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1、嵌入式视频监控系统在溪口蓄能电站的应用222006年6月水电厂自动化第2期总第107期嵌入式视频监控系统在溪口蓄能电站的应用周建宅于昭建(宁波溪121抽水蓄能电站有限公司浙江省宁波市315502)【摘要】溪1:2蓄能电站是我国第一座投产的中型抽水蓄能电站,自动化程度较高,为达到少人值班,远程监控的需要,迫切需要上1套视频监控系统以达到对电站生产设备"遥视"的目的,本文分析了各代视频监控的特点,针对溪1:2蓄能电站生产管理的要求,提出了溪1:2视频监控系统的设计原则,最终选择了基于嵌入式视频监控系统的解决方案.【关键词】溪1:2蓄能电站少人值班嵌入式视频监控解决方
2、案【数据库分类号】SZ01SZ130概述宁波溪口抽水蓄能电站位于浙江省宁波市奉化溪口镇,距负荷中心宁波市仅30km,装机容量80MW,是宁波地区电力系统现阶段唯一的中型调峰填谷电站.电站由上水库,下水库,输水系统,圆形竖井半地下式厂房及升压开关站等组成,厂房内安装2台立轴单级单速可逆混流式水泵水轮机,发电电动机为立轴悬式,空冷,可逆式三相同步电机,机电设备全部为进口,其计算机监控系统采用ABB的MNS系统.该电站的建成对缓解宁波地区电力系统日益严重的峰谷矛盾,提高供电的可靠性,改善供电质量起到了很大作用.宁波溪口抽水蓄能电站采用以计算机控制为主,简化常规控制设备
3、为辅的控制方式,分层分布结构,整个控制系统分为电站主控级和就地控制单元.宁波调度中心通过RTU可以实现对本电站的遥测和遥信.为适应电站现代化生产和安全管理的需要,溪口蓄能电站有限公司决定在80MW机组主厂房,上下库闸门室,开关站,办公楼等重要场所安装彩色摄像机,利用现有电站通信网络,建设整个电站的网络视频监控系统,增加电站的遥视功能,使远在宁波中宁大厦办公的管理人员能及时了解现场实际情况.网络视频监控系统的建设,将大大增加对电站主要环境和主设备运行状况的监控管理力度,方便管理人员及时了解到各现场设备的运行状况,及时发现机组设备运行的安全隐患,方便运行人员及时做出
4、对策,采取相应的保障措施,提高机组设备运行的安全性,也可大大减轻巡检人员的劳动强度,进一步提高电站的现代化管理水平.1视频监控系统的发展历史图像监控一直是人们关注的应用技术热点之一,它以其直观,方便,信息内容丰富而被广泛应收稿日期:2006—04—03.?监控系统与辅机控制?周建宅等嵌入式视频监控系统在溪12:I蓄能电站的应用23用.在电子技术与通信技术的发展过程中,图像监控系统的技术水平,直接反映了不同阶段电子与通信的技术状况,就图像监控的方式而言,大致可分为三类.1.1本地模拟图像监视从摄像机,电视机出现的那天起,原始的图像监视系统就已诞生.它被广泛应用于保
5、安,生产管理等场合.本地图像监控系统主要由摄像机,视频矩阵,监视器,录像机等组成,由视频线,控制线缆等连接.本地图像监控系统一般采用模拟方式传输,采用视频同轴电缆(少数采用光纤,视频光端机等),传输距离不能太远,主要应用于小范围内的监控,如大楼监控等.监控图像一般只能在控制中心查看.但由于是无压缩,图像质量最好,无马赛克及滞后现象,适用于对图像质量及连续性要求极高的场合.1.2基于PC平台的多媒体监控数字视频压缩编码技术的日益成熟,微机的普及化,为基于PC的多媒体监控创造了条件.多媒体监控系统一般采用下面的结构:在远端监控现场,有若干个摄像机,各种检测,报警探头
6、与数据设备等,通过各自的传输线路,汇接到前端的多媒体监控终端上,多媒体监控终端可以是1台PC机,也可以是专用的工业机箱组成多媒体监控终端,一般监控终端都配有一个视频矩阵或视频切换器.除了处理各种信息和完成本地所要求的各种功能外,系统利用视频压缩卡和通信接口卡,通过通信网络,将这些信息传到一个或多个监控中心.PC机的多媒体监控系统功能较强,软件开发比较容易,但稳定性不够好,容易发生死机等现象;功耗高;需要有人值守,一般不能用在无人值守的场合;同时软件的开放性不好,不容易和其他系统互联.1.3基于嵌入式操作系统的远程网络视频监控目前一般的远程图像监控系统,其图像压缩
7、与解压缩全部采用基于PC机的视频卡,使得视频前端(如CCD等视频信号的采集,压缩,通信)较为复杂,稳定性,可靠性不高,且价格高昂.而PC机也需专人管理,操作较为繁琐.随着技术的进步,在1999年底开始出现了一种新型的网络化远程视频监控技术,即基于嵌入式操作系统的远程网络视频监控.基于嵌入式操作系统技术的远程网络视频监控主要的原理是:视频服务器内置一个嵌入式Web服务器,采用嵌入式实时操作系统.摄像机传送来的视频信号数字化后由高效压缩芯片压缩,通过内部总线传送到内置的Web服务器.网络上用户可以直接用客户端软件查看服务器上的摄像机图像,授权用户还可以控制云台摄像机
8、镜头的动作或对系统配置进