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紅外激光監(jiān)控裝置的技術(shù)
紅外激光監(jiān)控裝置的技術(shù)【1】
摘要：紅外激光監(jiān)控裝置，包括攝像機(jī)、控制器、激光紅外燈、傳輸線纜、云臺(tái)，攝像機(jī)設(shè)于云臺(tái)上，該控制器與感光元件相連，攝像機(jī)為變焦距攝像機(jī)，且云臺(tái)為電動(dòng)云臺(tái)，激光紅外燈由半導(dǎo)體激光器和半導(dǎo)體激光二極管連接構(gòu)成，該裝置可遠(yuǎn)距離監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變焦、同步變焦、透霧光源整形勻化等功能，變焦過程中畫面清晰、穩(wěn)定性好。
關(guān)鍵詞：清晰;穩(wěn)定;節(jié)能;遠(yuǎn)距離
1.前言
安全是一個(gè)社會(huì)和企業(yè)賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，尤其是在現(xiàn)代化技術(shù)高度發(fā)展的今天，犯罪更趨智能化，手段更隱蔽，加強(qiáng)現(xiàn)代化的安防技術(shù)就顯得更為重要。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)是安防領(lǐng)域中的重要組成部分，是安全系統(tǒng)中最關(guān)鍵的子系統(tǒng)。
隨著社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對安全的要求也變?yōu)楦涌量�，因此要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)能在各種惡劣的環(huán)境下進(jìn)行全天候的實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控[1]。
目前，監(jiān)控系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國防、公安等領(lǐng)域和部門，監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用保證了國家和人民的人生安全和財(cái)產(chǎn)安全，因而也愈來愈引起人們的高度重視，例如在重要的場所的監(jiān)控、刑事的偵察、交通管制等，必須24小時(shí)監(jiān)控，尤其是在夜晚的監(jiān)控，傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)采用攝像機(jī)的紅外燈進(jìn)行夜間“照明”，但該照明為24小時(shí)工作，浪費(fèi)電能，縮短了攝像機(jī)的使用壽命。
由于紅外監(jiān)控一體攝像機(jī)只經(jīng)歷了幾年的發(fā)展階段，如何在原有設(shè)備上實(shí)現(xiàn)夜視功能以至實(shí)現(xiàn)全天候的實(shí)時(shí)監(jiān)控，成為企業(yè)技術(shù)改造的難點(diǎn)。
為了能在夜間更清楚地進(jìn)行監(jiān)控，出現(xiàn)了一種安裝光傳感器的監(jiān)控系統(tǒng)，通過安裝該光傳感器來控制紅外燈的開啟與關(guān)閉，從而節(jié)約了電能，延長了攝像機(jī)的使用壽命，但該監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測距離短，當(dāng)距離變遠(yuǎn)時(shí)，無法清楚地看到，不利于監(jiān)控。
2.紅外激光監(jiān)裝置的結(jié)構(gòu)及具體實(shí)施方式
傳統(tǒng)的紅外監(jiān)控系統(tǒng)包括：攝像機(jī)、鏡頭、紅外燈、紅外燈電源;攝像機(jī)要求是低照度攝像機(jī)，且紅外燈發(fā)射的紅外波長該攝像機(jī)能夠接收，鏡頭則要求是夜視鏡頭，主要指標(biāo)是F值(通光量)，F(xiàn)值越小，夜視效果越好。
紅外攝像機(jī)的好與壞，關(guān)系到各部分的選用以及合理配合的問題[2]。
由于普通LED燈在照射距離、亮度、散熱、壽命等方面存在諸多局限，已滿足不了目前夜視監(jiān)控領(lǐng)域的需求，雖然現(xiàn)在有的是為了增加監(jiān)控距離及亮度，增加了LED燈的數(shù)量和功率，但是卻犧牲了散熱和壽命，想要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的監(jiān)控，必須采用紅外激光夜視技術(shù)。
紅外激光監(jiān)控裝置如圖1所示，包括攝像機(jī)1、控制器2、激光紅外燈3、傳輸線纜、電動(dòng)云臺(tái)、感光元件4。
