变电站远程视频监控技术指标.docx
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变电站远程视频监控技术指标
沧州电业局陈屯220kv变电站
远程视频监视系统
技术指标
目
1.
2.
录
项目概述
本次方案采用的设备指标2.
3.
4.
5.
6.
2.
2.
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摄像机(简称CCD).全方位云台.
视频传输线.
监视器.
音频设备.
2.
2.
现场控制端设备概述.
3.1切换矩阵:
.
3.2串行数据解码器:
.3.3图象分割器示意图.远程传输及控制系统
T400简介.
技术性能.
设备描述.
4.4接口说明及设置..典型连接.
系统软件.
CON—CON接口定义......
电源线颜色定义.
1.项目概述
本项目是针对沧州市电业局的实际需求,为满足变电站的远程监视和将来无人值守而设计的。
将工业监控、多媒体传输和计算机网络技术有效地结合在一起,实现高效、安全、方便为一体的远程监控及操作。
该项目共包含三个部分:
•工业监控部分,包括监控的理论设计及具体实施。
主要是前端设备的
选用与安装,现场控制部分的设计与集成等。
•远程传输部分,包括多媒体信息转换和网络传输。
主要是视频编解码
器的选用与调试,远程传输的安装与调试等。
三.控制实施部分,包括现场控制和远程控制,主要是软件部分的编写和计算机系统的调试等。
本次项目实施范围:
陈屯220KV变电站
通信信道:
光纤通道2M带宽
在此技术条件下,项目实施应达到图象清晰可靠,不低于25桢/秒的图象
.1摄像机(简称ccD
1.制式
国内适用彩色PAL®(黑白CCIR制),标准625行,50场。
2.接口及开关
镜头接口:
应带可活动式接圈,使C式、CS式镜头均可安装。
自动光圈驱动电路接口:
3.CCD生能指标
CCD芯片尺寸:
1/2英寸、1/3英寸
灵敏度:
即最低照度(LUX,此数越小,说明CCE灵敏度越高。
分辨率:
主要指水平分辨率(线),此数越大越好。
一般黑白CCD为380—570线,彩色CCD为330—480线。
信噪比:
一般大于47dB。
主要参数
旋转角度:
一般水平350°,垂直±30°。
速度:
转过的角度/秒。
载重量:
室内型4-10公斤,室外型15-30公斤。
输入控制电压:
AC24V或AC220乂
SYV-75同轴电缆,其芯线采用多根同线绞合。
SBYFV-75同轴电缆,其芯线采用单根铜线。
2.4
监视器
中心分辨率:
专用黑白监视器:
800线
专用彩色监视器:
420线
普通彩色电视机:
320线
2.5
音频设备
1麦克风:
其他方向来的声音具有抑制作用,适用于现场环境噪音较嘈杂的场合。
非指向性麦克风:
对从麦克风正面的半球面方向来的声音都能够拾取,适合现场较安静并配有云台的监视场合。
感音距离:
以上两种麦克风对距离50米之内的声音都可以很好地接
收。
灵敏度:
2扬声器:
阻抗:
8欧姆功率:
小于5瓦控制指令由现场端的计算机RS232端口传来,进入切换矩阵后,并不
进行切换工作,而是由切换矩阵内部的一个转换器转换为RS485信号,直
接由切换矩阵的RS485端口输出给地址号相符的解码器,解码器将控制指
令解码,转变为一系列的继电器开关动作,控制前端设备外加电源的闭合/
断开,从而达到控制前端设备的目的。
3.现场控制端设备概述
现场控制端设备主要有交叉/切换矩阵、音频切换箱、串行数据解码器、图象分割器等。
现将本项目要求的设备选型概述如下:
3.1切换矩阵:
是现场控制端的主要设备,主要完成在软件控制下对各种信息(控制指令、视频/音频信号、报警中断请求及其它传感信号等)的分配与传送。
现以本工程中使用的8*3系列交叉/切换矩阵。
主要功能:
1控制输入:
CtrlIn1端口为RS232接口,计算机对前端设备的控制信号
(向解码器发送)由此输入;
CtrlIn2端口为并行接口,计算机对视频/音频的切换命令
(由切换矩阵自身执行)由此输入。
切换矩阵示意图
2:
