PDA GPRS GPS电力监控方案

第一篇：PDA GPRS GPS电力监控方案

PDA GPRS GPS电力监控方案

    作者:admin 来源:网络转载 时间:2011-03-10 阅读:16 1.应用背景

无线技术应用的爆炸性增长，势必对组织与个人之间的相互作用方式产生根本性变革。企业必须改进受到有线技术的诸多局限的应用系统。为了在竞争中保持领先，企业需要使用无线技术使其业务的关键部分具备移动能力。在此背景下，移动化数据应用便成为大势所趋。通常的电力应用系统中，信息技术的采用更多表现为以数据存储及信息传递为主。然而企业面临的信息来源、信息量和处理要求都在迅速增长，由此对工作效率和反应速度也提出了更高的要求。就目前电力行业的巡检系统而言，虽然都已实现了基本的信息化，但原有模式显然难以满足日益增长的事务处理、信息共享、工作协同和决策支持等方面的要求。为保证企业管理和业务决策的更加迅速及时，为达到与国际一流企业的现代化管理水平接轨的要求，充分利用先进的移动技术对于系统的建设中就显得格外重要了。2.电力巡检集成技术

对于如何实现有效的电力线路巡检管理，目前除了采用传统大的人工直接巡检外，还有采用视频监控、综合检修车，甚至直升飞机等电力线路巡检手段。这些方式在对国内电力企业来说，成本过高，实施困难，且不易推广，同时也难以解决巡视工作中人为因素的影响。国内的电力行业在传统的人工巡检方式基础上，开始尝试一些新的方式。常见的电力巡检集成技术包括：

信息钮、IC卡巡检：

每条线路的每支杆塔都需要安装相应的设备，如信息钮（也称信息螺栓），上有检测雷击电流通过杆塔的传感器。巡检人员线路巡查时使用巡检器，事先要将杆塔对应的线路名称及杆塔编号信息写入信息钮。巡检员到达需要查看的杆塔时，旋下螺栓盖后用巡检器对准信息钮的定位口，巡检器显示并记录相应杆、塔的线路名称及编号以及检测日期和时间。巡检器所记录的上述内容由巡检IC卡提取，然后，计算机系统软件通过对巡检IC卡信息的读取，将巡线员巡视每级杆塔的时间、杆塔遭雷击的信息以及线路各种缺陷类型的详细情况自动录入到计算机中。这种方式综合成本高，且维护这些额外的信息装置增加了实际的维护和检修工作。江西用得多一些。PDA＋条码：

事先在杆塔上完成条码标记定位，巡检员到达时用带扫描装置的PDA进行扫描，通过条码信息确认所在杆塔位置，然后将缺陷等详细情况录入到PDA中。但巡检人员经常需要更换杆塔上的巡检条码，所以使用管理都不方便。

PDA＋GPS：

这种系统较其它方式有所进步，它不依赖附加在电力设备上地信息设备，只要巡检人员走到待巡视的设备周围，即可实现在特定时间和地点的数据采集，巡视工作结束之后，数据通过某种局域地无线方式进入局内地系统数据库。有少数电力局应用了这类系统，由于采用离线异步方式，仍有很大的局限性，智能化程度还是不高。

上述几种方式基本能够解决业务人员现场工作的要求，可以在第一时间采集到现场数据，将原有的信息系统延伸到了工作现场。相比过去“先记在纸上，回来还再录入”的方式，的确减轻了巡检人员上报数据的工作量，提高了工作效率。但还是不能满足具体工作移动处理的需要，在某些情况下可能出现应用这些系统之后工作量反而增加的情况，因此这些仍属于过渡性质的产品。针对上述方式的不足之处，借助业界的最新技术，我们提出新的方案：PDA＋GPS＋GPRS。

3.项目内容

“电力智能巡检系统”是为电力行业实现科学巡线管理而设计的。该系统可使管理人员通过计算机系统对巡检系统中的数据进行分析、检索、排序，准确了解巡线员巡视每一根杆塔的时间和线路上的各种情况，从而发现线路运行缺陷和存在的重要事故隐患，为综合治理、以及要采取的相应改进措施提供详实的依据。系统软件能很方便地处理缺陷维护事务，包括缺陷的发现、维修处理，修复注销登记等，使现场巡检管理、缺陷管理信息化、标准化，以及野外巡线工作管理的精确量化，最终提升线路运行的可靠性。

采用优信最新的iBIAS无线商务应用服务器套件将使系统的管理方式更具优势。“电力智能巡检系统”的使用可帮助线路巡检系统摆脱原始繁琐的工作模式，为提高工作效率和工作质量扫除了空间及距离上的障碍，最大限度地消灭事故隐患。采用优信的无线解决方案后，电力局的线路巡检将走向一个崭新的阶段--实现真正意义上的高质量的智能巡检，为增强电力局的综合竞争力发挥作用。4.需求分析

保证电力系统安全运行是电力行业的首要任务，而电力巡检是电力行业保障并提高供电可靠率的一项基本工作。随着信息化的提高，电力行业对已有电子化数据的资源整合的需求会越来越高，新一代的巡检系统必需要网络化、无线化、智能化才有出路;电力智能巡检系统“必须针对并适应电力巡检工作的实际需求。所以”电力智能巡检系统“应具备如下特点： 1.不需要对电力设备进行改造或者增加其它设备，采用移动终端与GPS定位技术相结合的方案，完成巡检工作路线安排、数据记录、工作状态监督、数据汇总报告等功能，并可与电力企业现有信息系统无缝连接，提高整体工作效率和运行质量。2.保证原有线路管理系统的安全及作业的连续性。与用户原有的线路管理系统要能够很好的集成。在完全不影响电力局原有计算机系统的前提下，使业务发展的广度和深度在相对较短的时间内得到较系统的提升，从而更好地服务于电力局的业务运作。

3.对线路巡检数据的流转链上各个环节进行优化、实现各个岗位间信息的及时共享，满足日常业务需求，以提高效率，降低成本。使电力巡检部门可以更有效地安排、监督巡检工作，及时发现设备缺陷并提交相关部门进行消缺。

4.提供对巡检数据的有效管理，便于相关职能部门进行总结，为进一步的工作和决策提供良好参考和建议。使局的巡检工作完成”传统人工“到”移动信息“的过渡，实现了电子化、信息化、智能化巡检，提高了巡检的工作效率，有效降低了漏检、错检的问题，更好地保证了输变电设备的高效率、低故障率的安全运行，使线路巡检工作跨上了一个新台阶。

5.让管理人员能够实时的掌握巡检工作的运行状况，使线路巡检工作不再受到时间、地点等外界因素限制的同时，对线路巡检工作进行更好的监控与管理。

6.支持信息发送渠道冗余、信息分层安全管理的特点。

7.手持移动终端应该是完整的一体化的设备，轻巧便携，即开即用，使用简便，维护培训成本低。

采用新系统所带来的直接和间接的经济效益可能来自于三方面：

第一、利用新技术可更迅速、更客观准确地掌握线路的真实运行状态，从而直接带来管理成本的降低；

第二、利用新技术提高工作效率，管理部门提供正确的决策信息，全面提高供电可靠率，有利于社会经济建设。

第三、系统应该具有开放性和可升级的特点，使系统的生命力不受外部系统的影响，这是企业降低总体运营成本（TOC）的有效途径，也将直接产生经济效益。

总之，在电力局内部的信息移动化工程建设过程中，巡检系统率先实现移动化将是一个很好的开端。5．业务分析

从严格意义上说，电力线路巡检是电力局整个线路管理系统的一个组成部分，一般情况下可以将”电力智能巡检系统“归入”线路管理“的”运行管理子系统“。因此巡检系统的设计必须参照电力局线路管理系统的实际情况进行。线路管理系统主要功能模块通常可作如下描述：

注：另外还有”接口子系统“，比如与人事管理系统和雷电定位系统的接口设计，根据具体情况具体分析。

目前，我们把系统的主要功能要求定义如下：

1、工单设计：系统可根据管理部门地预先方案计划，自动为巡线员设计工单，工单详细包括了巡检路线、地点、时 间、间隔、重要事项等内容。

2、现场记录：包括，缺陷记录、检修记录、设备台帐、缺陷通知单、设备档案、线路条图、技术问答等；

3、能采集GPS数据，检查到位率，自动生成巡检轨迹图。提供GIS系统接口，配合电子地图使用；

4、后台软件能与电力生产管理系统接口，数据可转化；

5、常用信息可在本地储存，也可根据需要随时下载，包括：安全规程、常用电话、事故通报、危险点，措施、杆塔 明细表等；

6、能定义并完成缺陷处理流程；

7、具有提醒功能，提醒内容包括：维护周期、新缺陷单、新任务等；

8、基地可监控巡线人员位置和工作状况，随时了解现场故障信息，并对外勤人员进行远程技术支持；

9、客户端程序模块可根据需要下载或更新。

在本方案基础上，还需要与局方讨论方案细节，并根据局方具体要求，制定软件开发标准，包括内容、图形接口及界面菜单等。6．系统架构

GPRS（General Packet Radio Service）的中文含义为整合封包无线服务，是在现有的GSM系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务，可以理解为GSM的一个更高层次。GPRS是利用而”分组交换“（Packet－Switched）实现无线数据传输，好处是只有在有资料需要传送时才会占用频宽，而且可以以传输的资料量计价，这对用户来说是比较合理的。GPRS的用途十分广泛，包括通过手机发送及接收电子邮件，在互联网上浏览等。最大优势在所谓的”永远在线“和”按流量计费“，GPRS理论传输速度可以达到130K，目前的网络设计中只开放了8个信道中的4个，而且每个信道的容量还在优化之中，目前的实际传输速度30K左右，但已完全可以支持多种无线互联应用服务。随着网络优化的完成，速度还会得到提升。GPRS是在原有GSM网络基础之上发展起来的，因此网络覆盖比较完善。使用GPRS网络很方便，只需将开通了GPRS服务的普通GSM手机SIM卡插入GPRS设备中即可。