攝像機(jī)包括設(shè)于電動(dòng)云臺(tái)上部的攝像機(jī)和設(shè)于電動(dòng)云臺(tái)下部的運(yùn)動(dòng)攝像機(jī)，攝像機(jī)為變焦距攝像機(jī)，攝像機(jī)的外殼材料為鋁合金，且外形小巧;攝像機(jī)還包括鏡頭、鏡頭還加防護(hù)罩，隱蔽性好，防水、防暴、抗腐蝕、抗沖擊能力強(qiáng)。
激光紅外燈由導(dǎo)體激光器和半導(dǎo)體激光二極管連接構(gòu)成。
半導(dǎo)體激光二極管波長為810nm感光元件為光敏電阻，其電阻值隨著光照的強(qiáng)弱而改變，當(dāng)入射光強(qiáng)，電阻減小，入射光弱，電阻增大，感光元件也可以是光照傳感器，此兩種感光元件較為常見，且安裝方便。
選用攝像機(jī)時(shí)，重點(diǎn)在于攝像機(jī)的靈敏度及真實(shí)色彩。
攝像機(jī)靈敏度是紅外夜視監(jiān)控的核心部分，是當(dāng)攝景物的光亮度低到一定程度而使攝像機(jī)輸出的視頻信號電平低到某一規(guī)定值時(shí)的景物光亮度值。
靈敏度越好，對紅外線的感應(yīng)能力也就越強(qiáng)，有不少生產(chǎn)廠家，人為地提高信號強(qiáng)度，靈敏度是秀不錯(cuò)了，但是信噪比很差，導(dǎo)致夜間圖像“雪花點(diǎn)”很多、很大，像質(zhì)惡劣。
選用不同類型尺寸CCD也是關(guān)系到紅外攝像機(jī)的晚上圖像效果。
紅外攝像機(jī)盡量避免直射光源，因?yàn)榧t外燈電源控制部分是根據(jù)安裝在紅外燈板邊的光敏電阻來感受，由此來控制紅外燈的工作電壓。
紅外攝像機(jī)照射的地方，盡量避免跟全黑色物體、空曠處、有水等等吸收紅外光線的物體直對射，紅外燈是靠發(fā)射的紅外光在物體上發(fā)射到攝像機(jī)CCD上成圖像的，如果紅外線被吸收或減弱，大大削弱紅外燈的有效照射距離。
攝像機(jī)設(shè)于電動(dòng)云臺(tái)上，根據(jù)其攝像機(jī)安裝的位置進(jìn)行任意調(diào)節(jié)，可以通過云臺(tái)讓攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)，以便全方位的進(jìn)行監(jiān)控。
由于控制器與攝像機(jī)相連，在夜間，通過激光紅外燈為攝像機(jī)提供照明;控制器與感興元件相連，該控制器也與激光紅外燈相連，通過感光元件感知外界光照的強(qiáng)弱，并將信息傳給控制器，控制器接受到信息后，從而控制激光紅外燈的開啟與關(guān)閉，攝像機(jī)為變焦距攝像機(jī)，其焦距可從10mm到500mm之間進(jìn)行連續(xù)可變調(diào)焦，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變焦、同步變焦、透霧光源整形勻化等功能，保證了在變焦過程中畫面的清析、穩(wěn)定。
激光紅外燈由半導(dǎo)體激光二極管連接構(gòu)成，且該半導(dǎo)體激光二極管波長為807nm，功率為1到10w之間，該結(jié)構(gòu)高效、節(jié)能、且夜視效果更好，即使在沒有任何光亮的情況下也可以使用，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)1500到2000米內(nèi)的夜視攝像監(jiān)控，監(jiān)控距離更長。
3.結(jié)語
綜上所述，此紅外激光監(jiān)控裝置，隱蔽性好，照明器只有一個(gè)發(fā)光點(diǎn)，極大的減少了紅曝，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，還能使產(chǎn)品防塵、防雨、防震，并采用雙溫控技術(shù)，低功率，產(chǎn)品更加節(jié)能。
紅光激光監(jiān)控系統(tǒng)通過感光元件來感知外界光照的強(qiáng)弱，通過控制器，控制激光紅外燈的開啟與關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變焦、同步焦焦、透霧光源整形勻化等功能，保證了變焦過程中畫面的清晰、穩(wěn)定，同時(shí)還節(jié)省了電能，延長了攝像機(jī)的使用壽命。
隨著社會(huì)的發(fā)展，社會(huì)安全隱患逐步顯現(xiàn)，從而推進(jìn)各個(gè)安防領(lǐng)域的發(fā)展，尤其是安防產(chǎn)品在特殊環(huán)境的應(yīng)用日趨成熟，針對性強(qiáng)，這對于安防事業(yè)的發(fā)展以及紅外線的應(yīng)用發(fā)展有著積級的意義[3]。
參考文獻(xiàn)：
[1] 楊振宇.淺談監(jiān)控?cái)z像頭加裝紅外燈的技術(shù)[J].《計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用》，2013(15).
