设备接入功能。充分满足变电站用户对环境各种指标的监测要求。核心设备采用嵌入式操作系统，便于安装，无需人员管理，适于多种恶劣环境应用。

2、模块化设计。系统采用模块化设计，系统共分为音视频监控模块、环境动力监测模块、综合报警处理模块和门禁管理模块、网络传输模块。各个模块之间既相互独立又无缝集成，任何一个模块都不是独立的系统，功能间相互联动，比如刷卡联动报警系统撤防、联动摄像机抓拍录像、联动灯光打开。另一方面各个系统又相互独立，每个模块出现故障不会影响到其他模块的功能，系统更加稳定、安全。

3、集中管理。无人值守变电站，涉及视频、动力、环境、报警、门禁系统，只需要一套软件，一台主机，就可以实现对监控系统里的所有设备的监控管理。解决了市场上不少厂家的无人值守变电站视频、动环、门禁、报警系统需要多台主机，几套软件才可以实现管理的窘境，真正实现了多系统的综合管理。

4、无缝融合。单套系统集成以下功能：DVR视频存储、网传功能;动环主机实时检测环境/动力变量;报警主机集中布撤防综合报警管理功能;门禁出入控制管理功能;数据异常、报警等警情联动宏命令实现紧急预案实施;短信通知功能;远程控制功能;分布集中存储功能;动环数据叠加视频功能;核心主机脱机联网工作，断点续传功能。

5、易于使用。把用户从繁琐的系统操作中解脱出来，操作一套系统即可，丰富的报警宏命令管理，让使用者轻松使用，不再操作多个系统，不再来回调用各项功能，有了宏命令功能，只需设置报警联动宏命令即可，宏命令会逐条执行事先设置好的操作，如：调用预置位、抓拍、录像、打开开关量输出、发送短信，实现即时报警，实时取证。

二、系统功能

系统可以外接多种设备，实现丰富功能（如图1）。

图1无人值守变电站监控系统外接设备图

音视频监控 其主要负责监控变电站内设备的工作情况是否正常、监控变电站人员出入的状态、监控变电站周界安全情况。它采用动点或者是定点摄像机，有效监控变电站出入人员，监控重要设备的运行情况等;远程遥视变电站设备的运行状态，方便设备的维护和管理;实现全天候录像、定时录像及报警录像等功能。系统可单独调整各个通道视频信号的对比度、亮度及色度等信息，实现单独通道的视频质量最优化。完善的录像策略功能，可使用最优的办法实现视频录像策略，达到硬盘使用的最优化方案。

另外，其可同动环检测子系统、报警子系统、门禁子系统进行无缝集成，当上述子系统发生警情时，均与音视频监控系统联动，可以联动摄像机预置位瞬间定位到报警现场、联动摄像机抓拍报警画面，联动摄像机对报警现场进行实时录像，方便进行事后查询取证。

动环监测

其主要用于市电、UPS电压电流实时监测;变电站主要区域温度、湿度、漏水实时监测，及时通知。

其使用电压、电流传感器检测配电（市电）、UPS供电系统的实时电压、电流数值，叠加在视频图像之上，进行可视化显示，并根据设置的时间间隔进行定时采集和存储。

它使用温湿度二合一传感器采集变电站内的环境变化数据：实时温度信号、实时湿度信号。以电子地图、表盘等多种方式实时显示并记录每个温湿度传感器所检测到的室内温度与湿度的数值，显示短时间段内的变化情况曲线图。

该系统可设定每个电压、电流、温湿度传感器的上限与下限值。当任意一个传感器检测到的数据超过设定的上限或下限时，主机检测到异常同时发出报警，并以电子地图形式显示传感器报警点位置、报警时的实时数据值。

变电站漏水监测子系统负责对变电站漏水状态和变电站漏水位置进行监测。变电站内通常用空调设备进行室内温湿度的调节，另外变电站的墙体内可能会有建筑的上下水管线，一旦空调或者上下水管线发生漏水，浸泡了变电站内的供电线路、数据通信线路、重要设备，会造成非常严重的灾难性的后果。漏水检测子系统以电子地图方式实时显示并记录漏水线缆感应到的漏水状态。当空调或其沿线漏水时，或者建筑上下水管线漏水时，水浸监控系统发出报警，并提示漏水发生的位置。

动环检测监测子系统报警时可以联动宏命令。当动环监测子系统消警后，根据实际情况可以选择，将消警信息发送给值班人员，避免其远程前往，空跑一趟，提升工作效率。

综合报警 防盗监控：对面积较小，没有四周围墙的变电站而言，室外主要使用电子围栏进行入侵防范，室内使用三鉴探测器、玻璃破碎探测器和震动探测器，来实现室内防盗报警检测功能。当有人试图非法入侵时，红外对射探测器、电子围栏，三鉴探测器、玻璃破碎探测器和振动探测器，能够检测到，同时发出开关量报警信号。

对于有围墙的变电站而言，室外需要使用红外对射探测器或电子围栏，将变电站的周界进行报警防范。红外对射设备监测变电站周界的闯入情况;电子围栏不但可以检测闯入情况，还可以起到一定的阻挡防范和威慑作用。当发生防盗报警时，联动宏命令。

消防监控：变电站消防报警子系统，使用烟感探测器、火焰探测器监测变电站是否发生火灾，一旦检测到有火灾发生时，探测器输出开关量报警信号给无人值守工作站主机，由无人值守工作站主机执行宏命令。

门禁管理

门禁管理子系统，主要负责记录人员出入情况，通过授权，持卡人可以通过刷卡，进出不同的变电站，电子门禁系统与传统机械锁共同使用，确保前端变电站进出安全。在监控中心，集中管理软件集成了门禁管理功能，可以浏览门禁记录，查询门禁事件，通过设置实现门禁联动集中布撤防功能表，软件远程开门。真正做到门禁系统与动环、视频、报警、控制多种功能无缝集成。门禁管理同样也支持联动宏命令。