在使用一般的基于GPS＋PDA的巡视系统时，巡视员每次巡视前按照自己的工号，与后台数据库进行数据的同步，下载自己的工作任务到掌上电脑，巡视过程中将相关信息记录在掌上电脑中，结束后将数据上传回后台数据库中。这就意味着当天的数据最快也要等到第二天上班才会进入管理流程，实时性不高，操作起来也很繁复。现在采用GPRS网络通讯，随时随地就可以交换数据，其所带来的好处是显而易见的。

GPS（全球卫星定位系统）与传统的手工测量手段相比，有着测量精度高、操作简便、仪器体积小，便于携带、全天候操作、观测点之间无须通视、信息自动接收存储、，中间处理环节少等优势。当前，GPS技术已广泛应用于大地测量、资源勘查、地壳运动、地籍测量等领域。

GPS在电力系统的应用也非常广泛，例如电力系统的城网改造等工程都需要GPS系统的配合。将GPS系统应用于电力线路巡检工作，在国外也是一项成熟的应用模式，配合GIS（地理信息系统）的线路信息，为电力运行规划、巡检、维护等作业提供一个良好的应用平台。在本系统中，需要依靠GPS模块自动获得巡线员当前位置的座标位置（GPS模块定位精度5～20米），运行在掌上终端上的程序不断分析座标数据，随时做出反应。卫星定位的手段记录定位作业的路线的另一个作用是可以增加管理监督力度，提高具体工作人员的责任心，解决了原来缺乏手段考核工作人员是否按路线及时检查电力线路等问题。客户终端程序

客户终端程序运行在移动设备中，所提供的系统前台功能包括：

●自动检索设备台帐和缺陷数据，并能根据当前位置，提供智能化操作方式；

●现场数据记录和提交：包括，缺陷记录、检修记录、设备台帐、缺陷通知单、设备档案、线路条图等；

●自动采集时间记录；通过GPS模块，完成目标位置的经度、纬度数据的采集； ●支持电子地图的导航功能；

●本地常用信息储存，也可根据需要随时下载，包括：安全规程、常用电话、事故通报、危险点，措施、杆塔明细表等；

●具有远程唤醒和提醒功能，提醒内容包括：维护周期、新缺陷单、新任务等； ●客户终端程序模块可根据需要下载或更新。中间层部分――移动应用服务器

iBIAS商务信息传递系统是由四个独立的中间件服务器组成的套件，包括：信息摄取平台、信息发送平台、文档转换平台、高效动态缓冲服务器。该服务器套件可以将企业的组织数据、运作流程和对时间敏感性高的信息通过各种移动设备和多功能的无线网络及时的传送给自己的员工、客户和商务合作伙伴。通过对现有系统的移动化支持，iBIAS可以实现各管理层间文件、项目、计划的审批、远程获取业务信息数据等功能，让管理人员就可以不受时间、地点限制，随时随地更加灵活地进行文件的阅读和审批，察看企业运行的重要业务数据，能够进行即时交互，以便调整自己的工作，并根据情况及时进行决策、处理，发挥企业信息系统在管理中应有的作用。企业员工在行动中或外出时，可用自己的移动终端设备（手机、Palm、Pocket PC等）通过无线网络随时随地访问Exchange Server、Domino Server，进行：收发邮件、察看任务间表、远程业务处理，操作企业数据库等一系列移动环境下的信息处理事务。

由于电力系统本来的信息化程度较高，数据管理集中，并存在各种异构数据库，所以需要解决移动数据与中心数据库对接问题；同时无线网络技术的引入，也带来了安全性和数据传输可靠性的问题。因此，方案采用了优讯新一代移动应用中间件服务器iBIAS作为中间层。中间件将负责移动数据前后台间的交互和整合，保证传输过程安全可靠，可以对无线终端的接入提供可靠的管理方式。不仅可以满足当前的业务需要，增强了原有的管理信息系统的可用性，同时也为企业下一步无线应用扩展的进程提供良好的基础。iBIAS的基本特点：

●提供移动设备实时访问企业数据库的能力，以及企业数据定向发布；

●提供企业中的移动终端设备和用户信息的集中管理：包括备份/恢复、软件安装、设置、报告等；

●数据传输和访问都使用加密技术保证系统的安全，具备可调整能力； ●提供高效的传输压缩功能，适应移动设备通讯的特点；

●多终端设备和网络支持能力。支持各种有线、无线网络连接方式；能自适应Palm、Windows CE、EPOC等系统的移动设备，根据设备类型发布信息和进行交互，保证不同类型终端都能得到正确信息；

●能确保用户数量激增时，仍能保证系统提供正常服务。

●适应企业内应用平台的多样性和部署，帮助建立企业移动信息流，打破信息获取的时间、地点限制；

●可扩展传统的非移动信息系统，易于集成已有应用系统，实现与企业数据库、目录服务、邮件服务等系统的无缝连接；

●开放式架构设计，提供完整的开发API。

区别于其他巡检系统所采用的移动中间件，iBIAS的优势在于：

●优秀的移动网络接入能力：系统可对中间传输的数据做针对性优化，把信息流量降到最低，满足在低速率的移动网络上进行实时数据传输的要求。

●杰出的异种数据源访问和文件操作能力：可浏览和搜寻存在数据库和文件目录中的数据和文件，以及各种存在的邮件服务器，如MS Exchange、Lotus Domino和各种POP3系统中的重要信息；并提供文档转换和修复的功能。●强大的管理能力：

●预留了各种主流的群件服务器和关系数据库接口，所以iBIAS不仅只在本应用系统中使用，可在同一个移动平台上为多个应用系统服务，既便于统一管理，又能最大限度地提高用户的投资效益。

iBIAS包含了各种主流的群件服务器和关系数据库接口，支持包括MS Exchange、Lotus Domino/Notes、Oracle、MS SQL Server、Sybase、DB2等。可以在不改变企业各种应用系统现状的前提下使之移动化，提高系统的使用效能。优讯的移动网络构建软件将提高电力局现有IT系统的能力，无需昂贵的投资即可对移动互联设备提供支持。IBIAS的应用能使电力局的工作人员在任何地方都能够从企业内部信息系统及时获取最新的信息，使用者能更快地对工作中出现的事务和问题作出及时的反应，工作更有效率，缩短协调和决策时间。企业内部数据信息流转的速度也将得到极大地提高。

应用服务部分――巡检应用服务器

巡检应用服务器部署在局内部网络中，位于移动应用中间件服务器的后端，主要运行智能巡检应用系统的后台程序。巡检应用服务程序通过移动中间件与运行在手持巡线设备中的终端程序保持连接。主要功能特征包括：

■开放的缺陷库可供用户根据不同的线路结构定义标准缺陷类型、缺陷内容及详细的缺陷参数。

■缺陷的详细规范性描述和记录，使现场巡检管理、缺陷管理信息化、标准化。

■分析巡检作业信息，完成从缺陷的发现到检修，再到缺陷注销的全过程处理，并根据用户不同需要提供多种处理方式。

■用户可灵活设定设备台帐信息库、巡检线路及相应的杆塔位置信息。

■根据GPS定位数据判定巡线到位情况，统计巡检数据（如次数和到位时间），提高管理水平。

■管理巡检工作相关的人员，以及对系统的使用权限。

■管理巡检任务，察看任务执行情况，并可监控巡线人员的位置、运动轨迹和工作进度。■可定义的报表查询功能，可根据用户的具体要求产生各种类型的报表，方便查询。■巡检系统与全局MIS或其它信息管理系统无缝结合，巡检系统发现的缺陷能按需要流入全局缺陷流程，并 与SAP实现数据交换，在有效的降低成本的同时，提高工作效率。■除管理控制台外，局域网中的PC无需安装客户端软件，均可通过WEB界面对巡检记录进行操作。7．工作模式描述 初始化：

首先要建立巡线系统的基础数据库，可以从线路管理系统中获得。为了实现智能化，还需要采集所有设备地理位置的坐标。这个过程需要巡线员持终端走到每一个设备（杆塔）前，查询当前设备的资料，GPS模块就自动获得当前位置的坐标。整个初始化过程简单，只需巡线员从头到尾巡查一遍，系统就将获得所有设备的GPS地理位置数据。由于因为利用GPS采集到的是地理信息数据，同GIS系统同属原始坐标数据，只是数据格式的不同，所以很容易与GIS系统结合。日常巡查：

