电力变电站环境监控方案

第一篇：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。

第二篇：电力变电站远程图像监控系统解决方案[范文模版]

电力变电站远程图像监控系统解决方案

针对电力行业远程图像监控系统的特点，根据本公司太奇DVR系列网络型硬盘录像机在电力行业工程应用实施的经验，特提出基于太奇DVR网络型硬盘录像机的电力变电站远程图像监控系统解决方案。

一、综述

随着无人值守变电站管理模式的推广，变电站巡检制度的建立，在巡检中心、集控中心（集控站）等相关部门通过现有的电力通信网对所属变电站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，可提高变电站运行和维护的安全性和可靠性，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。在电力系统，这种监控系统也被称为“遥视系统”。

太奇DVR系列网络硬盘录像机是以数字压缩及网络传输技术为核心，采用目前最先进的视频数字化技术H.264，符合工业标准并适应中国客户需求的IP网络视频监控产品。该产品能够充分满足客户对远程视频监控方面的需求，在技术性能上体现了目前视频监控领域中数字化和网络化两大趋势，具有高可靠性、高集成度的鲜明特点，可广泛应用于诸如对电力无人驻守变电站、电信机房、银行、道路交通、学校、海关、连锁营业场所的远程视频监控以及本地局域网络方式下的监控。

基于太奇DVR网络硬盘录像机的电力变电站远程图像监控系统解决方案针对变电站内的如下目标实施实时监控：

l l l l 实现对变电站区域内场景情况的远程监视、监听；

监视变电站内变压器、断路器等重要运行设备的外观运行状态；

监视变电站内CT、PT、电缆接头和绝缘子等高压设备的外观状态；

监视变电站内隔离开关和接地刀闸的分合状态；

l 监视变电站内其他充油设备、易燃设备的外观状态；

l 监视变电站内主要室内环境（主控室、高压室、电容器室、独立通信室等）的情况；

l 实现变电站站内关键部位防火、防盗自动监视，可进行周边报警联动。

二、系统设计依据和原则

主要依据电力行业对电力远程监控系统的需求，以及本产品在电力系统多次应用过程中实际经验，电力远程监控系统招标文件技术部分中所提出的整体建设目标、系统功能、技术性能指标等，在设计时着重参考《工业电视系统工程设计规范》、《MPEG4视音频编解码标准-视听对象的编码（6部分）》、《100BASE-TX快速以太网接口标准》、《广电集团电力远程图像监控系统技术标准》等标准。

本解决方案以满足实际应用为出发点，在视频传输方面尽量利用电力现有的通讯网络以求最大程度降低系统造价。系统设计原则如下：

l 系统稳定性、可靠性；所选硬件均选用先进、成熟、可靠的产品，且具备良好运行业绩。

l 系统先进性；采用目前最先进的软硬件组合，使系统兼容性、升级、扩展更容易，并采取模块结构维护简单化。

l 系统易操作性和实时性；所有操作均采用WINDOWS标准窗口操作，并使信号实时上传，真正做到实时性。

l 免维护性；通过模块化、层次化的设计可基本实现系统的免维护。

l 可扩容性；可根据需要方便地进行网络逐级汇接，增减各类站级前端设备等。

三、系统网络结构

基于太奇DVR网络硬盘录像机的电力变电站远程图像监控系统，对于纳入遥视监控范围的变电站的数量没有限制，主要视其应用环境的网络状况，因此基本上系统规模可根据电网区域范围大小和变电站数量自由组合定义。同时系统可按多级组网的方式，形成大规模的监控网络。

根据电力行业的应用特点及管理模式，其电力变电站远程图像监控系统基本上分为主控中心、区域监控中心和站端系统的三级网络结构方式。系统在各变电站站端装备一台或多台太奇DVR网络硬盘录像机（具体数量视变电站内配置的监控摄像机数量），完成对视音频信号的数字化及编码压缩处理，将其和报警等数据信息一起打包成IP数据包在IP网络上传输；各集控中心（包括巡检中心）设区域监控中心，利用中心与变电站之间的10/100Mb/s(10/100BASE)光/电接口通道或2Mb/s(G.703)电路通道，接收各变电站站端网络硬盘录像机上传的视音频、报警信息，同时通过“网络视频集中监控系统管理软件”进行远程实时监控；在条件成熟的前提下可在调度中心设立主控中心。系统的分级拓扑简图如图一所示。

四、系统组成及各部分配置要求

4.1 电力变电站远程图像监控系统的组成

如前所述，根据电力行业的应用特点及管理模式，其电力变电站远程图像监控系统由主控中心（调度中心）、区域监控（巡检）中心和前端变电站站端部分（监控前端）以及传输网络设备构成。

其中，主控中心和区域监控中心的功能基本一致，主要包括监控管理服务器、中心值班员工作站、录像资料存储设备以及网络视频集中监控系统应用软件。变电站监控前端部分包

括摄像机及配件、语音设备、网络型硬盘录像机、矩阵控制器（可选）、告警处理单元等。

视频、音频、告警信息，由网络型硬盘录像机压缩编码后，通过通信网络，上传到监控中心，完成实时监控，掌握站内设备运行情况。监控中心可实施对变电站监控设备的管理、告警信息的查询、图像浏览和控制等功能。

考虑到电力系统建设的阶段性特点，基于太奇DVR网络硬盘录像机的电力变电站远程图像监控系统具备良好的可扩展性。各功能部分采用模块化结构，非常易于扩容、组网方便、配置灵活，并具有良好的用户接口。

l 在系统加入新的变电站时，只须建立站端监控前端系统并建立和监控中心的连接即可；

l 系统各项功能和运行状态不受扩建影响；

l 系统具备多级组网能力以组建全省的监控网络。

其基本三级组网结构图如图二所示：

4．2 变电站监控前端部分

变电站监控前端部分设备安装在变电站现场，完成变电站现场各种信息采集、处理、上传，主要可分为网络型硬盘录像机和外围监控设备两大部分。设备应符合变电站自动化设备设计要求及有关标准，各部分的配置和要求如下：

