CN105978158A - 一种变电站智能视频监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种变电站智能视频监控系统，包括电力设备环境数据采集装置，用于采集变电站电力设备的环境数据，并输出给数据集中控制装置；数据集中控制装置，用于将收到的变电站电力设备的环境数据与预存标准值进行比较，判断变电站电力设备是否存在异常,存在异常时，发送警情信息；网络摄像机，用于采集变电站所在区域的视频信息，并将视频信息存储在云端服务器；互联网平台，用于发送变电站电力设备的环境数据、警情信息及视频信息给云端服务器或智能终端。本发明对变电站区域内的出现的警情进行事前、事中、事后的智能自动数据采集，建立了变电站出现警情时设备历史现场真实环境的可视化还原，提高了变电站运行和维护的安全性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及变电站监控技术领域，尤其涉及一种变电站智能视频监控系统。
背景技术
在信息化高速发展的今天，视频通信技术已广泛应用于工业、电信、金融和物业管理等各个行业，在改善劳动条件、保障人员及财产安全、提高工作效率等方面发挥着重要的作用。电力作为传统行业也是国民经济的基础设施，视频通信技术也在电力行业得到了广泛地应用。实施电力设施远程视频实时监控系统建设，在变电站、控制室、配电室等重要工程区域位置布设的图像监控点，可随时了解现场情况。随着电力行业的不断发展,电网的规模越来越大，电网结构也日趋复杂。变电站作为电力系统的重要电力供应场所，在电力系统中发挥着重要的作用。但是，传统变电站视频监控系统仅能实现视频监控功能,而无法获取现场设备发生问题时前后电力设备的运行及设备环境情况，发生问题时变电站管理者追溯和留证都比较困难和繁琐。
发明内容
本发明的目的在于通过一种变电站智能视频监控系统，来解决以上背景技术部分提到的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种变电站智能视频监控系统，其包括电力设备环境数据采集装置、数据集中控制装置、数据通信装置、网络摄像机及互联网平台；所述电力设备环境数据采集装置连接数据集中控制装置，用于采集变电站电力设备的环境数据，并输出给数据集中控制装置；所述数据集中控制装置连接数据通信装置，用于将收到的所述变电站电力设备的环境数据与预存标准值进行比较，判断变电站电力设备是否存在异常,当存在异常时，发送警情信息；所述数据通信装置用于接入互联网，完成数据集中控制装置与互联网平台之间的数据交互；所述网络摄像机连接互联网平台，用于根据收到的控制指令采集变电站所在区域的视频信息，并将所述视频信息存储在云端服务器；所述互联网平台连接云端服务器及智能终端，用于发送变电站电力设备的环境数据、警情信息及视频信息给云端服务器或智能终端。
特别地，所述电力设备环境数据采集装置包括但不限于电力状态多功能模块和电力开关量模块；所述电力状态多功能模块用于采集电力回路中的电流、电压、功率、有功、无功、电量、温度、湿度数据；所述电力开关量模块用于采集电力回路中的开关量、开关状态数据。
特别地，所述变电站电力设备包括但不限于高压回路中的断路器，低压回路中的断路器，开关，闸刀，变压器，避雷器，发电机以及电器仪表。
特别地，所述变电站电力设备的环境数据包括但不限于电流、电压、功率、有功、无功、电量、温度、湿度数据及开关、断路器、闸刀的合、分情况，所述预存标准值为所述变电站电力设备的环境数据的正常值；所述数据集中控制装置对收到的变电站电力设备的环境数据进行分析，当所述变电站电力设备的环境数据超出预存标准值时，判定变电站电力设备存在异常，发送警情信息，并推送通知存储当前时间点的前后视频留证时长的视频信息，所述互联网平台将警情信息及所述视频信息发送给智能终端。
特别地，所述视频留证时长可根据实际需要进行调整，所述视频信息按视频留证时长的视频文件流的形式保存视频缓存表，并自动删除超出两倍所述视频留证时长的视频文件。
特别地，所述互联网平台以短信或APP消息方式推送警情信息，将发生警情时前后视频留证时长的视频信息和变电站电力设备的环境数据自动汇总生成相应报告文件输出给智能终端或云端服务器。
特别地，所述智能终端包括但不限于手机、平板电脑、计算机。
本发明提出的变电站智能视频监控系统能够同时对变电站电力设备的环境数据和视频信息进行采集分析，实现对变电站区域内的电力设备和环境的远程实时监控，对变电站区域内的出现的警情进行事前、事中、事后的智能自动数据采集，建立了变电站出现警情时设备历史现场真实环境的可视化还原，对设备出现问题的前因及发展都可以如实的记录，对于视频信息从数据处理走向数据信息挖掘，逐步实现变电站电力设备的可视化监控，提高了变电站运行和维护的安全性和可靠性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的变电站智能视频监控系统结构图；
