水利监控解决方案.doc

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1、水利监控解决方案适用范围：水利监控解决方案一、现状及要求综观国内国民的经济高速发展，而在国民经济中水利工程所起的作用越来越大，因此直接影响国民经济发展的一个重要方面是防汛问题。防汛大坝集中监控系统，真正体现防汛的现代化管理，智能化操作。预警防汛大坝水位情况，为领导决策和减少洪水带来损失争取了宝贵的时间，有效保障人民生命财产的安全。以某水利工程为例：某水利共有5个大坝需要远程监控，每个大坝设4-8个监控点，整个系统共有36路图像需要上传监控中心，要求如下：1.视频监控点之间采用光纤联接；2.拓扑结构形成自愈环方式；3.所有摄像机可反向控制；4.为其它数据提

2、供透明数据接口；二、设计原则视频压缩采用国际通用的压缩标准：MPEG-2;图像帧数:PAL制信号25帧/秒NTSC制信号30帧/秒光传输系统支持双纤自愈环保护，支持光分支功能；光传输系统支持视频信号反向传输；系统具有可扩展性，适应用户扩容时不再占用光纤的需求；光接口发送功率不小于TOdBm,接受灵敏度优于-32dBm。三、系统总体结构系统专为大容量，多节点的视频、音频、数据传输而设计；系统集成了最新的视频压缩技术、数字通信技术、光通信技术和计算机技术。系统内置光纤传输系统，视频压缩板采用标准的图像压缩算法对模拟图像压缩编码，数字化，复接到高速信道，通过电

3、/光转换，信号发送到光纤通道；视频解压缩板接收数字复用信号、解码，输出模拟图像，图像质量达到广播级效果。系统摒弃了传统视频光端机点对点的传输模式，采用光纤通信系统中数字中继的技术，信号可在任何一点上下，非常灵活。通过时隙配置可以实现图像的全网交*,使用极为方便。根据传输容量的不同，分为和两种系统。系统最多可同时传输30路高质量视频信号、30路音频信号、多路异步数据。系统最多可同时传输126路高质量视频信号、126路音频信号、多路异步数据。采用模块化的结构包含机箱、光传输板、业务板（视频压缩板、视频解压缩板、数据板、E1版、以太网网桥、以太网接口板）等模块

4、。每个监控点可根据需要及数量选择相关的模块，一般在监控点配置一台设备，需要机箱1个、光传输板一块、业务板若干。在监控中心需机箱一个、光传输板一块、业务板若干。在系统传输过程中，系统平滑兼容，使成为系统的光分支，通过光分支直接把图像传输到监控总屮心，并且与分中心同时观看图像，互不干扰。系统支持通过以太网与上级监控联网。在中心端设备上插入一块10/100M以太网接口板，用于上传视频信号，并且与本地信号互不干扰。上级监控中心可以通过计算机上的解压软件观看图像。系统可实现网管功能，可监测传输设备状态并配置网络硬件。由于点对点光端机的拓扑结构限制，传统的点对点光端

5、机无法实现对全局设备的统一管理，当设备出现问题时，只能够凭经验查找问题；而系统可以通过的网管软件及时准确判断设备故障原因，极大的节省了人力资源。特别是当系统呈环状拓扑结构吋，任何一处的设备或者光纤出现故障时，不影响系统的正常运转。3.1系统特点综上所述，系统具有以下特点：•大容量传输特性一根光纤上最多可传输多达120路视音频信号；•高品质的图像质量——高清晰度，无马赛克现象；•传输距离长——单系统最远可达1800公里；•多种组网方式——即可形成强大的环网保护，乂可以形成多节点链网；•方便的扩容能力插卡式结构，配置灵活；•系统可扩展性强增加监控大坝数目，可

6、就近接入原有系统统一管理。•节省光纤资源相较于传统的点对点设备，系统占用的拓扑路径最短；•具备多种压缩方式M-JEPG,MPEG-2;•强大的后台管理软件故障自我诊断，数字图像处理。四、系统框图和功能描述根据实际要求，我们提供如下方案：方案一：采用MPEG2压缩方式根据实际情况，若采用MPEG2压缩方式，建议整个系统采用两套系统，每套系统容量为30路，整个系统总容量为60路，现实际用36路。每个大坝设4-8个视频监控点组成一个小系统，设4-8台摄像机、云台、解码器和一台数字视频编码其一台；（前4个大坝设8个监控点，最后一个大坝设4个监控点。）其屮设备内需

7、要视频压缩板2-4块、155光接口板一块。每块视频压缩板通过视频压缩扩展模块扩展，可压缩编码2路视频信号。前端釆集点框图如下图：注：由图可知，每个小系统由4-8个视频监控点组成，这4-8个视频监控点的图像通过摄像机采集，用同轴电缆连接到设备上。中图像压缩板对图像进行压缩编码后与数据、语音一块复接到光纤上传监控中心。同时通过可的反向数据借口，接受监控中心对前端采集点云台、镜头等的控制。前端釆集点主要功能：图像釆集并数字化传输；对云台、镜头等的本地控制；接收监控中心对云台镜头等的远端控制。环城2个或3个大坝采集点组成一个系统，整个系统共两个系统，每个系统传输

8、均采用双纤自愈环网。系统框图如下图所示，注：5个前端采集点的设备，共同完成对前端