CN106909092A - 一种水泵站的智能监控装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水泵站的智能监控装置，包括中枢区和泵工作站；在中枢区内设置有监控电脑和数据传输机；在泵工作站中设置有泵站设备、温度传感器、执行器、出风机和环境监测器；出风机设置于泵工作站顶部，泵站设备、出风机和温度传感器连接执行器；监控电脑连接数据传输机，数据传输机通过网线连接泵工作站内的环境监测器，与中枢区相对的在网线的另一端安装报警控制系统，所述的报警控制系统包括蜂鸣器和信号转换器，所述的信号转换器能够辨别出泵工作站传输的报警信号，并且能够将所述的报警信号转换成数字信息传输给所述的监控电脑，还能够将所述的报警信号传输给蜂鸣器执行报警任务。

Description

一种水泵站的智能监控装置

技术领域

本发明涉及水泵领域，尤其涉及一种水泵站的智能监控装置。

背景技术

在水力控制系统技术领域的现有技术中，泵站设备一般采用工作人员管理，采用管理人员负责一个地区泵站并进行巡回检查的方式，管理人员工作量很大，而且无法根据需要及时对泵站的运行进行调控。泵站作为水利电力系统主要设施，担负着重要任务。泵站控制系统的自动化监控和管理具有重要意义，能达到减员增效和提高管理水平的目的。泵站建立独立的功能完善的就地自动化控制系统，建立集中监测和控制室，实现泵站的自动化运行控制。然而现有技术中对于水泵站的管理还采取固定位置的方式，数个泵站就要设立一个固定的管理中心，大大浪费了财力物力。如果中枢管理区可以设置在移动车辆中，则可以随着车辆移动来进行办公，大大增强共享性。同时，在大量电子设备引入的车辆也需要对安全防护性能加强研究。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种水泵站的智能监控装置，包括中枢区和泵工作站；在中枢区内设置有监控电脑和数据传输机；在泵工作站中设置有泵站设备、温度传感器、执行器、出风机和环境监测器；出风机设置于泵工作站顶部，泵站设备、出风机和温度传感器连接执行器；监控电脑连接数据传输机，数据传输机通过网线连接泵工作站内的环境监测器，与中枢区相对的在网线的另一端安装报警控制系统，所述的报警控制系统包括蜂鸣器和信号转换器，所述的信号转换器能够辨别出泵工作站传输的报警信号，并且能够将所述的报警信号转换成数字信息传输给所述的监控电脑，还能够将所述的报警信号传输给蜂鸣器执行报警任务，所述中枢区设置在车辆上，所述车辆包括快速反应系统，所述系统包括紧急语音播放设备、车速控制设备和主控设备，主控设备分别与紧急语音播放设备、车速控制设备连接，用于在确定车辆异常时控制紧急语音播放设备播放紧急语音文件，同时控制车速控制设备降低车速。