4．2．1 网络型硬盘录像机

网络型硬盘录像机是电力变电站远程图像监控系统中的核心设备，执行电力有关标准规范中所谓的站端视频处理单元的功能，主要包括：

l 采集变电站各监控对象的视频图像和背景声音，经过压缩编码后上传到监控中心；

l 在需要时，通过现场网络连接解码器，根据本地或监控中心操作发出来的命令控制视频切换、控制镜头聚焦、近景/远景、光圈调节，控制云台上下、左右和自动巡视动作；

l 根据告警处理单元、报警探测器采集到的各种状态信息和报警信息，实现警视联动录像功能，自动启动告警照明灯、警铃等受控设备，自动以字幕、声光提示报警加以说明；

l 与变电站相关自动化系统（即综合自动化系统或RTU、门禁系统等）互联互动，根据预先设定信息实现和所连接的自动化系统之间的联动；

需要特别指出的是，由于网络型硬盘录像机的独特性能和强大功能，在变电站站端和监控中心之间网络带宽允许的情况下，它可以将变电站站端所有监控对象的视频图像实时上传到监控中心并同时显示。

4．2．2 外围监控设备

由于各变电站规模、电压等级、变电站形式（室内、室外）的不同，外围监控设备的类型、构成和组织结构，尤其是摄像点的布置和摄像机的类型数量差异较大，总体上以满足图像监控基本目标和要求为原则进行配置。

1、监控摄像机及配件

参考摄像机配置如下：

应用于变电站监控的摄像机类型有一体化球形摄像机、彩色摄像机、黑白摄像机等，加上配套的云台、防护罩、支架和云镜解码器等，一般要求指标如下：

l 一体化球形摄像机，可预设64个以上位置，视频输出VBS1.0Vp-p/75欧，22倍光学焦距，8倍数字焦距，清晰度480线，逆光补偿功能，自动/手动聚焦，遥摄全景旋转（360度连续），倾斜旋转-5°～90°，环境温度：-10°～+50°，最小照度1LUX，RS485/232接口，功耗≤50w，信噪比≥40db。

l 彩色摄像机，光灵敏度值<2Lux, 清晰度>470线。

l 黑白摄像机，光灵敏度值<0.5Lux, 清晰度>400线,背光补偿功能。

l 云台、防护罩、支架，室内型云台、防护罩、支架要求具备防锈防腐功能；室外型云台、防护罩、支架应具备防雨、防尘、防锈、防腐能力，对高低温环境条件特别恶劣的摄像点，应采用具备高低温防护能力和雨刮器的防护罩以保护摄像设备。

l 云镜解码器，具备RS485/232接口，通过网络线和网络硬盘录像机透明通道相连接，直接受控于网络型硬盘录像机，按预定程序或监控中心工作人员的操作指令，执行对云台和镜头等控制对象的控制。

2、警探测器和告警处理单元

报警探测器包括烟感探头、温湿度感应探头、微波双鉴探头、红外线光束对射探头等，用于监测变电站设备和环境的异动情况。所有报警探测器的告警限值可以通过软件设定。

报警探测器采集的干节点告警状态最先经过告警处理单元的处理，并完成一些逻辑关系，以数据的形式通过RS232/485串口上传到网络硬盘录像机并最终到达监控中心。在监控中心，监控管理系统软件根据事先的设定程序，执行一系列关联操作，如对指定监控点图像进行录像，通过网络硬盘录像机启动变电站相关位点照明、控制一体化球形摄像机到相关预置位点等等。

此外，变电站综合自动化系统也可以和变电站远程图像监控系统建立链接，将有关告警数据发送到监控中心，并由监控中心执行如上所述的处理程序。

3、其它设备

变电站监控前端可根据系统需要，配备变电站专用标准机柜放置站端设备，配备麦克风、喇叭等语音设备通过系统软件实施广播、对讲等功能，配备防雷设施、直流供电电源、不间断供电电源等等。

4．3 远程监控中心

远程监控中心的概念包括主控中心（调度中心）和区域监控（巡检）中心。主控中心以权限管理的方式管理监控各区域监控中心，主控中心的功能和区域监控中心的功能基本相同，所以在此以区域监控中心为例一并叙述。

远程监控中心的基本功能是完成所辖变电站图像的实时显示、控制、存储、管理等功能，其硬件系统主要由系统服务器、值班员工作站、网络接口设备、存储打印设备等组成。

4．3．1 远程监控中心网络接口

根据电力通信网络的具体现状，为使监控中心和变电站站端建立IP网络连接，网络接口可采用下列三种接口方式：E1接口：G.703信号收发（ITU-T G.703建议）；10BASE-T标准LAN接口,符合IEEEE802.3/ETHERNET标准；100BASE-TX标准LAN接口, 符合IEEEE802.3U/ETHERNET标准。

4．3．2 系统服务器

监控中心设系统服务器，安装Windows操作系统以及网络视频集中监控系统管理软件，并根据需要配备大容量硬盘或外置存储设备。系统服务器硬件要求P4 2G以上CPU，256M以上内存，自带32M显存显卡的工控式PC。

系统服务器作为监控中心的系统操作平台，主要负责接收、存储、分析、统计和查询远端变电站上传的视音频、告警、数据信号，同时执行强大的系统管理功能，包括管理系统用户和设定用户权限、管理和配置系统设备、对报警信息进行联动处理、作为网络服务器管理网络用户和网络设备等等。

4．3．3 值班员工作站

值班员工作站可根据需要集中或分散地设在运行班组、保卫部门、安监部门或值班领导处，对于监控变电站数量较少的系统可将系统服务器兼做值班员工作站。值班员工作站硬件要求P4 1G以上CPU，256M以上内存，自带32M显存显卡的工控式PC。

值班员工作站安装Windows操作系统，通过IE浏览器或网络视频集中监控系统管理软件对下辖各变电站进行实时监控，包括：

l 启停录像功能，控制摄像机动作，控制雨刷、照明开关和变电站其他控制操作动作；

l 显示系统和各变电站电子地图，显示布防和撤防状况和进行布防和撤防；

l 对监控画面进行各种分割显示、轮巡显示、全屏及缩放显示；

l 监控设备工作状态，自动生成运行日志，自动进行维护管理；

l 查询报警状况和记录，历史录像记录和管理；

l 打印输出实时的和历史的各种数据、报表、图像。

4．3．4 其它设备

监控中心可根据系统需要增设图像打印机、光盘刻录机、不间断供电电源等设备以及避雷器、隔离变压器等防雷抗干扰设备。

五、系统总体功能、性能指标和特点

电力变电站远程图像监控系统基于太奇DVR网络硬盘录像机硬件设备，并以网络视频集中监控系统管理软件为核心，执行强大的系统功能。

5．1 系统总体功能

由于在电力变电站远程图像监控系统中，前端的视音频信号通过太奇DVR网络型硬盘录像机编码压缩成IP数据包，会同前端数据信号经网络硬盘录像机网络接口进入IP网络，因此，包括监控中心的系统服务器、值班员工作站、变电站本地工作站，网络上的任一台计算机终端，通过权限控制的方式可以实现对前端变电站的无级监控。

