火电厂全数字闭路电视系统应用研究
高丽红邢照凯
（国核电力规划设计研究院北京100095)
系统的发展方向，世其目前在国内火电厂中尚未有应用，本文重点研究了欠电厂全数字闭路电视系统的网络结构、设备配置以及特色优势，并对比 摘要：全数字闭路电视系统与传统闭路电视系统相比，网络站构得到简化规频达到高清标准，系统全面实现了数字化和网络化代表了闭路电视分析了该类系统在文电厂的设备造价.研究表明，全数字闭路电视系统不仅能够在火电厂全西应用，而且能够明显疑升火电厂的视频监控水平.
关键词：全数字闭路电视系统视频监控网络摄象机
中图分类号：TM74 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2013)08-0100-02
1引言
究，详细介绍其网络结构、设备配置及特点和优势.
火电厂闭路电视系统是火电厂必备的监控系统，其能提供现场直观的图像，供运行人员监视重要设备或区域，也可通过录像进行 事故现场的图像追忆.另外，通过与火灾报警系统、安防系统等的连接，可以实现图像的联动控制口.
2火电厂全数字闭路电视系统的网络结构及配置
全数字闭路电视系统之所以称为”全数字”，是因为视频从前端图像采集设备输出时即为数字信号，并以网络为传输媒介，基于国 际通用的TCP/IP协议，采用流媒体技术实现视频在网络的多路复用传输".
闭路电视系统的发展方向.与传统闭路电视系统相比，其网络结构 全数字闭路电视系统是当今最为先进的视领监控系统，代表了得到简化，视频达到高清标准，系统全面实现了数字化和网络化.
对于火电厂的全数字闭路电视系统，其网络结构如图1所示.
从（图1）可以看到，在前端，火电厂各个监控点的网络摄像机通过区域交换机直接接人闭路电视网络，在后端，设置有视频服务器、 存储服务器，用于视频图像的管理和存储，另外，通过运行人员工作的大屏显示和监控. 站，网络视频解码器及大屏幕LCD显示器，可以实现全厂视频图像
当前，根据现有文献及工程实际，尚未有全数字闭路电视系统在国内火电厂应用的报道.
本文将对全数字闭路电视系统如何在火电厂应用进行深人研
表1闭路电视系统不同方案设备造价对比
模拟摄象利视 全款字网落摄像机发备名称 设备单的设备地的设备单价说确总价 方案（方案1） 方案（方党2）30RA防PZ 0.51 54.35 1.2 3145 53.010.34 312股备服备储服务 06中心中交的17 无备网编电线 S4 0.86 0.35 5.2 18.8电源电境（22NAC) 3la 0.45 13.5 T 0.35 0 35 单价技 ni非源电量 (24AC) 10% 0 42 4.2 0 42 0 45 13.5 L2 导价效气控制电信 0.86 0.2 无此电型 无此电换d.05 96 00单模情光位 方案1：20km 方%2：40km 0.32 6.4 0.32 12.8B、机柜
图1火电厂全数字闭路电视系统网络结构图
图2当前火电厂主流闭路电视系统网络结构图
作者简介：高丽红（1982-），女，大学本科，研完方向为电厂热工自动化： 那照凯（1984-)、男，项士研完生，研究方向为电厂仪控系统.
接人区域交换机，区域网传输速率100Mb/s区域交换机与主交换员可根据相应权限对全厂视频图像进行监控.
不仅在网络结构上更加简化，同时在设备配置上也更加先进.当前 与当前火电厂主流的闭路电视系统相比，全数字闭路电视系统火电厂主流闭路电视系统的网络结构图如（图2）所示.
备，当前主流闭路电视系统的前端为模拟摄像机，其必须通过视频 对比（图2）与（图1），可以看到，两者的最主要区别在于前端设编码器才能生成数字视频信号，而全数字闭路电视系统前端的网络 摄像机可直接输出数字视频信号.另外，网络摄像机清晰度可达720线以上，像素达100万，面模拟摄像机的清晰度通常只有500线左右. 显然，全数字闭路电视系统的网络结构更简化，视频图像的清晰度更高.
3全数字闭路电视系统的特点和优势
前主流的模拟摄像机视频编码器方案相比，减少了视频编码器、 如上所述，全数字闭路电视系统在设备配置上得到优化，与当光端机及光端机箱等多种设备，同时由于网络摄像机能通过双绞线 或光纤直接接收控制信号，不再需要控制用屏蔽电缆.通过设备及电缆的优化，不仅减少了相关投资，面且降低了由于这些设备故障 导致系统部分不可用的几率.
另一方面，相比于标清的模拟摄像机，网络摄像机的一大优势便是其高清晰度的视频图像输出.高清图像更利于运行人员对生产 过程进行正确判断，同时对电厂的安全防范也更加有效.另外，高清录像也为事故现场的图像追忆提供了更好的保证.
