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        某干渠工程攔河引水樞紐遠程圖像監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)

        2012-04-10 09:45:48劉陳童
        湖南水利水電 2012年6期
        關(guān)鍵詞:中控室干渠配電箱

        劉陳童

        (新疆伊犁河流域開發(fā)建設(shè)管理局 烏魯木齊市 830000)

        1 概況

        某干渠攔河引水樞紐工程位于新疆維吾爾自治區(qū)境內(nèi)。干渠東西總長128.710km,分干渠全長126.17km。攔河引水樞紐工程現(xiàn)已基本建成,即將投入運行,為滿足“無人值班、少人值守”的設(shè)計原則和信息化管理的要求,需進行攔河引水樞紐工程信息系統(tǒng)建設(shè)。

        圖像監(jiān)控系統(tǒng)對某干渠攔河引水樞紐工程的引水、泄洪閘門,上、下游周邊環(huán)境,閘室內(nèi)的設(shè)備運行,人員活動的實時狀況進行遠程監(jiān)視,提高管理質(zhì)量和效益、做到防患于未然。遠程圖像監(jiān)控系統(tǒng)采用現(xiàn)代最新的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、圖像技術(shù)、安防監(jiān)控技術(shù)進行建設(shè)。

        2 遠程圖像監(jiān)控系統(tǒng)組成

        遠程圖像監(jiān)控系統(tǒng)由前端信號采集分、傳輸分、中心顯示、控制、通訊網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)組成。

        3 前端設(shè)備選型及布置

        某干渠攔河引水樞紐上游距攔河閘兩側(cè)約150 m位置各配置1臺26倍一體化高速云臺槍式攝像機,用于監(jiān)控攔河引水樞紐建筑物主體及閘前、閘后水流狀況,在攔河閘閘室頂部下游中心位置各配置1臺26倍高速智能球機,用于監(jiān)控攔河引水樞紐上、下游側(cè)河道及周邊的實時情況,共計4臺(其中一體化高速云臺攝像機2臺、高速智能球機2臺)。

        攔河引水樞紐閘房兩側(cè)南、北岸進水閘房各安裝1臺彩轉(zhuǎn)黑超動態(tài)固定槍式攝像機,用于實時監(jiān)控閘房入口、室內(nèi)設(shè)備工作狀況及人員活動情況,共計2臺。

        攔河引水樞紐泄洪段閘房配置2臺26倍高速智能球機,由于室內(nèi)空間窄長,室內(nèi)長度約為130m,攝像機安裝位置距閘房入口32m左右,用于監(jiān)控整個閘房內(nèi)設(shè)備運行、人員活動的實時情況。

        攔河引水樞紐下游側(cè)在察渠總干渠左側(cè)約150 m、某干渠右側(cè)約150m、中心河道左側(cè)約130m位置根據(jù)監(jiān)控需求各布置1臺26倍一體化高速云臺槍式攝像機,用于實時監(jiān)控到兩側(cè)渠道、中心河道及兼顧攔河引水樞紐閘房外圍實時情況,共計3臺。

        干渠管理處辦公樓二層正面頂部中心位置配置1臺26倍高速智能球機,用于監(jiān)控管理處人員、車輛出入的實時情況,共計1臺。

        4 系統(tǒng)設(shè)計

        4.1 前端部分設(shè)計

        攔河引水樞紐前端采集視頻、控制信號及用于監(jiān)控閘房兩側(cè)防盜門的報警信號均通過電纜匯聚至設(shè)置在閘房內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)機柜內(nèi),通過設(shè)置在機柜內(nèi)的1對8路視頻和1對4路視頻光端機通過光纜將視頻、報警、控制信號傳輸至中控室。管理處辦公樓頂部安裝的攝像機直接通過視頻、控制電纜將視頻、控制信號傳輸至中控室。

        4.2 中心顯示、控制部分設(shè)計

        (1)前端采集的視頻信號匯聚至中控室后接入配置的1臺16路視頻分配器,視頻信號一分為二,一路接入硬盤錄像機進行視頻圖像的存儲,一路接入視頻矩陣,并配置1臺控制鍵盤通過控制鍵盤進行視頻圖像的顯示、切換、操控。

        (2)前端采集的控制信號匯聚至中控室后接入配置的1臺多協(xié)議轉(zhuǎn)換器上,用于前端視頻圖像控制信號的轉(zhuǎn)換、控制。

        (3)前端采集的報警信號匯聚至中控室后接入視頻矩陣,報警信號與攝像機聯(lián)動。在防盜門遭非法侵入后,設(shè)定的監(jiān)視器視頻圖像自動切換為聯(lián)動的攝像機的視頻圖像,便于值班人員判斷閘房入口防盜門為非法闖入或維護人員出入,及時作出反應(yīng)。