5．1．1 实时图像监视

包括监控中心、电力MIS网上的任意监控终端，通过网络视频集中监控系统管理软件或

标准IE浏览器，可实时监视同一变电站或多个变电站的所有图像信息，可以同屏显示多路（1、4、9、16路）实时图像信息。多台监控终端可同时监视某一点图像信息，通信方式为IP单播、组播方式。

监控终端可以轮巡监视多路实时图像信息，在设定的间隔时间内对系统内的所有监控点进行图像巡检，参与轮巡的对象可以任意设定，包括不同变电站的图像、同一变电站的不同摄像机、同一摄像机的不同预置位等，轮巡间隔时间可设置。

5．1．2 语音功能

本地变电站和监控中心值班员工作站之间，不同的监控终端用户之间，可以实现基于IP的语音功能，包括：实时的语音半双工对讲及语音广播功能；采用IP语音系统内单方呼叫，被呼叫方应自动应答（指系统IP应答）；不同的用户之间进行在线工作交流；向低等级的用户发出工作指令；变电站端场景录音；与站内的维护操作人员对讲机进行远程对讲。

5．1．3 本地及远程控制

本地变电站或远程的任意监控终端，通过网络视频集中监控系统管理软件或标准IE浏览器，可控制变电站的云台、镜头等监控设备，布防/撤防设置，变电站现场照明等设备控制；也可以按照事先软件设置的联动策略，对变电站报警触发执行一系列的控制程序。

自动复位功能，对于受控的前端设备，包括云台、镜头、灯光等，按照事先软件设置，在控制完成后的可设定的时间段后恢复到默认状态。

控制权级别，监控中心的系统服务器可以设置不同终端用户的控制权等级，高优先级的用户根据等级优先的原则可无条件获得低优先级用户的控制权，同级别用户根据时间优先的原则获得控制权。

5．1．4 录像功能

系统默认的录像速率为25 帧/秒（PAL制式），但用户可对录像速率进行调整，以减轻硬盘与系统的负荷。每一路视频数据录像参数均可以独立设定，相互之间不会有任何干扰。录像的磁盘容量空间可设置，并具备自动覆盖功能，即设定的磁盘容量空间被录像资料用完后，新的录像资料将逐渐覆盖最旧的录像资料以循环利用磁盘空间。系统录像功能包括实时录像、定时录像、运动检测预触发录像及报警预触发录像。

5．1．5 报警功能

电力变电站远程图像监控系统的报警种类可分为外围报警和内部报警两类。

外围报警包括变电站事故报警、电力设备状态变化及故障报警、消防报警、防盗报警、防火报警、电力设备水浸报警、门禁报警、非法闯入及画面异动报警等，主要通过告警处理单元或变电站综合自动化系统到达监控中心。报警事件发生后，监控终端将发出声光提示并 显示报警位置和类型。监控中心将人工或按预定程序发出控制指令，联动相应报警目标的图像监视，指定相应摄像机进行录像，启动现场照明、警笛等。相关设备启动后，应在设定的时间内自动关闭，且现场照明在白天（时间段可设）可不打开。

内部报警主要包括前端视频信号中断报警和系统服务器磁盘容量空间报警。一旦因摄像机与网络硬盘录像机之间线路故障、网络故障、设备故障等原因，导致视频信号中断丢失，或系统服务器的录像存储空间超过预定值，系统能够立即检测到并做出声光报警提示和日志记录等相应动作。

报警级别可根据需要设定为严重报警、一般报警两级。报警信号、报警内容可在任何画面自动显示。所有报警信息均自动保存，可由报警信息检索回放相应的图像录像，有需要时可打印输出。发生多点报警时，按报警级别高低优先和时间优先的原则显示存贮。

5．1．6 系统管理功能

电力变电站远程图像监控系统的系统管理功能包括历史图像管理、安全管理。

1、历史图像管理

监控中心值班员工作站、电力MIS网上的任意授权终端用户均可通过访问系统服务器，远程检索回放站端的任一摄像头的历史图像及报警录像。系统提供了智能化快速检索回放录像资料的功能，可按时间、地点、摄像机、报警事件等要素进行检索，大大降低了检索时间和复杂程度，使用户可以迅速地查找到需要的录像资料。

回放有逐帧、慢放、常速、快速及放大/缩小等多种方式，并可以将任意一副回放图像存放成JPEG或BMP格式的图像，供数据交换使用或打印输出。

2、安全管理

本系统提供了多种安全措施保证系统的正常运行及相关信息的保密性。

l 实行操作权限分级管理，按工作性质对每个用户赋予不同权限等级，系统登录、操作均进行权限查验；

l 使用图像掩码技术，在压缩后的每帧图像中加入了特定的文字或图像数据，防止原始录像资料被人为篡改；

l 防死机看门狗（WATCHDOG）功能，当网络硬盘录像机硬件设备出现异常死机时，看门狗功能可以自动重新引导设备恢复正常工作，保障设备的持续正常运行。

l 备份功能，当系统发出磁盘容量空间报警，或者用户有重要的监控录像需要备份时，可以使用系统的备份功能，将所需的监控录像资料转储至其他指定的存贮介质。系统支持如可擦写光驱、外接磁盘阵列等可以热插拔的存贮设备，用户无需中断系统的工作就可以完成备份操作。

5．2 系统的性能指标及主要参数

视频制式 NTSC或PAL格式

视频压缩方式 H.264图像压缩编码

视频解像度 标准352×288像素，可自定义调整，最大704×576像素

帧率 25帧/秒/路（PAL制式），30帧/秒（NTSC制式）,向下可调

音频压缩标准 ISO-MPEG Audio Layer-3

系统可用率 > 99%

同时可监看的变电站个数 > 30个

视频流占用带宽平均 250 kbps(分辨率352×288，25帧)

系统平均无故障工作时间 MTBF > 30000小时

硬件平均无故障工作时间 MTBF > 100000小时

系统平均维护时间 MTTR < 0.5小时

监控画面显示与实际事件发生时间差 < 0.5秒

事件报警到系统自动记录相应画面时间差 < 0.8秒

各报警探头报警到后台信息显示时间差 < 0.5秒

5．3 系统特点

基于太奇DVR网络型硬盘录像机硬件设备和网络视频集中监控系统管理软件的电力变电站远程图像监控系统，不仅功能强大，在性能上也超过常规的远程监控系统，主要的系统特点概括如下：