此外，对于全数字闭路电视系统，运行人员可以直接通过每台摄像机的IP地址远程登录各个网络摄像机的管理界面，对摄像机的时钟、图像亮度、图像对比度、图像码流速率等进行设置，还可对摄 像机登录权限进行修改
当今最先进的视频监控系统. 正是由于全数字闭路电视系统具有以上特点和优势，使其成为
4全数字闭路电视系统的设备造价
构、设备配置等方面具有明显的优势.那么在设备造价方面，两者有 全数字闭路电视系统与当前主流闭路电视系统相比，在网络结
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源低通滤除高频干扰信号.采用同步采样ADC转换器，具有模拟输人嵌位保护，高输人阻抗，低通滤波器等优点.CPU采用现在流行的32BITARMCOTEXM3内核，低廉的价格，高速的主核速度. 采用施密特触发器（CD40106），祛除脉冲信号中的干扰信号，设计了选择. 开机自动较零功能.对传感器的供电采用跳线，方便在不同电压间
UDP（计算机网络），发送给计算机，通过计算机设置此板的MAC，IP (3)CAN总线处理器：总线网络来的数据通过数据转换，转成数据，通过计算机发送来的数据对采样板进行校零，设置等.对采到的数据进行数据处理，达到上位机识别.
2.3设计主要技术指标
（1）模拟参数精确度：达到实验室±0.5uA.
（2）设备输人电压：18VDC-36VDC，内部与供电属于隔离通道，可防2000V高压干扰.
（3）设备输人功率最大：4.08W，不包括为传感器供电.
（4）采集板第八通道，属于隔离通道，可防2000V高压干扰.（5）整体工作湿度，湿度满足工业标准（25℃-70℃）.
3过采样型模拟信号采集系统的优化效果
在实际应用中，过采样型采集板每个数据经过4000次的采集平
在网络连接上，前端网络摄像机可以通过超五类双绞线或光纤怎样的比较呢？
5结语
参考文献
参考文戴
下面以某新建大型火电厂的闭路电视系统设计方案为例，对比机之间通过单模光纤连接，主干网传输速率达到1000Mb/s另外，全数字网络摄像机方案与模拟摄像机视频编码器方案的设备造闭路电视系统也可与电厂MIS系统通过单模光纤连接，电厂管理人价，其中，两者所采用的高速球机、一体化摄像机均选用相同的某一 主流进口品牌，工业级液晶显示器及交换机同样选用进口品牌.
字网络摄像机方案的造价要略高一些.造价高的设备主要是前端的 从（表1）可以看到，与模拟摄像机视频编码器方案相比，全数网络摄像机，由于网络摄像机的优越性能和技术先进性，使其成本接纳，网络摄像机的成本会逐步降低，从而使其性价比更高，竞争力 较传统模拟摄像机要高，但是随着技术的不断发展和市场的进一步更强.
另一方面，全数字闭路电视系统在线缆使用上更加优化，在表1的网络摄像机方案中，前端摄像机与区域交换机之间全部采用光 纤，从而实现了全数字、全光纤的闭路电视系统.这样做不仅使视频及控制信号在现场复杂的电磁环境下具有非常强的抗干扰性，并且在线缆造价上较模拟摄像机视频编码器方案更为节省，从面实现 了系统的优化配置，
化的网络结构，更先进的设备配置以及更清晰的视频图像，可以明 通过以上对比研究，可以看到，全数字闭路电视系统具有更简显提升火电厂的视频监控水平.
在设备造价上，与当今主流闭路电视系统相比，全数字闭路电视系统略高一些，但随着市场和技术的不断发展，占设备造价比重较大的网络摄像机成本会进一步降低，从面使全数字闭路电视系统 的性价比更高.相信在不远的将来，会有越来越多的火电厂采用这种更先进的闭路电视系统.
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均，采集板每秒发送5个数据，面每200ms内，钻井参数相对静止，因 面得到的平均量可以代表当前的实际值，另外，与原来使用的A/D芯片相比，这种方式将减少传输给PC机的数据量，但由于PC机处理软件约3次/秒，处理速率一定，所以最终得到的数据量并没有减 少，而且极大地提高了精度（见图2），将误差控制在万分之零点五以内.
4过采样型模拟信号采集系统的发展前景
在钻井测量中，由于模拟信号的不断改变，即使使用昂贵的高采样板则从根本上极大的提高了采集的精度，面且因为可以使用价 分辨率ADC，也不会使测量精度得到较大提高，应用过采样技术的格相对低廉ADC器件达到较好的效果，有很大的成本优势.若使程，甚至在石油勘探、开发数据采集领域将有广阔的市场前景. 用更高分辨率的ADC则还能使精度得到很大提升因此在钻井工
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