宏命令

由若干命令组成。无人值守宏命令就是将多个操作组合起来，形成一个命令*。宏命令的组成包含：调用快球预置位、任一或多个通道抓拍、任一或多个通道录像、打开某个或多个开关量输出、打开灯光、打开警灯警号、发送短信等等。

优点：无人值守系统是发生报警时，可以联动一个宏命令即可，无需每个报警都设置一串联动，大大提高了整个系统的可用性，和报警响应速度。无人值守变电站的视频、动环、报警、门禁等功能发生报警和异常，都可以联动宏命令。宏命令由无人值守工作站主机进行执行，无需中心端软件进行管理，即使是断网的情况下，宏命令依然可以正常执行，保证所需数据无丢失，所需通知无遗漏。

三、结语

目前无人值守变电站的建设已经趋向于多系统整合，需要无缝融合，如广东电网的无人值守变电站建设，就是本着多系统无缝集成的设计要求进行实施的，随之而来的将是更多变电站将进行类似的建设。无人值守变电站建设，无缝融合将是未来最主流的趋势，目前市场已经出现，相信变电站安防将有更为广阔的技术发展空间和市场回报。

第二篇：无人值守基站综合监控管理系统

无人值守基站综合监控管理系统方案

一、系统简介

无人值守基站综合监控管理系统是集智能卡技术、门禁控制技术、感应射频技术、安防监控报警技术、广域网通讯技术等于一体的综合管理系统，具有强大的门禁管制功能、考勤管理功能、巡检管理功能、安防监控报警功能、现场视频联动功能、现场消防联动功能以及动力环境监控管理功能。管理中心实时与各监控报警点保持实时网络连接，实时监控采集现场状态数据事件，并实时显示。

二、系统功能说明

无人值守基站综合监控管理系统（ISS）是围绕电信行业基站管理的需求而开发的基于智能卡和指纹识别的应用系统，系统在门禁平台的基础上用模块化方式搭建了一系列应用子系统，可以让用户单独实施单个应用系统（如门禁系统、考勤系统、报警系统等），也可以同时或分步实施多个应用系统。

系统功能如下：

1、实时监视查询基站设备维护人员的到岗情况。记录每次人员进出的信息和事件信息，方便管理中心查询。即可实现对维护人员的考勤管理，又可以实现对基站的巡检管理。

2、完善的解决正常工作和非法入侵的区分，符合安全防范系统要求的设防和撤防，刷卡进入自动解除报警设防，开关（刷卡）外出自动设防。方便合法出入基站人员进行维护管理。

3、提供感应卡、备用钥匙、远程管理中心遥控开门等多种方式，避免每次去基站时在大量的钥匙中寻找钥匙，不但提高了工作效率，减少因钥匙丢失、复制带来的损失，更降低了运行维护的成本。

4、在卡片遗失或忘记携带时，可通过中心请求打开基站防盗门。

5、系统提供远程设防，状态查询功能，可以在中心管理平台上进行设防、布防和撤防等。

6、系统报警功能齐全并且能够分清告警类型、告警地点等，实时监控并进行处理。

7、发生警情时，管理人员或管理中心可远程开启或者锁死基站防盗门，方便警方在安徽电科恒钛智能科技有限公司

2015.10 管理人员未到场时进行勘查或者将盗窃分子困于基站内。

8、监视电源情况，如果停电则及时报警（需配置电源模块）。

9、实时监视基站墙壁、屋顶，当房屋主体结构等遭到破坏等入侵情况时，系统会及时向管理平台报警。

10、独特的锁开超时，预防假锁状态（当人员刷卡或者中心误进行开门指令操作后，基站的门体没有被打开，则此时门处于一个假锁的状态，即锁开而门未开，在这种情况下，极易造成损失。而本系统可以解决这种情况，即在假锁后，系统会上报到管理平台进行锁开超时告警，并记录是由何人操作导致报警发生。

11、实时监视查询基站门开关状态，门超时未关、非法入侵、硬件破坏并及时报警。

12、实时监视防盗门，防止防盗门被撬和整体被破坏。

13、可以连接漏水、火警、震动、烟雾、红外探测等各类传感器，出现警情时及时传送到管理中心/值班维护人员，实时掌握基站状况。

14、与消防联动，一旦发生火警电锁即刻被打开，方便里面人逃生和灭火。

15、与现场监控系统联动，可以把各种警情传送给监控系统，随时拍录进出基站人员，并方便中心处理。

16、可以随时授权、撤销、禁止人员进出基站的权限，卡片、遗失可以及时挂失，无须更换门锁。

17、免除企业大量钥匙管理的麻烦和漏洞，免除设备维护人员每次领用钥匙的各种手续，大大提高工作效率。

18、现场各种异常告警，正常进出事件即刻上报管理中心，缩短发现问题处理问题时间，减少损失。

19、提供8 个开关量输入点，8 个开关量输出点，可根据要求增加各种传感器。

20、出现报警时不但把报警信号上传到中心管理平台，还可以连接声光报警器对犯罪分子进行威吓，能起到一定的阻止作用。

21、系统提供定时查询各监控点状态数据的功能。基站管理权限可以分散下放到每一个片区，也可以集中到省、市一级公司集中管理，同时可以采用集中与分散结合的方式。

22、系统具备巡检代维人员是否按规定到岗考核功能。

23、系统可以通过报警扩展板把所有报警信号（8种）分别发送给视频监控系统，有利于监控中心分析事故，及时处理。

24、系统可以通过扩充模块，提供动力环境监控功能。

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2015.10

25、系统同时支持指纹识别和智能卡，安全性独一无二。

三、系统结构

1、整体架构

基站综合健康管理系统分为前端设备和中心管理系统两大部分。系统架构图如下：

2、前端设备

前端设备包括门禁考勤系统和安防报警系统两部分。

1）门禁控制系统

智能门禁系统是指基于现代电子与信息技术，在建筑物内外的出入口安装自动识别系统，通过对人（或物）的进出实施放行、拒绝、记录等操作的智能化管理系统。它是利用非接触式智能卡或指纹代替传统的人工查验证件放行、用钥匙开门的落后方式，系统自动识别智能卡上的身份信息和门禁权限信息，持卡人只有在规定的时间和在有权限的门禁点刷卡后，门禁点才能自动开门放行允许出入，否则对非法入侵拒绝开门并输安徽电科恒钛智能科技有限公司