每次工作前巡线人员会先得到系统传达的巡查工单。当持移动终端到达所需检查的地点后，只要打开机器，智能巡线系统客户端程序就通过GPS模块自动获得当前位置坐标，然后与本地或局内的数据库中的资料进行对比，将面前的设备档案显示在终端屏幕上。巡线人员即可将现场线路设备情况记录在掌上电脑中。同时，系统自动激活GPRS无线网络，将所在的地理位置信息和当前的时间，连同现场线路情况记录一起发往局内的数据库，由后台巡检服务程序处理后进入系统数据库。如果有GIS系统配合使用，PDA可以显示电子地图，并进行导航，指引巡查路线。

为了保证可用性，系统支持在线和离线两种方式的工作状态。如果GPRS无线网络因为信号问题暂时无法接通，系统将数据暂时存储在本地。一旦无线网络可用，就自动发送数据。另外，系统还提供备用的红外数据集中传送方式以供不时之需。当因故无发使用无线网络时，巡线员可以将终端置于智能巡线服务系统的红外线接入设备前进行同步。强化管理： 管理人员可以预先设置任务单，安排每日的巡查任务、顺序、工作量、路线等。当巡线人员工作中，系统根据任务单或预定设置自动提示巡线员下一个巡查点。同时控制中心可随时监测巡线员的工作进度和巡查情况。遇到特殊情况，管理人员可通过无线网路进行不间断的调度指挥。移动终端与后台系统数据库间保持数据实时通透，保障企业管理信息化，确保巡检的到位率。

8．方案特点及应用前景

”电力智能巡检系统"解决方案采用了模块化设计，可根据电力局实际需求进行调整。通过使用中间件服务器支持移动设备走无线网络，实现对企业后端数据的远程实时访问。不仅增强了巡线信息的时效性，同时将服务器端强大的逻辑扩展和处理能力，与移动终端密切结合了起来，构成具有很强的业务处理功能的移动系统，可以真正使得移动设备成为企业信息系统的一个有效组成部分。

■应用软件和中间件产品均拥有自主知识产权，确保数据可跨平台、跨数据库和跨系统交互。■系统软件架构为多层结构，具有高度可伸缩性。

■系统的开放式设计，可以方便地与原有的或者将来的系统嵌入集成。

■用户界面图形化，易操作、易培训、易管理。手持终端支持手写输入，操作主要为直接点选。

■用户可自定义所有参数，进行数据初始化，对厂商依赖程度低。■系统管理网络化，巡检数据可被企业其他管理应用系统调用。■用户无需在电力杆塔上附加安装其它设备。

■前端手持终端和中间层设备可用于其它的应用系统，使投资被充分利用。

这一由全球卫星定位系统技术、无线互联技术与掌上电脑相结合的全新解决方案，不仅具有相对低成本、数据准确及时、安全可靠等优点，同时也能完全满足企业未来在信息处理、移动计算等多方面的需求。优信公司将帮助电力局引入和掌握最新的无线应用产品，并有效的应用这些技术到自身应用系统中去，这样可以进一步降低电力局的运作成本，提高工作效率，必将有助于电力局今后业务的发展。希望能通过这一高端方案，一起为电力行业带来崭新的管理服务理念和手段。同时，该系统还可用于石油、电信等对巡检有特别要求的行业。

第二篇：电力变电站环境监控方案

变电站环境监测预警系统

解决方案

Supervision & Control System for Comunication Power Supply, Video & Environment

广州安普达电子技术有限公司

二零壹零年壹月

目 录

第一章

1.1 1.2 2.1 2.2 2.3 概述..............................................................................................................3

需求基本范围...................................................................................................................4 系统监控目标...................................................................................................................4

第二章 解决方案......................................................................................................5 组网方案...........................................................................................................................5 总体解决方案说明...........................................................................................................6 各系统解决方案...............................................................................................................8 2.3.1 环境监测系统...........................................................................................8 2.4 防盗抢视频联动监控系统解决方案...............................................................................9 2.4.1 门禁安防系统.........................................................................................10 2.4.2 视频监控系统.........................................................................................10 2.4.3 远程遥控系统.........................................................................................12 2.5 中心监控平台.................................................................................................................13 2.5.1 运行环境.................................................................................................13 2.5.2 APD-Manager动力环境监控管理软件................................................15 2.5.3 APD-Sight 视频防盗报警管理软件......................................................18 2.5.4 告警通知系统.........................................................................................21 第三章 方案特点....................................................................................................22

第一章 概述

随着电力行业的迅猛发展，电力变电站规模不断扩大，由于缺少人员和缺乏对分布众多的变电站的统一集中监控手段，传统的针对变电站的人工巡查方式显得已经不能满足要求；另一方面，电力行业对变电站的可靠性和可维护性的新需求不断涌现，对变电站的监控和维护提出了更高的要求。

传统的变电站，尤其是偏远变电站，由于站内设备生产设备多、进出人员复杂及地处偏远治安存在隐患，往往存在以下问题：

 设备被盗、遗失情况严重，而没有有效安防对策。

 对变电站内的设备运行状况，没有统一监测，只有定期巡检来确定设备状况，运行环境情况如何也没有监测，出了一些小故障不能及时发现排除，很可能造成更大的损失。 变电站大多无人值守，是否发生外人侵入、被盗，会否造成事故影响也是管理者关心的重要问题。由于大部分变电站处在较偏僻的地方，经常发生打开变电站盗窃设备的情况，目前没有非常有效的方式对现有盗窃情况，进行较有效的监控，当发现被盗时无有效预报警和及时防范等功能。

针对变电站监控系统中存在的这些问题，我公司为实现多区域能够集中管理，统一监控并迅速做出反应，降低维护成本，提高运行工作质量等改革目标，推出全新的变电站环境监测预警系统。

我公司推出的变电站环境监测预警系统可对变电站环境温湿度、漏水检测、门禁保安、安防等进行全面实时监测和管理；将实时监测状态参数及运行情况由系统的监控中心统一集中报警管理，发生报警时自动通过声音、电话语音、小灵通短信、手机短信等多种方式发出报警信息，及时告知维护管理责任人。对于偏远变电站的防盗抢这一迫切急需解决的问题，本系统可以实施实时防盗报警，报警后启动防盗抢系统，打开视频远程实时监测录像，同时通过远程遥控手段，启动声光报警、打开灯光、远程喊话阻吓、直至高压电击等手段达到有效的防盗抢目的。

我公司推出的变电站环境监测预警系统，适应了当今通信业最新发展潮流，具有针对性强、技术先进、开放性、可扩展等特点。

1.1 需求基本范围

针对于无人值守变电站的实际需求，本方案主要从以下几方面实现对变电站的各环节进行统一集中管理：

    监测主控室及设备室的漏水及温度功能 监测变电站及控制室门的门禁功能 监测变电站围墙的红外系统功能 监测变电站设备防盗系统功能

1.2 系统监控目标

针对变电站的实际需求，本变电站预报警系统主要从以下几个方面进行建设。（1）动力环境集中监控

通过IP+现场总线式数据采集方式，实时监测变电站主控室及设备室温度和渗漏，情况，使维护管理人员第一时间及时了解现场情况，采取相应的措施进行处理。（2）门禁系统管理

及时了解变电站主控室门的开关情况，进出入情况，非法开门时第一时间产生报警信息到监控中心，使管理者方便了解变电站出入门的情况。（3）红外安防系统

通过各变电站内环境监控主机，将在变电站围墙上的红外对射的开关信号输入监控主机，由监控主机将监测的安防报警信息上传监控中心集中监测。发生报警时，自动或手动控制电源控制器打开强光灯，现场警笛报警或开启视频监控等。（4）防盗抢监控报警管理

依据需要安装红外探测器，检测非法人员的入侵，当系统处于布防状态时，非法人员进入到防范区域时，现场的警笛及监控中心立即产生报警，当报警发出时，自动开启现场的强光灯及视频监控系统，由视频监控系统开始录像，监控中心值班人员对现场偷盗人员进行喊话，当多次警告无效时，监控中心值班人员可开启现场预布的强高压的防范措施，以达到远程监控和控制管理的防盗目的。

（5）中心报警管理

监控中心系统能实时监测到各分布点变电站里的温度情况、水浸状况、红外入侵探测等环境信息以及门禁和视频监控情况等；并能在上述各状态出现异常时通过手机短信、电话语音等方式及时、有效、准确地告知相关人员，及时处理报警事故。

监控中心系统还可实时观看和管理各变电站内视频信息及与环境监测相关的联动系统，在监控中心可与现场进行语音通话，可根据需要实时录像，中心通过远程的遥控手段，远程地启动声光报警、灯光及强高压设施达到防盗抢功能。

第二章 解决方案

针对于变电站监控的实际状况和具体需求，我公司采用自主研发生产的高性能主机，结合各类型探测模块，采用TCP/IP协议，用Ethernet（以太网）为传输通道，集中构建高性能、安全可靠的网络监控系统。

