凱威水利監控系統工程保障生命財產(chǎn)安全

　　一、現狀及要求

　　隨著(zhù)國民經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，水利工程在國民經(jīng)濟中所起的作用越來(lái)越大，防汛更是直接影響國民經(jīng)濟發(fā)展的一個(gè)重要方面。防汛大壩集中監控系統，真正體現防汛的現代化管理，智能化操作。預警防汛大壩水位情況，為領(lǐng)導決策和減少洪水帶來(lái)?yè)p失爭取了寶貴的時(shí)間，有效保障人民生命財產(chǎn)的安全。

　　以某水利工程為例 :

　　某水利共有 5 個(gè)大壩需要遠程監控，每個(gè)大壩設 4-8 個(gè)監控點(diǎn)，整個(gè)系統共有 36 路圖像需要上傳監控中心，要求如下 :

　　1. 視頻監控點(diǎn)之間采用光纖聯(lián)接 ;

　　2. 拓撲結構形成自愈環(huán)方式 ;

　　3. 所有攝像機可反向控制 ;

　　4. 為其它數據提供透明數據接口 ;

　　二、設計原則

　　視頻壓縮采用國際通用的壓縮標準 :MPEG-2;

　　圖像幀數 :PAL 制信號 25 幀 / 秒

　　NTSC 制信號 30 幀 / 秒

　　光傳輸系統支持雙纖自愈環(huán)保護，支持光分支功能 ;

　　光傳輸系統支持視頻信號反向傳輸 ;

　　系統具有可擴展性，適應用戶(hù)擴容時(shí)不再占用光纖的需求 ;

　　光接口發(fā)送功率不小于 -10dBm, 接受 靈敏度 優(yōu)于 -32dBm 。

　　三、系統總體結構

　　VOX 系統專(zhuān)為大容量，多節點(diǎn)的視頻、音頻、數據傳輸而設計 ; 系統集成了最新的視頻壓縮技術(shù)、數字通信技術(shù)、光通信技術(shù)和計算機技術(shù)。

　　VOX 系統內置光纖傳輸系統，視頻壓縮板采用標準的圖像壓縮算法對模擬圖像壓縮編碼，數字化，復接到高速信道，通過(guò)電 / 光轉換，信號發(fā)送到光纖通道 ; 視頻解壓縮板接收數字復用信號、解碼，輸出模擬圖像，圖像質(zhì)量達到廣播級效果。

　　VOX 系統摒棄了傳統視頻光端機 點(diǎn)對點(diǎn) 的傳輸模式，采用光纖通信系統中數字中繼的技術(shù)，信號可在任何一點(diǎn)上下，非常靈活。通過(guò)時(shí)隙配置可以實(shí)現圖像的全網(wǎng)交*，使用極為方便。

　　根據傳輸容量的不同，VOX 分為 VOX-155 和 VOX-622 兩種系統。 VOX-155 系統最多可同時(shí)傳輸 30 路高質(zhì)量視頻信號、 30 路音頻信號、多路異步數據。 VOX-622 系統最多可同時(shí)傳輸 126 路高質(zhì)量視頻信號、126路音頻信號、多路異步數據。

　　VOX 采用模塊化的結構 ------ 包含機箱、光傳輸板、業(yè)務(wù)板 ( 視頻壓縮板、視頻解壓縮板、數據板、 E1 版、以太網(wǎng)網(wǎng)橋、以太網(wǎng)接口板 ) 等模塊。每個(gè)監控點(diǎn)可根據需要及數量選擇相關(guān)的模塊，一般在監控點(diǎn)配置一臺 VOX 設備，需要機箱一個(gè)、光傳輸板一塊、業(yè)務(wù)板若干。在監控中心需 VOX 機箱一個(gè)、光傳輸板一塊、業(yè)務(wù)板若干。

　　在系統傳輸過(guò)程中， VOX-622 系統平滑兼容 VOX-155 ，使 VOX-155 成為 VOX-622 系統的光分支，通過(guò)光分支直接把圖像傳輸到監控總中心，并且與分中心同時(shí)觀(guān)看圖像，互不干擾。

　　VOX 系統支持通過(guò)以太網(wǎng)與上級監控聯(lián)網(wǎng)。在中心端 VOX 設備上插入一塊 10/100M 以太網(wǎng)接口板，用于上傳視頻信號，并且與本地信號互不干擾。上級監控中心可以通過(guò)計算機上的解壓軟件觀(guān)看圖像。

　　VOX 系統可實(shí)現網(wǎng)管功能，可監測傳輸設備狀態(tài)并配置 網(wǎng)絡(luò )硬件 。由于點(diǎn)對點(diǎn)光端機的拓撲結構限制，傳統的點(diǎn)對點(diǎn)光端機無(wú)法實(shí)現對全局設備的統一管理，當設備出現問(wèn)題時(shí)，只能夠憑經(jīng)驗查找問(wèn)題 ; 而 VOX 系統可以通過(guò)的網(wǎng)管軟件及時(shí)準確判斷設備故障原因，極大的節省了人力資源。特別是當系統呈環(huán)狀拓撲結構時(shí)，任何一處的設備或者光纖出現故障時(shí)，不影響系統的正常運轉。

　　3.1 VOX 系統特點(diǎn)

　　綜上所述， VOX 系統具有以下特點(diǎn) :

　　·大容量傳輸特性 ------ 一根光纖上最多可傳輸多達 120 路視音頻信號 ;

　　·高品質(zhì)的圖像質(zhì)量 ----- 高清晰度，無(wú)馬賽克現象 ;

　　·傳輸距離長(cháng) ----- 單系統最遠可達 1800 公里 ;

　　·多種組網(wǎng)方式 ----- 即可形成強大的環(huán)網(wǎng)保護，又可以形成多節點(diǎn)鏈網(wǎng) ;

　　·方便的擴容能力 ------ 插卡式結構，配置靈活 ;

　　·系統可擴展性強 ------ 增加監控大壩數目，可就近接入原有 VOX 系統統一管理。

　　·節省光纖資源 ------ 相較于傳統的點(diǎn)對點(diǎn)設備， VOX 系統占用的拓撲路徑最短 ;

　　·具備多種壓縮方式 ------M-JEPG ， MPEG-2;

　　·強大的后臺管理軟件 ------ 故障自我診斷， 數字圖像處理 。