2015.10 出报警信号。

由于门禁权限可以随时更改，因此，无论人员怎样变化和流动，都可及时更新门禁权限，不存在钥匙开门方式时的盗用风险。同时，门禁出入记录被及时保存，可以为调查安全事件提供直接依据。

门禁管理系统其目的是为了有效的控制人员的出入，并且记录所有出入的详细情况，来实现出入口的方便、安全管理，包含发卡、指纹登记、出入授权、实时监控、出入查询及打印报表等；控制机可以联网和脱机工作；一体式智能卡/指纹门禁机、智能卡多门控制器、专业级指纹门禁等可以选择使用；门禁的出入记录可以做为考勤依据；门禁机同时也可兼做巡更，巡更人员刷卡时会记录刷卡信息但不会开门；根据不同场合可以选择分体机(主机、读头分开设计，主机采用铁箱)、一体机(主机、读头一体化设计采用塑料外壳)。

门禁控制系统包括门禁控制器、读卡器（采用可埋入式读卡器）、电锁、铁门门磁、开门按钮以及声光报警器等设备。

2）安防报警部分

系统提供八路开关量输入节点，接入烟感探测器、红外线对射探头，触点开关，震动传感器等安防监控报警设备，可检测门体破坏，非法闯入，墙体翻越，墙体破坏等安防信息，状态异常时按预设的报警方式现场报警输出，并实时上报到管理中心。

3）视频联动部分

报警扩展卡提供8路干接点输出，可以把报警系统提供给视频监控系统，监控系统根据报警信号不但可以在监控中心实时监控报警状态，而且还可以通过联动接口管理门禁，例如锁闭和打开电锁等。

另外门禁控制器还提供动力环境的数据采集接口，通过RS232通信把数据采集卡的数据送给门禁控制器，由门禁控制器上传至管理中心。

3、系统流程

1）门禁部分

A．进入基站：

进入基站时开门有三种方式：刷卡开门、（中心或授权者）遥控开门、机械钥安徽电科恒钛智能科技有限公司

2015.10 匙开门。正常的情况下采用刷卡开门；如果忘记带卡或者有卡无开门权限时，可以让管理中心发出开门指令开门；如果系统出现故障或者电池耗光的情况下可以用备用机械钥匙开门。

B．离开基站：

离开基站时开门有两种方式：按出门按钮开门，刷卡开门。

通常只需要按出门按钮开门即可；如果需要记录进入基站的人员何时离开基站，则需要在基站室内也安装一个读卡器，不安装出门按钮，离开时必须刷卡离开。

C．卡片授权：

对卡片进行开门权限授权采用管理中心远程授权的方式进行。

D．遥控开门：

通过管理中心电脑发送远程开门指令开门。

2）安防报警部分

A.门体被撬

门和门框上安装门磁，在设防状态下一旦门被非正常模式打开，系统立刻进行现场报警，机械钥匙开门也报警，并短信通知管理中心和预设管理员的手机。如果是在撤防状态下被打开系统不报警。

B.围墙翻越

为防止有人非法翻越围墙，可以在基站院内或屋顶安装室外人体探测器。

在设防状态下一旦检测到有人体，如果三十秒之内系统没有接收正确的刷卡开门信息就进行现场报警，并短信通知管理中心和预设的管理员手机，如果系统在三十秒之内接受到正确的刷卡开门信息，系统不报警.在撤防状态下检测到人体系统不报警。

C.墙体被砸

基站室内可以安装墙体震动探测器，在设防状态下一旦墙体出现震动，系统立刻进行现场报警，并上传至管理中心。如果是在撤防状态下系统不报警。

D.室内非法入侵

为防止有人非法闯入基站进行偷盗和破坏，可以在基站室内安装室内人体探测器。在设防状态下一旦检测到有人体系统立刻进行现场报警，并通知管理中心。如果是在撤防状态下系统不报警。

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2015.10 E.设防/撤防

为了避免授权人进入基站进行正常作业时出现报警情况，系统设置有设防和撤防两种工作状态。当刷有效卡或者接收到遥控开门指令时系统自动进入撤防状态。当授权人员离开基站时，按下出门按钮时，十秒后系统自动进入设防状态。为避免授权人员离开时基站忘记按下出门按钮或者刷卡而导致系统一直处于撤防状态，系统另设置远程设防指令,可以通知管理中心远程发送设防指令，不必亲自赶回基站耽误时间。系统另外还有自动设/撤防功能，可以对基站进行时间段设置。F.现场报警部分：

现场报警一般是采用声光报警器或警笛。输

G.消防联动部分：

系统留有消防联动开锁接口，可以跟基站消防系统连接。当系统接收到消防系统传来的信号，系统立刻打开电锁，以方便室内人员及时离开逃生，也方便救火人员进入基站灭火.四、系统优势特点

1、系统独有优势

1）系统平台同时支持专业级指纹门禁、卡式控制器、单门联网的指纹门禁机或智能卡门禁考勤机，只需一套管理软件即可实现对指纹和卡以及密码的管理，目前为国内独一无二。

2）控制器可以直接外接有源或者无源报警器，在出现报警时可以直接进行警灯和警笛的声光报警，以吓阻盗犯。系统不需要另外配置扩展板，降低了客户投入提高了系统稳定性。

3）系统平台和控制器同时提供紧急开启和紧急锁闭功能，在偷盗或者火警等危险情况下进行紧急处理。控制器紧急开启接口可以直接连接火灾探测器或消防系统，在出现火警时打开通道门。控制器紧急锁闭按钮和中心平台的紧急锁闭功能在出现盗匪时，能把盗匪锁死在可控区域内。