2.1 组网方案

根据各变电站的实际情况，可选择不同的转换设备或路由设备，在各变电站和监控中心之间组成一个TCP/IP监控网络。

对于无任何通信通道的偏远变电站，则可采用CDMA无线路由器或GPRS无线路由器进行组网。

整个TCP/IP监控网络采用星型网络结构，组网拓扑图如下：

组网的关键是流量的规划和控制，各个监控点的数据流量由两部分组成，图像监控的数据流和环境监控的数据。其中环境监控的数据传输比较简单只是与中心服务器通信而且数据量小，可以忽略。主要的数据就是图像监控的数据，数据量大而且要达到多台工作站同时观看图像监控的要求，要采用组播数据方式，同时对于视频图像数据的传输，我们采取只在有报警状态时才向中心传输该监控点的视频图像数据，这样平时可最大限度度地减少传输的数据量。

2.2 总体解决方案说明

针对变电站监控的实际要求，以下将对各监控单元子系统分别进行介绍，变电站环境监测预报警系统由以下功能架构组成：

我们根据需求的基本功能架构，本解决方案可分为以下三个部分，具体说明如下：

1)动力环境监控系统：动力环境监控系统由APD-MIII监控主机，APD-HTHM温湿度变送器和水浸传感器组成。动力环境监控主要包括对环境温湿度、水浸等进行实时监控，杜绝事故隐患。同时红外对射的安防信号，门磁信号及连动控制设备的报警及连动全部由环境监控主机APD-MIII来智能管理。

2)防盗抢视频联动监控系统：防盗抢视频联动监控系统主要由视频监控系统、门禁安防系统及远程遥控系统组成。视频监控系统由摄像云台、高清晰度红外摄像机、APD-Sight网络视频服务器组成。使用高清晰度的红外摄像枪，可以保证在任何光线强度下获得高质量的实时视频。安装摄像云台，可以通过远程控制来对变电站各个角落进行监控。同时可以接受门禁和红外报警的联动，对任何入侵机房的行为第一时间录像，并发送到监控中心。门禁安防系统由门禁系统、红外入侵检测和震动入侵监测组成，可

实时监测进入或靠近变电站人员情况，如有非法入侵则触发报警及一系列远程遥控防盗抢措施。远程遥控系统指当有入侵报警时，在中心机房通过远程遥控实施防盗抢。包括警报器的开启、视频系统的启动、灯光的开启、中心人员对入侵者远程的喊话及开启强电击等。

3)中心监控平台：在监控中心服务器上安装APD-Manager网络监控系统软件，实时集中地监测各分布机房环境、动力的状态，根据需要远程遥控一些设备，对各种告警信息进行分级、分类处理，通过现场的告警和远程无线（如手机短信）告警，通知相关人员及时处理告警事件。

在中心还需建立视频监控中心，此视频监控中心是中心监控平台一个相对独立的子系统。主要是对各变电站上传来的视频信号进行显示、存储、管理和控制等。

通过中心监控平台对防盗抢视频联动监控系统进行远程的遥控：当发生入侵警告时，远程打开视频系统进行实时监测、同时根据需要打开灯光、打开警报器，并对入侵者喊话，如不听劝阻启动强电击设备将其制服。

以上各子系统既能无缝连接组成一个统一的监控管理平台，也能单独构成一个独立的监控子系统。

机房监控解决方案拓扑图如下所示：

各个子系统的采集变送器通过485总线与采集监控主机连接起来，各个采集监控主机，视频服务器等设备通过局域网构成集中监控系统。

本方案通过APD-MIII监控主机、APD-ICT门禁控制器、APD-Sight视频服务器和APD-Manager监控管理中心软件，对分布在不同地方的环境数据量做到现场实时监测与控制，集中统一管理和监控。

监控中心系统能实时监测到机房内环境数据的情况；并能在上述各状态出现异常时通过电话语音系统、手机短信、现场声光报警和电子邮件等方式及时、有效、准确地告知相关人员，及时处理报警事故。此外，本系统还专门开发设置了无人值守功能，当机房内处于无人值守状态时，系统可自动定时的将监测信息报告相关维护人员，以便维护人员及时的了解现场设备的情况。

此外，管理人员还可以通过管理工作站及WEB的方式，方便的浏览各机房监控设备的运行使用情况，可以更加科学、有效的管理。对于机房的安全生产起到更好的促进作用。

更为重要的是，我公司的产品与国内同类产品相比，有较高的性价比，我们可为用户花较少的钱，作到对整个变电站内环境状况进行智能集中管理，通过监控中心的集中管理以及WEB方式的辅助管理，可以实现对系统内各环境数据监测及集中管理，作到及时准确了解变电站整个安防及环境情况。此外，还可通过历史数据的统计功能，对系统内环境的数据进行记录及统计以便以后作为科学管理的依据。

2.3 各系统解决方案

根据用户的实际情况与具体要求，对监控系统进行全面规划，总体设计以高新技术为主，遵循“力求保证系统先进、实用、安全、可靠、经济、易扩展、易维护和高性价比”的原则。

本系统可对机房内的环境与动力情况进行集中实时监控和全面的管理监视，将各种设备的状态及参数采集并在报警的时候向运行维护人员发出相应的信息提示。

2.3.1 环境监测系统

功能要求

温度、湿度、水浸

解决方案

温湿度监测系统

对机房内重要的区域内的温度、湿度进行实时监测。

以模拟图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。可设定每个温湿度传感器的温度与湿度的报警上限与下限值，当任意一个温湿度传感器检测到的数据超过设定的上限或下限时，监控主系统发出报警。

每个机房（区域）内设一台APD-MIII，各区域内模块通过485总线串接入APD-MIII监控主机，监控数据通过监控主机以IP的方式传送到监控中心统一集中处理。

漏水监测系统

在机房内的可能产生漏水的地方安装漏水检测线，如空调机四周和窗户旁边等，能通过检测线实时监测渗漏情况，且实时报警。以模拟图方式实时显示并记录漏水线缆感应到的漏水状态、漏水发生的位置，实时显示漏水控制器的状态。当空调或其它漏水到感应线所在区域漏水时，监控系统发出报警。推荐使用线式漏水传感器。

每个区域内根据所需安装的水浸传感器与本区域内APD-MIII监控主机的干接点接入点相连，由APD-MIII监控主机通过IP网络将信息传送到监控中心。（根据需要还可增加）一个MIII的可接9个干接点，如接入点不够还可增加一台APD-HIN10通用输入输出模块以增加设备的接入，这样还为以后增加预留了空间。（一个APD-HIN10可接12个干接点设备）。

2.4 防盗抢视频联动监控系统解决方案

防盗抢视频联动监控系统主要由门禁安防系统、视频监控系统及远程遥控系统组成。

实现功能：

在变电站的围强四周及需要地方安装红外探测器，在变电站控制室门上安装门禁系统、在窗户旁安装震动探测器，检测非法人员的入侵，当系统处于布防状态时，非法人员进入到防范区域时，现场的警笛及监控中心立即产生报警，当报警发出时，自动开启视频监控系统，由视频监控系统开始录像，监控中心值班人员对现场进行实时监测，并根据需要开启灯光，对偷盗人员进行喊话，当多次警告无效时，监控中心值班人员可开启现场预布的强高压的防范措施，以达到远程监控和控制管理的防盗目的。

解决方案：

2.4.1 门禁安防系统

在变电站的四周及需要地方安装红外探测器，在控制室门上安装门禁系统、在窗户旁安装震动探测器，检测非法人员的入侵，当系统处于布防状态时，非法人员进入到防范区域时，现场的警笛及监控中心立即产生报警，联动启动防盗抢视频联动监控系统。

控制室安装门禁系统，人员进入时需要通过安全认证方可进入，系统将会记录出入此门的人员情况，当出现非法开门时，系统产生报警，此报警信息与安防报警控制联动，达到预报警及预防盗的目的。

2.4.2 视频监控系统

视频监控系统由摄像云台、高清晰度红外摄像机、APD-Sight网络视频服务器组成。

视频监控由如下几部分组成：

 视频监控中心：所有视频信息全部上传到视频监控中心集中进行管理。即在中心的PC服务器上完成监视和控制，录像存储功能。还可在中心建立相应的大屏幕显示系统及主操作平台等。

 监控前端：APD-Sight网络视频监控主机（即视频服务器）及前端摄像机组成。APD-Sight 视频监控主机采用的视频服务器采用H.264硬件压缩技术，可以在64K-4M的低带宽占用情况下传输高清晰度的实时视频图像，通常情况下250K-400K即可实现30帧/秒的全实时监视。并能由监控中心控制镜头目标跟踪、目标放大缩小，遥控云台在垂直水平范围内旋转搜索目标。

视频监控系统由下图的基本构架组成，此系统可与环境动力系统有机的组合成一个系统，也可视为一个单独的子系统。

2.4.2.1 视频监控中心

视频监控中心系统主要由中心管理服务器、网管工作站、视频管理系统和大屏幕显示系统等组成。在中心可以设立设立一个磁盘阵列构成的存储网络服务器群，主要向用户提供中心媒体存储的服务功能。可以根据客户的需要给每个客户管理服务器分配一定数量的存储空间。此外用户也可以选择带本地存储的前端设备。另外根据需要建立监控中心的大屏幕显示系统及中心主操作平台等。2.4.2.2 监控前端

