找回密码 注册

基本信息

项目名称:
智能电网自动遥视远程在线监控系统
小类:
信息技术
简介:
本项目所要解决的技术问题,主要是针对目前电网工作人员无法实时获取电网系统现场情况和电网设备运行情况等信息的缺陷。提出一种可以智能监控电网系统现场是否有人入侵并对电网进行破坏和对电网设备运行时温度状态(设备出现过热是属于设备故障的前兆,并且正常、故障时温度差异明显)的智能视频监控系统。应用智能视频技术对电网现场的入侵情况和设备温度异常情况进行自动识别和自动报警。
详细介绍:
本项目所要解决的技术问题,主要是针对目前电网工作人员无法实时获取电网系统现场情况和电网设备运行情况等信息的缺陷。提出一种可以智能监控电网系统现场是否有人入侵并对电网进行破坏和对电网设备运行时温度状态(设备出现过热是属于设备故障的前兆,并且正常、故障时温度差异明显)的智能视频监控系统。应用智能视频技术对电网现场的入侵情况和设备温度异常情况进行自动识别和自动报警。主要是通过红外夜视高速球摄像头将采集到的每一帧实时图像使用H.264 Main Profile算法对视频数据进行压缩编码,然后使用TCP协议、UDP协议、RTP/RTCP协议等相结合的通信网络协议将红外夜视高速球摄像头采集到的电网系统现场视频图像信息传送到智能视频终端,智能视频终端的软件程序将自动判断每连续两帧图像是否存在差异,若智能视频终端检测到差异则将自动发出报警信号,同时将异常情况的每一帧视频图像和视频进行本地存储。智能视频终端能够自动判断电网现场是否受到外界入侵,获取遗留物、丢失物、火患烟感信息和自动判断电网设备是否出现温度异常等,同时智能视频终端可以将异常情况的现场环境实时反馈到控制中心服务器中。 本设计系统可以满足电网系统的智能化需求,同时该系统实现了对电网的数字化、无缝扩容、多级分布式的管理,智能化监控电网系统。最大程度的保护电网设备不被偷盗,减少损坏所造成的物力浪费;也可以实时对电网设备运行状态进行监控,减少定期去现场检查次数,这样可以节省大量的人力;最后还可以保存故障图像,有助于预防类似故障事故的再次发生,更好保证电网的正常安全运行,在很大程度上提高了电网系统现场的管理效率。

作品专业信息

设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标

设计、发明的目的和基本思路:本设计的主要目的是提高电网系统监控的智能化,将智能视频技术应用到电网监控中解决电网系统现场的监控缺陷。目前,电网系统采取定期巡检的方式对电网系统进行监控,但此方法并不能将电网系统现场实时信息反馈到控制中心,不少不法分子利用这些缺陷对电网系统造成了极大危害,致使电网系统产生了人力的浪费和物力损失。基于此提出本设计,本设计利用智能视频技术很好的解决了这一问题,提高了电网系统现场监控的智能化。本设计能够智能识别出:入侵、特征捕捉、遗留物、丢失物、设备温度过高、现场火患等异常情况。大大提高了生产效率,并最大限度提高了电网系统运行的安全性及可靠性。 创新点,技术关键:本设计的创新点是本设计首次将"五遥"概念(遥控、遥信、遥测、遥调和遥视)中的"遥视"概念应用于电网监控中,尤其是对电网运行状态的智能监控。目前电网系统都是使用原来的视频"监视"的方法,并没有真正的体现出电网系统的"智能化"特点。本设计能够智能识别出:入侵、特征捕捉、遗留物、丢失物、设备温度、现场祸患等异常情况的视频图像。智能视频的技术应用于电网系统可以使电网系统在一些方面上很好的满足智能化的要求。应用本设计可以减少定期巡检的次数,大大节省用于巡检的人力资源。限制入侵者对电网系统的破坏,保护了电网系统的设备。 主要技术指标:本设计的主要技术指标是智能视频终端识别异常视频图像的准确度,智能视频终端识别异常情况视频图像的响应时间。