[2] 陳平、李元武， 紅外線報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)在項(xiàng)目管理中的應(yīng)用[J].《浙江建筑》，2007(2).
[3] 鄒國霞、唐建清，基于嵌入式計(jì)算機(jī)的紅外監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].《儀表技術(shù)》，2007(8).
基于紅外激光智能監(jiān)控裝置的設(shè)計(jì)及應(yīng)用【2】
[摘 要]該智能監(jiān)控裝置包括可旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)、處理器、激光紅外燈、存儲(chǔ)器、傳輸線纜、顯示器、云臺(tái)。
可旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)設(shè)于云臺(tái)上，該處理器與感光元件、激光紅外燈、存儲(chǔ)器相連;可旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)包括鏡頭和攝像機(jī)機(jī)身，該系統(tǒng)還包括視頻編碼器、紅外感應(yīng)器;編碼器、紅外感應(yīng)器分別與處理器相連;視頻編碼器還與可旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)相連，該智能監(jiān)控裝置在無人員流動(dòng)時(shí)處于停止工作狀態(tài)，節(jié)約了電能、減少了存儲(chǔ)空間，還可以實(shí)現(xiàn)在無人參與的情況下對可疑人物的跟蹤監(jiān)控。
[關(guān)鍵詞]紅外激光 光傳感器
1、前言
隨著科技的發(fā)展，人們對于安全的要求也越來越高，安全是一個(gè)社會(huì)和企業(yè)賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，尤其是在現(xiàn)代化技術(shù)高度發(fā)展的今天，犯罪更趨智能化，手段更隱蔽，加強(qiáng)現(xiàn)代化的安防技術(shù)就顯得更為重要。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)是安防領(lǐng)域中的重要組成部分，是安全系統(tǒng)中最關(guān)鍵的子系統(tǒng)。
隨著社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對安全的要求也變?yōu)楦涌量�，因此要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)能在各種惡劣的環(huán)境下進(jìn)行全天候的實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控[1]。
不但要求在白天能夠進(jìn)行監(jiān)控，還要求在晚上也能進(jìn)行監(jiān)控，并要求畫面清析，這樣就要求晚上也要有照明，為了使照明的效果更好，出現(xiàn)了激光紅外燈，提供攝像機(jī)在夜晚的照明，但該照明為24小時(shí)工作，浪費(fèi)電能，縮短了攝像機(jī)的使用壽命。
為了解決上述問題，出現(xiàn)了一種安裝了光傳感器的監(jiān)控裝置，通過該光傳感器來感應(yīng)外界光照的強(qiáng)弱，從而控制激光紅外燈的開啟與關(guān)閉，一定程度上節(jié)少了電能，但該監(jiān)控裝置的攝像機(jī)在24小時(shí)都始終處于開啟狀態(tài)，且要人員參與的情況下才能進(jìn)行監(jiān)控，浪費(fèi)了電能，且不能在無人的情況下對可疑人物進(jìn)行監(jiān)控。
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本文介紹一種可節(jié)約電能，且在無人參與的情況下自動(dòng)進(jìn)行對可疑人物進(jìn)行跟蹤的智能監(jiān)控裝置。
2、智能監(jiān)控裝置的結(jié)構(gòu)及實(shí)施過程
傳統(tǒng)的紅外監(jiān)控系統(tǒng)包括：攝像機(jī)、鏡頭、紅外燈、紅外燈電源;攝像機(jī)要求是低照度攝像機(jī)，且紅外燈發(fā)射的紅外波長該攝像機(jī)能夠接收，鏡頭則要求是夜視鏡頭，主要指標(biāo)是F值(通光量)，F(xiàn)值越小，夜視效果越好。
紅外攝像機(jī)的好與壞，關(guān)系到各部分的選用以及合理配合的問題[2]。
