大秦线视频监控系统及其运用情况探讨
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摘要：大秦线视频监控系统是供电远动系统的重要组成部分，对于变配电所内综合自动化改造、无人所设置、现场运行设备实时监控、所内安全防盗、防火都起着至关重要的“千里眼”作用。大秦线作为太原铁路局管内第一条率先完成综合自动化改造，使用供电远动系统，并实现所（亭）无人化管理的重载铁路，视频监控系统的存在对其有至关重要的意义和现实作用。
关键词：大秦线；视频监控系统；“千里眼”作用
中图分类号：TP277 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）04-0101-03
大秦线视频监控远动系统于2005年8月开始施工安装，2006年5月底前将沿线变电所（亭）内的视频系统及主站的设备安装完毕。调试工作于2006年7月初开始，于8月下旬结束，之后系统正式投入运行，并在其后的大秦线天窗作业及停送电作业中完全采用视频监控进行远动操作。至今大秦线视频监控系统已被电力调度部门安全使用了将近七年。大秦线的视频监控系统采用国内最先进的北京太格时代自动化系统设备有限公司专门设计的TG2005视频监控系统。本文就本系统的组织构架、运用情况以及维护过程中发现的常见故障、处理方法进行研究和探讨。
1 大秦线视频监控系统简介
1.1 视频监控系统的构成概况
大秦线视频监控系统主要由主控端（调度控制主站、局域网络）、被控端（各个综合自动化所亭）、通道（点对点）组成，主站实现对被控站的监视与控制。监控全线59个所（亭）以及3个枢纽变配电所（亭）。整个视频监控系统采用分布式的系统架构，C/S和B/S混和体系结构，基于TCP/IP网络平台。H.264压缩标准的嵌入式网络DVR/DVS提供视频服务，通过管理服务器统一管理用户、监控地点相关信息，同时管理报警日志、操作日志及事件日志，并统一记录到后台数据库。接警由报警管理主机完成，通过电子地图的方式可直观地取得报警信息，视频监控主机通过网络远程访问、控制或设置前端的网络硬盘录像机，并最终处理报警事件，设置两套复示系统（一套在段电力技术科，另一套在段生产调度），各种实时画面与事项均可显示。体系结构如图1。
1.2 主控端系统的构成
主控端设在大同电调中心，共有一套系统工作站（内置视频监控管理软件）和一台视频通讯集成机柜
组成。
通信机柜工作电源为交流220V。在确认工作电源输入后，开启所有设备，调度主机通过交换机与网桥连接进行通信，而网桥实现与被控端的硬盘录像机通信，将视频和其它信号传输给主控端实现远程监控。
主控端软件数据库采用MYSQL数据库，通过网络接收DVR/DVS服务器信息，主要由以下部分组成：管理服务器软件、监控中心软件、本地播放器软件。
其中管理服务器软件统一管理用户及监控地点相关信息，同时管理报警日志、操作日志及事件日志，并统一记录到数据库；监控中心软件通过网络远程访问、控制或设置前端的DVR/DVS服务器，同时实现网络预览图像、云台控制、录像、录像回放和下载功能；本地播放器软件实现对录像文件的回放。
1.3 被控端系统的构成
被控端设备由大秦沿线各变配电所（亭）内的一面视频监控盘柜和布置在各个方位的若干枪式摄像头以及云台摄像机构成。
1.4 网络通道的设置和结构
通道是视频信号传输的信道，是视频监控系统中最重要的组成部分。由于铁路牵引网上谐波成分对远动系统通道构成严重干扰，必须采取强有力措施克服这种通讯干扰。所以大秦线远动通道采用专用光纤的2M环网组成，有两条通道，一主一备。可以最大限度的降低谐波对通道的影响，获得较高的通讯质量。
2 大秦线视频监控系统的实际运用情况
大秦线共辖59个变配电所（亭），全部实现安全视频远程监控及所内巡视需要。其在实际中的作用主要体现在：
2.1 实时监视