更具体地，在所述快速反应系统中，包括：紧急语音播放设备，设置在车顶，与嵌入式处理设备连接，用于在接收到车辆异常信号时，播放紧急语音文件；门泵控制设备，位于安全门的门泵附近，与嵌入式处理设备连接，用于在接收到车辆异常信号时，控制安全门的门泵以自动打开安全门；电路隔离设备，包括降温设备、可伸缩式封闭外壳、备用电源和微控制器，位于嵌入式处理设备附近，微控制器分别与嵌入式处理设备、降温设备、备用电源开启设备和外壳驱动设备连接，用于在接收到车辆异常信号时，控制外壳驱动设备将可伸缩式封闭外壳缩起以将嵌入式处理设备保护在可伸缩式封闭外壳内，控制降温设备进行可伸缩式封闭外壳内空间的降温，控制备用电源开启设备以开启备用电源为嵌入式处理设备提供紧急供电；其中，可伸缩式封闭外壳由防火材料制成；乘客应急阀，设置在车体内侧并位于安全门附近，距离地板的上表面为1.5米，到对应安全门的水平距离小于0.5米；车外应急阀，设置在车体外侧并位于安全门附近，距离地面为1.8米，到对应安全门的水平距离小于0.5米；速度电机控制设备，设置在前端仪表盘内，与嵌入式处理设备连接，用于接收车辆异常信号或车辆正常信号，并在接收到车辆异常信号时发出速度电机异常控制信号；速度电机驱动设备，设置在驱动车轮上方，与速度电机控制设备和速度电机分别连接，用于接收速度电机异常控制信号，并基于速度电机异常控制信号确定速度电机异常驱动信号；速度电机，设置在驱动车轮上方，与速度电机驱动设备和驱动车轮分别连接，用于接收速度电机异常驱动信号，并基于速度电机异常驱动信号控制自身的转速逐步下降，以控制电动车的驱动车轮的行进速度逐步减少；安全锤提示设备，设置在安全锤的下方，与嵌入式处理设备连接，用于在接收到车辆异常信号时，高亮显示文字提示信息；氯化氢浓度检测设备，位于车顶位置，对车内的氯化氢浓度进行检测，输出实时氯化氢浓度；氯化氢浓度报警设备，位于车顶位置，与氯化氢浓度检测设备连接，用于接收实时氯化氢浓度，并在实时氯化氢浓度大于等于预设氯化氢浓度阈值时，发出氯化氢浓度报警信号，在实时氯化氢浓度小于预设氯化氢浓度阈值时，发出氯化氢浓度正常信号；二氧化碳浓度检测设备，位于车顶位置，对车内的二氧化碳浓度进行检测，输出实时二氧化碳浓度；二氧化碳浓度报警设备，位于车顶位置，与二氧化碳浓度检测设备连接，用于接收实时二氧化碳浓度，并在实时二氧化碳浓度大于等于预设二氧化碳浓度阈值时，发出二氧化碳浓度报警信号，在实时二氧化碳浓度小于预设二氧化碳浓度阈值时，发出二氧化碳浓度正常信号；火焰检测设备，位于车顶位置，用于对车内环境进行图像采集以获得车内图像，基于预设基准火焰图案对车内图像进行火焰检测以从车内图像处分割并输出火焰子图像，在输出火焰子图像的同时输出火焰报警信号，当无火焰子图像输出时输出无火焰信号；CCD拍摄设备，设置在安全门附近，包括CCD传感器、支架、云台、防护罩、闪光灯、闪光灯控制器和环境亮度检测器，CCD传感器设置在云台上以在云台上进行可移动式拍摄，获得高清视频，云台和防护罩固定在支架上，环境亮度检测器用于检测周围环境的亮度，环境亮度检测器对周围环境进行亮度检测以获得实时环境亮度，闪光灯控制器分别与环境亮度检测器和闪光灯连接，用于基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭；拍摄模式分析设备，设置在CCD拍摄设备的云台上，用于当CCD传感器在云台上进行可移动式拍摄时累计CCD传感器的移动量，当CCD传感器的移动量大于预设位移阈值时，发出扫描拍摄信号，当CCD传感器的移动量小于等于预设位移阈值时，发出固定拍摄信号；第一参考帧提取设备，分别与CCD拍摄设备和拍摄模式分析设备连接，用于当接收到固定拍摄信号时，从省电模式中恢复到耗电模式，并从高清视频中选择固定一帧图像作为所有后续图像的参考图像，当接收到扫描拍摄信号时，从耗电模式进入到省电模式；第二参考帧提取设备，分别与CCD拍摄设备和拍摄模式分析设备连接，用于当接收到固定拍摄信号时，从耗电模式进入到省电模式，当接收到扫描拍摄信号时，从省电模式中恢复到耗电模式，并从高清视频中选择当前图像的前一帧图像作为当前图像的参考图像；运动检测设备，分别与第一参考帧提取设备和第二参考帧提取设备连接以获取当前图像的参考图像，将参考图像和当前图像都分为8×8的子图像块，将参考图像中的左上角的子图像块和右上角的子图像块分别作为左参考子图像块和右参考子图像块，针对左参考子图像块，从当前图像中搜索到与左参考子图像块匹配的子图像块作为左目标子图像块，基于左参考子图像块和左目标子图像块计算二者之间的运动矢量并作为左运动矢量，针对右参考子图像块，从当前图像中搜索到与右参考子图像块匹配的子图像块作为右目标子图像块，基于右参考子图像块和右目标子图像块计算二者之间的运动矢量并作为右运动矢量，基于左运动矢量和右运动矢量确定平均运动矢量；图像补偿设备，与运动检测设备连接，用于基于平均运动矢量对当前图像进行稳像处理以获得当前稳定图像；基于平均运动矢量对当前图像进行稳像处理以获得当前稳定图像包括：将当前图像沿平均运动矢量反向移动等量的像素以获得当前稳定图像；失真纠正设备，分别与CCD拍摄设备和图像补偿设备连接，用于检测CCD传感器光轴与水平方向的夹角以作为纠正角度，基于纠正角度对当前稳定图像进行梯形失真纠正以获得当前纠正图像；人数检测设备，与失真纠正设备连接，用于对当前纠正图像依次进行直方图均衡处理、中值滤波处理和灰度化处理以获得灰度化图像，将灰度化图像与预设人形基准图像进行匹配以确定灰度化图像中的人形数量并作为实时车门人数输出；嵌入式处理设备，分别与人数检测设备、氯化氢浓度报警设备、二氧化碳浓度报警设备和火焰检测设备连接，用于接收实时车门人数，并在实时车门人数大于等于预设人数阈值的同时还接收到氯化氢浓度报警信号、二氧化碳浓度报警信号或火焰报警信号时，发出车辆异常信号，否则，发出车辆正常信号。