根据用户的具体情况，在各监控点安装相应的监控摄像机（彩色或黑白、固定或活动云台、定焦或变焦）和软件系统。在每个变电站可以安装多个监控摄像机，外围再各配备一台云

台、防护罩及云台控制器。每个视频采集点各匹配一台视频编码器。监控摄像机用于采集基站状况视频信号。云台可以由控制中心的计算机控制。

这部分是保证整个系统工作质量最重要的部分。视频编码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，视频编码器内置10/100M网卡，通过网线连接到网络汇集到监控管理中心，监控中心能看到所监控点的实时状况，监控人员可通过监控中心局域网或Internet远程实时浏览视频图像、遥控云台。

2.4.3 远程遥控系统

在每个变电站监控区域采用电源控制器进行电源开关自动及手动控制。电源控制与本区域内的APD-MIII的监控主机的485总线相连，当本区域内的红外安防报警时，由APD-MIII监控主机分别将报警信息上传到监控中心和下传批量的自动控制指令到电源控制器达到控制目的。在监控中心可设置相应的自动连动动作开启相关设备的电源，也可手动直接发送控制指令到电源控制器。当报警解除时自动关闭相关设备电源。

依据需求，我们需要控制的电源有防盗强光灯电源，视频服务器电源及防盗高电压网电源。通过对电源的控制以达到当有非法人员入侵时自动开启强光灯，开启视频监控系统及现场警笛声光报警等功能。

开启视频监控系统后，可通过视频监控系统的语音功能，在监控中心对现场人员进行警告及喊话制止其的偷盗违法行为，当多次喊话警告后，仍进行非法活动的，由监控中心管理人员手动开启高电压防盗网，以达到预防盗抢的目的。

2.5 中心监控平台

2.5.1 运行环境

图像监控环境监控主服务器主服务器告警打印照片打印监控中心局域网管理客户端管理客户端管理客户端

监控中心

监控中心由监控管理服务器组成，监控中心将采集所有的实时数据、MPEG4窄带视频流和报警内容，并统一对所有事件作出响应。

监控中心管理软件与各机房内监控主机之间通过网络连接，采用主从方式通过TCP/IP通讯协议相互通讯，取得各设备的实时数据，为保障系统实时性，系统采用多线程方式，同时与各端口的设备通讯，便于对事件的即时响应。

监控中心采用完全图形化的用户界面，可以有组织地管理机房各种设备。

监控中心机房还可采用了主备监控服务器的方式，各远程机房的AD监控主机可以将报警信息、参数、视频录像分布存储于主备服务器中。此外，监控中心与各远程分监控机房还采用了分布式的网络结构，各远程机房的AD监控主机还可以存储本站的监控信息，这种分布式的网络结构，即使监控网络故障或崩溃，所有的报警信息、视频录像记录及历史数据依然存储于分控站的监控主机内，对分析故障的起因提供了保障。并且由于采用了监控主机，确保了系统的扩容性，今后的扩充设备监控，只要增加相应的AD监控设备，就可集成监控。

监控中心与现场监控单元也可采用二级的结构，根据用户需求而定。

管理客户端

管理工作站主要是让机房分管领导在远程端对监控中心主机的监控信息进行查看和集中管理，在管理工作站可以看到监控中心主机上的所有实时信息，完成各种控制任务。它占用的带宽极小——分层结构以及极小的带宽占用可便于系统将来在各层上的大规模的扩容。管理工作站与监控中心主机之间的实时数据传输量较小，管理人员可以在家里，通过MODEM拨号就可浏览实时信息。管理工作站可以对多个监控主机进行集中管理，它接收各监控主机传来的实时信息、报警信息和视频信息、显示监控画面和视频内容、处理所有的报警信息、发送管理人员的控制命令给各监控主机并记录报警事件。在管理工作站可以看到各监控主机的所有实时信息，完成各种控制任务，特别适合于相隔较远的多个机房需要集中监控的场合。管理工作站和各分站之间通过TCP/IP连接，与具体连接网络的类型无关。

为方便管理，系统同时提供浏览器支持，管理人员无需安装任何软件，就可直接在任何微机的浏览器中，观看各分控站的所有实时数据和视频信息，可确保其实时性。在浏览站可随时随地了解机房的实际工作状况，便于实现管控一体化，系统提供内嵌于浏览器的远程监控模块。管理人员将可以在浏览器中，直接观看监控画面，并且该监控画面应与当地监控站一致，可以通过该界面远程控制设备运行，同时远程浏览站也能分别浏览各机房的视频信息。

监控中心构成

在监控中心服务器上安装APD-Manager网络监控系统软件，实时集中地监测各分布机房环境、动力和视频的状态，根据需要远程遥控一些设备，如空调、5路电源控制及摄像机云台等。对各种告警信息进行分级、分类处理，通过现场的告警和远程无线（如手机短信）告警，通知相关人员及时处理告警事件。

APD-Manager网络监控系统软件揉合了运营维护信息管理系统，将日常运维管理，如：各监测点的实时监控信息、运维人员的排班、运维人员的日常询查和身份识别等，和告警事件的处理管理，如：告警信息处理、人员通知、处理情况的反馈等，进行系统的管理，提高运维工作的效率和水平。

APD-Manager网络监控系统软件由APD-Manager动力环境监控管理软件和APD-Sight视频防盗报警管理软件组成。APD-Sight视频防盗管理软件是把视频信息的显示、存储及管理和事件的监控有机的结合起来。APD-Manager动力环境监控管理软件是整个AD网络监控系统的核心软件，但又能与APD-Sight视频防盗报警管理软件有机结合，构成一个统一的监控管理体系。

2.5.2 APD-Manager动力环境监控管理软件

动力环境监控管理软件是整个监控系统的核心，解析处理各监控变电站上传上来监测数据，对数据进行实时报警及联动动作处理和控制，并将各类报警信息以多媒体的方式发送出来，还能对历史数据进行回溯统计查询管理，它能实现以下功能：

一、强大的报警管理功能

 树形分组管理。对于大量的监控点可以进行分区、分组管理，适合分布式监控集中管理的需要。

 具有三级告警机制。由于监测点数量多、监控设备和监测量的种类多，可根据告警情况的严重性设置其级别，便于管理人员在同时出现不同设备不同级别的报警时可以有重点、有先后的进行处理，首先处理最严重的告警。例如，烟感消防报警类一定是级别最高的三级报警设置，因为火灾的危害最大。

 不同级别的告警可以设置不同的通知方式。如发生三级告警时，控制中心要发出声音和图示警告，并同时向有关维护人员发送邮件、短信通知和电话语音报警等，而发生一级告警时可以只是发送email通知。

 可以灵活设置报警的条件。对每种监控量的报警设置中可按报警类别的不同进行设置，用户也可根据需要对相关告警量的门限值设置进行调整，可以使报警的管理更有效、灵活。

二、完善灵活的远程控制功能

 灵活设置自动联动功能。当某些情况发生时自动进行控制动作。例如：在某个机柜温度太高时控制空调开机；当发生人员非法入侵时自动开启强光灯、视频监控等。 强大的远程摇控功能。当值班人员收到报警后，可通过自动打开的视频监控系统首先查看现场的实际情况，如发现有人员可能进行偷盗行为，在监控中心通过视频的语音功能对非法人员进行喊话告警，在多次警告无用时，值班人员马上通知最近的运维人员赶去现场，同时开启现场的强电压网以防范。

 调度功能。管理中心的人员可按需要通过短信、邮件调度维护人员处理故障，并形成维护日志。虽然，在发生报警时可以自动的即时发送短信、邮件通知相应的维护人员，但是在实际情况中有时由于一些特殊的原因使相应的维护人员不能及时处理故障。这时就需要在通过管理平台人为做出调度，使故障处理上更灵活。维护日志的记录使管理更清晰，权责更明确。

 远程管理和控制。可以在软件上进行设备的Telnet远程管理设置，可以开关远端的空调和5路电源控制器。可以控制远端的UPS的关机，可以对UPS进行远程维护。

三、其它功能

 具有排班功能。对不同的维护人员设置其管理区域和当班时间，可以当有报警事件发生时准确通知到当班人员。

 灵活的查询功能，维护人员可以方便的查找记录数据以定位故障。

 详细的数据记录。可以详细记录监控设备定期发送的数据，形成历史数据图表。 详细的告警记录。每次告警的详情都有记录，每次告警解决也有记录，便于分析维护工作效率。

 具有组态图功能。对管理的区域和监控的对象有直观的显示，可以自行编辑改动，将设备的状态直观的显示在组态图上。

 操作员权限管理细致，保证系统管理的安全性。

 支持多种数据库，使用Oracle数据库时可以构成大型系统。管理软件图例：

2.5.3 APD-Sight 视频防盗报警管理软件

一、监视和控制

 列表显示所有摄像机：可以将所有摄像机以资源列表方式列出，在监视画面可以同时查看一个或多个摄像机图像，服务器上支持1、4、6、8、9、10、12、16画面等多种分割显示方式，在一台监视工作站可以同时查看16路图像；

 支持多个布局页：可以建立多个布局页，每个布局页内可以包含多个摄像机图像，布局页之间可以通过手动进行切换，也可以自动轮巡；

 支持电子地图：可以将实际环境中的摄像机映射到电子地图上，点击地图上的摄像机图标，即可查看该摄像机图像；

 双向语音通话：在前端设备支持语音功能时，不仅可以监听监视点，而且可以和监视点进行双向通话；

 强大的远程摇控功能。当值班人员收到报警后，可通过自动打开的视频监控系统首先查看现场的实际情况，如发现有人员可能进行偷盗行为，在监控中心通过视频的语音功能对非法人员进行喊话告警，在多次警告无用时，值班人员马上通知最近的运维人员赶去现场，同时开启现场的强电压网以防范；

