視頻監控在城市供熱系統的應用

張 仲 生

(太原市熱力公司，山西 太原 030012)

視頻監控在城市供熱系統的應用

張 仲 生

(太原市熱力公司，山西 太原 030012)

闡述了視頻監測技術在城市供熱系統中的應用優勢，從攝像系統、信號傳輸、視頻顯示、權限設置等方面入手，探討了視頻監控系統運行中的注意事項，并對該系統的主要設備進行了介紹，實現了城市供熱系統的實時觀測，保障了供熱系統的安全、穩定運行。

視頻監控，集中供熱，供熱系統，攝像機

0 引言

城市集中供熱目前在北方城市越來越普及，供熱負荷也在急速增長中。對于動輒幾十千米的管線、數百個熱力站而言，整個熱力管網的安全防護措施尤其重要。北方供熱系統現在已經逐漸向無人值守方向發展，計算機處理及數字數據傳輸技術已趨于完善，為視頻監控的實現提供了保障。針對供熱系統管網復雜、供熱分布廣泛的特點，并伴隨著網絡及視頻近幾年的廣泛應用，視頻監控已經成為許多供熱行業必不可少的安防手段之一。

1 視頻監測技術的優點

視頻監測技術是安全防范體系中的重要部分，該系統可控制攝像機及云臺來監察并記錄現場情況。在供熱系統的應用中有很多的優點：

1)管理便捷：熱力站及管網遍布全市，需監控點繁多復雜，管理及維護機器不便。視頻監控成為了供熱企業的“千里眼”，通過計算機網絡把人所需看到的快速便捷的傳達到調度中心，以便及時有效的傳達指令給各供熱部門。2)節省人力資源：視頻可替代人力進行監控，做到無人值守，節省人力資源。3)監控范圍廣：可在第一時間發現遠距離故障位置的現場情況，及時通知調度中心。4)安全：熱力站的運行過程中可能會出現很多問題，比如管道失水、火險發生、甚至蒸汽站的管網泄露等都會導致財產損失和人員安全受到威脅。通過視頻可以有效減少事故發生或者降低險情。

2 監控原理及類型

隨著網絡和計算機技術的迅猛發展，現在的視頻監控理念已實現數字信息化模式轉變，形成了由網絡傳輸為媒介，通過視頻解碼存儲設備及其他輔助設備形成的新興的視頻監控平臺。相比較以往的視頻監控模式，現在的監控更為簡單，數據傳輸損耗低，監控范圍大大增長。

3 視頻攝像部分

攝像是系統的最前端部分，起到了“眼睛”的作用，用來采集最初的信號源。攝像機安裝變焦鏡頭并配置云臺，以便于遠近及上下調節，達到覆蓋更廣的角度和面積的目的。

熱力站的攝像機安裝點位一般原則為：安裝于建筑內人員、車輛及物資流動的主要區域，熱力站門窗以及財務收費交接處等交割區域。

在環境照度不穩定的情況下，光照隨時變化，且光線會影響固定光圈的攝像機取相片。在這種工況下，需使用可自動調節光圈聚焦的攝像機，以便得到高質量的畫面。

4 信號傳輸

攝像機的常規進出線一般有3根，分別用于電源、攝像機云臺控制、視頻數據傳輸。控制信號的傳輸需由控制中心下達控制指令到就地的解碼器解碼后再進行攝像機及云臺控制。

視頻數據傳輸到熱力站中視頻轉換器后，通過和當地的通信運營商協調，由電話電纜傳輸方式傳輸視頻通訊協議至總調度中心服務器。如果是遠距離傳輸視頻信號，則需要在數據傳輸衰減處安置視頻放大器，數據進控制臺前加信號補償器，以防止彩色信號的失真。

5 顯示部分

視頻的顯示可以在熱力站內設監視器，也可以由調度中心的大屏或者顯示器顯示出來。顯示界面每隔一定的時間自動轉換其他被監視場所。在網絡技術日益發展的現在，已經可以實現任意遠程用戶在任意地點通過Internet訪問各視頻終端。

顯示構成一般有下面3種方式：攝像機和監視器一對一對應；各采集的信息輪流按序播放；監控中心可選擇任意站點進行矩陣式操作。

對于顯示成像而言，若是有重要財產需清晰監督時，則需要實時錄像，這時的錄制幀數不得少于25幀/s，若是一般的安保只需記錄動態影像，幀數要求不高，大于6幀/s即可。

6 用戶權限設置

對于熱力站、調度中心、調試人員及其他相關崗位員工，應設置不同的權限，防止操作人員對系統參數、攝像參數的隨意改變。

權限的設置對于視頻監控系統來說極其重要，不合理的權限設置配以不合理的操作，會直接導致系統癱瘓及數據丟失。

7 防雷、接地及供電

安裝視頻安防系統的場地均為重要場所，因此供電需有保障，設置備用電源。

戶外安裝攝像頭時，應做防雷接地措施，避免雷電順線纜進入設備，對人身財產造成損害。

8 主要設備

1)攝像機：將現場的成像畫面掃描，使光信號變電信號，并使之進行放大等處理，變成視頻信號輸出。

一般衡量攝像機的性能有清晰度、照度和信噪比、定焦、聚焦等。

攝像機上配置防護罩，以便于在雨雪、高低溫等情況下正常使用。

2)云臺：配置電動機使攝像機水平或垂直轉動的設備。現在的攝像機、鏡頭、云臺等部件大多為一體化設備，有著系統匹配，便于安裝檢修的優點。

3)視頻切換轉換器：用于對攝像機控制及信號輸入輸出轉化的設備。

主要性能指標有信號隔離程度、切換路數、失真程度、輸入輸出電壓要求等。

4)視頻放大器:對視頻信號進行電壓機功率上的放大。

5)解碼設備:接收調度中心視頻控制臺的控制命令，進行解碼并傳輸至云臺和攝像機進行控制。其控制的內容有攝像機的開關、鏡頭變焦聚焦、云臺的水平垂直轉動以及防護罩加溫降溫等。

6)界面切分器：多個攝像頭采集畫面顯示在同一顯示器上，并可實現畫面輪流切換的功能。

7)硬盤存儲：視頻信號傳入數據服務器中，通過視頻收集并轉換，按照要求的格式存儲。

8)控制臺：用于布置各類操作鍵盤、開關等，在安裝控制臺時應從操作方便、布局合理、維修方便的角度來布設控制臺。

9 結語

安防視頻系統現階段已發展到可根據用戶需求實現很多功能，例如熱力站防盜防火報警、聲控對講等。視頻監控作為安防的基礎，并結合現有的技術和資源，在供熱行業中將會出現許多可實現且實用的功能應用。太原市熱力公司近幾年已在部分熱力站及熱源處配置視頻監控系統，經過兩年的運行，已達到了預期的目的。實現了無人值守及全自動控制，也實現了對各供熱重要單元的視頻實時觀測，保障了供熱系統穩定、安全的運行。

The application of video monitoring in urban heating system

Zhang Zhongsheng

(TaiyuanHeatingPowerCompany,Taiyuan030012,China)

This paper elaborated the application advantage of video monitoring technology in urban heating system,from the camera system,signal transmission,video display,permissions setting and other aspects,discussed the matters needing attention in video monitoring system operation,and introduced the main equipment of the system,realized the real-time observation of urban heating system,ensured the safety and stable operation of heating system.

video monitoring,central heating,heating system,camera

2015-10-10

張仲生(1980- )，男，工程師

1009-6825(2015)36-0116-02

TU833 < class="emphasis_bold">文獻標識碼：A

A