5．3．1 优秀的图像品质

采用先进的H.264编解码技术，图像清晰、自然。标准分辨率352×288像素，最高达704×576像素，并可自定义。图像无闪烁，连续性好，标准图像帧率25帧/秒（PAL制式）、30帧/秒（NTSC制式）。特别适用于电力行业对变电站运行设备外观进行细节观测的应用。

5．3．2 低带宽占用

采用独特的自适应P帧及B帧压缩技术，进一步加强了H.264压缩算法的压缩比，配合IP组播功能，大大降低了浏览图像时占用的网络带宽。

传输图像在25帧/秒、分辨率352×288像素时，平均占用带宽仅为250kbps，使用户在同样的网络条件下可传输的视频路数提高了数倍，无形中节约了用户的网络资源投入。

5．3．3 低延时性

H.264加强标准编码技术，远程视频传送延时不到一秒，极大改善了远程实时监控效果。

5．3．4 无限制位点远程实时监控录像

采用独特流技术，突破了传统方式的局限性，可同时对无限制多个监控位点图像实施远程实时监控录像。

5．3．5 系统结构灵活

采用标准的组网方式，支持IP单播、组播功能，可以组成点对点的监控系统，又可以组成一个中心对对各站点的系统；在网络上可以设置多个分控图像工作站，满足多个用户的需要，也可以用WEB方式组成多级监控系统。

5．3．6 可扩容性强

采用模块化设计，能够平滑实现端局扩容、中心扩容和分控台扩容。无论单级扩容或多级扩容都可以充分利用前期资源，降低扩容投入成本。

5．3．7 易操作性

监控中心网络视频集中监控系统管理软件的操作平台是Windows NT/2000中文版，控制界面为图形方式，界面、菜单全为中文，用户可以非常迅速地熟悉操作软件的使用。

第三篇：无人值守变电站监控方案

无人值守变电站监控方案

随着电力通讯专网的全面改造，各变电站（所）都有了相应的通讯网络，使远程监控成为可能。电力调度通讯中心可以增加变电站远程视频监控系统，能够对各变电站（所）图像、环境进行监控，以便能够实时、直接地了解和掌握各变电站（所）的情况，并及时对发生情况做出反应。为实现变电站的无人值守，从而为推动电力网的管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化方向发展提供有力的技术保障。

该3onedata设计方案不但很好地解决了变电站五遥(遥视、遥信、遥调、遥控、遥测)需求，同时将前端变电站内周界报警、消防系统、门禁系统、综自系统进行有效融合，做到多系统智能化管理与控制，实现变电站无人值守。

无人值守变电站监控>> > 需高带宽传输

> 要求通信设备符合电力IEC61850规约，能与所有智能设备兼容 > 通信设备能适应变电站恶劣的环境

> 系统要求实现全数字化网络，方便远程管理 > 网络设备种类多,接口形式不统一

方案优势>>

> 骨干网络采用高带宽的千兆工业化交换机，以便传输大量数据及视频 > 设备通过国网电科院对于IEC61850的检测 > IP30防护等级，具有良好抗EMI电磁干扰能力 >-40～75℃工作温度

> 采用全数字化网络，与上级IP网络无缝连接

> 1-24光口灵活搭配，适应各变电站的各种需求 <<关键产品>>

• 8路RS-232/RS-485/RS-422串口形式

• 过网关，跨路由通信

• 虚拟串口驱动访问模式和网络中断自动恢复连接功能

NP308系列

◎支持10Base-T/100Base-TX，100BaseFX（SC或ST接口，单模或多模）

◎支持12~48VDC四位端子的电源输入，电源支持无极性

◎双电源输入，1路继电器输出告警 ◎无风扇、低功耗设计

◎IP40等级防护，波纹式高强度金属外壳，DIN导轨式安装

◎工作温度-40～75℃，存储温度-40～85℃

IES318-1F

第四篇：机房环境监控(参考方案)

机房环境及设备 集中监控管理系统

方 案 书

上海卓佑计算机技术有限公司

www.xiexiebang.com

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地址：北京朝阳区朝阳门内大街甲55号（新闻出版大厦）413室

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电话：0371-65772211 合肥办事处

地址：合肥市三孝口长江中路426号金川大厦1615室

电话：0551-5238750

网址：http://www.xiexiebang.com/

一．概 述

1．1．必要性

随着电子商务和企业信息化的发展，计算机机房建设的数量及规模不断扩大。机房作为各单位信息交换及存储的枢纽，科学管理尤为重要。

以往用户对于机房管理的重点都集中在防黑客或非法入侵、电脑病毒、网络故障、数据备份等方面，往往忽略了机房的环境变化，可能致使产生不可预见的后果，如机房的温度、湿度过高、电力系统不稳定、机房安全措施不完善致使非核心工作人员进出机房操作，造成的隐患/故障而引发的机房事故，导致不必要的经济损失。

科学的管理计算机机房，才能保证机房内的网络和计算机等高级设备长期、可靠、稳定地运行。机房集中监控系统，是相关人员管理机房的不可缺少的重要工具。

1．2．建设目标

为XXXX机房建立包括机房动力、环境及安防的监控系统，主要监控对象包括：精密空调、UPS、温湿度监测、漏水检测、闭路监控、消防监测等，实现7×24×365的全面集中监控和管理，保障机房环境及设备安全高效运行，以实现最高的机房可用率，并不断提高运营管理水平。

机房监控管理平台将实现四个目标：

 为机房内各系统及设备运行提供高度稳定可靠的监控信息资源；  节省机房运行管理费用，达到短期投资长期受益的目的；  确保提高机房管理工作效率并提供安全舒适的工作环境；

 系统软/硬件均采用模块化结构设计，适应发展需要，做到具有可扩展性、可变性，适应环境的变化和工作性质的多样化。

1．3．设计依据和原则 1．3．1．设计依据

机房实际情况、用户要求、行业经验

《电子信息系统机房施工及验收规范（GB 50462-2008）》 《电子计算机场地通用规范（GB/T 2887-2011）》 《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）《安全防范系统验收规则(GA308－2001)》 《计算机站场地技术条件（GB 2887-89）》 《计算机站场地安全要求（GB 9361）》 《电子计算机机房设计规范（GB 50174－93）》 《低压配电设计规范（GB 50054－95）》

《建筑安装工程质量检验评定标准（GBJ 300－88）》 《建筑装饰工程施工及验收规范（JGJ 73－91）》

《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范（CECS89:97）》 《建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范》