        (4)在中控室內(nèi)配置2×4+1電視墻,共配置8臺29寸彩色監(jiān)視器和1臺42寸液晶電視,日常情況下監(jiān)視器顯示8路視頻圖像信號,液晶電視顯示硬盤錄像機16分割畫面的復(fù)合視頻圖像,監(jiān)控全局的視頻圖像。同時在電視墻上方配置1組LED顯示條屏,便于值班人員及時將重要的信息顯示至LED條屏上。

        (5)在中控室配置1組4聯(lián)操控臺,操控臺配置3臺17液晶顯示器,和2臺計算機工作站。

        (6)授權(quán)工作人員后可通過客戶端軟件或IE瀏覽器進行前端各視頻圖像的實時瀏覽、操控。

        (7)系統(tǒng)核心設(shè)備硬盤錄像機具有標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)接口可以直接連接到交換機,接入建管局信息專網(wǎng),授權(quán)用戶可以在遠端對攔河引水樞紐監(jiān)控圖像觀看和控制,等級不同的用戶控制權(quán)和觀看權(quán)不同。

        (8)為了達到錄像時間連續(xù)30天的要求,硬盤錄像機內(nèi)置3塊500G硬盤。如果要增加錄像時間,則可以再增加硬盤數(shù)量,每臺硬盤錄像機最大可內(nèi)置8塊硬盤。

        (9)中控室供電部分采用集中供電的方式,在中控室安裝一套明裝配電箱,操控臺設(shè)置3個PDU供電單元、電視墻設(shè)置4個PDU供電單元,每個配電單元采用單獨供電的方式,由配電箱敷設(shè)至PDU配電單元。配電箱內(nèi)空開數(shù)量由PDU配電單元路數(shù)加2的方式進行配置。

        4.3 中控室設(shè)計

        中控室是整個系統(tǒng)的 “心臟”,所有的顯示、控制、存儲設(shè)備均安裝在其中,要保障工作人員良好的工作環(huán)境和設(shè)備良好的運行環(huán)境。

        中控室按如下要求建設(shè):

        地板:采用防靜電無邊活動地板,安裝高度為150mm。

        屋頂:天花板采用鋁合金微孔板面,有吸聲薄膜,配合鋁合金龍骨,便于安裝維修。此外,鋁質(zhì)天花兼有EMI電磁屏蔽作用。

        墻面:采用優(yōu)質(zhì)白色乳膠漆作墻面裝飾處理,給人以寬敞明亮的感覺。

        燈具:采用60W嵌入式鋁合金格柵燈制成燈帶,可提高光效,減低眩光。中心控制室照度在(300~400)LUX。應(yīng)急照明選用高效冷光燈源,保證在應(yīng)急時有5LUX左右的照度供停電和疏散用。中控室配置8套3×20W格柵燈具滿足中控室辦公需求。

        監(jiān)控中心配備1臺3匹空調(diào)。

        中控室由管理處原資料室改建而成,中控室在原有基礎(chǔ)上增設(shè)防靜電地板,封堵原有的1樘雙扇門,拆除原有的木制門改裝為標(biāo)準(zhǔn)防盜門。

        4.4 圖像傳輸系統(tǒng)及線纜敷設(shè),供電設(shè)計

        攝像機與控制設(shè)備之間采用同軸電纜傳輸。在線纜敷設(shè)上,室內(nèi)部分利用閘房內(nèi)敷設(shè)的金屬線槽進行線纜敷設(shè),在線槽不到位的情況下,采用墻體砌槽的方式暗埋KBG管,將線纜敷設(shè)至設(shè)備安裝位置;室外部分采用Φ25PE管采用挖管溝的方式進行暗敷設(shè),將線管敷設(shè)至設(shè)備安裝位置;室外線纜進戶部分采用Φ50鍍鋅鋼管按照施工工藝要求進行安裝敷設(shè),匯聚至閘房的線槽內(nèi)。

        閘房至管理處中控室由于傳輸距離較遠,采用通訊光纜通過視頻光端機將視頻、控制、報警信號傳輸至中控室內(nèi)。光纜的敷設(shè)結(jié)合現(xiàn)場實際情況采用架空或地埋的方式進行實施。

        供電系統(tǒng):系統(tǒng)采用集中供電的方式,在攔河引水樞紐閘房內(nèi)安裝一套明裝配電箱,前端每個監(jiān)控點均采用單獨供電的方式,由配電箱敷設(shè)至監(jiān)控點位。配電箱內(nèi)空開數(shù)量由前端攝像機電源供電路數(shù)加2的方式進行配置。前端設(shè)備需要變壓的設(shè)備均由配電箱輸出AC220V至前端各監(jiān)控點,再通過前端穩(wěn)壓電源適配器轉(zhuǎn)換為適合前端設(shè)備的供電電源。

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