CN204578215U - 一种用于油气管道阀室摄像机的供电控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于油气管道阀室摄像机的供电控制系统，属于油气管道设备监控技术领域。所述系统包括网络继电器、第一以太网交换机、光纤网络、第二以太网交换机、第一电源适配器、远端站场客户端、太阳能供电系统、第二电源适配器和摄像机。本实用新型提供的供电控制系统，通过光网络和网络继电器，实现了远程接通/断开摄像机供电回路，进而实现了远程开启/关闭摄像机的自动控制，不仅保证了摄像机的正常监视要求，而且降低了油气管道阀室对于电源功耗的要求和工程投资，节约了用地、绿色环保，保障了油气管道的生产安全，提高了远端运维人员的工作效率。

Description

一种用于油气管道阀室摄像机的供电控制系统

技术领域

本实用新型涉及油气管道设备监控技术领域，特别涉及一种用于油气管道阀室摄像机的供电控制系统。

背景技术

油气管道的阀室通常安装有可燃气体监测、水位检测、周界入侵报警等安全监测设备，手动/单向阀室也逐渐开始安装相关安全监测和报警设施。为了确认报警信息的真实性，远程及时掌握现场情况，需要在阀室安装工业电视监控系统。工业电视监控系统主要包括一台交换机和一/两台摄像机，总功耗每台60～80w，且全部为24小时供电开启状态，如果需要断开/接通摄像机电源(关闭/开启摄像机)，那么需要运维人员亲自到现场操作。由于油气管道的阀室多数情况下处于交流外电难以达到的地方，或者由于距离远，专门引接交流外电需要耗费大量的投资，因此电力资源主要依靠太阳能电池板及蓄电池提供。为了保证在过高的电力负荷以及连续阴雨天等情况下的稳定供电，需要增加太阳能电池板的面积，这样势必会增大设备的投资和阀室太阳能极板的征地面积。

实用新型内容

为了解决现有油气管道阀室对电源功耗的要求高、设备投资大及阀室太阳能极板征地面积大等问题，本实用新型提供了一种用于油气管道阀室摄像机的供电控制系统，包括网络继电器、第一以太网交换机、光纤网络、第二以太网交换机、第一电源适配器、远端站场客户端、太阳能供电系统、第二电源适配器和摄像机；所述远端站场客户端与所述第一以太网交换机连接；所述第一以太网交换机通过所述光纤网络与所述第二以太网交换机连接；所述第二以太网交换机分别与所述网络继电器和摄像机电连接；所述网络继电器的电源输入端与所述第一电源适配器的输出端电连接；所述第一电源适配器的输入端与所述太阳能供电系统电连接；所述第二电源适配器的输入端通过所述网络继电器与所述太阳能供电系统电连接，所述第二电源适配器的输出端与所述摄像机电连接。

所述太阳能供电系统包括太阳能电池组件、充放电控制器、DC/AC逆变器和蓄电池；所述太阳能电池组件与所述充放电控制器电连接；所述充放电控制器与所述蓄电池电连接；所述DC/AC逆变器的输入端与所述充放电控制器电连接，所述DC/AC逆变器的输出端分别与所述第一电源适配器的输入端、网络继电器和第二电源适配器的输入端电连接。

所述远端站场客户端为工业控制计算机或笔记本型计算机。

所述网络继电器设置有报警开关量输入接口、开关量输出接口、RJ45网口和电源接口。

所述摄像机为支持IP协议的球形摄像机。

本实用新型提供的供电控制系统，通过光网络和网络继电器，实现了远程接通/断开摄像机供电回路，进而实现了远程开启/关闭摄像机的自动控制，不仅保证了摄像机的正常监视要求，而且降低了油气管道阀室对于电源功耗的要求和工程投资，节约了用地、绿色环保，保障了油气管道的生产安全，提高了远端运维人员的工作效率。

附图说明

图1是本实施例用于油气管道阀室摄像机的供电控制系统的结构示意图；

图2是本实施例太阳能供电系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型技术方案作进一步描述。

参见图1，本实用新型实施例提供了一种用于油气管道阀室摄像机的供电控制系统，该系统包括网络继电器101、以太网交换机102(带光口)、光纤网络103、以太网交换机104(带光口)、电源适配器105、远端站场客户端106、太阳能供电系统107、电源适配器108和摄像机109。其中，远端站场客户端106与以太网交换机102连接；以太网交换机102通过光纤网络103与以太网交换机104连接，实现数据交换；以太网交换机104通过电缆分别与网络继电器101和摄像机109连接；网络继电器101的电源输入端与电源适配器105的输出端电连接；电源适配器105的输入端与太阳能供电系统107电连接；电源适配器108的输入端通过网络继电器101与太阳能供电系统107电连接，电源适配器108的输出端与摄像机109电连接。

参见图2，太阳能供电系统107包括太阳能电池组件1071、充放电控制器1072、DC/AC逆变器1073和蓄电池1074。其中，太阳能电池组件1071与充放电控制器1072电连接；充放电控制器1072与蓄电池1041电连接；DC/AC逆变器1073的输入端与充放电控制器1072电连接，DC/AC逆变器1073的输出端分别与电源适配器105的输入端、网络继电器101和电源适配器108的输入端电连接。

充放电控制器1072可通过平滑无间隙的方式调整系统的输出电压、电流和功率，可在任意时刻根据蓄电池的状态，自动实行强充、均充、浮充充电控制功能，确保真正地准确按照蓄电池的容量，合理的补充电能，保证蓄电池的使用寿命。例如：陕西新通XSS2450。