1．3．2．设计原则

本系统严格按照“严格、合理、可靠、经济、完善”和“无人值班、少人值守”的要求进行设计，具体原则如下：

 系统选型高起点：

 技术先进性：选用国际最新的专业厂家产品；

 系统高可靠性：系统的硬件和软件均采用技术成熟的产品；  系统运行管理方便：软件系统中文化，操作方便；

 系统可扩展性能强：模块化结构有利于扩容与扩展。 投资少：系统选型具有高性能价格比。

 建设时间短：在较短的时间内完成系统的安装调试。 维护方便：模块化结构，并具备专家自诊断功能。 技术成熟：所建系统设备、软件均为成熟产品的技术。

 设备标准化：各类信息端口和系统模块接口标准化、模块化、便于将来系统扩展。

1．4．监控需求

机房集中监控内容包含以下部分：  UPS监测系统；  精密空调监控系统；  漏水监测系统；  温湿度监测系统；  闭路监视及数字录像系统；  防盗报警系统；  消防监测系统；  其他系统；

二．环境监控系统技术方案

2．1．系统选型

建议选用专业的环境监控组态软件“卓佑（Cowin）集中监控管理软件”，该系统采用方便的组态界面，用户通过一、二天的培训，就可以自行运用组态系统，确保了系统可靠性，稳定性及易维护性。

组态软件：一般英文简称有三种分别为HMI/MMI/SCADA,对应全称为Human and Machine Interface/Man and Machine Interface /Supervisory Control and Data Acquisition，中文翻译为：人机界面/监视控制和数据采集软件。目前组态软件的发展迅猛，已经扩展到企业信息管理系统，管理和控制一体化，远程诊断和维护以及在互联网上的一系列的数据整合。

Cowin集中监控系统可以很好实现了对环境设备的统一监控与管理。系统通过采用先进的计算机技术、网络通讯技术等，可方便地实现对各个智能设备运行状态、运行参数的显示、处理和存储等；并可实现各子系统之间的数据流动，具有强大的联动功能；同时，本系统的故障自动检测与专家诊断功能以及丰富的报警功能，也极大地减轻了环境维护人员负担，在提高了环境系统的可靠性的同时提高了整个环境的运行效率，极大提高了环境运行管理水平。实现了对环境的科学管理。

本系统具体有以下优秀的性能：

 通用性

 监控系统的设计符合国际工业监控与开放式设计标准。 可靠性

 监控系统具有良好的电磁兼容性和电气隔离性能，不影响被监控设备正常工作。

 监视各智能设备各部件的运行状态和工作参数；监控系统提供一年的历史曲线和事件发生记录，便于查询。

 监控系统可以承受365天*24小时连续工作压力，均采用工业级产品，可靠性极高，平均无故障长。

 监控系统网络通信协议符合国际网络协议标准，操作系统选用实时多任务管理的Windows2000或XP操作系统，标准开放式的数据库接口，可支持各种类型的数据库，可满足从集中监控中心（CSC）到现场监控单元（FSU）的三层结构管理。

 兼容性

 支持世界各著名厂家提供的智能设备，实现完美的监控。目前系统兼容设备的品牌有：爱默生、STULZ、LIEBTRT、RC、HIROSS、Canatal等机房精密空调；爱默生、MGE、EXIDE、SICON、LIEBERT、IMV等UPS。

 安全性

 系统强大的多媒体技术，对各种设备的报警提供专家处理提示，报警形式丰富包括屏幕报警、语音报警、短消息报警、电话语音报警、电子邮件报警等。

 强大的报警处理功能。可区分多级报警级别，报警事件发生时，系统按事件级别排队报警，显示处理，并可将系统界面自动切换到相应的报警画面。 强大的管理功能。软件系统的设计对系统管理和维护人员进行多级权限分类以区分限制各级别用户对系统的访问和操作能力。

 强大的网络管理功能，亦可根据用户需要全面监控主机、服务器、路由器等工作状态、数据流量、网络负荷。 严格的密码管理，确保系统运行安全。

 可与保安闭路等系统联动，直接在监控主机上实现事件录像、回放，报警

自动开门等。

 系统具有防潮、防雷、防静电、防干扰等抗干扰功能，符合国际电工标准。

 系统及设备出现故障不影响被监控的其他设备正常工作和功能控制，具有最好的安全隔离功能。

 开放性

 在联网监控中，集中监控中心可挂接256个区域管理中心和现场监控单元，实际应用中不存在容量限制问题。

 系统采用通用数据库，可选择提供开放的数据接口（如SNMP接口）。

 对用户提供通讯协议和通讯接口的设备可以方便连接。 可维护性

 软件系统的设计采用模块化结构和规范化标识，保证软件的可维护性要求。 系统软硬件设计采用模块化可扩充结构及标准化模块结构，便于系统适应不同规范和功能要求的监控网络系统。

2．2．系统软硬件要求

为有效进行监控管理，环境集中监控系统和数字录像系统对监控主机、操作系统、网络带宽等提出如下要求：

监控主机：采用高可靠、高稳定的计算机。监控主机与各网络设备通讯，完成实时数据采集和控制，同时提供网络服务，便于远程浏览站访问各种信息。

操作系统：采用通用的、稳定性较好的WINDOWS系列操作系统。Windows与UNIX相比拟,但在使用、管理等方面都比UNIX更具优势。

数据库软件：采用通用的、稳定性好的SQL Server，MySql，Access等数据库系统。监控软件：采用Cowin机房监控系统，该系统采用完全一致的显示界面；可以管理各种网络设备、智能设备及门禁等，扩展性好；显示和处理完全分离，稳定而高效；提

供基于Web的远程访问功能，所有操作可以在远程桌面上完成，使用方便，便于随时随地了解系统运行状态。

硬件设备：除监控主机外，系统配备了标准的智能模块、协议转换模块、信号处理模块、多设备驱动卡、串口服务器，监测传感器等智能设备组成。为了增强系统的功能，用户可根据需要选择配置多媒体声卡、智能电话语音卡、短信报警模块、视频卡等设备。

网络要求：系统提供逐点传送（轮巡传送）、有值变化传送、系统自动选择三种方式来传送数据，在不需要传输视频信号的情况下，所需的网络带宽很小，约在20到200KB/S,符合TCP/IP协议的网络均可。如传输视频信号，则每路视频信号所需要的带宽为256KB~2MB/S(视画质和录像帧数而定)。

2．3．系统组成

整个系统主要由以下三个部分组成：监控主机、现场设备采集层、远程IE浏览。监控主机：实时采集设备的各种信息，进行本地数据处理及存储。

现场设备采集层: 实时采集供配电、UPS、空调、漏水、温湿度、消防、照明、门禁、视频、防盗报警以及服务器和网络设备等现场信号，将采集的信号经过分析、处理以后，直接传送到现场监控工作站。