更具体地，在所述快速反应系统中，还包括：视频通信设备，用于无线发送对车内环境进行图像采集以获得的车内图像。

更具体地，在所述快速反应系统中：视频通信设备包括压缩编码器件，用于对车内图像进行MPEG-4标准压缩以获得压缩图像。

更具体地，在所述快速反应系统中：视频通信设备包括多指标编码器件，与压缩编码器件连接，用于对压缩图像进行多指标编码以获得信道编码数据。

更具体地，在所述快速反应系统中：视频通信设备包括无线通信接口，与多指标编码器件连接，用于无线发射信道编码数据。

更具体地，在所述快速反应系统中：无线通信接口为时分双工通信接口或频分双工通信接口。

更具体地，在所述快速反应系统中，还包括：无线通信接口为3G通信接口或GPRS通信接口。

具体实施方式

下面将对本发明的实施方案进行详细说明。

一种水泵站的智能监控装置，包括中枢区和泵工作站；在中枢区内设置有监控电脑和数据传输机；在泵工作站中设置有泵站设备、温度传感器、执行器、出风机和环境监测器；出风机设置于泵工作站顶部，泵站设备、出风机和温度传感器连接执行器；监控电脑连接数据传输机，数据传输机通过网线连接泵工作站内的环境监测器，与中枢区相对的在网线的另一端安装报警控制系统，所述的报警控制系统包括蜂鸣器和信号转换器，所述的信号转换器能够辨别出泵工作站传输的报警信号，并且能够将所述的报警信号转换成数字信息传输给所述的监控电脑，还能够将所述的报警信号传输给蜂鸣器执行报警任务，所述中枢区设置在车辆上，所述车辆包括快速反应系统，所述系统包括紧急语音播放设备、车速控制设备和主控设备，主控设备分别与紧急语音播放设备、车速控制设备连接，用于在确定车辆异常时控制紧急语音播放设备播放紧急语音文件，同时控制车速控制设备降低车速。

