項目背景
隨著電力建設的迅速發展，電網規模的不斷擴大，高壓遠距離架空輸電線路日益增多，在復雜地形條件下的電網建設和設備維護工作也越來越多。高壓輸電線路分布范圍廣，穿越地區地形復雜、氣候條件多變，傳輸距離遠，時常發生輸電線路事故。山火具有突發性、隨機性、快速性等特點，往往難于控制，在夏季高溫天氣及秋冬節干燥天氣，山火突發的概率十分高，對電網輸電線路的安全運行構成了較高的威脅。
輸電線路防山火監控系統用于對高壓輸電線路周邊的實時山火監測，用戶在監控中心就可以獲取遠方線路山火、焚燒秸稈、燒紙等威脅線路安全的山火事件，一旦發生山火災情，便可在時間發出報警，以便及時撲滅山火，保障輸電線路穩定運行。
方案簡介
輸電線路防山火視頻監控系統，前端采用高清球形攝像機，內部集成火焰探測傳感器，可對監控區域進行視頻和紅外輻射的同步監測，一但發生山火，溫度超過設定閾值即可自動報警。監控人員可結合溫度數據和實時視頻畫面進行判斷并快速響應。
裝置通過感應取電方式獲取工作電源（導線電流≥100A），等電位安裝在輸電導線上，通過無線傳輸裝置將視頻信號傳輸至相鄰的變電站，再從變電站傳輸至監控中心。
該系統采用了目前較為*的感應取電技術和無線自組網技術，相比傳統的太陽能供電和3G通信方式，具有供電穩定、通信可靠、視頻清晰、無后續費用等多種優點。
技術方案
1、系統結構
系統由前端山火視頻監測裝置、無線通信裝置和后臺視頻監控軟件等組成。
監控前端：包括視頻監控裝置、山火探測單元、無線通信裝置發射端、感應取電裝置等，為一體化設計，直接等電位安裝在輸電導線上。
中繼點：當監控點距離變電站大于10公里或有遮擋時，可通過中繼點進行通信接力。中繼點包括一套小型太陽能供電系統和無線通信裝置發射端、接收端。一般安裝在桿塔上，體積小，安裝方便。
變電站端：變電站端需安裝一臺無線通信裝置接收端，通過協議轉換器轉換進入電力通信通道，傳輸至監控中心。
監控中心：監控中心通過協議轉換器將數據轉換回以太網數據，并通過視頻服務器進行管理和發布。
2、寬帶無線自組網架構
寬帶無線自組網接入技術采用5G頻段，通信覆蓋半徑10KM。采用了起源于軍事用途的無線擴頻通信(Anti-Jamming)技術，采取網絡隔離及網絡認證措施；設置有嚴密的用戶口令及認證，防止非法用戶入侵；無線局域網設置附加的第三方加密方案，使攻擊者難以捕捉到有用的資料。
相對于有線網絡，無線局域網的組建、配置和維護較為容易，可以迅速（數十分鐘內）組建起通信鏈路，實現臨時、應急、抗災通信的目的，而有線通信則需要較長的時間。
利用寬帶無線自組網可以較方便地實現高清視頻監控，如果監控點位于某變電站10公里之內，就可以直接將視頻信號無線傳輸到變電站或后臺監控中心；如果監控點周圍10公里半徑內有其它寬帶通信條件（如：ADSL寬帶網），可以利用其它通信條件將視頻信號傳輸到后臺監控中心。
寬帶無線自組網設備從研發至生產，始終把設備定位于室外惡劣環境下的電信級標準的長期可靠性應用。故從選擇高可靠性元件，到選擇更科學合理的設計，從精致的生產工藝到周密的穩定性測試，無不嚴格要求，所以設備在-40℃到+60℃的寬溫范圍內均可正常使用。
寬帶無線自組網設備的環境防護等級高達IEC標準組織規定的嚴格級別IP68,使得設備可以在各種野外的復雜氣象條件下正常工作。
3、實時高速圖像處理技術
采用*的H.264視頻壓縮及編碼解碼技術，視頻信號在攝像機內就已壓縮成數據信號，極大地抑制了圖像失真，背景流動等現象，便圖像質量更加清晰，實現了720P和1080P高清視頻信號的高速低帶寬傳輸。H.264應用目標范圍寬，能以較低的數據速率傳送基于聯網協議（IP）的視頻流，在視頻質量、壓縮效率和數據包恢復丟失等方面，超越了現有的多種視頻通信標準，可以滿足不同速率、不同解析度以及不同傳輸(存儲)場合的需求。
采用數字透霧技術，檢測出圖像中每個區域的特征量，然后分析其霧氣的濃度，接著根據霧氣的濃度，再正確地分配圖像的對比度，終形成清晰的畫面。通過這個技術，即使在霧氣、黃沙等惡劣的天氣條件下，也能呈現出清晰的拍攝圖像。
4、分布式網絡視頻監控平臺系統