科学性、先进性

本系统主要由以下几个核心部分组成: 1)远程现场视频采集部分:使用红外夜视高速球摄像头对电网现场进行拍摄和记录,采集电网系统现场的视频图像。 2)红外夜视高速球温度视频图像:能够采集电网系统设备温度的红外序列图像,实时监控电网设备温度变化的红外图像,检测电网系统设备是否出现过热的情况。 3)红外夜视高速球监控安防视频图像:能够高清的采集电网现场的视频图像:安防图像和火患烟感检测图像。 4)视频信号传输部分:使用TCP协议、UDP协议、RTP/RTCP协议等相结合的通信网络协议从远程现场将视频信号传送到智能视频终端。 5)智能视频终端:自动完成实时监测、图像处理、录像保存、图像智能化自动识别、故障分析以及指挥并发送报警信号等等。 6)报警部分:对现场分析之后,对产生的异常情况进行报警,每种故障都有各自的报警方式。本设计能够使电网系统实现智能监控,大大节省了定期巡检的人力浪费,最大程度的限制了不法分子对电网系统的破坏。

获奖情况及鉴定结果

无。

作品所处阶段

中试阶段。

技术转让方式

无。

作品可展示的形式

■实物、产品 □模型 □图纸 □磁盘 ■现场演示 ■图片 ■录像■样品

使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测

技术特点和优势: 本系统采用智能视频技术对电网进行实时监控:可以自动识别出现场是否有人入侵以及对入侵人员进行自动跟踪、对电网设备运行时的温度状态进行自动监控,能够及时发现故障并排查出故障点的位置,同时还能保存故障图像从而对今后类似事故的发生进行预防。系统采用H.264 Main Profile算法对视频数据进行压缩编码,使用TCP协议、UDP协议、RTP/RTCP协议等相结合的通信网络协议从远程现场将视频信号传送到集控中心,在软件算法上主要使用动态三帧的算法对图像进行分析,硬件上主要是基于VC系统的平台。 适用范围及应用前景:本设计利用电网系统已有的数字通讯网络或光纤、无线等方式进行视频图像的传输,所以本设计具有普遍性,可以适用于多数的电网系统或变电站,如农电网、为企业供电的电网、为大区域供电的电网等。 市场分析和经济效益预测:由于本设计在应用上具有普遍性,所以可以应用到各个电力领域中,不受具体条件的限制,目标市场十分广阔。

同类课题研究水平概述

电力行业是国民经济的基础产业,是一切行业正常运行的基础,保证持续、高效的电力供应是关系到国计民生的大事,也是电力部门工作关注的焦点。改革开放以来,电力工业得到迅速发展,电力网络的覆盖范围也迅速扩大,在原有电力系统的基础上,各种新设备和新技术的应用,使网络结构也日趋复杂。 当前自动化、无人值守操作已经成为各个行业的发展趋势。视频识别监测一直是人们关注的焦点,它可以通过遥控摄像机及其辅助设备直接观察现场的一切情况,及时、形象、真实的反映被监测对象的画面,因而被用于众多场合。 从1991年开始,美国海岸地质观察中心通过与俄勒冈州立大学合作,建立了一套远程视频监控系统。在此之前,该大学已经对视频图像数据采集和处理技术研究十年,这套系统能够提供数字视频,用像素强度来表示一幅数字图像的颜色和灰度,实际使用的效果已经证明,这种方式能够对所采集的视频数据进行准确的定量分析,而这是其他常规方式无法做到的,这种系统主要用来监控海岸地形的变化情况,利用图像识别技术来判断不同时期海岸的变迁情况。 1996-1999年间,美国国防高级研究项目署设立了以卡内基梅隆大学为首,麻省理工学院等高校参与的视觉监控重大项目VSAM,主要研究用于监控战场及普通民用场景的自动视频理解技术,系统利用三帧时域差分法实现对运动目标的检测,采用自适应模板匹配的方法实现对运动目标的跟踪,使用颜色和形状进行目标的分类和识别。 美国马里兰(Maryland)大学的实时视觉监控系统W4是一个融合形状分析和跟踪技术的视觉监控系统,通过一台黑白或红外摄像机不仅能够定位人和分割出人的身体部分,而且通过建立人体外形模型实现在有遮挡的户外环境中,对多个人体目标进行跟踪,并可以检测人是否携带物体等行为。 目前国内主要的研究团队有中科院自动化所模式识别国家重点实验室、北京大学视觉与听觉信息处理国家重点实验室及清华大学智能技术与系统国家重点实验室。 中科院自动化所模式识别国家重点实验室的主要目标是实现一个动态场景集成分析演示系统并最终推向实用。 北京大学视觉与听觉信息处理国家重点实验室主要是实现高度智能化的机器感知系统,并在言语听觉技术、三维视觉信息处理、智能机器人等研究领域取得一些研究成果。
建议反馈 返回顶部