本項目提出的“輸電線路視頻在線監(jiān)測裝置”,專業(yè)針對性很強,主要針對高壓輸變電線路的人為外力破壞塔基、惡劣的冰災天氣、施工現場塔吊、車輛等設備穿越城區(qū)架空線路、林區(qū)高樹成長壓線、偏遠山區(qū)、林區(qū)人工巡線困難、塔基周圍挖沙石、挖土方破壞塔基的地基而設計的系統。“輸電線路視頻在線監(jiān)測裝置”是基于公網無線4G/3G/GPRS的數據通道為傳輸手段,從而實現對高壓輸變電線路/塔基情況進行在線實時監(jiān)測。同時具備強大的監(jiān)控中心,既能支持告警實時抓拍圖片,也能支持實時視頻。同時通過自身太陽能供電,完成全天候工作,達到實時監(jiān)控的效果。
系統的設計要求
1、 項目目的:系統在任何時候都能對輸電線路進行有效監(jiān)測,以便及線路時了解的情況。
2、 通訊方式:無線4G/3G/GPRS網絡基于呈網狀分布的眾多無線接入點間的相互合作和協同,具有寬帶高速和高頻譜效率的優(yōu)勢,具有動態(tài)自組織、自配置、自維護等突出特點。
3、 供電方式:采用太陽能+高性能聚合物鋰電池供電。
4、 視頻采集:采用專業(yè)云臺恒速球攝像機,具有抗干擾、耐高低溫、圖像清晰、監(jiān)控距離遠等特點。
5、 數據采集:可以采集外力破壞數據數據,通過無線公網傳輸到監(jiān)控中心,并作出分析判斷。
6、 系統安裝:能不停電即可安裝,安裝地點靈活方便,裝置拆卸方便,在該測點不需要監(jiān)控時可自行安裝到其他監(jiān)控點。
7、 抗高低溫:系統自身能在低溫條件下工作。
8、 電磁兼容:系統安裝在線路塔基上,可以抗電磁干擾,電磁兼容強。
9、 防雷設計:具有防雷設計。
10、 防水防腐:具有防水防腐蝕設計。
11、 預警功能:可實現預警功能,當有外觸發(fā)告警等告警時可同時啟動攝像機拍照或錄像,照片或視頻可及時傳回中心并存儲。
12、 遠程監(jiān)控功能:既可通過監(jiān)控中心客戶端,也可通過手機APP進行遠程瀏覽和控制。
13、 數據加密:設備加入安全芯片,可接入國網各省公司監(jiān)控平臺。
系統的工作組成
1.1輸電線路視頻在線監(jiān)測裝置工作原理
視頻在線監(jiān)測裝置主機將采集的視頻/圖像、外力破壞等數據經過數字化壓縮編碼后,通過4G/3G/GPRS無線網絡或OPGW光纖有線網絡發(fā)送到數據存儲服務器,在監(jiān)控中心通過安裝的客戶端軟件或手機APP訪問數據存儲服務器,即可看到攝像頭拍攝的現場視頻畫面和外力破壞數據,并可對攝像機進行遠程控制和參數設置。
1.2輸電線路視頻在線監(jiān)測裝置示意圖
1.3輸電線路視頻在線監(jiān)測裝置涉及技術
“輸電線路視頻在線監(jiān)測裝置”項目所涉及的技術包括:
1、 圖像數據采集壓縮編解碼技術;
2、 4G/3G/GPRS無線網絡數據傳輸技術;
3、 傳感器探測技術;
4、 太陽能及蓄電池供電技術;
5、 信號處理及診斷技術;
6、 電子低溫環(huán)境加熱技術;
7、 監(jiān)控中心服務器軟件管理技術;
系統解決方案
視頻及數據采集
(視頻在線監(jiān)測裝置主機)
視頻及數據探測
1.智能云臺攝像機單元
高速球攝像機示意圖
6.1 智能外力探測單元
智能外力探測單元示意圖
6.1 語音警示單元
一、 系統供電
7.1 太陽能供電單元
太陽能供電單元示意圖
7.1 電池供電單元
監(jiān)控中心專用管理平臺
控制中心的設計主要包括微機(或工作站、工控機)、網絡接入設備(ADSL寬帶及靜態(tài)IP地址)、中心處理處理器等。控制中心的設計開發(fā)主要集中在用軟件的設計開發(fā)上,一般是基于Windows操作系統的。當前用于此類軟件開始、調試的工具較多,且功能強大,給控制中心軟件的設計帶來便利。
本項目是具有聯網中的平臺,軟件技術是核心,包括智能視頻管理操作平臺、外力報警管理操作平臺等等,為本項目的實現奠定了基礎。
輸電線路監(jiān)控系統構成示意