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CVC-安防监视雷达电力防护系统应用解决方案
2018-11-01

1. 概述

1.1 项目背景

电力线路是传输、分配电能的主要通道和工具,数量大,覆盖面广,不仅分布在城市街道、居民区,而且遍布在空旷的野外,这些都给偷盗电力设施、野蛮施工、车辆碰撞等外力破坏事故频繁发生提供了条件。随着我国电网规模的进一步扩大,外力破坏对电力设施的危害也日益突出,电力场区域需建立一套智能的安防系统是必需的。

由于电力监控区域在外场,传统的摄像机都属于被动探测型传感器,受雾霾、灰尘、光线等影响较大,也无法实现全范围连续探测,因此,将场景监视雷达与摄像机结合起来,形成一片监控保护区域,场景雷达承担目标探测车辆机车以及跟踪,输出相关探测到信息,而摄像机随动拍摄近景特写,可以完美地实现区域内的安防监控。

1.2设计原则

本系统以“先进性、可靠性、实用性、经济性、扩展性”为基本原则,具体如下:

先进性:采用成熟、主流的设备构建系统,系统建设充分利用当前最新视音频、数据、网络等技术,充分兼顾需求和技术的不断变化,建设业内领先的高清视频监控系统。

可靠性:系统硬件采用电信级的服务器及专业设备,对关键设备采取冗余备份措施,软件采用模块化、分层隔离的设计思想,确保整个系统长期稳定运行。

实用性:系统的设计突出应用,以现实需求为导向,以有效应用为核心,以技术建设与工作机制的同步协调为保障,确保系统能有效服务于用户的工作需要。

经济性:系统整体配置性能高,价格合理,建设成本和投入较低,同时方案考虑原有监控系统的利旧。

扩展性:系统采用业界主流的硬件设备,提供标准的协议,具有良好的兼容性和通用的软硬件接口,可以全面兼容主流厂商的设备,并能为其他系统提供接口

1.3设计依据

l 《中华人民共和国公安部行业标准》(GA70-94

l 《视频安防监控系统技术要求》(GA/T367-2001

l 《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(GB50198-94)

l 《工业电视系统工程设计规范》(GBJ115-87

l 《安全防范系统通用图形符号》(GA/T75-2000

l 《建筑及建筑群综合布线工程设计规范》 GB/T50311-2000

l 《电视视频通道测试方法》(GB3659-83

l 《彩色电视图像质量主观评价方法》(GB7401-1987

l 《信息技术开放系统互连网络层安全协议》(GB/T 17963

l 《计算机信息系统安全》(GA 216.11999

l 《计算机软件开发规范》(GB8566-88

l 《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94

l 《安全防范工程技术规范》(GB 50348-2004)

l 《电子计算机机房设计规范》(GB50174-93

l 《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)

l 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004)

l 《安全防范系统雷电浪涌防护技术要求》(GA/T670-2006)

l 《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)

2. 方案介绍

2.1需求分析

为防止电网外力的破坏,在加强电力法规和电力安全常识的宣传普及,提高全民的电力设施保护意识的同时,积极采取些有效的防护措施,需特别要重点防范吊车、挖掘机等机械车辆的超高超近的作业,可采取区域监控。由于区域在外场,受雾霾、灰尘、光线、焦距等影响巨大,而且不能对侵入的目标进行定位等,所以为了弥补视频监控的缺点,神州太讯解决方案将采用区域场景雷达与摄像机相结合的方式,场景监视雷达承担目标搜索和探测任务,摄像机随动拍摄近景特写,可以完美实现区域内的安防监控。

2.2系统组成框图




CVC安防雷达系统组成主要由场景监视雷达、联动摄像机、网络传输设备、控制设备、屏幕显示、报警单元以及辅助设备等。

场景雷达主要作用是在扇形区域内形成入侵防护,对于进入保护区域内

的目标及时探测到,并且目标跟踪,能准确输出距离,方位以及高度等信息。

联动球体主要配合雷达完成目标探测,进行目标跟踪,对监控区域实时监控和管理。

控制主机和软件平台主要作用是对雷达探测到的数据进行处理,与摄像机拍摄到的数据进行匹配,以便控制高速球机捕捉目标的近景信息,另外也完成报警信息的记录。

网络交换机功能为确保监控系统的图像质量,将监控数据输送到监控中心,并在显示屏幕上显示。

报警器主要作用是当有目标入侵时,雷达将探测到的目标信息转化为报警主机能够识别的报警信号,收到信号报警器产生报警。

显示器将联动摄像机监控到的图像数据在屏幕上显示。

2.3系统功能

CVC系统解决方案采用场景监视雷达和相机组合的方式,比较适合区域监控,系统既能给出探测目标的准确定位信息,又可对入侵保护区域内的多个目标进行跟踪识别,并精确测量与分析每个目标的特性,实时输出探测结果;同时结合控制联动球机对侵入目标实时抓拍,对驶入电力系统监控区域的机械车辆报警,从而实现极低的漏报率和误报率。



CVC-场景雷达功能示意图


2.4系统优势

Ø 精确定位:雷达波束覆盖区域内,能够对目标进行距离、角度和速度的准确测定。

Ø 多目标探测:雷达能够探测各种快速或慢速的目标,包括行走的车辆和人、攀爬的人和匍匐前进的人,从而实现极低的漏报率和误报率。

Ø 探测距离远:探测距离可达200~800m

Ø 可靠性高:微波雷达能够全天候工作,不受恶劣天气影响,在雨、雪、雾天都能够有效探测目标,可靠提供报警信息。

3. 解决方案的部署

在电力设施监控区域,为了防止挖掘机、吊车等大型车辆的进入,在电力塔杆上安装雷达进行监控,沿电力线路覆盖整个监控区域,同时在同一端配合摄像机对入侵的机械车辆进行抓拍与跟踪,并输出探测信息和产生报警。

场景雷达探测可达500m的距离,不受雾霾、雨、雪天气的影响,解决方案应用如下图所示。


                                               场景雷达在电力系统的应用