控制输出:
CtrlOut1端口为RS485端口,用于向解码器发送控制命令;
CtrlOut2端口为25针RS232端口,用于控制辅助的8路继电输出。
:
视频输入:
8个视频输入端口可接收8路视频信号。
:
视频输出:
3个视频输出端口可将8路输入按要求切换到3路输出上去。
:
警报联动接口:
两个接口可由软件控制分别对8路报警信号产生反应。
一般可用于接录象机和警号。
6:
8路继电输出:
可由软件控制与视频切换形成联动,用于对辅助外设
的实时控制。
7:
分控设备:
可增设若干个分控设备,用于现场分控。
正常状况下,可
设置两个分控。
如需更多的分控,需要增加辅助设备。
3.2串行数据解码器:
亦称云台控制器,在软件控制下,对控制指令进行识别,并完成对前端各种设备的控制与操作。
基本类型有一入一出和一入多出两种。
一入一出的解码器虽整体成本较高,但因为各解码器独立操作,稳定性高,适用于本项目中的无人职守工作环境。
现以一入一出型为例说明。
1
DZ1DZ2DZ3DZ4DZ5DZ6
主要功能:
1:
通过端子组DZ5对云台进行控制,六个端子分别为:
DZ5-1:
左旋;DZ5-2:
右旋;DZ5-3:
上仰;DZ5-4:
下俯;DZ5-5:
自动旋转;DZ5—6:
公共端。
2:
通过端子组DZ1对三可变摄象机进行控制,对4线控制摄象机,接线为
DZ—1:
变倍;DZ—3:
聚焦;DZ—5:
光圈;DZ仁2、DZ—4、DZ—6连接在一起作公共端。
对6线控制摄象机,接线为DZ1-1(+)?
DZ—2(-):
变倍;
DZ1-3(+)?
DZ-4(-):
聚焦;DZ1—5(+)?
DZ1—6(-):
光圈。
3:
提供一组可控继电器DZ4,对辅助设备进行控制,一般为:
S1:
摄象机
电源开关;S2:
雨刷器电源开关;S3:
备用开关(可用于远红外灯的电源开关)。
注意事项:
1:
控制线传输距离不得大于1200米,电力线传输距离不得大于300米。
2:
由同一控制端控制的解码器必须编为不同的地址码,编码开关K1的1~6键代表6位二进制数。
3.3图象分割器示意图
多路视频输入
外接电源
图象分割器
(控制面板)
组合视频输出
主要功能:
1:
接入九路视频输入,经调整处理,以合成的一路视频信号输出。
2:
有三种视频输出状态:
1>以九路输入中的一路作为输出;
2>将九路输入合成到一个画面中作为输出;
3>按一定时间间隔循环输出九路输入画面。
可在安装前调整好图象分割器的输出状态,也可在使用中由现场手动调节。
注意事项:
该设备集成化较高,一般不需调制。
使用中注意防尘、防水。
现场手动调
节时要严格按照说明去做,避免造成损害。
4.远程传输及控制系统
从现场端到中心端的距离较长,采用光纤传输,可利用的带宽为
2M的传输
带宽。
选用本方案的T400A/B远程传输编解码器,通过T400A的E1
()接口与
光端机连接,在中心端,光端机与T400B相连。
T400简介
T400A/B视频传输编解码器是单机型视频、音频、数据传输设备。
T400A
/B可以在2MbpsPCMS讯线路上实时传输视频、音频和数据。
T400设备分为T400A视频发送端和T400B视频接收端。
T400A具有视频输入、
音频输入输出和数据接口,它将输入的视频、音频和数据进行压缩混合,形成
2M速率的PCM码流,通过接口送给传输设备进行远距离传输;T400B具有视频输
出、
音频输入输出和数据接口,它将接收到的信号进行还原处理。
T400A可以配接各种工业监控摄像机和普通模拟摄像机,也可以配接监控矩阵或多画面视频分割器。
T400B具有标准视频输出,可以用电视机或专业监视器显示
图象。
用T400与监控设备连接构成远程监控系统是一件非常简单和容易的事情!
T400主要功能:
专门用于远程监控系统。
可以与任意监控设备配接。
单向传输1路实时彩色视频图象信号。
双向传输1路音频信号。
双向传输2路数据,可以传送现场报警信号和反向控制命令。
标准19英寸机箱,便于安装使用。
技术性能
T400A/B技术参数
a.视频(单向传送):
T400A
视频压缩标准:
?