更具体地，在所述快速反应系统中，包括：紧急语音播放设备，设置在车顶，与嵌入式处理设备连接，用于在接收到车辆异常信号时，播放紧急语音文件；门泵控制设备，位于安全门的门泵附近，与嵌入式处理设备连接，用于在接收到车辆异常信号时，控制安全门的门泵以自动打开安全门；电路隔离设备，包括降温设备、可伸缩式封闭外壳、备用电源和微控制器，位于嵌入式处理设备附近，微控制器分别与嵌入式处理设备、降温设备、备用电源开启设备和外壳驱动设备连接，用于在接收到车辆异常信号时，控制外壳驱动设备将可伸缩式封闭外壳缩起以将嵌入式处理设备保护在可伸缩式封闭外壳内，控制降温设备进行可伸缩式封闭外壳内空间的降温，控制备用电源开启设备以开启备用电源为嵌入式处理设备提供紧急供电；其中，可伸缩式封闭外壳由防火材料制成；乘客应急阀，设置在车体内侧并位于安全门附近，距离地板的上表面为1.5米，到对应安全门的水平距离小于0.5米；车外应急阀，设置在车体外侧并位于安全门附近，距离地面为1.8米，到对应安全门的水平距离小于0.5米；速度电机控制设备，设置在前端仪表盘内，与嵌入式处理设备连接，用于接收车辆异常信号或车辆正常信号，并在接收到车辆异常信号时发出速度电机异常控制信号；速度电机驱动设备，设置在驱动车轮上方，与速度电机控制设备和速度电机分别连接，用于接收速度电机异常控制信号，并基于速度电机异常控制信号确定速度电机异常驱动信号；速度电机，设置在驱动车轮上方，与速度电机驱动设备和驱动车轮分别连接，用于接收速度电机异常驱动信号，并基于速度电机异常驱动信号控制自身的转速逐步下降，以控制电动车的驱动车轮的行进速度逐步减少；安全锤提示设备，设置在安全锤的下方，与嵌入式处理设备连接，用于在接收到车辆异常信号时，高亮显示文字提示信息；氯化氢浓度检测设备，位于车顶位置，对车内的氯化氢浓度进行检测，输出实时氯化氢浓度；氯化氢浓度报警设备，位于车顶位置，与氯化氢浓度检测设备连接，用于接收实时氯化氢浓度，并在实时氯化氢浓度大于等于预设氯化氢浓度阈值时，发出氯化氢浓度报警信号，在实时氯化氢浓度小于预设氯化氢浓度阈值时，发出氯化氢浓度正常信号；二氧化碳浓度检测设备，位于车顶位置，对车内的二氧化碳浓度进行检测，输出实时二氧化碳浓度；二氧化碳浓度报警设备，位于车顶位置，与二氧化碳浓度检测设备连接，用于接收实时二氧化碳浓度，并在实时二氧化碳浓度大于等于预设二氧化碳浓度阈值时，发出二氧化碳浓度报警信号，在实时二氧化碳浓度小于预设二氧化碳浓度阈值时，发出二氧化碳浓度正常信号；火焰检测设备，位于车顶位置，用于对车内环境进行图像采集以获得车内图像，基于预设基准火焰图案对车内图像进行火焰检测以从车内图像处分割并输出火焰子图像，在输出火焰子图像的同时输出火焰报警信号，当无火焰子图像输出时输出无火焰信号；CCD拍摄设备，设置在安全门附近，包括CCD传感器、支架、云台、防护罩、闪光灯、闪光灯控制器和环境亮度检测器，CCD传感器设置在云台上以在云台上进行可移动式拍摄，获得高清视频，云台和防护罩固定在支架上，环境亮度检测器用于检测周围环境的亮度，环境亮度检测器对周围环境进行亮度检测以获得实时环境亮度，闪光灯控制器分别与环境亮度检测器和闪光灯连接，用于基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭；拍摄模式分析设备，设置在CCD拍摄设备的云台上，用于当CCD传感器在云台上进行可移动式拍摄时累计CCD传感器的移动量，当CCD传感器的移动量大于预设位移阈值时，发出扫描拍摄信号，当CCD传感器的移动量小于等于预设位移阈值时，发出固定拍摄信号；第一参考帧提取设备，分别与CCD拍摄设备和拍摄模式分析设备连接，用于当接收到固定拍摄信号时，从省电模式中恢复到耗电模式，并从高清视频中选择固定一帧图像作为所有后续图像的参考图像，当接收到扫描拍摄信号时，从耗电模式进入到省电模式；第二参考帧提取设备，分别与CCD拍摄设备和拍摄模式分析设备连接，用于当接收到固定拍摄信号时，从耗电模式进入到省电模式，当接收到扫描拍摄信号时，从省电模式中恢复到耗电模式，并从高清视频中选择当前图像的前一帧图像作为当前图像的参考图像；运动检测设备，分别与第一参考帧提取设备和第二参考帧提取设备连接以获取当前图像的参考图像，将参考图像和当前图像都分为8×8的子图像块，将参考图像中的左上角的子图像块和右上角的子图像块分别作为左参考子图像块和右参考子图像块，针对左参考子图像块，从当前图像中搜索到与左参考子图像块匹配的子图像块作为左目标子图像块，基于左参考子图像块和左目标子图像块计算二者之间的运动矢量并作为左运动矢量，针对右参考子图像块，从当前图像中搜索到与右参考子图像块匹配的子图像块作为右目标子图像块，基于右参考子图像块和右目标子图像块计算二者之间的运动矢量并作为右运动矢量，基于左运动矢量和右运动矢量确定平均运动矢量；图像补偿设备，与运动检测设备连接，用于基于平均运动矢量对当前图像进行稳像处理以获得当前稳定图像；基于平均运动矢量对当前图像进行稳像处理以获得当前稳定图像包括：将当前图像沿平均运动矢量反向移动等量的像素以获得当前稳定图像；失真纠正设备，分别与CCD拍摄设备和图像补偿设备连接，用于检测CCD传感器光轴与水平方向的夹角以作为纠正角度，基于纠正角度对当前稳定图像进行梯形失真纠正以获得当前纠正图像；人数检测设备，与失真纠正设备连接，用于对当前纠正图像依次进行直方图均衡处理、中值滤波处理和灰度化处理以获得灰度化图像，将灰度化图像与预设人形基准图像进行匹配以确定灰度化图像中的人形数量并作为实时车门人数输出；嵌入式处理设备，分别与人数检测设备、氯化氢浓度报警设备、二氧化碳浓度报警设备和火焰检测设备连接，用于接收实时车门人数，并在实时车门人数大于等于预设人数阈值的同时还接收到氯化氢浓度报警信号、二氧化碳浓度报警信号或火焰报警信号时，发出车辆异常信号，否则，发出车辆正常信号。

