一、系統(tǒng)簡介
在變電站的施工業(yè)務中,在鐵塔的安裝過程,由于吊裝都屬于高空作業(yè),在基座對接、螺孔緊固等環(huán)節(jié),出于空間的限制和*的施工方式,操作難度比較大,施工精度不好掌控,施工效率低下,工程質量存在一定的隱患。
如果有一套完善的視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為施工輔助指揮系統(tǒng),將對施工管理有很大的幫助。由于鐵塔的吊裝過程中,要從地面吊起每一節(jié)塔體的組件并在空中翻轉移動,如果采用有線監(jiān)控的方式,將會有大量的線纜纏繞塔體,給吊裝造成很大的不便,反而造成更多的安全隱患。于是我們設計了一套數(shù)字式無線視頻遠程監(jiān)控系統(tǒng),可以全程監(jiān)控吊裝過程,輔助完成基座對接、螺孔定位等工作,設于項目指揮部的監(jiān)控指揮中心可以遠程清晰地監(jiān)控精確的對接過程,通過無線語音對講系統(tǒng),指揮、指導高空作業(yè)人員完成各個步驟的工作,同時,也可以有效監(jiān)督高考作業(yè)人員的施工質量,嚴格把關。將以往的事故出現(xiàn)后的救援或處置改變?yōu)榉阑加谖慈唬h程的實時視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以隨時隨地發(fā)現(xiàn)安全隱患,及時通知前線施工作業(yè)人員,進行整改,消除事故隱患或杜絕安全事故的發(fā)生。除了在項目部的監(jiān)控中心可以本地監(jiān)控之外,本系統(tǒng)還可以實現(xiàn)廣域網遠程監(jiān)控,在省送變電公司的安全門或技術指導部門,都可以實時監(jiān)控施工過程和整個吊裝現(xiàn)場。遇到緊急情況或重大突發(fā)性事件或出現(xiàn)安全事故,相關管理人員也可以隨時通過手機遠程監(jiān)控施工現(xiàn)場,為安全施工提供了可靠的技術保障。
二、無線數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的*性
1、*性
系統(tǒng)在滿足建設方要求的同時,在系統(tǒng)配置、產品選型等技術性能、指標上應具有一定的*性,應選用高質量設備并有一定的冗余度,充分考慮信息社會的發(fā)展趨勢,力求在相當長的時期內系統(tǒng)仍然具有*性;
2、實用性
系統(tǒng)應具有實用性,操作簡單、維護方便,所開發(fā)的功能應能為用戶實實在在地使用;
3、可靠性
系統(tǒng)應有良好的可靠性,系統(tǒng)設備配置一般應為品牌成熟產品,能適應長時間連續(xù)工作;信息采集和處理,以及數(shù)據(jù)的傳輸,設備的控制,全部由系統(tǒng)實現(xiàn),減少了過去人為造成的過失;
4、兼容性
系統(tǒng)的控制主機應便于擴充和升級;各系統(tǒng)之間應能實現(xiàn)通訊與聯(lián)動,以提高系統(tǒng)整體的使用效果;
5、經濟性
系統(tǒng)應有經濟性,在保證上述性能的前提下,優(yōu)化系統(tǒng)設計、提高系統(tǒng)的性價比。
6、效率高
系統(tǒng)可以長時間連續(xù)運轉,更充分的利用現(xiàn)代網絡技術,實現(xiàn)信息共享,提高管理水平和工作效率,節(jié)省了大量的人力物力。
7、便于記錄
系統(tǒng)可以把攝像機采集的圖像信號用專用存儲設備進行長時間連續(xù)記錄,以供日后查對。
8、集成化管理
系統(tǒng)可以通過軟件或硬件方式與智能化管理的其它部分集成在一起,實現(xiàn)遙測遙控等智能化的功能。。
三、設計依據(jù)和設計原則
1、本系統(tǒng)設計依據(jù)
《安全防范工程程序與要求》(GA/T75-94)
《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號》(GA/T74-94)