4）独特的锁开超时可以检测和防御假锁问题，减少损失。由于电信基站采用多数为电控锁，这种锁没有自动上锁功能，如果巡检人员或者中心管理人员无意中打开了电锁，或者打开锁而忘记锁上，这时处于门关状态但其实门未锁，不管是中心管理人员还是巡检人员都无法知道这个真实的状态，因此会发生盗窃等各种事件，本公司在基于安徽电科恒钛智能科技有限公司

2015.10 多年的电信基站管理的经验，独创了本功能以预防次漏洞。

5）控制器自带超级看门狗电路，即使在CPU死机的时候还可以启动系统（通用看门狗采用CPU的reset引脚的方式进行重启，但是碰到程序跑飞或CPU锁死时，就会出现无法重启的现象）。

6）系统提供了考勤、指纹开门、密码开门、IC卡开门、中心开门、出门按钮开门、锁开超时告警、开门超时告警、被撬告警、断线告警、非法开门告警、断电告警、胁迫告警、紧急开启、GPIO告警、错按报警、非法刷卡等多种记录。详备的记录类型有利于分析事故情况，安全性在目前世界上独一无二。

7）系统平台提供了十多种操作日志类型以供查询，可在出现意外事故后查询操作责任人。日志类型如下：系统参数设置、设置组信息、人员信息设置、删除人员资料、清空全部数据、重置设备密码、读取管理日志、读取开门日志、初始化设备（恢复出厂设置）；读取组信息、设置控制器参数、下载控制器人员数据、删除控制器人员数据、清空控制器数据、软件升级、用户登记、密码登记、登记指纹、清除日志、设置列表、设置设备密码、用户组设置、解除告警、GPIO使能设置。这样操作人员的一举一动都记录在案，预防将来的扯皮事件。

8）系统扩展性强，总拥有成本低。

五、主要设备选型

控制器是门禁系统的核心设备，其性能的优劣会直接影响到系统的稳定，甚至整个系统的安全。电科恒钛HT300系列控制器，依据GA/T394－2002（《出入口控制系统技术要求》）标准要求设计，目前已经升级到第三代技术，能够满足各种出入口控制系统的需要。具有防死机软件狗电路、自检电路和实时时钟电路设计，所有输入口光藕隔离，所有继电器输出带有瞬间过压保护，增强了控制器的稳定性和实时性。工业级设计，可每天24小时连续运行。

1、主要特点

1）全方位的抗雷击、浪涌保护电路

控制器的全部输入输出端子都接有浪涌电压吸收器件，保证瞬变脉冲干扰不会从控制器的信号线窜入。控制器的电源变压器的次级接有浪涌电压吸收器件，保证瞬变脉冲干扰不会从220V的电源线窜入。

2）CPU及核心部分电路采用DC-DC隔离电源供电

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CPU部分电路是控制器的核心，也是整个系统最为敏感的部分。为防止干扰脉冲通过电源电路窜入CPU部分，HT300控制器对CPU及周边元件的供电采用DC-DC隔离模块电源。这样可以有效隔离高达5000V的脉冲干扰。

3）CPU与外界通讯的IO口全部采用光电隔离

外界电磁干扰信号进入CPU的另外途径是IO口线，包括串口及开关量引脚等。HT300控制器对CPU与外界通讯使用到的全部IO口线(19路)都进行了光电隔离。

4）高可靠的重新上电式看门狗电路

传统的看门狗电路通过控制CPU的复位(RESET)引脚的方法，使跑飞的程序重新运行。这种方式只适用于电磁干扰不强的场合。在CPU遭遇强烈的电磁场干扰时，CPU常出现内部“锁死”的现象。表现为CPU的复位引脚失去作用、程序停止运行、有很大的电流(正常工作电流的数倍)流过CPU芯片。在这种情况下，唯一的解决方法是切断CPU芯片的电源，等一段时间后重新加电。HT300系列控制器具备重新上电式看门狗电路，彻底解决强干扰CPU锁死的问题。

5）温度补偿式蓄电池恒压充电电路

铅酸蓄电池浮充充电时，需要根据环境问题调整充电电压的大小。如果以固定电压充电，则在环境温度很高时，电池将处于过充状态；在环境温度很低时，电池将处于充电不足状态。理想的充电电压是按照U=2.26-0.003*(T-25)的规律变化的(U:单电池的充电电压，T:电池温度)。

HT300控制器内置的充电电源，采用高效率、低功耗的开关式DC-DC转换电路，特殊设计的温度补偿控制电路，完全满足蓄电池温度系数的要求，从而大大提高蓄电池的使用寿命。

6）一次性动作的蓄电池保护电路

对12V的铅酸蓄电池，最低放电电压一般在10V。低于10V电压时使用将会对蓄造成永久性损坏。

常规的蓄电池过放电保护电路通过电压检测--比较方式实现。这种方式有个缺点：保护电路切断负载的电源后，蓄电池的电压会慢慢回升，当电压回升到10V以后，保护电路将恢复对负载的供电。一旦对负载供电，蓄电池的电压又很快下降，保护电路再次动作。这样，保护电路反复动作，负载被反复加电，很容易使负载发生故障。

HT300控制器采用一次性动作的蓄电池保护电路。当蓄电池电压下降到10V时，保护电路动作，彻底断开蓄电池对外界的电源供应(包括保护电路本身)。以后，即使蓄安徽电科恒钛智能科技有限公司

2015.10 电池的电压回升到12V，也无法再次对外供电。

7）保证输出稳定的无缝切换电路

常规的后备电源系统因220V电源停电等原因自动切换到后备电源时，通常存在几十mS的切换时间。对UPS设备来说，几十mS的切换时间是允许的。但在门禁系统中，由于供电电压低(10-12V)、负载电流大(1A以上)，几十mS的切换时间足以造成负载(控制器或门禁主机)电压的瞬间大幅度跌落。其后果可能是门禁主机的重新启动，严重时会造成锁具的误动作。