由于普通LED燈在照射距離、亮度、散熱、壽命等方面存在諸多局限，已滿足不了目前夜視監(jiān)控領(lǐng)域的需求，雖然現(xiàn)在有的是為了增加監(jiān)控距離及亮度，增加了LED燈的數(shù)量和功率，但是卻犧牲了散熱和壽命[2]。
針對目前不能在無人參與的情況下對可可疑人物進(jìn)行監(jiān)控，需要進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)。
如圖1所示，智能監(jiān)控裝置包括可旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)2、處理器3、紅外激光燈4、存儲(chǔ)器1、傳輸線纜、顯示器、云臺(tái)、感光元件5、視頻編碼器6、紅外感應(yīng)器7。
可旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)設(shè)于云臺(tái)上，包括鏡頭和攝像機(jī)機(jī)身，其外殼為鋁合金材料，外形小巧，鏡頭還加防護(hù)罩，隱蔽性好，防水、防暴、抗腐蝕、抗沖擊能力強(qiáng);處理器與感光元件、激光紅外燈、存儲(chǔ)器相連，感光元件可以是光敏電阻，電敏電阻其電阻值隨著光照的強(qiáng)弱而改變，當(dāng)入射光強(qiáng)時(shí)，電阻減小，入射光弱時(shí)，電阻增大，感光元件也可以是光照傳感器。
紅外激光燈有2個(gè)，分別設(shè)于可旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)的左右兩側(cè)，也可以設(shè)于攝像機(jī)的上下兩側(cè)，紅外激光燈的前端設(shè)有鏡片，鏡片為單個(gè)鏡片，也可以由多個(gè)透鏡組成，紅外激光燈使用遠(yuǎn)紅外作為發(fā)射源，利用透鏡散射的原理使激光紅外由集中的直線光束改變成一定角度的散射光束，增大了照射面積，通過改變透鏡的組合方式或調(diào)整透鏡距離可使激光紅外照射面積發(fā)生改變。
云臺(tái)為電動(dòng)云臺(tái)，具備水平旋轉(zhuǎn)和垂直旋轉(zhuǎn)的功能，該電動(dòng)云臺(tái)可在水平方向上0-360°內(nèi)回轉(zhuǎn)，還可以在垂直方向上0-90°內(nèi)回轉(zhuǎn)，該設(shè)置使用單一攝像機(jī)能夠大范圍進(jìn)行監(jiān)控，利于節(jié)約成本，且監(jiān)控范圍更大。
當(dāng)有人處于紅外感應(yīng)器所能感應(yīng)的監(jiān)測區(qū)域時(shí)，其體內(nèi)發(fā)出的熱源被紅外感應(yīng)器所捕捉，紅外感應(yīng)器將信息傳輸?shù)教幚砥�，處理器接收到信息后立即啟�?dòng)可旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)進(jìn)行錄像，并通過紅外感應(yīng)器對熱源進(jìn)行跟蹤，并不斷地將熱源的移動(dòng)信號傳達(dá)給處理器，處理器對熱源的移動(dòng)路徑進(jìn)行分析，并判斷熱源的行為是否符合智能監(jiān)控裝置里所設(shè)定的警戒條件，當(dāng)符合時(shí)，處理器將根據(jù)紅外感應(yīng)器傳來的移動(dòng)路徑信息，控制可旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)的鏡頭按照移動(dòng)路徑對熱源進(jìn)行跟蹤拍攝，并將信息保存到存儲(chǔ)器中;當(dāng)熱源離開紅外感應(yīng)器所能感應(yīng)的監(jiān)測區(qū)域時(shí)，處理器接收不到紅外感應(yīng)器傳來的信息，將自動(dòng)停止可旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)的拍攝工作。
3、結(jié)束語
綜上所述，該智能監(jiān)控裝置采用紅外激光技術(shù)，通過光傳感器感應(yīng)外界光照的強(qiáng)弱來控制戲外激光燈的開啟與關(guān)閉，還提供了夜間監(jiān)控照明，實(shí)現(xiàn)在無人員流動(dòng)時(shí)處于停止工作狀態(tài)，節(jié)約了電能、減少了存儲(chǔ)空間，實(shí)現(xiàn)在無人參與的情況下對可疑人物進(jìn)行跟蹤監(jiān)控拍攝。
不但外形小巧、隱蔽性好、防水防暴、抗腐蝕，抗沖擊能力強(qiáng)，且安裝方便。
參考文獻(xiàn)
[1] 鄒國霞、唐建清，基于嵌入式計(jì)算機(jī)的紅外監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用，《儀表技術(shù)》，2007年8期.