T400B
视频解压缩标准:
b.音频(双向传送):
T400A/B
c.数据(双向传送):
T400A/B
d.通讯传输接口:
T400A/B
通讯速率:
e.外形尺寸:
f.工作温度:
设备描述
设备外观
前面板
电源开关
①
前面板
②
背板
挂耳
顶盖
②
③
型号标记
电源开关
这个电源开关直接控制交流
“I”一一电源接通
“0”一一电源断开
LED指示灯
前面板有3个LED指示灯,
Power
绿色
LED指示灯
220V的接通与断开。
分别是Power、Codec和Alarm,含义如下:
LED表示电源是否接通。
Codec
绿色
LED表示设备工作是否正常。
Alarm
红色
LED这个指示灯亮时表示T400A和T400B之间的E1
线路连接不正常。
机箱内部器件布置
[②
①
①-
-主电路板
②一
—RS-485通讯附板
③-
—LED电路板
④-
接口电路板
⑤一
-电源
背板
B*
&<
卜<
卜<
"5
□C
=1匸
n◎J
严5
『1
①
⑦
⑨
D
⑩
②④⑥⑧
①—
—交流电源线插座
②
风扇
③—
视频输入/输出接口
④
音频输入接口
⑤—
音频输出接口
⑥
——RS-485/RS-422数据接口
⑦
—RS-232数据接口
⑧
——SETUP接口
⑨—
—75欧姆接口⑩
120欧姆接口
视频接口
T400A视频输入接口
请将要传输的彩色标准视频信号接至此处。
T400B视频输出接口
T400B有一个标准视频输出接口,接口类型为75欧姆BNC孔型接口。
请将视频显示设备接至此处。
音频接口
音频输入接口
T400A/B可以双向传输音频,所以在T400A/B既有音频输入接口又有音频
输出接口。
接口类型:
BNC
T400A/B的音频输入接口可以配接电容式麦克风信号和线路电平信号。
音频输入跳线设置
输入类型
J5
J6
电容式麦克风
辿0
1-On12
1,2-On^12
线路电平
loO
2-0n占
1,2-Off12
音频输出接口
T400A/B的音频输出可以直接驱动扬声器或音频功率放大器。
接口类型:
BNC
RS-485/RS-422数据接口
T400提供了一个既可以当作2线半双工RS-485使用又可以当作4线全
双工RS-422使用的RS-485/RS-422数据传输接口,这个接口在T400的背
板上。
T400在出厂时的默认设置是将此通讯口设置为RS-485通讯接口。
将RS-485/RS-422数据传输接口作为RS-485接口使用
T400在出厂时已经在机箱内部安装了作为RS-485通讯使用的
T400-RS485通讯附板。
用户可以直接将这个数据传输接口作为RS-485接口
使用。
a.RS-485接口定义
该接口采用的是DB9针型接口
1-
RS-485
Data+
2-
RS-485
Data
3-
NC
4-
NC
5-
NC
6-
NC
7-
NC
8-
NC
9-
NC
b.选择合适的晶体频率:
打开机箱盖,您会看到在主电路板上安装有一个RS485通讯附板(编号:
T400-RS485),这个通讯附板上晶体(CR1的频率是。
同时,在T400
的包装箱内还有一个RS485通讯附板,这个通讯附板上晶体(CR1的频
率是6MHz您需要先了解一下您所使用的外部数据设备(如视频矩阵、
解码器、控制键盘等),根据它们采用的晶体频率来选择合适的RS485通
讯附板。
c.设置通讯速率:
使用RS-485接口时,要设置通讯速率!
您选择了合适的RS485通讯附板后,需要设置它上面的8位DIP开关
(SW1来选择您所需要的数据速率。
对于晶体,SW1的设置如下:
对于6MHz晶体,SW1的设置如下:
On
1200bps
On
2400bps
将RS-485/RS-422数据传输接口作为RS-422接口使用
如果要将这个数据接口作为RS-422接口使用,需要在机箱内安装RS-422
通讯芯片。
a.安装RS-422通讯芯片
打开机箱盖,您会看到在主电路板上安装有一个RS485通讯附板(编号:
T400-RS489,将这个通讯附板取下,将在T400包装箱内的RS-422通讯
芯片(型号MAX1482EPD安装在这个位置上。
b.RS-422接口定义
该接口采用的是DB9针型接口。
1-
RS-422
Tx+
2-
RS-422
Tx-
3-
NC
4-
RS-422
Rx-
5-
RS-422
Rx+
6-
NC
7-
NC
8-
NC
9-
NC
c.确定通讯速率
使用RS-422通讯时,不需要设置通讯速率。
但是通讯速率不能大于
9600bps。
RS-232数据传输接口
除了RS-485/RS-422接口之外,T400还提供了一个RS-232数据传输接口,
这个接口也在T400的背板上。
a.接口定义:
该接口采用的是DB9针型接口。
1-
NC
2-
Rx
3-
Tx
4-
NC
5-
GND
6-
NC
7-
NC
8-
NC
9-
NC
b.确定通讯速率
使用RS-232通讯时,不需要设置通讯速率。
但是通讯速率不能大于
9600bps。
SETUP设置接口
该接口目前未开放给客户使用。
—E1通讯接口
T400提供了2种接口,一种是75欧姆非平衡BNC接口,另一种是120欧
姆平衡式4线接口。
目前在国内常见的是第一种75欧姆非平衡BNC接口。
选择使用哪一种接口,需要设置跳线J2来确定。
接口类型
J2
75欧姆BNC
应0
1-On12
120欧姆RJ-45
|oO
2-On12
75欧姆接口
Rx
120欧姆接口
接口定义:
Tx
Rx
Rx
Tx
E1主/从工作方式选择
注意:
T400AT400B的时钟工作方式不能都是主方式或都是从方式,只
能是一主一从。
E1主/从工作方式
J1
主工作方式
1-0nno|
12
从工作方式
2-On他
12
典型连接
4-5-1T400A典型连接示意
T400B典型连接示意
220VAC
麦克风
扬声器
电视机
或监视器
4-5-2T400A与T400B直接连接
在实验环境下,如果要测试T400AT400B的各项功能,可以不通过传
输设备而将T400AB直接连接。
直接连接时,需要用2条75欧姆的同轴电缆分别将T400AB的Tx、
Rx接口交叉连接。
如下图所示:
4-5-3T400A与T400B单向连接
在某些特殊的情况下,传输设备提供的E1线路为单向线路。
对于这种
单向线路,会损失T400具备的话音、数据的双向传输功能。
在单向线路上,
T400只能单向传输视频、音频和数据。
T400A可能会出现工作不正常的现象。
单向连接示意:
本方案不推荐使用单向连接!
4-5-4开机
确认接线正确后,就可以接通电源了。
开机时有如下顺序:
1、将T400A电源开关打开。
随着电源接通,T400A面板上的绿色Power指示灯变亮,1秒钟后绿色
Codec和红色Alarm指示灯变亮。
(红色Alarm指示灯亮是因为T400B未
开机。
)
2、将T400B电源开关打开。
T400B面板上的绿色Power指示灯变亮,5-6秒钟后绿色Codec指示灯
亮,
T400B
电视机或监视器上出现图象。
这时T400A的红色Alarm灯熄灭。
每次开机时,都会向T400A发送一次复位的命令。
在T400B开机
5.系统软件
现场及中心端的控制采用Pentium-n350(32MRAMHDD以上)以上配置,windows98或windowsNT操作平台。
用MS-VB开发,具有系统结构完整,可扩充
性强、界面风格友好新颖执行速度性、用户可操作性强。
功能如下:
采用TCP/IP通讯协议支持DDNPSTNLAN等,可迅速实现远(近)程联
网控制。
单屏1—16画面分割组合监视,定时轮换监视,转切时间设置。
树型监视管理,系统可无限扩充。
主监、附监任意转换。
可实现现场及控制中心的多路控制。
云台、
摄像头(三可变)手动/自动控制。
报警及记录设备设置。
6.CON—CON5^口定义
A-1CON1
视频接口定义
1234
T400A
视频输入
视频输入
GND
T400B
GND
视频输出
视频输出
GND
GND
A-2CON2
音频、数据及通讯接口定义
390
Q
管
脚
定
义
管
脚
定
义
1,2
音频输出
3,4
GND
5,6
音频输入
7,8
GND
9,10
SetupIn
11,12
GND
13,14
SetupOut
15,16
RS-232Rx
17,18
GND
19,20
RS-232Tx
21,22
RS-485+/RS422
Tx+
23,24
RS-485-/RS422
Tx-
25,26
RS422Rx-
27,28
RS422Rx+
29
-75欧姆Rx-
30
-75欧姆Rx+
31
-75欧姆Tx-
32
-75欧姆Tx+
33
-120欧姆Rx-
34
-120欧姆Rx+
35
GND
36
-120欧姆Tx-
37
-120欧姆Tx+
38
GND
39
NC
40
NC
C0N3
1
2
3
4
A-3C0N3LED指示灯接口定义
NC
Power
Codec
Alarm
A-4C0N4(空)
A-5C0N5电源接口定义
C0N5
+5V
GND
-5V
7.
电源线颜色定义
B-1
主电路板电源线
红色——+5V
白色——-5V
灰色——GND
黄色——+12V
灰色——GND
棕色—
—220V火线
兰色—
—220V零线
绿色—
—220V地线
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- 变电站 远程 视频 监控 技术指标