HT300控制器在普通的继电器切换电路的基础上，增加了无缝切换电路。它能在继电器触点切换的过程中，维持负载电流的连续，从而保证门禁系统的可靠运行。

六、系统配置说明

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第三篇：无人值守基站联网监控系统应用(例)

九、无人值守基站联网监控系统应用 无人值守基站联网监控系统概述

目前对于电力、电信、海关、银行、水利等具有大量无人值守基站的用户，其前端机房、变电站占有重要的地位，也是数字化改造的重要目标之一。同时，上述行业用户在各自的机房、变电站等已实施了部分视频监控、环境监控、防盗报警和消防系统，但大多分步、分批实施，系统各自独立运行，甚至每套系统都需要 独立的管理人员，很难做到多系统的综合监控、集中管理，无形中降低了系统的高效性，增加了系统的管理成本。因此，如何利用先进数字网络技术和计算机技术改造传统的模拟设备，整合过去零散的系统，提高远程监控系统的实时性、高效性，是当前对于电力、电信、海关、银行、水利等具有大量无人值守基站的用 户、产品供应商、系统集成商急需解决的难题。

“无人值守远程综合监控系统”，主要通过计算机技术、图像数字化技术和信息技术的结合应用，实现用户对前端无人或少人 值守系统的综合监控、集中管理，利用现有的网络对前端的图像、环境、设备运行状态、门禁、周界防范等进行有效的监控和管理，大幅度提高了对前端监控的实时 性、有效性，降低了人员及管理成本、可以有效的解决机房被盗问题，还增加防火、防浸水、防高温等报警功能。系统组成及单元介绍

无人值守基站联网监控系统主要由：1.各基站的本地监控端 2.总部监控中心 3.网络客户端 三部分组成。2.1 各基站的本地监控端：

1)前端部分：包括摄像机、镜头、防护罩、支架、云台、解码器等监控设备，也包括红外探测器、紧急按钮等各种报警探测设备。这部分主要负责图像及报警信号的采集及处理。

2)传输部分：主要指视频缆、电源线、控制线、报警线等传输线缆，负责各种信号的传输。

3)主控设备：主要为网络视频服务器（或数字硬盘录像主机）设备。网络视频服务器本身无法进行录像存储，需在监控中心进行录像，和数字硬盘录像主机相比，价 位较低，维护性较少；数字硬盘录像主机本身可进行录像存储，并且可直接配备显示器直接进行各种监控、录像、云镜控制、接收报警等终端操作，同时IDRS的 数字硬盘录像主机也具备网络视频服务器的网络传输功，以实现网络远程集中监控管理。该项目中，具体采用何种主控设备，是由用户需求决定的。

2.2.总部监控中心：通过网络对所有网点的视频信号、报警信号进行集中监控和监管。具体包括： a）中心发布服务器：

中心发布服务器是整个系统集中监控管理核心，由计算机和中心服务器软件组成。主要功能是对前端数字设备（网络视频服务器）、视频工作站、网络客户端等进行统一集中管理，包括设备注册认证、用户注册认证、系统内设备所属关系配置、系统内用户权限配置、集中远程控制修改设备参数与设置和资源分配及指向服务等。b）视频工作站：

由计算机和视频工作站软件构成。负责具体连接前端数字设备，为用户提供所有远程视频图像的显示、录像和云台控制等，其功能相当于一台网络数字硬盘录像机。同时，它也作为网络客户端的视频源，负责音、视频图像转发，避免客户段直接调用前端数字设备，造成网络资源重复占用，影响传输效果。

c）电子地图/报警管理/数字矩阵主机

由多媒体计算机和“电子地图/报警管理/数字矩阵软件” 组成。主要通过强大的电子地图功能对所有监控点进行坐标定位，从而实现电子地图方式的集中联网报警功能。另外，由于电子地图方式使监控网点分布简单明了，便于快速查找，因此，对于监控网点较多的系统，即使没有联网报警要求，也可安装该软件，以便于快速灵活地查找和调看网点图像，从而有效提高监控效率。2.3.网络客户端：

由计算机和客户端软件构成。网络客户端主要是非存储要求的网络监控用户，适合领导或其他管理部门使用。可安装在普通办公计算机或笔记本中，主要负责图像显 示、云台控制和远程检索。网络客户端的图像源由视频工作站提供，目的主要是避免直接调用前端数字设备，造成网络资源重复占用，影响传输效果。如果视频工作 站未开启，客户端可以通过IE浏览器方式直接连接前端设备进行远程监控。视频监控系统和防盗报警系统的联动设计。

如何使这两套系统在防范功能上实现最佳的结合，是有效体高防范效果的关键，也是系统性能高低的体现。本系统主要实现以下各种联动功能：

a）报警后，自动启动基站的警号/闪灯进行本地告警，对非法入侵者起到威慑作用；还可拨打报警电话（需添加相应设备）；

b）建议室外摄像机采用智能球形一体机，利用其智能功能，当某个探测器被触发后，智能球摄像机可立即自动转动到报警方位，采集报警图像，保证在最短时间内监看到报警图像。

c）如果夜间现场灯光较暗，可以联动灯光，即探测器被触发后，立即开启现场灯光，为摄像机提供充足照明，以便于清晰察看现场警情； d）探测器触发后，报警图像自动进行网络上传，监控中心的电子地图自动显示报警基站方位，同时自动弹出报警图像。

e）监控中心，可自动记录报警图像，同时，具有报警日志管理功能，自动记录报警情况和报警信息，便于日后查证。系统拓扑图如下

第四篇：无人值守变电站数字监控系统

无人值守变电站数字监控系统一、概述

电力系统正在大力推广无人值守变电站，从而实现变电站主设备的监控，大多已实现了遥测、遥信、遥调、遥控的“四遥”，但由于无法了解变电站现场的环境等情况，还得有人昼夜看门，无法实现真正意义上无人值守，也使“防火、防爆、防渍”无法实现。