[2] 戴捷，紅外激光球形攝像機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究，機(jī)械電子工程，浙江大學(xué) 2011 學(xué)位年度.
紅外熱成像技術(shù)及其在智能視頻監(jiān)控中的應(yīng)用【3】
摘 要：紅外熱成像技術(shù)是根據(jù)自然界一切溫度高于絕對零度(-273 ℃)物體能夠每時(shí)每刻反射載有物體特征信息的紅外線的特性而研發(fā)的一種被動(dòng)紅外夜視成像技術(shù)，被廣泛運(yùn)用于智能視頻監(jiān)測領(lǐng)域。
我國變電站的紅外線測溫工作基本上采用傳統(tǒng)的紅外測溫儀配合巡檢人進(jìn)行，這種傳統(tǒng)變電站監(jiān)控方式方式效率低、工作量大，不符合當(dāng)前變電站的發(fā)展要求。
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，變電站逐漸發(fā)展為無人值守的智能化集成化監(jiān)控，文章以云南電網(wǎng)公司文山供電局開發(fā)智能紅外熱成像無人監(jiān)控系統(tǒng)為例，闡述紅外熱成像智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)的技術(shù)要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：紅外熱成像技術(shù);智能視頻監(jiān)控;變電站
電力系統(tǒng)作為國民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中至關(guān)重要的組成部分，其性能的好壞決定了市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人們生產(chǎn)生活的順利進(jìn)行。
隨著改革開放的不斷深入，我國的市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，因此對電力系統(tǒng)的安全可靠性要求越來越嚴(yán)格。
而變電站電力設(shè)備監(jiān)控在確保電力系統(tǒng)運(yùn)行安全方面具有重要作用。
現(xiàn)階段電力設(shè)備監(jiān)控基本上采用人員定期巡檢的方式，缺乏智能化監(jiān)控手段，在預(yù)防電力設(shè)備故障方面不夠嚴(yán)謹(jǐn)。
目前文山供電局變電站普遍采用了熱紅外成像智能視頻監(jiān)控管理技術(shù)，本文將探討該智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的具體開發(fā)與運(yùn)行。
1 智能紅外熱像無人監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)背景與可行性研究
1.1 系統(tǒng)開發(fā)背景及意義
20世紀(jì)90年代末，美國大部分變電站廣泛運(yùn)用了智能紅外線熱成像視頻監(jiān)控技術(shù)，該技術(shù)根據(jù)自然界一切溫度高于絕對零度(-273 ℃)物體能夠每時(shí)每刻反射載有物體特征信息的紅外線的特性，從而設(shè)計(jì)出一種能夠判別被側(cè)目標(biāo)溫度高低和熱分布場的技術(shù)，而利用光電紅外探測器將物體的發(fā)熱部位發(fā)射出的熱輻射功率信號轉(zhuǎn)換成電信號后，再通過成像裝置將物體表面的空間溫度分布精確的模擬出來，最終形成影像。
我國對于熱紅外城鄉(xiāng)技術(shù)研究和運(yùn)用起步較晚，主要以制冷式紅外成像設(shè)備為主，但是由于該設(shè)備使用環(huán)境和自身?xiàng)l件的限制，制冷式紅外成像技術(shù)應(yīng)用面較窄。
近年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，我國變電站逐漸發(fā)展為無人值守的智能化集成化監(jiān)控。
而智能紅外熱成像無人監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)與實(shí)施有利于彌補(bǔ)當(dāng)前采用容值測量和局部放電難以全面排查缺陷設(shè)備的技術(shù)空缺，能夠減少現(xiàn)場事故，提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。
1.2 系統(tǒng)開發(fā)可行性與必要性