远程IE浏览站：远程IE浏览站的主要功能是在通过网络在远程主机上以IE的方式进行浏览的功能。在本系统中监控中心的管理服务器和现场的嵌入式服务器均支持IE浏览功能。从而便于管理人员随时随地了解机房的实际工作状况，实现管控一体化，在远程的管理人员可以通过浏览器，直接观看监控画面，并且该监控画面与监控中心管理服务器和各现场嵌入式服务器保持一致，通过该界面远程监控设备的运行状况，远程浏览站还可浏览各机房的视频图像。

支持手机监控浏览：支持所有型号智能手机浏览,手机浏览支持查看设备通讯状态,告警状态,所有测点当前值,当前状态.支持查看系统当前所有告警事件,并可从手机上

确认事件.支持查看历史事件及历史数据。

下图为常见机房监控系统结构图：

如上图所示，监控主机设置可放置在值班室/保安室或机房内，值班人员可查看各个环境运行状况、获取报警信息，通过监控主机实现。管理人员亦可通过对监控主机的Web浏览监控到自己环境的实时情况。

备注：为确保不间断安全运行，监控主机可设置2台，实现双机热备功能： 系统支持双机热备功能，大大提高系统的可靠性及稳定性（2台监控主机，一主一备，当主机有故障，备机无缝记录故障前数据，并不间断运行监控系统）。

2．4．报警方式

本系统可以提供多种报警方式，见示意图：

一旦发现异常事件，系统即自动执行预定的控制策略，同时启动报警，报警可以有几种方式，如报警窗口、语音提示、电话语音、电子邮件、短信等。如图所示。使用时，可以选择其中一种或多种报警；当有多个报警同时发生时，系统通过事件等级，排队报警事件，并逐一报警，其中的电话号码、手机号码、电子邮件等由用户设置。

报警具备灵活定义功能，可以分别设置设备的报警方式以及相关管理人员，比如可以设定以下报警方式：精密空调故障通过电话语音方式通知精密空调管理人员并发送电子邮件给主管人员，而消防报警可通过手机短信方式通知消防管理人员并发送电子邮件给主管人员。这种方式大大增加管理的灵活度。

另外，我们根据行业经验，专门定制了网络报警功能，方便实用，具体说明如下： 当设备发生报警事件时，环境监控系统可通过局域网及时向环境管理人员的电脑发送报警信息，便于管理人员及时处理报警信息，如下图所示。

此时管理人员可打开IE浏览器查看报警设备的具体参数和状态，从而做出相应的决定。

网络报警方式与短信报警、电话报警的方式比较而言，其特点是实时性好，无须象电话、短信报警需要支付额外的费用，缺点是管理人员离开电脑就接收不到报警信息。作为辅助

报警功能，还是很实用的。

在报警时，系统同时提供专家处理意见，如果发生故障，而维护人员又不能及时赶到处理故障，则为了最大程度的减少客户的损失，在发生报警的同时提供专家处理意见，将用户的损失减小到最少。

备注：报警功能可选组合使用，依据实际情况选用即可。

2．5．监控系统的实现与功能

2．5．1．UPS监测系统

UPS是机房中提供稳定电源的关键设备，机房中许多设备如服务器、小型机、路由器等设备，都需要使用稳定的不间断电源，以防止数据丢失。因此监管好UPS系统非常必要。

 监控对象

对机房内1台UPS主机的运行状态进行实时监测管理，UPS电源的各部件工作状态、运行参数等进行监测，一旦有部件发生故障，系统会自动报警。

 通讯方式

通过UPS设备提供的通讯接口RS485或RS232，将UPS的监控信号直接接入监控服务器或串口服务器（如果是RS232接口，需通过通讯转换模块将RS232转换成RS485信号），或者直接通过TCP/IP网络接口接入交换机/监控主机，由监控软件进行UPS的实时监测。

 实现功能

对UPS内部整流器、逆变器、电池、旁路、负载等各部件的运行状态进行实时监视（监测内容由厂家的协议决定，不同品牌、型号的空调可能所监控到的内容不同），一旦有部件发生故障，系统会自动报警。并且实时监视UPS的各种电压、电流、频率、功率等参数，并有直观的图形界面显示。

系统可全面诊断UPS状况，监视UPS的各种参数。一旦UPS报警，将自动切换到相关画面，并在现场伴随有报警声音。可根据用户需要设置短信通知。对于重要的参数，可作曲线记录，可查询一年内的曲线，使管理人员对UPS的状况有全面的了解。及时地发现并解决UPS运行中出现的各种问题。

备 注：需明确UPS品牌、型号、数量及分布。UPS厂家需要配备通讯接口（SNMP、RS232/RS485均可）。

2．5．2．精密空调监控系统

机房温度出现异常时，将导致机房其他设备运行所需的环境失去保障，因此设计对机房内精密空调的运行状态和参数进行实时监测，同时可对精密空调进行远程的开关机控制。

 监控对象

对机房2台精密空调运行状态进行监控。

 通讯方式

通过UPS设备提供的通讯接口RS485或RS232，将UPS的监控信号直接接入监控服务器或串口服务器（如果是RS232接口，需通过通讯转换模块将RS232转换成RS485信号），或者直接通过TCP/IP网络接口接入交换机/监控主机，由监控平台软件进行UPS的实时监测。

 实现功能

实时监视精密空调压缩机、风机、水泵、加热器、加湿器、去湿器、滤网、回风温度和湿度等的运行状态与参数，并可对精密空调实现远程开关机的控制（能监测到的具体内容由厂家的协议决定，不同品牌、型号的精密空调所监控到的内容不同）。同时支持与其它子系统的联动控制，如当温度过高时自动联动启动空调进行制冷。

系统可对监测到的各项参数设定越限阀值（包括上下限、恢复上下限），一旦精密空调发生故障，系统将自动切换到相应的监控界面，且发生报警的该项状态或参数会变红色并闪烁显示，同时产生报警事件进行记录存储并有相应的处理提示，并第一时间发出多媒体语音、电话/手机短信、声光等对外报警。

提供曲线记录，直观显示实时及历史曲线，可查询一年内相应参数的历史曲线及具体时间的参数值（包括最大值、最小值），并可将历史曲线导出为EXCEL格式，方便管理员全面了解精密空调的运行状况。