针对以上情况，北京华青紫博科技有限公司应用先进的计算机、多媒体及通讯技术，开发研制了专为无人值守变电站实现“五遥”的HQ3102-f(HQ2402-f)数字监控遥视系统，本系统除了实现电视监控图像的远程监控，还将防盗（报警技术）、防火（消防）以及出入口管理（门禁系统）融为一体，从而保证设备和环境不受人为和自然因素的侵害。

二、需求分析

1.围墙、大门等通过摄像、微波、红外探头，防止非法闯入；

2.在建筑物门窗安装报警探头，如门磁、红外、玻璃破碎探测器；

3.重点部位摄像机的安装，起到24小时不间断视频监控，可报警联动录像，有些部位可采用红外摄像机；

4.声光电告警设备的联动；

5.通过摄像机、灯光联动，监视主变压器等重要设备，监视场地和高压配电间设备的运行状态；

三、系统组成 变电站设备

变电站设备主要由前端视频服务器、固定或可控摄像机、报警输入输出设备等主要设备组成。主要完成图像、声音的采集、编码和传输、摄像机的控制和报警联动的输入/输出工作。

每个变电站可以安装一个或数个视频服务器，视频服务器是一个功能极强的嵌入式设备，可靠性极高，无需日常维护，完全能满足无人值守变电站的要求。视频服务器负责把摄像机的模拟视频信号转变成数字信号，同时进行压缩，另外也传输控制信号，视频服务器内置10/100M网卡，通过网线接到网络交换机上，视频服务器把压缩后的视频信号及其他数据信号一起通过网络上传到变电工区或供电公司.2.传输网络

系统组网方式灵活，系统功能灵活，利用现有资源灵活，将各类型资源的利用，都能够溶入组网方案之中。能满足不同无人值守变电站监控单元的业务需求，软件功能全面，配置方便。在无人值守变电站远程集中监控管理系统建设中，系统一般建立三级网络结构，也可根据局方的维护体制需要建立两级网络结构。系统能使用多种传输方式混合组网，能够充分利用局方的现有资源，简单灵活。

各变电站到供电局的信道为2M专线，通讯传输设备仅提供2M接口，此种方式需要在变电站和变电工区或供电公司两端成对安装2M以太网网桥。目前大多数传输方式都为此种方式。

3.监控中心

监控中心主要由监控服务器、监控客户终端等组成。主要完成变电站现场图像接收与显示，用户登录管理，优先权的分配，控制信号的协调，图像的实时监控，录像的存储、检索、回放、备份、恢复等。

在变电工区网络上配置一台监控服务器，安装相关监控软件，中心服务器前端对各变电站的摄像机、视频服务器进行管理，后端对所有的上网用户进行管理，同时担负录像报警等众多功能。在值班室安装一到数台监控客户机，监控用户首先登陆监控服务器，输入用户名密码，获得相应的授权后，即能访问到前端的摄像机，同时也可以安装一台大屏幕显示器（或背部投影机、等离子显示器等），利用“E-眼神”系统软件的强大功能，可以在大屏幕上同时显示出9/16个摄像机的画面。系统也可以采用常规的电视墙显示方式。

系统能够对各变电站、所有关数据、参量、图像进行监控和监视，以便能够实时、直接地了解和掌握各变电站、所的情况，并及时对发生的情况作出反应。

变电站网络视频监控解决方案

变电站网络视频监控解决方案

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变电站网络视频监控解决方案

一、概述 ：

随着计算机技术、网络通讯技术以及电力系统保护及自控技术的发展，变电站的自动化运行水平不断提高，大大减少了人为操作事故，使变电站的无人值守逐步变成了可能，并已成为电业系统的发展趋势。目前已实现了将生产现场的设备运行数据、状态传送到远方的调度中心，同时调度中心也可对远程的现场设备进行控制和调节，这就是常称的遥测、遥信、遥控和遥调。作为无人值守的变电站如只具备四遥是不够的，因为调度中心无法了解现场情况致使一些安全防范如“防火、防盗”等无法实现，因此变电站仍需要有人昼夜守护。随着计算机技术、多媒体技术及通讯技术的迅猛发展，对于图像、声音等多媒体信号的数字化处理以及远距离传输的技术已相当成熟，将这一成熟的技术引入电力调度自动化系统，在四遥基础上增加第五遥-遥视，并且实现防盗、防火及出入口管理，将实现真正意义上的“无人值守”。

为了加强对重变电站及无人值守变电站在安全生产、防盗保安、火警监控等方面的综合管理水平，实现创一流的目标，越来越多的电力企业正在考虑建设集中式远程图像监控系统。它可以对各变电站的现场进行实时视频监控，将变电站的各被监视点，如主控制室，高压室、设备情况、断电器、隔离刀闸、室外场地等现场图像通过通讯网实时地传输到集控站或地方调度中心；同时可以按照多种方式进行数字录象，保存在服务器上供事后调用。对重要变电 站，局领导及调度人员可分别通过企业计算机网络，利用桌面微机，实时地对变电站进行视频监控或调用数字录象。

近年来，电力公司在全省范围内逐渐建设计算机信息广域网，变电站的远程图象监控是构筑在计算机信息广域网的重要应用功能之一。

电力系统内各种生产设备类型复杂，数目巨大，地域分布广，人工维护困难。同时，为适应减员增效和现代化管理的要求，对生产现场的闭路电视监控系统在可靠性、易用性及易维护性，尤其对远程监控方面提出了更高的要求。同时，电力系统的信息网络的建设质量和速度在各专网系统中是名列前茅的，这为基于网络视频监控的应用提供了良好的条件。