紅外熱成像智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的可行性主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：一是項(xiàng)目負(fù)責(zé)人均為電力系統(tǒng)自動(dòng)化專業(yè)，擁有從事該壓試驗(yàn)和一次設(shè)備技術(shù)監(jiān)督和管理工作經(jīng)驗(yàn)，理論知識(shí)扎實(shí)，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富。
二是實(shí)驗(yàn)條件。
文山供電局均配置有紅外測溫儀，并積累了豐富的歷史數(shù)據(jù)，在建設(shè)紅外熱成像智能監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，可以與之前人工測溫所得數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，從而改進(jìn)設(shè)計(jì)路線和構(gòu)思，優(yōu)化系統(tǒng)構(gòu)建方案，完善電氣設(shè)備溫度數(shù)據(jù)庫。
2 智能紅外熱像無人監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及創(chuàng)新點(diǎn)
2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
項(xiàng)目研究成果主要由現(xiàn)場單倉云臺(tái)與紅外熱像儀監(jiān)控設(shè)備、變電站智能紅外熱像無人監(jiān)控系統(tǒng)、終端電腦三部分組成。
2.2 研究創(chuàng)新點(diǎn)
具備國內(nèi)首創(chuàng)的一線通特點(diǎn)，可以通過光纖通訊接口實(shí)時(shí)傳輸包含全部溫度數(shù)據(jù)的紅外視頻信號，真正做到溫度圖像的實(shí)時(shí)性;同時(shí)還可以對云臺(tái)和傳感器焦距進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)控制，真正做到了接線更少，安裝更簡便。
研究成果在輸出容量、輸出頻率以及選擇頻率自動(dòng)測試的領(lǐng)域比同類裝置有明顯創(chuàng)新，由于其他同類設(shè)備沒有針對電容器測試的技術(shù)配套參數(shù)，且測試頻率不可調(diào)整，測試時(shí)間長達(dá)數(shù)小時(shí)。
本項(xiàng)目提出的創(chuàng)新技術(shù)路線，采用頻率可調(diào)整的方法，對于電容器而言一般只需要1～30 k范圍的快速測試，幾分鐘即可完成。
同時(shí)如果需要對絕緣材料的老化進(jìn)行深入研究，該裝置也可選擇超低頻段，或者全覆蓋頻率的測試。
3 紅外熱成像智能視頻監(jiān)控技術(shù)要點(diǎn)分析
3.1 在線紅外監(jiān)測方式及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
該系統(tǒng)的在線紅外監(jiān)測方式采用三組紅外云臺(tái)監(jiān)控前端設(shè)備，分別安裝與位置優(yōu)越的建筑物樓頂，通過光纖進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)主控室，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的控制機(jī)紅外圖像采集。
3.2 紅外圖像實(shí)時(shí)分析與處理
系統(tǒng)通過廣電紅外探測器將物體發(fā)熱部位的輻射功率信號轉(zhuǎn)換成電信號后，成像裝置便能夠一一對應(yīng)地模擬被測物體表面溫度的空間分布，最后經(jīng)過LX60TM系統(tǒng)軟件平臺(tái)進(jìn)行處理后，采用測控與分析一體化模式，即同時(shí)承擔(dān)硬件控制，形成熱圖像視頻信號，傳送至顯示屏幕上，經(jīng)過數(shù)據(jù)讀取分析與可視化處理后，得出與物體表面熱分布相對應(yīng)的熱成像圖。
紅外熱像儀可控制熱像儀的聚焦、放大縮小、色板、溫度范圍、目標(biāo)參數(shù)等設(shè)置。