备 注：需明确精密空调品牌、型号、数量及分布。空调厂家需要配备通讯接口（SNMP、RS232/RS485及特定的均可）。

2．5．3．漏水监测系统

机房内的地板底下有诸多的漏水水源，如空调机组的冲洗水回路、排水管等。由于机房区地板下强电、弱电、地线、电缆纵横交错，如不慎发生漏水，不及时发现并清除，后果将不堪设想。正因为机房漏水危害大，又不容易发现，对机房内的漏水状态进行实时的检测是十分必要的。

目前，泄漏检测主要有两种方式：点式传感和分布式传感，点式传感决定于环境情况及传感点的分布，泄漏可能扩展非常大，其可靠性得不到保障。分布式传感即用特种绳将水源包围，可以真正意义上做到防患于未然，把泄漏危害降低到最低程度。故我们推荐用户采用分布式传感检测系统。

两者比较如下图所示：

点式传感 分布式传感

根据用户的要求及场地设备的布置情况，采用绳式测漏系统。系统本身包括：漏水控制器、漏水感应线及其他辅助设备，系统可检测感应线上任何点的漏水位置。

 监控对象

对机房内精密空调周围的漏水实施监控，在机房有空调的地方安装1套10米漏水感应绳连接漏水控制器进行漏水检测，保证机房设备的稳定运行。

 通讯方式

通过测漏控制模块提供的RS485通讯接口，将漏水报警信号直接接入监控服务器或串口服务器（如果是开关式漏水控制器，另配开关转换模块），由监控平台软件进行漏水的实时监测。

 实现功能

实时监测机房的漏水情况，发生漏水时系统自动切换到漏水监控界面，并显示具体的漏水位置，同时产生报警事件进行记录存储及有相应的处理提示，并第一时间发出多媒体语音、电话/手机短信、声光等对外报警。

备 注：根据实际需要确定漏水监测绳长度及配置数量，一般在空调附近地板下安装。

2．5．4．温湿度监测系统

对于机房内精密的电子设备，其正常运行对环境温湿度有比较高的要求。计算机机房环境条件的好坏，对充分发挥计算机系统的性能，延长机器使用寿命、确保数据安全性以及准确性是非常重要的问题。

 监控对象

对机房内各个区域的绝对温度和相对湿度（共2个温湿度）进行监测。 通讯方式

通过温湿度传感器的RS485通讯接口将信号接入监控服务器或串口服务器，由监控平台软件进行温湿度的实时监测。

 实现功能

实时监测机房区域内的温度和湿度值，同时支持与其它子系统的联动控制，如当温度过高时自动联动启动空调进行制冷。

系统可对温度和湿度参数设定越限阀值（包括上下限、恢复上下限），一旦温湿度

发生越限报警，系统将自动切换到相应的监控界面，且发生报警的参数会变红色并闪烁显示，同时产生报警事件进行记录存储并有相应的处理提示，并第一时间发出多媒体语音、电话/手机短信、声光等对外报警。

提供曲线记录，直观显示实时及历史曲线，可查询一年内相应参数的历史曲线及具体时间的参数值（包括最大值、最小值），并可将历史曲线导出为EXCEL格式，方便管理员全面了解机房内的温湿度状况。

备 注：根据实际需要确定数量，每个机房至少一套，面积的机房需要安装多套.2．5．5．闭路监视及数字录像系统

为了了解数据中心机房出入情况，保障机房的安全运行，很有必要对机房相关出入口、机房重要区域进行实时监控。根据需要，在机房区配置了若干套摄像机，以便管理人员实时监视机房情况，亦可根据需要设置录像。

考虑到美观及与机房整体环境一致，我们推荐采用吸顶安装的半球式摄像机。摄像机采用高清晰度彩色摄像机。考虑到能有多种方式进行录像，各对应点分别设置双鉴探头进行检测。

 监控对象

在机房出入口、机柜间的通道、走廊等重要区域安装2台摄像机、1台硬盘录像机，进行全天候的视频图像监视。

 通讯方式

摄像机通过TCP/IP或AV方式直接接入到监控服务器的视频输入接口（硬盘录像机，同时将硬盘录像机接入与监控服务器相同的内部网络中），通过监控平台软件进行图像监控。

 实现功能

实时监视各路视频图像，通过在电子地图上点击相应的图标即可查看该摄像机的当

前画面。

灵活设置录像方式，包括24小时录像、预设时间段录像、报警预录像、移动侦测录像以及联动触发录像等多种方式。

支持历史视频检索回放功能，可根据录像的类型、通道、时间等条件进行检索，回放速度可调。

支持与其它子系统的联动功能，如：门打开或发生防盗报警时联动摄像机进行录像，同时弹出相应的视频画面窗口等。

2．5．6．防盗报警监控系统

机房监控系统，将通过与前端红外探测器与采集模块的连接，实现对防盗报警系统的综合集成，可以实现的功能。

 监控对象

监测机房人或动物活动情况，天花板下安装1个红外探测器。 通讯方式

红外探测器的信号接入报警主机模块，通过报警主机模块的RS485通讯接口将信号接入监控服务器或串口服务器，由监控平台软件进行实时监测。

 实现功能

实时监测各防区的报警情况，并可通过监控平台软件实现远程布撤防（各点探测器

的报警情况），一旦发生报警，系统将自动切换到相应的监控界面，且发生报警的探测器会变红色并闪烁显示，同时产生报警事件进行记录存储及有相应的处理提示，并第一时间发出多媒体语音、电话/手机短信、声光等对外报警。

备 注：系统支持与其它子系统的联动功能，根据实际需要选用及确定数量。

2．5．7．消防监测系统

机房消防系统安装了气体灭火装置。消防检测系统可以实时检测机房区域消防情况，正常时无报警信息，一旦有报警发生（如火警信号、放气信号），由消防控制箱给出的干接点报警信号，通过开关量数据采集模块，将干接点变化信号经过处理后送到监控主机发出报警（如电话自动语音报警），即可达到实时监测机房内的火灾情况。这样，即便无人值守，可以确定消防工作状态。

 监控对象 机房智能消防主机。 通讯方式

通过通讯转换模块把开关信号转换成RS485信号，将信号接入监控服务器或串口服务器，由监控平台软件进行消防的实时监测。

 实现功能

实时监测机房内的消防火警信号，一旦发生报警，系统自动切换到相应的监控界面，且火警状态图标变红闪烁显示，同时产生报警事件进行记录存储及有相应的处理提示，并第一时间发出多媒体语音、电话/手机短信、声光等对外报警。

备注：为了全面检测机房区消防状态，也另外辅助性加了1套烟感传感器（安装在机房天花顶下），一旦有异常，能检测到，现在发出声光报警，并可通过监控系统向外发出报警系统。