基于嵌入式视频服器，主要应用于无人值守变电站，电业局/电厂综合监控系统、现场生产调度指挥系统及对灾害和突发事件的应急处理。以确保监控场所内设备的可靠运行及人员的安全。

二、网络拓扑图 ：

三、系统组成系统设备

1、监控前端主要由前网络视频服务器、摄象机（防护罩、摄象机、镜头、支架）、云台、解码器等主要设备组成。网络视频服务器是整个系统中的核心设备，实现网络化、数字化处理工作，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、网络的传输等功能。它可将前端的模拟信号同时处理成高清晰的实时数字图像发布到网络中，可实现多用户同时监控相同或者不同的现场图像，真正做到视频共享。

2、后端监控有数台装有专用监控软件的电脑组成，软件功能参考第五节。

网络条件

大部分变电站内都有自己的E1线路，监控图像可以使用E1线路来传输到集控中心。E1的带宽为2Mbps,因此可以同时最多可传输8路实时图像。

四、系统优势

1、可以使用站内已有的E1线路传输图像。

2、稳定性好，不死机，使用嵌入式操作系统。

3、不受病毒侵袭，系统采用VXWORKS操作系统,WINDOWS系统的病毒无法入侵。

4、功能齐全，集成度高，具有动态IP功能，短信报警功能，红外/烟感报警功能。

5、系统适合无人职守环境，无须专人维护系统。

6、可将变电站内部分原由系统接入到图像监控系统内。

第五篇：工业电视监控系统在无人值守变电站的工业电视监控系统在无人值守变电站的应用

工业电视监控系统在无人值守变电站的工业电视监控系统在无人值守变电站的应用

关焯荣 黄凯荣

摘 要：介绍了适合无人值守变电站使用的工业电视监控系统前端硬件的配置和选择、组网形式和功能特点，并提供了一种在有限带宽下提高图象质量的方法。关键词：变电站；工业电视；监控系统；图象质量

近年来，随着无人值守变电站数量的日益增加，用于监控无人值守变电站的SCADA系统也逐渐显示出它的不足之处。SCADA系统虽然能够反映变电站的运行工况，然而在变电站一二次设备的设备外观监视和变电站的防火、防盗方面却是无能为力。这些薄弱环节将直接影响到无人值守变电站的安全运行。工业电视监控系统，作为一种重要的现代化监测、控制、管理手段，正好为解决这些问题提供了一个有效的方案。工业电视监控系统所需实现的功能

在无人值守变电站安装工业电视监控系统，其目的是为了弥补 SCADA系统在监控方面的一些盲点，进一步提高变电站的安全运行水平。1.1 设备的监视

主要包括主变压器、断路器、电压互感器、电流互感器、高压室开关、主控室的电源盘及控制盘盘面等。通过在监视对象处安装摄像机、感应探头等装置，实现对一二次设备及其运行情况的监视，如：主变压器、开关是否有外部损伤，主变压器油位及控制盘上的表头、灯光信号是否正常等。1.2 防火防盗

变电站撤人后，万一变电站发生火警，往往因为不能及时发现而延误了事故的处理，造成事故进一步扩大。此外，变电站有盗贼闯入时，也缺乏有效的防御手段。为此，可在高压室和主控室等地点装设一批烟感或温感探头，并在围墙四周安装对射式红外线探头。当探头感测到烟雾、高温或有人闯入时，就会向后台发出告警信息，同时连动切换摄像机画面，并记录下当时现场的情况。1.3 灯光及智能化设备的控制

为使工业电视监控系统在晚上仍能发挥作用，变电站的灯光应具有定时开关或远方控制的功能；而一些智能化的设备，如探头、门禁等也可做到远方控制。前端硬件配置与选择

工业电视监控系统在变电站端的硬件主要包括：摄像机、镜头、云台、云台解码器、视频控制切换装置、视频编解码器及一些附加设备(图1)。

图1 站端设备

2.1 摄像机、镜头及云台的选择

对大部分变电站来说，需要安装摄像机的地点主要是高压室、场地和主控室。高压室的设备相对集中，占地范围不会很大，而且一般有封闭式的柜壳，通常只能从总体上观察，可以选择不用云台，带标准镜头或广角镜头的摄像机。场地范围较大，对一些重要设备(如主变压器)，可选1～2台不带云台的固定摄像机作专门监视；另外再选用1～2台带万向全方位云台及镜头可变焦的摄像机对场地的其他设备进行监视。为配合围墙上对射式红外探头的防区设置，建议场地摄像机所选用的云台和镜头是可以进行预置位的。这样，当某防区有报警时，摄像机镜头则可自动对准该防区，进而能够第一时间捕捉到现场的情况。主控室的情况和高压室类似，不同之处是主控室有较多的仪表和灯光信号，若有需要对控制屏屏面的灯光信号和仪表读数进行监察，可选用带云台且镜头自动对焦的摄像机，这样可以避免远方人工调整时因为响应时延而造成的对焦困难。

摄像机的选择，除考虑上述因素外，还应根据摄像机的使用环境来确定。如背景光线较强，就应选择有自动白平衡及逆光补偿功能的；环境光线较暗，就应选光照灵敏度较高的。对于其他一些可提高摄像效果的先进功能，可以适当采用，但图象质量还受到编解码技术和通道带宽的影响，因此提高摄像机摄像质量对提高远端图象质量的效果可能并不明显，所以在选择摄像机时，还应结合通道情况，从整体的性能价格比考虑。2.2 云台解码器及视频切换控制装置的选择

视频切换控制装置和云台解码器之间的通信要符合一定规约和协议，为避免冲突，建议选用同一厂家的成套产品。云台解码器的作用是把从视频切换控制装置送过来的控制信号解码，通过它内部的继电器接点控制云台的转动、镜头的对变焦、灯光开关和一些智能化设备运行。对云台解码器的选型要考虑以下几方面的因素：a)是室内型还是室外型；b)是否需要预置位功能，对有预置位功能的云台必须有带预置位功能的解码器配合；c)控制的是变速云台还是恒速云台；d)是否有提供足够的接点对辅助设备进行控制。

