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轨道交通路面3G移动可视化巡检系统方案


更新日期:2013-03-06 | 作者:视高电子 | 分享到:

随着中国铁路建设的高速发展,铁路运行安全的重要性也变得越来越突出。铁路系统信息化改革的不断深入以及计算机、通信等现代科技技术的迅猛发展,铁路安全管理的现代化手段也日益提升,视频应用已成为铁路安全信息化管理手段的重要组成部分。

铁路部门路面巡检成为提高交通安全应急管理发展必然趋势。现场应急通信接入设备由3G移动可视化巡检、现场综合接入平台(即主设备)及车站接入设备组成。便携式结构设计。在应急抢险时,将现场的语音、数据和图像信息,根据线路传输情况采用相应的接入方式,通过传输网络,上传到铁路局应急调度中心。实现现场内部、现场与中心、现场与铁路自动调度通信网之间的语音通信;实现静止图像和动态图像的采集和传送功能;实现视频发送、接收数据通信功能,3G移动可视化巡检即移动影音采集设备,具备双向对讲功能,夜间拍摄功能,要求图像清晰度不低于D1;现场综合接入平台为现场指挥中心(功能要求同应急指挥车),对现场与中心的音视频信息进行复/分接和转发,满足现场与指挥中心能同时进行1路音视频上传(D1)、1路双向通话及1路数据通信功能,实现现场固话、集群移动电话的内外呼叫和通话功能,内置各种接口,宽带、卫通设备、WIFI连接,满足现场有/无线的接入条件。

一、项目需求

由于铁路轨道涉及范围广泛、涉及工作人员移动性、突发性、紧急性、危险性特殊。为更好高工作人员的效率,如何保证指挥中心实时了解现场发生的情况,针对此3G移动可视化巡检特殊的需求,做出以下需求分析如下:

每位工作人员配备3G移动可视化巡检设备,3G移动可视化巡检设备背在腰间,;铁路调度管理铁路调度运营指挥中心通过网络可以实时监视执勤现场图像,把现场的情况实时的传到指挥控制中心,进行远程监控管理、调度,传输线路利用3G无线数据业务网和WIFI网络。

二、系统架构

3G移动可视化巡检设备具有部署简单、操作便捷、使用灵活、功能强大等特点;同时通过软硬件多重密码权限认证,杜绝非授权路面检修工作人员访问,有效保证路面检修工作人员信息的安全性;提供安全防范、管理决策提供一种全新、直观、扩大视觉和听觉范围的管理工具,提高远程实时防范能力。通过平台,路面检修工作人员可通过电脑客户端、IE浏览器、手机(苹果系统、安卓系统)可以不受时间、地点限制对路面检修工作人员进行实时监控、管理、观看。

轨道交通巡检系统

三、工作原理

3G移动可视化巡检设备中通过网络,预先设定铁路局监控运营调度中心服务器,3G移动可视化巡检设备使用3G网络或WIFI网络建立数据传输通道,路面检修工作人员通过3G移动可视化巡检设备,可以观看到远端传输过来的图像。

1、具体设计如下:

1、前端子系统采用3G移动可视化巡检设备,完成对所有检验人员的移动定位、指挥;

2、通过3G网络,调度运营中心可以观看到现场作业人员传输过来的实时视频。

3、路面检修工作人员通过3G移动可视化巡检设备实现与中心对讲,实时观看现场的实时情况。

2、系统组成

本系统设计是基于3G或WIFI无线传输的视频,将3G移动可视化巡检设备在工作人员身上,利用3G或WIFI传输视频信号,可以轻松实现随时随地的远程视频监控。整个系统分为:前端子系统、传输系统和铁路调度运营指挥中心、远程客户端四部分。

2.1 前端子系统

前端视频采集系统由3G移动可视化巡检设备负责将语音频实时采集并经过压缩编码后通过3G或WIFI上传到铁路调度运营指挥中心,实现视频的远程观看。同时可以根据铁路调度运营指挥中心的操作发出的命令来控制视频。