 实时查看系统日志：可以实时查看系统用户的登录、报警、设备状态等系统信息；  摄像机云台镜头控制：可以远程控制摄像机进行上、下、左、右转动及聚焦、变倍等动作，支持摄像机的预置位、模式及菜单设置等功能；

 兼容模拟控制键盘：可以为监视用计算机配置模拟键盘，支持Pelco P、KBD-200、KBD-300、Radionics、Panasonic等型号的键盘；

 支持email及短消息发送：可以向选择的用户之间发送短消息或电子邮件。

二、录像和回放

 多种录像模式：支持手动录像、报警录像、按照时间表录像和动态侦测录像四种模式。手动录像即是在监视的同时点击图像右下解的红色按钮即可开始录像；报警录像是通过报警触发录像；时间表录像是根据预选编排的时间表进行录像；动态侦测录像是在图像的选定区域发生变化时启动录像；

 存储的图像质量可单独设置：系统即可以按照监视时的图像质量进行存储，也支持单独设置存储的图像质量、帧速度等参数；

 支持分布式存储：可以在一个系统中建立多个存储服务器（Archive Server），每个存储服务器可以同时对64个摄像机图像进行存储，存储服务器的数量不限；

 支持多个搜索参数；可以按照摄像机（监视点）、时间、事件类型等多个参数的组合条件进行搜索；搜索结果以列表显示给出，双击某一个文件即可播放。

 按照不同的速率回放：支持按照正常速率的1倍、2倍、4倍、1/2倍及1/4倍速率进行播放，并可单帧播放；

 存储和打印单帧图像：在播放的同时可以对某一画面图像以图片形式存储和打印；  回放进程控制：在回放录像资源时，支持拖动进程条、暂停等控制功能；

 录像文件导出：录像文件以5分钟为一时间段存储为一个小文件，在导出时可以自动合并为任意长度的大文件；

 支持IE浏览器：可以通过IE浏览器来回放存储的视频资料。管理软件监控界面样板：

2.5.4 告警通知系统

对于各种告警信息进行分级、分类处理后，通过现场的告警和远程无线（如手机短信）告警，通知相关人员及时处理告警事件。现场的告警可以通过监视器上相应的监测点的电子地图的告警闪动和相应的告警铃声通知现场的值班人员，还可通过声光报警器等来提醒当班人员；远程的告警可以通过Email通知和手机短信的手段进行通知。APD-SMS-GSM短信机

APD-SMS-GSM短信机与监控中心的服务器相连，当触发事件，按设定的条件向相关的人员自动地发送GSM手机短信。

具有如下系统特点：

 与监控中心软件相连，当触发事件，按设定的条件向相关的人员自动地发告警手机短信  替代短信网站发短信，是企业小规模自动发短信的选择

APD-ALARM声光报警控制器

APD-ALARM声光报警控制器与监控中心的服务器相连，当触发事件，发出强烈的声光报警信号通知值班室的值班人员查看现场。

具有如下系统特点：  可以远程控制的声光报警器

 带有声光报警器，与监控中心的服务器相连，当触发事件，发出强烈的声光报警信号通知值班室的值班人员查看现场。

电话语音报警系统

电话语音报警系统将电话语音系统与监控中心报警系统结合。当按设定的报警信息产生时，自动地拨打预先设定的电话，将各种报警状态及告警信息通过语音的方式通知相关人员。

具有如下系统特点：

 与监控中心的服务器相连，当按设定的报警信息产生时，自动地拨打预先设定的电话，通知相关人员。

 可按不同的报警级别及相关的人员排班设定不同的报警电话。 以电话语音方式将各种报警状态及详细的告警信息通知相关人员。

第三章 方案特点

本方案对电力变电站的环境监测预报警系统进行了初步的技术分析和建议，阐述了我们对该系统的解决办法。

首先，整个方案注重对变电站预防盗功能建设，我们整个方案除了可以达到用户一般要求的动力环境报警功能以外，专门针对变电站的远程防盗功能作了较完善的解决方案。在防盗功能方面，我们采用较少的投入而达到较有效的预防盗的功能。本系统中我们只需在原有的环境监控的基础上增加电源控制器来自动和手动的控制现场的相关设备，以达到智能防盗的目的。此外在正常情况下，还可节约系统的资源，当发生入侵报警时，系统才打开视频监控、打开强光灯等防盗设备，有效的节约传输通道带宽，在系统正常时不需要值班人员花费太多的精力。

此外，本系统还比较注重成本与性能的合理分配，注重提高监控网络和监控中心的性能，从而使总体系统具有很高的性能价格比。系统的监控模式是分布式的，各监控主机具

有独立的监控能力。当系统硬件或通信故障时，这种监控模式对整个系统功能的影响最小：

硬件故障：只影响一个现场监控点。

故障或通信中断：所有现场监控点仍能正常工作，大部分例行控制功能由各监控主机独立完成。通信恢复保存数据自动上传监控中心。

另外，本方案整个系统每一个环节都十分重视系统的开放性。整个监控系统，从监控中心到各监控点内部，其网络协议都采用标准的TCP/IP。我们可以提供标准的Ethernet接口。这样监控系统一旦建立，就等于拥有了一个将整个监控系统纳入其中的内部网络，可以在它的基础上开发各种其他业务。TCP/IP到各需监控机房，还可以使监控中心与需监控机房的通信为并行通信而非轮询通信，在各类机房大量增加的情况下，系统响应时间完全不受影响。

第三，减少维护工作量是整个监控系统的最根本目的。而本方案中不仅仅提供了一整套减少被监控设备和机房维护工作量的方法，而且也把尽可能地减少对监控系统本身的维护工作量作为一个重要目标。

最后，方案的各个部分中都非常重视系统将来的扩容和升级。因为我们深知当前中国电力事业正在高速发展，保证充分的扩容余地和提供将来升级的可能是保证用户投资有效的唯一方法。我们在设计时就充分考虑到可扩展能力的设备，这样为将来扩容留下了充分的余地；在监控网络和监控中心的配置中，我们也充分考虑到了这一点，并提出了比较超前的高性能设备配置方案和网络方案，以保证系统持久的生命力。

机房动力及环境集中监控系统，像其他任何系统一样对扩容升级能力的要求很高。系统扩容升级能力的高低直接关系到这套系统的生命力，扩容能力好的动力环境监控系统，就可以适应来自机房增加、动力设备数量及种类增多、监控内容新增、监控范围扩大等方面对系统不断增加的需求，在长时间内满足客户对系统的需要，通过增补监控设备而不是更新监控系统的方法做到始终能够完全监控要求监控的动力设备及机房环境，从而最大程度的利用已经建设的资源，节约客户的投资。

第三篇：市电力体系监控方案

一、需求分析

某市供电局共有几十个变电所，其中大部份变电所实行了无人值守，为了保证变电所的安全，同时，也为了提高服务质量、增强管理意识，对所有的变电所实行了监控。我们对变电所设计配置矩阵硬录集成系统，当地监控的同时实现远程监控。

所有的变电所都设计32路左右摄像头，分别安装在各个重要设备及机房内外。其中有些地方还装了解码器用来控制云台镜头，另外，设计报警地址发生器可以接入多路报警量及控制量，我们在重要的出入口和设备处安装了红外/微波双鉴报警器，在变电站四周围墙墙头设计安装红外对射报警器均接入报警地址发生器，在每个房间，安装了双鉴报警探测传感器，有些房间，通过联动装置，可以控制照明设备。解码器通过td总线与监控主机相连，在某些设备的房间，还安装了监听器。

所有的变电所的监控主机通过供电局的内部网联接到市供电局监控中心，市供电局为每个变电所提供了2m的带宽，所以可以保证每个变电所可以切换上传1到4路音视频图像。

监控主机接受各种视频、音频及报警数据，在有人值守的变电所，可以通过切换操作在显示器上观看到每路视频的图像及报警。通过设置，可以进行录像、自动切换，对于室内摄像头，可以设置动态检测录像，即视频变化即产生录像，不变化不录像。对于无人值守的变电所，可以通过远程设置，实现同样的功能。监控主机可以将报警信息和音视频录像保存在本地硬盘，当本地硬盘满时，可以设置自动清除过期的录像，同时，监控主机还作为网络服务器，接受监控中心的数据和音视频请求。根据监控中心的请求，将视频和数据传送到指定的地点。

在网络监控中心，我们设立专门的计算机对各变电所进行监控，监控中心可以轮流对各变电所的视频及数据进行巡视，当变电所有报警发生时，变电所监控主机会主动将报警上传，报警信息将存入监控中心数据库，相对应的视频图像即自动切换到当前画面。同时，会有声音提示，工作人员进行判断，如果需要进行维护，则可以立即打印出派工单，并通知相关人员。在供电局监控中心，除了网络监控主机，还可以在网络别的节点，如局长室对各变电所进行巡视，以了解变电所的情况。大大方便了管理。