DC/AC逆变器1073可实现直流电到通用AC 220V交流电的转换。例如：山特TY1024E 24VDC-220VAC。

远端站场客户端106可为工业控制计算机、笔记本型计算机等。远端站场客户端106需要安装用于控制网络继电器101的软件，并且该软件能够嵌入到工业电视监控终端软件中，以便监控报警信号和实现对摄像机109的供电回路的远程接通/断开，从而实现摄像机109的远程开启/关闭。

网络继电器101，可实现远程控制/监视开关量状态，其接口主要包括：报警开关量输入接口、开关量输出接口、RJ45网口及电源接口等。网络继电器101可选用远洋智能科技TO6或者其他类似功能的网络继电器模块。

以太网交换机104通过UTP-5e电缆分别与网络继电器101和摄像机109连接，UTP-5e电缆两端均连接有RJ45接头，UTP-5e电缆用于传输网络信号。

电源适配器105的输出电压为12V，用于提供给网络继电器101；电源适配器108的输出电压为24V AC，用于提供给摄像机109。太阳能供电系统107为整个阀室用电设备供电。

摄像机109可采用支持IP协议的球形摄像机，例如：Bosch的IP球形摄像机、LG的IP球形摄像机等。IP球形摄像机的接口主要包括RJ45网口和电源接口。RJ45网口用于实现视频信号和摄像机旋转控制信号的传输，电源接口用于对摄像机供电。

本实施例的供电控制系统的工作原理：1)太阳能供电系统用于持续产生220V交流电，为整个阀室的周界入侵报警、工业电视监控用摄像机等用电设备供电。2)当阀室本地有报警信号时，报警开关量信号输入到网络继电器中，在本地实现与摄像机供电回路的连锁，接通摄像机供电回路电源，实现摄像机的自动启动并实施监控与图像上传；同时，报警开关量信号通过网络继电器的内部电路转换为TCP/IP协议的信号，并通过网络上传至远端站场客户端。3)当阀室本地报警信号消除时，远程运维人员通过查看客户端监视画面确认后，远程关闭(复位)摄像机供电回路电源，进而实现关闭摄像机。4)当阀室本地无报警信号时，远程运维人员可根据安全生产需要通过客户端控制软件发送TCP/IP协议的控制信号，实现对阀室网络继电器的远程操作，实现摄像机供电回路的远程接通/断开，进而实现摄像机的开启/关闭。

本实施例的供电控制系统在西南地区某工程中的使用效果非常好，具体表现为：阀室位置偏僻，周围电力资源紧缺，且连续阴雨天数较长；为降低功耗，减少太阳能极板和蓄电池配置，控制阀室征地面积，配合该阀室相关报警设备，在该阀室装设本实施例的供电控制系统；当报警信号产生后，就地联动开启摄像机并将现场图像上传至远端站场，经站场运维人员确认后，根据情况确定是否派人员去现场，并可远程关闭摄像机电源；当无报警信号产生时，站场运维人员也可根据运维计划，定时远程开启摄像机，检查现场情况后，再远程关闭摄像机。

本实施例的供电控制系统，将摄像机供电方式由全天供电改为有报警信号或人为需要时供电，进而实现了摄像机在有报警信号或人为需要时开启。本实施例的供电控制系统，在没有控制信号和报警信号时，网络继电器的耗电仅有2W～5W，要远远小于单台摄像机60～80W的功耗，这样不仅保证了获取必要的监视图像，而且减少了太阳能板和蓄电池的配置量，降低了对电源功耗的要求，减少了阀室太阳能极板的征地面积，响应了国家绿色、环保政策。本实施例的供电控制系统，可实现对多台摄像机的控制和多路开关量的接入，使用效果好，能够满足对于设备作用的需求，安全可靠。本实施例的供电控制系统采用网络化设备，摄像机图像、控制信号等均可通过IP信号传输，接口统一，前端设备构成简单，系统搭建便利。

本实施例的供电控制系统，通过光网络和网络继电器，实现了远程接通/断开摄像机供电回路，进而实现了远程开启/关闭摄像机的自动控制，不仅保证了摄像机的正常监视要求，而且降低了油气管道阀室对于电源功耗的要求和工程投资，节约了用地、绿色环保，保障了油气管道的生产安全，提高了远端运维人员的工作效率。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于油气管道阀室摄像机的供电控制系统，其特征在于，包括网络继电器、第一以太网交换机、光纤网络、第二以太网交换机、第一电源适配器、远端站场客户端、太阳能供电系统、第二电源适配器和摄像机；所述远端站场客户端与所述第一以太网交换机连接；所述第一以太网交换机通过所述光纤网络与所述第二以太网交换机连接；所述第二以太网交换机分别与所述网络继电器和摄像机电连接；所述网络继电器的电源输入端与所述第一电源适配器的输出端电连接；所述第一电源适配器的输入端与所述太阳能供电系统电连接；所述第二电源适配器的输入端通过所述网络继电器与所述太阳能供电系统电连接，所述第二电源适配器的输出端与所述摄像机电连接。

2.如权利要求1所述的供电控制系统，其特征在于，所述太阳能供电系统包括太阳能电池组件、充放电控制器、DC/AC逆变器和蓄电池；所述太阳能电池组件与所述充放电控制器电连接；所述充放电控制器与所述蓄电池电连接；所述DC/AC逆变器的输入端与所述充放电控制器电连接，所述DC/AC逆变器的输出端分别与所述第一电源适配器的输入端、网络继电器和第二电源适配器的输入端电连接。

3.如权利要求1所述的供电控制系统，其特征在于，所述远端站场客户端为工业控制计算机或笔记本型计算机。

4.如权利要求1所述的供电控制系统，其特征在于，所述网络继电器设置有报警开关量输入接口、开关量输出接口、RJ45网口和电源接口。

5.如权利要求1所述的供电控制系统，其特征在于，所述摄像机为支持IP协议的球形摄像机。