《民用閉路監(jiān)控電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范》(GB50198-94)
《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ/T16-92)
《數(shù)據(jù)通信基本型控制規(guī)程》(DL5002)
《計算機軟件開發(fā)規(guī)范》(GB 8566)
《計算機軟件質量保證計劃規(guī)范》(GB/T 12504)
《開放系統(tǒng)互連基本參考模型》(GB 9387)
《電子設備雷擊保護導則》(GB1450)
《微波站防雷與接地設計規(guī)范》(YD2011)
《數(shù)字微波(PDH部分)接力通信工程設計規(guī)范》(YD5004)
《雷電電磁脈沖的防護》IEC61312
《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》GB50169-92
2、本系統(tǒng)設計原則
監(jiān)控安全系統(tǒng)要采用當前上較*的技術,所選設備技術性能優(yōu)良,功能完善,工作穩(wěn)定可靠,使整個系統(tǒng)在相當長的一段時間內,保持*水平,同時應兼顧甲方的具體情況,本著實用、經濟可靠的原則,在節(jié)約及降低成本的前提下,使系統(tǒng)發(fā)揮的作用。
監(jiān)控系統(tǒng)的操作應具有靈活簡便,易于掌握的特點,操作人員能夠方便地進行使用及維護,使整個系統(tǒng)發(fā)揮的功能。
系統(tǒng)設計應留有充分的余地,以便今后方便地進行系統(tǒng)擴充,為此,設備采用模塊式結構。在需要時可隨時增加視頻及其它控制模塊,使系統(tǒng)具有靈活的擴展性。
該系統(tǒng)應能完成對監(jiān)視區(qū)域的人員、設備運行全過程的跟蹤及視像記錄,尤其是一些重點防范區(qū)域的全部人員活動、工作情況,包括人員的特征、姿態(tài)等,少留死角,并對需要的畫面進行重點錄像。
四、系統(tǒng)構成和參數(shù)以及關鍵部件的技術創(chuàng)新
4.1 本系統(tǒng)主要由前端信號攝取、無線數(shù)字信號傳輸及后端信號顯示和存儲、流媒體遠程轉發(fā)四大部分構成。
前端設備負責信號的采集,主要包括紅外變焦一體化攝像機、云臺、數(shù)字編碼器組成。在本系統(tǒng)中采用了技術的電力施工專用球形攝像機。
無線數(shù)字信號傳輸設備負責點對點或點對面的數(shù)字信息傳輸,由于采用了數(shù)字信號,可以同步傳輸視頻信號、音頻信號、控制信號等多種信號。
后端視頻還原主要是專用軟件系統(tǒng),將前端已采集到的信號接收后進行處理。主要完成顯示、錄像和錄像回放等功能。
流媒體轉發(fā)設備負責監(jiān)控信息的遠程傳輸,由于變電站建設初期大多不具備寬帶上網條件,我們采用窄帶傳輸專用編碼技術實現(xiàn)視頻信息的遠程實時傳輸。本功能為可選項,根據(jù)項目建設的需要選擇實施
4.2攝像機功能介紹
普通球形變焦旋轉一體機只有俯角,沒有仰角,在輸電線路施工監(jiān)控、變電站鐵塔吊裝監(jiān)控等項目中很難滿足監(jiān)控需求,本攝像機為產品的電力專用球形攝像機,仰角可達90度,俯角可達60度,水平方向360度旋轉,全金屬結構,具備照度自動感應控制功能,效果遠遠高于普通的紅外球機,適合于電力施工場合的監(jiān)控。
本攝像機采用高集成度16位DSP處理器,極低功耗,*穩(wěn)定。網絡編碼模組采用了集成度高的芯片組,直接集成到球機內部,方便安裝使用。采用了照度智能控制技術,使得攝像機和紅外燈的照度控制同步,比傳統(tǒng)的采用光敏電阻控制紅外的效果好很多。內置高功率紅外陣列燈,發(fā)光效率超高,補光均勻,熱量小,夜視距離可達80米;更可選配變焦激光燈,夜視距離可達200米以上。采用0.9°精密電機驅動,低速運行平滑無抖動。使用工業(yè)級元器件,球機壽命更長。