图2为本发明实施例提供的变电站智能视频监控系统工作流程简图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参照图1所示，图1为本发明实施例提供的变电站智能视频监控系统结构图。
本实施例中变电站智能视频监控系统100具体包括电力设备环境数据采集装置101、数据集中控制装置102、数据通信装置103、网络摄像机104及互联网平台105。所述电力设备环境数据采集装置101连接数据集中控制装置102，用于采集变电站电力设备106的环境数据，并输出给数据集中控制装置102。所述数据集中控制装置102连接数据通信装置103，用于将收到的所述变电站电力设备106的环境数据与预存标准值进行比较，判断变电站电力设备106是否存在异常,当存在异常时，发送警情信息。所述数据通信装置103用于接入互联网，完成数据集中控制装置102与互联网平台105之间的数据交互。所述网络摄像机104连接互联网平台105，用于根据收到的控制指令采集变电站所在区域的视频信息，并将所述视频信息存储在云端服务器107。所述互联网平台105连接云端服务器107及智能终端108，用于发送变电站电力设备106的环境数据、警情信息及视频信息给云端服务器107或智能终端108。实际使用时，所述数据集中控制装置102可选用数据通信设备(DCE)，所述数据通信装置103可选用数据传输单元(DTU)。
在本实施例中所述电力设备环境数据采集装置101包括但不限于电力状态多功能模块和电力开关量模块。所述电力状态多功能模块为多功能电力仪表(EM)。所述电力状态多功能模块用于采集电力回路中的电流、电压、功率、有功、无功、电量、温度、湿度数据；所述电力开关量模块用于采集电力回路中的开关量、开关状态数据。所述变电站电力设备106包括但不限于高压回路中的断路器，低压回路中的断路器，开关，闸刀，变压器，避雷器，发电机以及电器仪表。所述变电站电力设备106的环境数据包括但不限于电流、电压、功率、有功、无功、电量、温度、湿度数据及开关、断路器、闸刀的合、分情况，所述预存标准值为所述变电站电力设备106的环境数据的正常值；所述数据集中控制装置102对收到的变电站电力设备106的环境数据进行分析，当所述变电站电力设备106的环境数据超出预存标准值时，判定变电站电力设备106存在异常，发送警情信息，并推送通知存储当前时间点的前后视频留证时长的视频信息，所述互联网平台105将警情信息及所述视频信息发送给智能终端108。所述视频留证时长可根据实际需要进行调整，所述视频信息按视频留证时长的视频文件流的形式保存视频缓存表，并自动删除超出两倍所述视频留证时长的视频文件。所述互联网平台105以短信或APP消息方式推送警情信息，将发生警情时前后视频留证时长的视频信息和变电站电力设备106的环境数据自动汇总生成相应报告文件输出给智能终端108或云端服务器107。所述智能终端108包括但不限于手机、平板电脑、计算机。
下面对本发明中涉及的设备注册机数据表创建作简要说明：一、通信设备信息表用于记录通信设备的规格型号，通信协议，端口，IP地址等相关属性和操作方法。该设备主要负责数据集中控制装置102与互联网平台105的通信功能。二、电力设备环境数据采集装置101信息表用于记录所有设备的规格型号，通信协议，端口等相关属性和操作方法。电力设备环境数据缓存表：用于记录变电站电力设备106实时发生变化的数据，缓存表数据只保存24小时。电力设备环境数据历史表用于保存超过24小时的实时状态表数据，以备历史追溯。业务处理表用于数据集中控制装置102分析判断数据异常时，将该数据进行提取到该表。三、视频缓存表用于记录视频信息的一段时间内历史数据，按定义的视频留证时长周期覆盖并清理历史记录。视频留证表用于记录变电站电力设备106发生警情时前后抓取的视频、图片信息及相关变电站电力设备106的环境数据。
如图2所示，图2为本发明实施例提供的变电站智能视频监控系统工作流程简图，具体包括：一、电力设备环境数据采集装置101采集变电站电力设备106的环境数据；二、数据集中控制装置102判断环境数据是否异常；若环境数据异常，则推送警情信息，存档发生异常时上一视频留证时长的视频数据、当前视频留证时长的视频数据、下一留证时长的视频数据，生成警情报告；三、保存变电站电力设备106的状态数据。需要说明的是，图中电力设备数据采集即指变电站电力设备106的环境数据采集，数据集中控制器同数据集中控制装置102，留证时段即指视频留证时长。