二、设计原则

1、先进性、实用性、经济性及合法性

本系统设计时充分考虑设备和技术的先进性，系统采用先进技术，时整个系统达到先进性；所有集成设备均选购目前同类产品中先进的产品，保证几年内不落后、不被淘汰；在保证系统的先进性的同时还应考虑系统的实用性，即所选设备是成熟的系统，所有的功能都是实用的；并考虑系统的经济性，选择性能价格比高的产品。所有设备都是经国家有关部门批准生长和通过质量检测的产品。

2、良好的扩充性

考虑到工程的实际情况，在进行系统设计时，我们充分考虑了系统增容的可扩充性：系统设计均采用模块化结构，所有设备管理主机均可扩容，以后系统增容时，只需直接将管理设备与系统进行连接，不需对线路进行改造；系统主机均采用大容量产品，为将来的扩充保留充分的冗余空间和设备接口。

3、系统安全可靠性

凡设计到业主经济利益的系统，稳定可靠性是至关重要的。系统的产品涉及到经济利益，我们设计选型时作了慎重考虑，选用的设备都是经过大量用户使用并且相当成熟的产品。使系统具有更强的安全性和稳定性。

4、系统超前性

整个系统的先进性，取决于设计者是否具有超前意识，掌握这一行业的最新技术以及边缘科学在此领域的应用，同时必须了解和预见到今后几年社会发展对闭路监控及报警系统方面提出的要求。因此，不仅要求设计严密、布局合理，能与技术、新产品接轨，而且所选择的设备应在系统实施若干年后，亦能保持其功能完善、齐全，不至于落后。

5、系统的可操作性

设备齐全、功能完善、综合管理、便于维护、操作简便且易于掌握。系统的设计，要求在操作人员与设备之间建立起友好的界面，使操作者无论对系统的设置还是日常运行，通过键盘进行简单的操作即可完成，即使对没有接触过此类设备的操作者，只需稍加培训，即能掌握一般操作。

6、系统的安全性

雷电发生时将产生强大的冲击电流，如果不采取有效防御措施，极容易造成被雷电击坏。对系统的防雷击方面，我们设计采取：所有设备额外供电，配备专用ups电源，防止雷击发生时超高压强电流通过强电系统破坏弱电系统；所有设施保证良好接地，当强电流通过时可以分散电流，室外可安装避雷针。

三、设计依据

系统配置是根据业主提供的要求及国家或行业批准发布的相关产品/系统标准而设计的。

gbj16-83《建筑电气设计技术规范》

ga/t75-94《安全防范工程程序与要求》

ga/t70-94《安全防范工程费用概算编制办法》

ga/t70-94《安全防范系统通用图形符号》

gb50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》

gbj232-82《电气装置安装工程施工及验收规范》

gbj300-86《建筑安装工程质量检验评定统一标准》

gbj57-83《建筑物防雷设计规范》

gbj303-88《建筑电气安装工程质量检验评定标准》

hyd41-01-1999《电子工程建设概预算编制办法电子设备安装工程费用定额》及《电子工程建设预算定额》

ga16796-97《安全防范报警设备安全要求和实验方法》

四、设备选型

根据用户对电视监控系统的具体要求，综合我公司以往所做工程的经验，特别郑重推荐使用以下电视监控系列产品。

1、矩阵主机

天地伟业数码科技有限公司生产的tc-8632-8ii型矩阵主机

系统支持32路音视频同步输入，8路音视频同步输出。

系统支持一级主控设备（可选主控键盘或主控计算机），15级分控设备（可选分控键盘、分控计算机或红外分控等）。

系统可接入32路报警探测区。

主控设备全面享有对所有监控现场云台、镜头、快球、雨刷、灯光、电源的控制。

经授权后，分控设备可有限享有对某些监控现场云台、镜头、快球、雨刷、灯光、电源的控制。

矩阵主机与主、分控设备及解码器之间采用rs-485通讯方式，布线简单，扩展性强。

系统支持主控键盘或主控计算机两种主控设备，但同时只允许接入其中一种。

主控设备选用主控计算机时，可通过主控软件用鼠标实现快球的全功能控制，同时系统提供了软件锁定功能，视频满屏功能，并可附有电子地图、硬盘录像、语音控制、视频报警四大功能模块可供用户选配。主控软件具备普通切换和便捷控制等多种方便灵活的切换方式，并提供布/撤防状态、灯光、电源、雨刷、广播、自动等状态的任意多点组合控制和查询。

主分控键盘可通过摇杆控制快球或云台方向及编程参数选择，同时具备键盘锁定功能。

红外分控具备分控键盘的主要功能，操作更为灵活。

分控设备（分控键盘、分控计算机）均需授权，这种授权规定了键盘——监视器、键盘——摄像机、监视器——摄像机的访问权限。

系统支持万能切换功能，通过编程可设定监视器——摄像机的顺序切换权限及驻留时间，切换时音视频同步切换，每个监视器可存储多达120点的切换序列。

每路视频输出上都有字幕叠加，屏幕显示包括时间、日期、监视器编号、摄像机编号及8个任意标识字符，黑边框字幕保证光照变化时的字幕效果。系统提供可视化字幕调整方式，可在屏幕的任意位置叠加字幕信息。

报警方式可选并行报警或串行报警，各报警点输入可任选断路报警或短路报警方式，以防止人为破坏。

可手动、定时自动开关每个报警点的信号检测，各点布/撤防状态可在编程中查询。消警方式可选自动消警、延时消警和手动消警。

系统具备强大的报警联动功能，报警后报警点现场电源接通、灯光打开，主机蜂鸣器鸣响，报警开关启动。

报警后，报警点音视频信息将按照系统编程设定的参数在授权监视器上切换，视频上叠加“报警”提示字样，每个监视器可存储多达120点的报警切换序列。

报警记录查询。可查询最近256个报警点的报警时间。

开关机时间查询。可查询最近256次开关机的时间。

多级密码保护。系统启动、键盘锁定、报警布/撤防、调用预置景点均需输入密码。

工作温度：-10℃-+55℃

工作电压：ac220v/50hz(±10%)

功耗：20w

音频输入：32路（两线制/三线制）

音频输出：16路(750mv/600ω)

频率响应：150hz～15khz

音频通道隔离度：>40db

视频通道隔离度：>56db

视频信噪比：>56db

视频通道带宽：15mhz(±3db)

视频输入阻抗：75ω1vpp

视频输出阻抗：75ω1vpp

外形尺寸：482mm*344mm*88mm(长*宽*高)

2、控制软件

系统采用矩阵硬录集成控制软件，应用于由天地伟业的tc8632-8ii矩阵和tc2808av-m4硬录主机组成的多媒体监控系统，它将先进的多媒体技术利用在传统的监控系统中，不但大大简化了硬件设备和器材，而且使得处理和控制更加精确、可靠。同时它具备windows环境下应用软件的诸多功能，可以方便的完成预置编程、录像、图像抓拍打印、电子地图、视频报警，远程监控的支持等多媒体功能。

支持网络和互联

分为服务器端计算机软件和网络分控端计算机软件两部分

界面友好，完全中文化，易于使用

按键图标会意化设计，操作简单直观

具有可管理性，存档、查询方便

周到的软件选项，满足用户的各种需求

字幕与影像分离。提高画面清晰度，并有多种字幕显示，随心所欲，尽如人意

兼容中西文windowsXX操作系统

分控计算机软件不限节点数，可随意配置

安装简单，硬盘占用量小，升级容易

采用多级电子密码进行系统操作，实现安全管理

编辑方便、发送快捷的汉字传送功能。汉字录入方便。字符传送快捷。汉字随时修改、随时发送，无次数限制。

图标会意化按键设计，功能明确，使用便捷，关键时刻不致手忙脚乱，不需专业培训即可操作。

工作状态指示明确，采用指示型按键，使按键状态一目了然。

将一些常用功能设置为按键（象编程、话筒、灯光以及雨刷等按键），方便监控系统操作。

抓拍图像以通用格式存储，方便进一步处理和打印。

画面质量可调，并在下次启动系统时，保留此设置。

操作简单但功能强大的菜单选项。

通过选择“串口设置”菜单，完成串口、波特率等参数的设定。

通过选择“编程”键的选择，完成组切时间、字幕选择、分控设定、时间设定等参数的设定。

通过对“察看状态”菜单的选择，可快速完成对现场电源、灯光、自动扫描处于何种工作状态的察看。

实时多媒体报警。独具一格的报警联动模块，保证布防后警情发生时主控计算机监视器画面的及时切换，直至撤防。

可选配电子地图功能。

报警画面可存至计算机硬盘。

可实现报警资料的长期存储，便于查询。

3、云台、解码器

设计使用天地伟业tc－2209a型室外全球解码器一体化云台和tc-2207a型室内全球解码器一体化云台。

全球云台,内置解码器。

转动角度：水平：358°,垂直：0°~90°

转动速度：水平：12°/秒,垂直：6°/秒

电压：24vac输入

4、摄像机

选用honywell（gc－755a1型）摄像机。

像素：625电视线（pal）

扫描系统：2:1隔行扫描

水平扫描频率：15.625khz

垂直扫描频率：50khz

图像传感器：1/4″彩色ccd高清晰数码摄像机

总像素：795(h)x596(v)470k

有效像素：752(h)x582(v)440k

信噪比：超过49db

水平分辨率：480电视线

视频输出：1.0vp-p，75ω

镜头：20倍光学变倍(f1.6,f=3.9-85.8)自动变焦

数字放大比率：10倍(总放大比率：220倍)，2~10倍可变

变倍速度：5秒

镜头观察角度：水平：47°(w)/3°(t)