技术参数 参数说明
终端选型 三星、苹果、华为、中兴、酷派等智能手机或PDT智能终端
手机操作系统 Android、Ios、windows
网络环境 支持3G网络(运营商可选),WIFI(可选)
存储 支持采集存储、报警本地存储
编码格式 H.264
视频尺寸 CIF:176*144,CIF:352*288, D1: 704*576,
语音输入 音频输入,与中心平台可以实现语音双通道
码率 64-2048K可调,定码率(300-400K直接)
镜头 支持镜头变焦
帧率 1-25帧可调
参数配置 通过后台控制重启、参数修订
视频观看方式 Web网页格式,客户端
画面延迟 正常小于2秒(具体视3G网络环境)
扩展功能 平台提供API接口,为OA、协同、ERP、会议系统、综合执法系统对接。

2.2 传输系统

本系统利用3G或WIFI无线网络将视频信号从前端子系统传输到铁路调度运营指挥中心。

2.3服务器集群系统设计

根据整体系统设计,调度运营中心软件架设调度视频管理系统软件由中心服务器,转发服务器,存储服务器以便对视频信号进行管理,这些服务器可以分别单独架设,也可将几台服务器都设在一台服务器主机上。

网络视频监控设备接入中心服务器的流程:

1)网络视频监控设备(DVS/IPCAM)主动连接中心服务器,将设备信息数据与连接请求发送到中心服务器;

2)中心服务器负责设备信息管理、客户端帐号与权限管理、计划录像任务管理、转发与存储绑定管理;同时将任务分配到对应的转发存储服务器

3)转发服务器:用户向中心发送连接设备视频的请求,转发服务器将负责转发的音视频信息给到对应的客户端;

2.4 电脑客户端、监控中心系统设计

客户端可以在手机、电脑上安装,采用视频远程视频运营管理软件,根据用户操作说明书进行一下简单的安装,设置,即可使用。视频远程视频运营管理软件属于电信级大型平台视频管理软件,可以同时管理上万路视频信号,功能齐全。

监控中心可设置在公司铁路局远程调度运营中心,设置若一台监控端PC,通过监控中心的电脑主机将视频信号传输到拼接墙上显示。

2.5 手机远程监控

在相关部门铁路系统管理人员、路面检修工作员可在手机上安装远程监控客户端,可通过手机实时观看路面现场实时的情况,提供断电、异常情况报警。

四、基于PDT手机可视化巡检设备优势

1、设备其体积小,便于携带,为巡检人员提供了方便;

2、由于本设计外扩了SD卡作为存储器,与电脑连接只需一个读卡器即可实现,操作简单,避免了二次输入;

3、由于新一代掌上操作系统的开发和使用,对使用环境的要求越来越低,基本上可以满足传统记录所有的场地要求,有替代传统记录方式的趋势,对铁道电气设备的巡检巡更智能化有推动作用;

4、信息化水平高,由于目前数据的分析和传输已经基本上数字化,而采用便携式巡检巡更记录设备作为数据的采集终端,则使数据的处理达到了真正全数字化,极大的适应了信息化时代的历程,减少中间环节的误差导入。

五、项目设计目标

1)调度中心实时视频语音通知路面检修作业人员;

2)通过GPS定位;及时调度、就近检修作业;

3)铁路路面检修工作人员作业视频和图片实现在现场的实时上传;

4)实现查定分离;通过手机查询已出险案件的检修作业情况和视频;

5)路面检修作业人员现场检修作业视频,主动推送至铁路调度指挥铁路调度运营指挥中心;

7)强制进行路面检修作业人员,约定检修作业时间;

8)自动监控接收任务、到达现场检修作业的时间;

9)检修作业数据通过数据接口进入铁路局的运营调度中心,减轻路面检修作业人员工作量,提高劳动效率;

10)具有设备本地预览与远程监看的功能,支持QCIF、CIF、D1的分辨率可实现镜头自动对焦、音频可监听与对讲,抓拍,录像,报警。适用于远程调度、远程指挥、移动监看等需求应用!

11)根据项目的要求和国家有关法规的要求,我们经过认真研究、分析设计本系统方案。该系统具有性能先进、质量可靠、经济实用等特点,而且该系统具有方便扩展、与其它信息系统实现无缝连接的能力。