更具体地，在所述快速反应系统中，还包括：视频通信设备，用于无线发送对车内环境进行图像采集以获得的车内图像。

更具体地，在所述快速反应系统中：视频通信设备包括压缩编码器件，用于对车内图像进行MPEG-4标准压缩以获得压缩图像。

更具体地，在所述快速反应系统中：视频通信设备包括多指标编码器件，与压缩编码器件连接，用于对压缩图像进行多指标编码以获得信道编码数据。

更具体地，在所述快速反应系统中：视频通信设备包括无线通信接口，与多指标编码器件连接，用于无线发射信道编码数据。

更具体地，在所述快速反应系统中：无线通信接口为时分双工通信接口或频分双工通信接口。

更具体地，在所述快速反应系统中，还包括：无线通信接口为3G通信接口或GPRS通信接口。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (1)

1.一种水泵站的智能监控装置，其特征在于，包括中枢区和泵工作站；在中枢区内设置有监控电脑和数据传输机；在泵工作站中设置有泵站设备、温度传感器、执行器、出风机和环境监测器；出风机设置于泵工作站顶部，泵站设备、出风机和温度传感器连接执行器；监控电脑连接数据传输机，数据传输机通过网线连接泵工作站内的环境监测器，与中枢区相对的在网线的另一端安装报警控制系统，所述的报警控制系统包括蜂鸣器和信号转换器，所述的信号转换器能够辨别出泵工作站传输的报警信号，并且能够将所述的报警信号转换成数字信息传输给所述的监控电脑，还能够将所述的报警信号传输给蜂鸣器执行报警任务。