分析功能實(shí)時(shí)監(jiān)測設(shè)備的溫度變化：點(diǎn)、線、區(qū)域測溫設(shè)置，自動(dòng)追蹤某一區(qū)域內(nèi)的溫度最高點(diǎn)，設(shè)定等溫線顯示高溫區(qū)域;定時(shí)、定位自動(dòng)對紅外熱圖像存儲(chǔ)、分析，發(fā)現(xiàn)異常情況，自動(dòng)報(bào)警，分析故障設(shè)備溫度變化的歷史曲線。
3.3 監(jiān)控系統(tǒng)接入內(nèi)網(wǎng)安全性
本次研究的智能紅外線視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用了網(wǎng)絡(luò)層監(jiān)控技術(shù)、應(yīng)用層監(jiān)控技術(shù)、外設(shè)監(jiān)控技術(shù)以及系統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)。
網(wǎng)絡(luò)層監(jiān)控技術(shù)規(guī)范了系統(tǒng)IP地址訪問權(quán)限和端口訪問權(quán)限，對異常故障有實(shí)時(shí)報(bào)警功能。
報(bào)警條件有高于、低于、區(qū)間之內(nèi)、區(qū)間之外4種方式供選擇，可通過電網(wǎng)公司短信平臺(tái)對故障設(shè)備進(jìn)行短信報(bào)警。
3.4 云臺(tái)控制技術(shù)
云臺(tái)控制技術(shù)支持遠(yuǎn)程聚焦、變倍、光圈調(diào)整，能夠?qū)Π藗�(gè)方向進(jìn)行智能控制。
同時(shí)云臺(tái)控制裝置能夠設(shè)置80個(gè)以上的預(yù)置位，并且對預(yù)置位有添加、修改、刪除、清空等操作功能。
每一組云臺(tái)對多個(gè)點(diǎn)位也就是預(yù)置位進(jìn)行循環(huán)監(jiān)控，并根據(jù)每一個(gè)預(yù)置位的巡航設(shè)置信息與報(bào)警設(shè)置信息進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理。
3.5 圖像智能識(shí)別技術(shù)
該系統(tǒng)中利用計(jì)算機(jī)對顯示圖像具有分析和解析的功能，將物體中以熱輻射為信號的圖像進(jìn)行智能分析和處理，抓住物體圖像的特點(diǎn)，支持溫標(biāo)、等溫線紅外圖像分析功能等溫線即在某個(gè)設(shè)定的溫度范圍內(nèi)的所有溫度點(diǎn)都以同一種顏色進(jìn)行顯示，從而突出被關(guān)注的區(qū)域。
4 系統(tǒng)試運(yùn)行與驗(yàn)收測試
通過本項(xiàng)目的實(shí)施，改變了我局沒有智能紅外熱像無人監(jiān)控的局面，2012年11月我們在220 kV文山變電站進(jìn)行了測試，測試前由南京藍(lán)芯電力技術(shù)有限公司技術(shù)人員進(jìn)行了試驗(yàn)培訓(xùn)，紅外熱成像雙視在線監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)硬件(監(jiān)控主機(jī)、交換機(jī)、光纖轉(zhuǎn)換器、云臺(tái)、攝像頭、溫濕度傳感器、交流電壓變送器等)、軟件設(shè)備功能(自動(dòng)巡檢控制功能、報(bào)警功能、設(shè)備溫濕度顯示準(zhǔn)確率、溫度報(bào)警顯示正確率等)試運(yùn)行檢查結(jié)果正常，整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行、使用情況良好。
5 結(jié) 語
變電站紅外熱成像智能視頻監(jiān)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)了變電站內(nèi)關(guān)鍵設(shè)備溫度在線實(shí)時(shí)監(jiān)測，提前發(fā)現(xiàn)安全隱患，為電力系統(tǒng)安全正常運(yùn)行提供科學(xué)參考數(shù)據(jù)。
此外該技術(shù)攻克了變電站電氣設(shè)備運(yùn)行維護(hù)難度大的難題，節(jié)省了大量的成本投入，其經(jīng)濟(jì)效益顯著。
變電站采用紅外熱成像實(shí)現(xiàn)在線智能視頻監(jiān)控，有效提高了用電管理水平，降低服務(wù)成本，提高了供電質(zhì)量，幫助電力企業(yè)樹立安全可靠、值得信賴的企業(yè)形象。
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