在網絡視頻監控系統軟件中，服務器端是整個系統的核心，主要完成設備管理，錄像存儲管理，SQL數據庫訪問、維護，下級服務器管理任務、調度等核心模塊功能。
網絡視頻監控軟件采用分布式的系統架構，C/S體系結構，基于TCP/IP網絡平臺，整個系統的擴展性和兼容性得到了更高層次的應用。網絡視頻監控軟件支持集群管理系統，通過流式媒體服務器統一管理對視頻流的轉發；通過管理服務器統一管理用戶、監控地點相關信息，管理報警日志及操作日志，并統一記錄到后臺數據庫?？梢詫崿F“雙機自動備份”的功能，增強了服務器系統的穩定性、可靠性，給予系統持續運行強有力的保障。
產品功能
- 具備遠程受控視頻信號采集、處理和傳輸功能：視頻監控裝置能定時或按遠程指令采集工程現場視頻信號，經壓縮編碼等視頻信號處理后，通過無線網絡或者光纜等方式傳送給狀態監測主站，或狀態監測代理裝置；
- 具備對電源的遠程控制功能，可在預設條件或遠程指令控制下開啟和關閉裝置前端設備的供電電源；
- 具備遠程設置圖片采集時間間隔的功能，可設置定時或人工拍攝圖片傳回后臺主站系統。支持前端存儲，現場采集的圖像和視頻數據均可存儲在前端存儲器內。
- 具備遠程修改網絡適配器IP地址設置的功能；
- 具備斷線自動連接功能；
- 能夠接收系統的對時命令；
- 留有適當的接口，以便必要時能就地調試；
- 具備數據暫存能力。在通訊發生異常時能存儲7天以上報警信息，通訊恢復后，能自動上載到后端平臺；
- 具備對裝置自身工作狀態包括采集、存儲、處理、通信等的管理與自檢測功能；判斷裝置出現運行故障時，能啟動相應措施恢復裝置的正常運行狀態。
- 可輸出電源電壓、工作溫度、通信連接狀態（含信號強度）等工作狀態數據；
- 具備對現場隱患的識別與報警能力。
- 在沒有人員操作的情況下，監測裝置可自動采集，每天至少每預置位拍攝兩張照片。
- 具有報警輸出功能，報警包括現場聲光警示、遠程喊話等多種方式。
- 支持報警觸發視頻錄制并傳送給后臺主站系統。
- 功能：
- 具備紅外攝像功能；
- 具備紅外控制功能，即打開關閉紅外燈功能。具備紅外全開、半開等多級控制功能。
- 具備遠程受控變焦、聚焦、方位調整及預制位設置功能：監控裝置能在預設或遠程指令控制下，實現對攝像機的焦距、光圈、方位和云臺預制位的設置和調整；
- 具備對攝像機及云臺的可控加熱功能；對攝像機外殼具有自動控制和遠程控制加熱功能；
- 防外破功能
- 具備導線懸掛物檢測功能，當導線上懸掛風箏、塑料等異物時，系統自動報警提示。
- 線路保護區內大型施工機械闖入智能檢測，當線路保護區內有大型機械闖入時，系統自動監測并報警提示。
- 外物接近導線安全預警距離智能檢測，對線路走廊下塔吊、泵車等超高設備以及附近正在施工的建筑等進行監測，當發現有外物接近導線安全預警距離時，自動觸發聲光報警并錄像。
- 防山火功能
- 裝置的有效監測半徑不小于1km，監測精度不低于1m2著火面積，同時應具備短信提醒功能。
- 應能滿足電力線路山火監視及預警的需求，能在雨霧天氣下無差別地探測和監控輸電線路的運行情況，且能夠全天候24h工作。
- 應具備監測及報警范圍超標自動報警功能，且監測及報警范圍應能夠根據需要進行選取或劃定，能有效消除虛警。
- 后臺功能：
- 用戶對視頻監控裝置的管理和控制，包括：實時視頻瀏覽、云鏡控制、回放、預設點巡查、設備狀態查詢等功能。
- 錄像回放：實現平臺內統一的錄像存儲功能，支持定時錄像、手動錄像等模式，同時平臺可支持流式回放功能。
- 客戶端接入：支持C/S架構客戶端方式的接入。
- 時間同步：平臺內各設備支持NTP網絡時間協議進行校時。
- 用戶管理：平臺提供統一的用戶管理機制，按照分級分組管理的方式，每個用戶組可包含一個用戶管理員和個數的操作員，用戶管理員為組內權限用戶，能配置、管理組內全部用戶及用戶的權限。
- 權限管理：平臺內的所有用戶應通過*使用平臺提供的功能，權限可以賦予和收回；用戶權限的管理采用分級管理機制，根據用戶的不同等級給予不同的操作權限。
- 設備管理：對平臺設備、前端設備等的管理，包括設備的添加和刪除。設備屬性項的配置等。
- 日志管理：平臺可提供操作日志和運行日志，并提供多種方式方便管理員瀏覽和檢索日志信息。