监控主控室控制屏的显示数据和仪表读数；对开关室内的设备运行情况进行监控；对一、二号主变压器和各主变风扇的运行情况进行监视；对电容器室进行监视；对大门口和主要的出入口进行监控；周界报警系统；室内报警系统；大门门禁系统；其他报警信息输入，如变压器油位和火警报警；环境监控系统，温度、湿度采集、空调机起停、瓦斯泄漏检测等。
2.2 录像回放
录像回放在以往的变电所保护、监控系统中，录像回放是作为发生事故后进行事故追忆的手段。
随着视频监视技术的发展，它也可以作为进行事故追忆的一种辅助手段，用于帮助技术人员查看事故发生时变电所内的状况，从而尽可能地发现事故发生的原因。大秦线视频监控系统也采用此种功能，为加强事故发生后的原因查找提供第一手的现场资料。
2.3 标准化操作卡控功能
利用监视系统的远程实时监视功能，由调度中心的值班人员对远方变电站操作人员所进行的操作进行指导，如果发现不正确的操作，可以通过电话、手机及时提醒操作人员，从而确保操作的万无一失。另外，也可以发现一些在地面上不容易观察、发现的遗留工作物品，由于工作人员的疏忽，可能在施工的过程中，将一些使用的工具或者其他物品遗忘在工作现场，这些遗留物品在地面上是看不到的，这时可以利用高空的摄像机来发现它们，从而消除一些安全隐患。
2.4 红外对射装置
3 大秦线视频监控系统运行常见故障及处理方式
3.1 网络通道问题
网络通道故障是视频监控系统经常遇到的故障之一，具体的确认处理方法是：
主控端通信设备故障。检查通信机柜内各设备指示灯的状态，网桥正常情况下，亮4个灯，并不时的闪烁，其中从上往下看依次为：绿、绿、黄、黄。交换机指示灯正常情况下，对应的通道灯的颜色为绿色。如发现网桥不是依次亮四个灯，或者是有红灯亮，则证明是主控端通信设备故障。处理方法：重启通信机柜内所有设备；
被控端设备设备故障。检查被控端机柜内各设备指示灯的状态，网桥正常情况下，亮4个灯，并不时的闪烁，其中从上往下看依次为：绿、绿、黄、黄。如发现网桥不是依次亮四个灯，或者是有红灯亮，则证明是网桥工作不正常；
录像机正常情况下，主要检查供电灯power灯亮；
交换机正常情况下，亮3个灯，并不时的闪烁，其颜色都为绿色；
处理方法：重启被控端机柜内所有设备；
3.2 服务器连接不正常
处理方法为：首先判断网络通道连接是否正常，如果正常，再启动服务器巡检程序判断被控端设备的连接情况。
3.3 监控画面出现无视频信号
有几种可能性：
本通道没有接入视频采集设备。
接入的视频采集设备问题。其中有可能包含四种情况，分别是：（1）设备没有供电；（2）视频线BNC头出现问题；（3）设备故障，需要更换设备；（4）硬盘录像机有问题，需更换硬盘录像机。
3.4 云台不能控制转动
有两种可能性，分别是：（1）前端视频采集设备损坏。（2）对应通道的协议和地址码与前端设备不对应。处理方法是更改对应通道的协议和地址码。
3.5 点击监控软件预览图像时，无视频图像显示
有两种可能性：
通道问题：（1）被控端设备停电，处理方法检查设备供电情况；（2）通道自身故障；（3）主控端通信设备故障。
被控端设备关机或正在启动中，使用服务器巡检检查服务器连接状态。连接方式选择为了通过流媒体服务转发连接，但流媒体服务器未启动。处理方法：在“管理服务器软件”中选择“服务器管理”按钮，双击对应的“服务器名称”，将连接方式改为不通过流媒体服务转发连接。
以上就是大秦线视频监控系统运行几年中最常出现的故障问题，当然在视频监控系统运行的过程中，还会出现其他各种各样的问题导致视频画面或者信号上传不通，这就需要根据具体情况及时的到现场进行分析判别，再及时处理。
3 结语
大秦线视频监控系统七年的成功使用和运行维护，为后来陆续开通的迁曹线、大同枢纽以及北同蒲线视频监控系统的应用和维护提供了宝贵的经验和借鉴，也为大秦线的重载运输提供了可靠的设备监控和安全卡控，我们将在技术维护岗位上不断探索和技术革新，使之不断的为大秦线的供电运输安全发挥“指挥棒”“千里眼”的作用。