嵌入式Internet技术在变电站监控中的应用研讨.pdf

．．528． 2008中围电力系统保护与摔制学术研讨会论文集 嵌入式lnternet技术在变电站监控中的应用研究 邹宏亮1，周晨1，郑远德1，冯波1，王玲2，李帆3贺彪1，曾晓1 (1．浙江台州电业局，浙江台州317000；2，武汉大学电气工程学院，湖北武汉430072 3．江苏省常州市电力局，江苏常州213001) 在变电站中运用嵌入式视频监控系统实现远程监控的解决方案，并详细介绍了基于AT91RM9200的嵌入式远程监控系统的硬 件设计和软件结构．最后提出了其它几种远程视频监控系统方案，并且对这些系统的性能进行了分析对比。 关键词： 变电站；Linux操作系统；远程监控；TCI／IP 嵌入式视频监控设备的硬件系统主要由处理 0引言 器ARM、USB摄像头、存储器、以太网控制器、 随着电力系统对变电站自动化的程度要求越 电源系统及其他一些辅助电路组成。硬件原理图如 来越高，无人职守变电站得到大力的推广。但是传 图2所示： 统的监控设备对距离要求很高，较难实现远程监 控。变电站远程视频监控是对实现“四遥”功能的 一个必要补充…。因此在对高性能远程视频的要求 下，提出了网络视频监控系统在无人职守变电站的 应用研究。 1 网络监控系统的架构设计 网络视频监控系统主要由USB数字摄像机和 嵌入式WEB服务器组成，外部的数据经过数字摄像 头中的压缩芯片压缩，将数据传送到嵌入式web服 2．1USB数字摄像头 务器，通过与Intemet连接的嵌入式WEB服务器把 数据传送到监控终端12l。调度人员在输入用户名和 压缩单元、图像处理单元和USB总线设备接口组 密码后，能使用PC机上的浏览器(／E或Netscape)成。视频信号首先通过CMOS矧像传感器直接产生 实时监控变电站的设备和周边环境，并且可以控制 图像原始数据，然后通过图像处理单元转换成数字 摄像头云台的转动和镜头变焦。变电站上层运行人 信号后传输到MJPEG雎缩单元将数字视频信号进 员通过网络视频监控系统实时快速的了解站内情 行JPEG压缩编码，形成可在网络中传送的数据帧， 况以达到变电站的防盗，防火，防爆等安全要求， 为无人职守变电站的安全管理提供了新的手段。系 压缩技术对于设备的运动状态监控来说，对目标位 统的结构框图如图1所示： 置的确定比较精确。 2．2中央处理器(CPU) 考虑到变电站的实际情况，本系统采用了 理器内部集成了ARM920TARM Thumb处理器的3 2位控制器。处理器在180 MHZ时运行速度高达2 00MIPS，内带16 USB2．0从口一个、16KB的InternalSRAMl3,41。 2．3Flash存储器 2系统的硬件组成 2008中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集 -529- 选用了8M的E28F128J3A150，嵌入式操作系行修改。添加网卡芯片DE916IE的设备控制程序 统和Cramfs(设备驱动与上层应用程序，网贞等做 成的压缩文件格式)均存储在Flash中。其中L