本发明的技术方案利用视频压缩技术、多媒体网络技术、通信技术以及变电站自动化技术通过互联网及物联网平台在传统视频监控的实时画面及视频采集的基础上增加了变电站电力设备运行及环境的实时数据分析功能，实现对变电站区域内的电力设备和环境进行远程实时监控,监控区域内出现的警情进行事先、事中、事后的智能自动数据采集，逐步实现电力的可视化监控，在一定程度上提升了变电站运行和维护的安全性和可靠性。对变电站设备环境信息和视频信息进行统一的分级管理、分级控制、分级存储、分级检索，以便采取相应的预防和补救措施确保电力系统的安全运行。与现有技术相比，本发明建立了变电站出现警情时设备历史现场真实环境的可视化还原，对设备出现问题的前因及发展都可以如实的记录，对于视频信息从数据处理走向数据信息挖掘，将其应用于为管理决策提供科学服务。此外通过对视频信息的科学利用，得到满足管理要求的解决方案或可能策略，从而为管理者提供多种解决方案，真正做到了变电站的“无人值班,有人值守”管理模式，进一步提高电力系统管理决策的有效性和可靠性。同时，本发明采用基于IP网络的分布式体系结构，因此实现系统各个实体功能的硬件设备可以部署在IP网络连通的任何地点。在具体实施时，可以研发一个基于互联网电力行业的Paas平台，平台采用JavaEE技术，是一个开放的、基于标准的平台，用以开发、部署和管理N层结构、面向Web的，以服务器为中心的企业级应用。以物联网规范研发一个物联网设备协同工作规范和通信协议。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (7)
1.一种变电站智能视频监控系统，其特征在于，包括电力设备环境数据采集装置、数据集中控制装置、数据通信装置、网络摄像机及互联网平台；所述电力设备环境数据采集装置连接数据集中控制装置，用于采集变电站电力设备的环境数据，并输出给数据集中控制装置；所述数据集中控制装置连接数据通信装置，用于将收到的所述变电站电力设备的环境数据与预存标准值进行比较，判断变电站电力设备是否存在异常,当存在异常时，发送警情信息；所述数据通信装置用于接入互联网，完成数据集中控制装置与互联网平台之间的数据交互；所述网络摄像机连接互联网平台，用于根据收到的控制指令采集变电站所在区域的视频信息，并将所述视频信息存储在云端服务器；所述互联网平台连接云端服务器及智能终端，用于发送变电站电力设备的环境数据、警情信息及视频信息给云端服务器或智能终端。
2.根据权利要求1所述的变电站智能视频监控系统，其特征在于，所述电力设备环境数据采集装置包括但不限于电力状态多功能模块和电力开关量模块；所述电力状态多功能模块用于采集电力回路中的电流、电压、功率、有功、无功、电量、温度、湿度数据；所述电力开关量模块用于采集电力回路中的开关量、开关状态数据。
3.根据权利要求2所述的变电站智能视频监控系统，其特征在于，所述变电站电力设备包括但不限于高压回路中的断路器，低压回路中的断路器，开关，闸刀，变压器，避雷器，发电机以及电器仪表。
4.根据权利要求3所述的变电站智能视频监控系统，其特征在于，所述变电站电力设备的环境数据包括但不限于电流、电压、功率、有功、无功、电量、温度、湿度数据及开关、断路器、闸刀的合、分情况，所述预存标准值为所述变电站电力设备的环境数据的正常值；所述数据集中控制装置对收到的变电站电力设备的环境数据进行分析，当所述变电站电力设备的环境数据超出预存标准值时，判定变电站电力设备存在异常，发送警情信息，并推送通知存储当前时间点的前后视频留证时长的视频信息，所述互联网平台将警情信息及所述视频信息发送给智能终端。
5.根据权利要求4所述的变电站智能视频监控系统，其特征在于，所述视频留证时长可根据实际需要进行调整，所述视频信息按视频留证时长的视频文件流的形式保存视频缓存表，并自动删除超出两倍所述视频留证时长的视频文件。
6.根据权利要求5所述的变电站智能视频监控系统，其特征在于，所述互联网平台以短信或APP消息方式推送警情信息，将发生警情时前后视频留证时长的视频信息和变电站电力设备的环境数据自动汇总生成相应报告文件输出给智能终端或云端服务器。
7.根据权利要求1至6之一所述的变电站智能视频监控系统，其特征在于，所述智能终端包括但不限于手机、平板电脑、计算机。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Ding Feng Inventor after: Lu Yingjie Inventor after: Huang Wei Inventor after: Dai Qi Inventor before: Ding Feng Inventor before: Lu Yingjie Inventor before: Huang Wei |
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| COR | Change of bibliographic data | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160928 |