视频切换控制装置的主要作用是利用切换矩阵控制视频的输出，其切换方式有三种：自动切换、人工切换和报警切换。自动切换就是使画面定时自动轮换；人工切换就是人工选择显示任一画面；报警切换就是有报警信号时信号触发视频切换控制装置进行画面切换。除切换功能外，视频切换控制装置还具备以下辅助功能，如在画面上加字幕，通过键盘或面板控制云台的转动和镜头的对变焦，报警的编码和防区设置，一些较为先进的视频切换控制装置可提供外部计算机编程接口。

2.3 一些附加设备的选择

附加设备如温感、烟感、红外探头、灯光控制器等种类繁多，一般来说它们是配合摄像机一起工作的，具体可按照所需功能和安装地点来选择。组网形式

3.1 通道的选择

图象的传输可以通过电话线、ISDN网、专线电缆、光纤等，不同通道所传送的图象质量及帧数会有很大的差别，如用普通电话网传送分辨率为 352×288象素的图象每秒只能送1～2帧，ISDN 网有10帧，光纤的E1通道可达 25～30帧，若采用宽带的数字微波及卫星传送，其图象质量更可上到电视广播级的水平。针对目前很多电力局都已架设起自己的光纤网络，采用光纤的E1通道传送图象可以说是最佳选择，因为E1通道传送图象的速度和质量已基本满足监控的要求，也不会占用太多光纤资源，利用光纤的环网更可为图象传送提供冗余通道。目前针对光纤E1通道发展起来的视频编解码器种类繁多、技术成熟，并且价格并不昂贵。建议只有在不具备光纤网络的情况下，才退一步考虑采用电话网或ISDN 网。3.2 视频编解码器的选择

总的来说，视频编解码器的作用就是在一端把视频信号编制成适合某种通道传送的信号格式，再在另一端把信号还原为视频信号。目前用ISDN 网或E1通道传送图象的视频编解码器普遍是采用 H.320 建议，提供 H.261 视频压缩标准的 FCIF 图象，图象分辩率为352×288象素，而在降低图象帧数的情况下，可以进一步提高图象的分辨率。视频编解码器是整个系统的关键部分，在选择视频编解码器时应注意几个方面：a)有双向图象传送功能的视频编解码器主要是应用于视频会议，价格相对较高，对无人值守变电站来说有采用具单向图象传送功能的视频编解码器就足够了；b)应采用完全脱离计算机操作环境、加电即可工作、故障可自恢复的视频编解码器，这样可提高整机的稳定性和可靠性；c)视频编解码器是否支援其他的接口功能，例如音频接口、数据接口、报警触点接口及一些编程接口等，以便使日后的应用更灵活；d)视频编解码器是否支持透明数据传输方式，这个功能可避免协议上的冲突。3.3 拓扑结构

工业电视监控系统从站端到后台的组网方式目前一般是采用星型结构或点对点的结构。其中点对点结构方式灵活，可同时传送多个图象至后台，缺点是购买设备花费较多且要占用较大的地方；星型结构的组网方式是利用一个多点切换装置(MCU)在每站的数据通道间进行切换，每次只能还原一路视频信号。这种方式优点是可减少投资和节省空间，缺点是一旦MCU 或后台的视频编解码器出现故障，将会造成系统瘫痪。具体选择哪种组网方式，要从投资、空间大小及可靠性等几方面综合考虑。后台系统

后台系统一方面对各变电站上送的图象信息和告警信息进行显示和处理，另一面还要提供接口，以满足不同部门对数据查询、图象回放的需要，例如与办公网络的数据共享等。4.1 后台系统网络结构

后台系统的结构如图2所示。

图2 后台计算机网络结构

4.2 后台软件功能

根据无人值守变电站的运行需要，一般而言，工业电视监控系统的后台软件应具备以下功能：

a)画面监视和画面切换功能。根据用户的需要，对不同变电站的不同监视点进行实时监视和切换。

b)控制操作。即对各变电站监视点摄像设备的光圈、焦距以及云台进行控制。此外，一些辅助控制操作也是必须的，包括变电站灯光的开停，告警装置的投入与解除等。

c)多媒体防区布置图。采用多媒体地图分层显示变电站内各监视现场摄像设备的布点情况，以及盗警、火警等感应装置的设防区域。为运行人员提供直观而具体的变电站监视现场的情况。

d)事件告警功能。当变电站现场有异常情况发生时(如出现盗警、火警或小动物入侵防区等情况)，后台系统能迅速告警。

e)画面记录、回放功能。当变电站发生异常告警时，监控系统可自动记录下事发时告警点的现场情况。目前而言，对实时画面的记录可选择采用以下方式，即录像或计算机磁盘录像。

f)事件查询功能。可分类检索各变电站，各监视点的告警记录，结合画面记录、回放功能，可对异常告警时的现场情景进行回放。

g)网络接口。系统可通过路由设备实现与办公网络的数据共享，为办公网用户提供图象监视，事件检索，录像回放等功能。关于图象质量

目前通用的做法是利用专用集成芯片对数字化的图象信号进行压缩，即将图象信号由模拟信号转换为数字信号并进行压缩处理后再行传输。6MHz 频率的模拟信号数字化后约为 108 Mbit/s，然后，经过数字信号的压缩处理，再去掉一些与视觉相关性不大的信息，压缩为 2 Mbit/s码率的信号，或可进一步压缩到 384 Kbit/s，256 Kbit/s，128 Kbit/s码率的信号，这样图象信号即可在E1通道中传输。这样处理后，图象一般只能达到 CIF 分辨率，即 352×288象素。在此情况下，为了能够提高后台图象的质量，可采用小波理论对视频图象进行处理。原始数字图象经小波变换后再进行传输，图象质量将明显提高。

作者单位：广东 江门 529000