最低照度：0.001lux

同步方式：内方式

背光补偿：on/off

彩色/黑白：on/off

焦点模式：自动/手动

白平衡：自动/半自动

模糊控制：手动

锐化控制：手动

快门速度：1/50~1/10000sec

电源：dc12±0.5v

功耗：4.2w/350ma

尺寸：60mm×60.4mm×103mm

重量：345g5、网络分控计算机

网络分控计算机采用配置：

cpu：piii1g以上

内存：256m以上

显卡：geforce显卡mx200以上

网卡：10m/100mpci网卡

软件平台：windowsXXprofessional

五、系统拓扑结构

第四篇：电力监控解决方案

近年来，输电线路遭受外力破坏而引起的跳闸故障呈逐年上升的趋势，在输电线路保护区内吊车碰线、建房、植树、修路、挖沙取土、开山放炮、围堰挖塘、焚烧等违章违法行为屡禁不止，严重威胁到电网的安全稳定运行。为进一步加强电力设施保护工作，防止和减少输电线路外力破坏事件的发生，确保保证输电线路安全稳定运行，防止外力破坏事故的发生。

随着国民经济的高速发展，各行各业对电力的需求量越来越大，对供电部门提供电力供应的质量（稳定性、不间断性及伴随服务）要求也越来越高，因此远距离高压输电线路的电网运行的安全性显得尤为重要。

电力行业高压输电线路、塔基多数呈线状式分布，且很多地理位置处于人烟稀少的地方，平时无人或少人值守，巡线管理人员只是在固定的时间去进行设备维护工作。远距离高压输电线路所处的地理环境、气候条件比较恶劣，不仅要耐受恶劣气候的考验，还有就是很多不法分子对电力设施、电力电缆、高压铁塔等偷盗、破坏现象频频出现，造成巨大损失。

越来越多的电力公司开始重视高压输变电的安全问题，因为电力行业和人民的生活、生产息息相关，一旦电力设施遭遇破坏，就会造成大面积停电，其后果不堪设想。例如，08年初，南方大雪造成的电力系统大面积瘫痪，2003年美加“8.14”和2005年莫斯科“5.25”这几起大面积停电事故，均带来几十甚至上百亿的经济损失。随着电力企业的发展，高压输电线路维护部门对输电线路高效维护、统一管理、监控防盗方面的要求不断提高，急切的需要一套能提高其管理水平、工作效率并符合未来科技发展趋势的系统，来解决日常管理中出现的安全问题。为此，各超高压输电网局及电力公司一直在寻找有效的监测管理手段。

上述这些威胁，常常处在有线信号无法到达，专线微波又达不到距离的地点，而这种威胁又确实存在，有监控的实际需要，为此建议实施“高压输电线路3G无线视频监控系统”。系统的使用将使高压输电线路、塔基的监测建设成为“安全防范无漏洞、安全管理现代化、安全信息数字化”的综合型、高水平的安全防范系统。为提高电力行业高压输电线路的现代化管理水平提供了有力的保障。1.1 设计原则

 设备的先进性与成熟性： 为了保证系统的正常稳定的运行，本系统的建设应该采取目前已经在业界经过考验的、证明为成熟、可靠的技术和方案，并能够根据技术的发展平稳地向新的技术过渡；  先进性：

先进的设计思想、网络结构、开发工具，采用市场覆盖率高、标准化和技术成熟的软硬件产品以先进、成熟的网络通信技术进行组网，支持数据、语音、视像等多媒体应用，设计方案立足于先进技术，使系统的建设达到和具备国内先进水平和领先地位。

 可靠性和可用性：

选用高可靠的产品和技术，充分考虑系统在程序运行时的应变能力和容错能力，确保整个系统的安全与可靠。

 开放性和标准化：

系统必须符合国际上的公认有关标准，同时具有良好的开放性，以便和不同厂家的产品能够互操作和互连。网络协议采用符合ISO及其他标准，如：IEEE、ITUT、ANSI等制定的协议，采用遵从国际和国家标准的网络设备。

 灵活性和兼容性：

选用符合国际发展潮流的国际标准的软件技术，以便系统有可靠性强、可扩展和可升级等特点，保证今后可迅速采用计算机网络发展出现的新技术，同时为现存不同的设备、工作站、服务器、和相应终端等设备提供入网和互连手段。

 实用性和经济性：

从实用性和经济性出发，着眼于近期目标和长期的发展，选用先进的设备，进行最佳性能组合，利用有限的投资构造一个性能最佳的网络系统。

 性能可扩展性和升级能力：

系统设计应具有良好的扩展性和升级能力，选用具有良好升级能力和扩展性的设备。在以后对该系统进行升级和扩展时，必须能保护现有投资。应支持多种网络协议、多种高层协议和多媒体应用；

 系统的灵活性：

系统的灵活性主要表现在软件配置与负载平衡等方面，整个系统可以通过软件快速简便地将用户或用户组从一个子系统转移到另一个子系统，可以跨越办公楼、学生宿舍、食堂、图书馆等任何一个相对独立的建筑群，而无需任何硬件的改变，以适应机构的变化。 良好的层次性结构和可伸缩性：

在大型智能系统的设计中，应该采用层次性的系统设计原则，这样既可以方便系统的管理和系统的设计，帮助进行系统自检查、错和诊断，也可使系统具备良好的可扩充性，能够随着系统的发而不断的进行扩充，以满足用户不断发展的需要。

 高性能：

由于当前的应用对系统的功能、服务质量提出了越来越高的要求，因此，系统设备的选型和设计，必须采用经过实验测试的高性能的设备，并能够提供一定的服务质量的保证，让关键和重要的应用有充分的带宽和服务质量保证。

 良好的安全性：

系统络应该有强大的安全性机制和方法，能够保护和隔离敏感性的信息和机密文件，能够完全保证内部的安全性。

 易于管理：

系统设备必须支持常用的管理协议和标准，系统管理软件应该可以对系统进行全面的监测和管理、配置，并能够帮助管理员对整个系统及子系统故障进行诊断、排错和分析与规划。

 合理性能价格比（P/C）：

方案应该有良好的性能价格比，在能够满足系统需求的条件下，尽量减少投资。该系统基于杆塔及输电线路的全方位防护，是一种较为完善的输电线路防外力入侵监测和预警系统。利用红外激光、微波报警、声光报警、联动图像视频等手段全方位对杆塔的外力入侵进行监测，有效阻止外力对输电线路的破坏，做到防患于未然。

远控公司的3G无线视频监控系统是基于运营商的3G网络来传输视频信号，因为目前3G基站的覆盖电信的CDMA2000最广，所以，在无线设备的选择上，我们全部采用EVDO设备，采用中国电信的3G网络来传输，如果3G信号不好或者不到位的情况下，自动切换到2G（CDMA 1X）来传输，实现向下兼容。设备主要由以下三部分组成：

·视频的采集压缩模块

903210988 ·无线的数据传输模块

·中心的监控管理平台

系统结构简洁明了，扩展性好，能适应多变的监控要求。

第五篇：PowerLogic电力监控系统

PowerLogic电力监控系统

作为世界领先的电气产品供应商，针对客户需求，提供了专业的电力监控解决方案。它基于先进的现场总线方式实现电力系统信息的交换和管理，系统集保护、测量、控制、信号采集、故障录波、谐波分析、用电管理、电能质量分析、负荷控制和运行管理为一体，通过通讯网络、计算机和专业的电力监控软件使用户的电力系统透明化，是一套提高电力系统安全性、可靠性和管理水平的智能化系统。

PowerLogic电力监控系统充分运用了现代电子技术、计算机技术、网络通讯技术、控制技术的最新发展，实现了对变配电系统的中压系统、低压系统、变压器、直流屏、发电机组、应急电源等设备的分散数据采集和集中监控管理。

施耐德电力监控系统的主要功能：

·电力系统运行监视

·电能消耗管理：分析电能消耗、设备电能分配、电能流向

·电能质量管理：谐波分析、波形捕捉、扰动和波动监测等

·报警和事件管理

·历史数据管理

·远程控制

·报表管理

·用户管理

PowerLogic电力监控系统为用户提供了完整的电力监控解决方案，同时具有良好的开放性，可以方便地与其它自动化系统和智能装置进行通讯，如DCS系统、楼宇自控系统、消防控制系统等，实现自动化系统间相互通讯和信息共享。

北京合众科林公司和施耐德电气不仅为用户提供了专业的电力监控系统解决方案，同时提供了专业的系统集成服务：协助进行需求的分析、监控方案的制定、系统费用的预算、设计和施工图纸的制作、现场的施工和调试、用户的培训、售后服务等。

客户价值：

·提高电气系统运行管理的效率

·减少电能消耗成本

·提高系统运行连续性和可靠性

·缩短停电时间，减少停电损失，避免故障发生

·减少系统运行管理和维护费用

·监视电能质量，发现潜在故障