2．5．8．其他系统监测（包括异地）

本机房环境监控的软硬件预留接口，数量可监控设备数量：9999，每个设备测点数量2*999（遥信、遥测），历史数据保存期限：最长20年，管理站可管理本地站数量：200，最大连接客户数：200。

用户在今后使用过程中，可将相应的设备（系统）集成到原有监控系统集中监控管理。

三．Cowin监控系统软硬件特点

3．1．Cowin系统软件平台功能

稳定可靠：基于工控标准的中文组态监控软件，经过严格测试并通过专业机构检测。

专家诊断功能：实时检测UPS、空调等智能设备的工作状态和各运行参数。一旦发现设备隐患或故障，系统即通过多种方式报告管理人员，并根据机房的具体情况给出相应的处理建议, 指导值班人员解决问题。

完全Web化的远程管理功能：通过WEB浏览器，获得授权的管理人员可通过Intranet或Internet对系统进行远程管理。也可远程对系统进行参数设置，修改后立即生效，无需重启系统，实现真正的远程管理。

强大的视频采集和远传功能：系统支持移动报警及录像联动，报警方式灵活定义，一旦检测到有人活动、或探头报警，即触发录像过程，把整个过程记录下来，便于查看；系统同时支持视频传输，可以在Internet的任意位置通过浏览器，观看流畅的实时视频，并可方便地控制摄像头的转向和调焦，给人以亲临现场的感觉。视频流采用H.264压缩方式，数据量小、视频效果好；其网络传输采用多播方式，允许多台微机同时上网浏览，占用带宽极小。

强大的数据管理功能：具有强大的数据存储功能。系统能够记录最多20年的重要参数（电压、电流、温度、湿度等）的历史曲线，一年以上的各种报警事件，一年以上的用户登录和系统事件记录，并可生成报表打印。

完整的权限管理功能：因系统内置完整的网络支持，用户可以在网络的任意位置监控机房运行，其安全性尤其重要。可以规定每个用户可以浏览的内容以及该用户可以执行的操作。并且每一次连接都有详细记录，便于核查。系统可查看远程连接的用户的情况（IP地址、已连接时间等），并可根据需要切断其连接。并且每一次连

接、登录以及对设备的操作都有详细记录，便于核查。

综合集成：真正的机房集中管理平台。提供一体化管理,完全支持智能设备监控管理、网络设备监控管理、视频监控、门禁监控等，并且实现各种信息的无缝集成。所有实时信息的显示、报警查询、系统配置、视频等，都通过同一套系统管理。可灵活地扩展系统功能或定制用户界面，便于用户使用和升级，节省投资成本。

支持各种设备：内置上百种智能设备通讯协议，使用相同通讯协议的设备可以直接接入，无须任何编程，保障系统可靠性。提供简洁明了的通讯接口，便于扩展新的通讯协议。

丰富的报警方式：支持语音报警、WEB端语音报警、电话语音报警、短信报警、Email报警和网络报警，对所有报警都有相应的记录；支持短信查询设备、系统参数和状态。灵活的告警功能，可根据具体情况设置用户接收告警的值班时间，接收的告警类型，告警级别，告警合并等功能。已结束告警自动停止和不停止发送功能。

支持二次开发：提供亲切友好的集成开发环境、完成各种监控或仿真系统的组态工作，实现真正的客户化。允许插入各种控件，并控制其动作，以扩展系统功能。支持完整的VBScript语言，提供丰富的内部函数接口及完整的编程界面，极大地扩展系统功能。

支持SNMP协议，支持对有SNMP接口的智能设备的监测。本系统可视为一种性价比较高的网络设备管理系统。在需要时可进一步升级至对外提供SNMP接口，支持SNMP的Get和Set操作，可纳入网管系统。

多地点分布式系统：一台远程管理站可以与多个现场监控站相联，而且系统容许多个远程管理站，每个管理站可以管理不同的内容，如一个管理站仅仅管理站点1和2，另一台管理站管理站点1、2、3和4。这样使多个机房的管理更为方便并且降低成本。

丰富多彩的用户界面：全按用户的意图设计界面，并能将图片、曲线、动画、控件等组态到显示界面上，最大程度满足个性化设计，界面形象逼真，给人以身临其境的感觉。支持实时和历史曲线，并且完全集成在同一界面下，也同样支持远程访问。可以定制菜单、工具栏和各种显示图标，各种功能模块完全按用户意愿组织。支持各种图形格式，可以插入各种图形资源，使监控界面丰富多彩。提供各种矢量图元，便于组态各种监控界面。

独创查询及定时管理功能：可以通过短信查询监控信息。具备定时设置功能，如空调等智能设备的定时开关机功能等；定时发送功能，系统自动发送设备的状态给指定用户，使用户在任意时间（定时）了解到设备和系统的实时运行情况，保障监控中断不疏漏。

使用非常方便：提供成块复制粘贴、撤消还原等编辑功能。可以自动生成完整安装，打包所有设置及资源文件。通过鼠标即可完成所有现场巡视和控制工作，用户仅需少量培训，即可熟练使用。

3．2．硬件特点

 环境适应特性：

 采用工业级硬件产品，模块化构成，有足够的机械强度，安装固定方式可靠并具有防震、抗震能力。经过常规运输、储存和安装后不产生破损变形等现象。

 可靠的抗雷击和过载保护装置，符合ITU-T.K.20相关规定。

 良好的电磁兼容性，在保证不受任何工作状态的影响下不影响其他监控设备的工作。

 优秀的电气隔离性能，不会降低被监控设备的交直流隔离度、直流供电与系统的隔离度。

 取电符合交流200V/50Hz供电标准。

 设备外壳都有良好的接地部件，可以抵抗和消除噪声干扰。

 适应-10℃~+50℃/20%~95%室内外空气环境。 可靠性和扩展性：

 采用国际上通用的计算机系统和具有RS485/232标准接口的专用设备，通讯上具有较高的稳定性和可靠性。

 RS485主通讯方式可实现255个设备集连，拥有实际应用中最高的扩展性，能根据应用中的要求通过增加硬件来扩充系统的容量。

 硬件模块化构成系统，具有灵活多样的构成模式和较强的外部通信能力。 RS485主通讯方式可实现255个设备集连，拥有实际应用中最高的扩展性，能根据应用中的要求通过增加硬件来扩充系统的容量。

 硬件模块化构成系统，具有灵活多样的构成模式和较强的外部通信能力。

第五篇：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