随着变电站自动化程度的提高，对实现变电站无人值守的要求日益迫切。虽然一般的综合自动化系统可以通过“四遥”来获取变电站的各种电气参数，遥控各个电动开关，但不能监控变电站的其它情况，如防火、防盗、变压器、断路器、隔离开关等重要设备的表面检查及表计监视，甚至检修人员是否走错间隔等。因此，有必要为变电站配置一套完整的视频监控系统" title="监控系统">监控系统。

    而随着网络技术的迅猛发展，视频在前端进行数字化、网络化，采用嵌入式Web服务器技术，通过网络进行传输，采用分布式存储系统、模块化结构的视频监控系统" title="视频监控系统">视频监控系统是一种发展方向。

1 嵌入式Web视频服务器简介

    本系统采用的是韩国生产的CQ Guard3041网络视频服务器，内置一个嵌入式Web服务器，采用嵌入式实时多任务操作系统，可外接四个摄像机（4路视频通道），4路音频输入，可实现音视频同步；1路音频输出，可实现语音双向传输；1个RS232，1个RS485接口。RS232接口常用于连接报警控制器 ；RS485常用来连接摄像机的云台" title="云台">云台；4个报警输入开关，如红外报警、烟感报警等；2个报警输出开关，如警笛等；1个以太网接口。

     视频服务器的工作原理：摄像机送来的模拟视频信号经过数字化后由高效压缩芯片压缩，通过内部总线送到内置的Web服务器并通过网络接口传送到监控中心 ；其可接收报警信号将信息以数字方式传送到监控中心。在监控现场，摄像机解码器、云台解码器、报警控制器都由一条RS485总线连接，所有的信息传递都可由它来实现。

2 系统组成

    如图1所示，系统主要由三个互相衔接的部分组成：现场摄像机、报警器等及嵌入式Web 服务器 ——传输网络——监控终端。基于嵌入式Web服务器的变电站远程视频监控系统" title="远程视频监控系统">远程视频监控系统的工作原理是：摄像机采集视频图像，然后进行数据压缩，再通过Web服务器发送到网络上，监控中心可通过监控软件或浏览器进行相应操作；对于控制命令来说，浏览器接受用户提供的控制命令，然后形成相应的命令祯格式，发送到网络上，Web服务器对接收到的控制命令进行分析解释，并通过控制系统驱动摄像机执行相应的命令（如云台变向、镜头变焦）。

3 系统特点

    嵌入式Web服务器是指将Web服务器引入到现场测试和控制设备" title="控制设备">控制设备中，在相应的硬件平台和软件系统的支持下，使传统的测试和控制设备转变为具备了以TCP/IP为底层通信协议，Web技术为核心的基于互联网的网络测试和控制设备。

    基于嵌入式视频Web服务器远程监控系统与其它监控系统相比，具有如下优点：

• 布控区域广阔。嵌入式网络视频服务器监控系统的Web服务器直接接入网络，没有线缆长度和信号衰减的限制，同时网络是没有距离概念的，彻底抛弃了地域的概念，扩展布控区域。
• 系统具有无限的无缝扩展能力。所有设备都以IP地址进行标识，增加设备只是意味着IP地址的扩充。
• 可组成非常复杂的监控网络。基于网络服务器的监控系统，在组网方式上与传统的模拟监控和基于PC平台的监控方式有极大的不同。由于Web服务器输出已完成模拟到数字的转换并压缩，采用统一的协议在网络上传输，支持跨网关、跨路由器的远程视频传输。
• 性能稳定可靠，无需专人管理。视频压缩Web功能集中到一个体积很小的设备内，直接连入局域网或广域网，即插即看，系统的实时性、稳定性、可靠性大大提高，无需专人管理，适合无人值守变电站。

4 系统的功能设计与软件的实现

    系统客户端应用软件的开发平台，采用面向对象的可视化编程语言Visual C++ 6.0，后台数据库采用Access。

4.1 监控系统的程序执行流程图

    系统的程序执行流程图如图2所示。为了软件升级和测试的方便，系统各个功能实现都做成模块的形式。

4.2 系统的录像模块流程图

    系统功能模块中比较典型的是录像控制模块，见图3的模块流程图。

4.3 系统主界面

    如图4所示，主界面分为视频显示区和功能控制区。现以主界面来介绍一下系统功能：

    监控中心可以通过输入已分配给视频服务器的IP地址选择相应的监控站点及通道进行实时监控、录像、检索回放、抓拍，可通过厂家提供的网站实现对网络视频服务器的参数设置，包括基本设置、网络协议设置、用户名/时间设置、云台设置、传感器参数设置等。

    监控中心可通过调整图像的亮度、对比度参数来改善图像质量。

    对于管理员登录、报警、录像等工作，监控系统都随时做日志记录管理，以备查询。日志记录具备打印功能。

监控中心通过监控软件，能够控制远端摄像机镜头和云台的转动，支持Panasonic、Philips等多种云台解码协议。对于异常报警，网络视频服务器能够控制相应的云台，调整与云台连接的摄像机的角度，监控到出现异常的关键点。

5 结束语

    按照上述的软件设计，我们实现了基于Web视频服务器的监控系统，实际运行效果良好。基于Web服务器的视频监控系统功能完善，安装简单，具有无限扩展性，可以预计这种视频监控方式将会随着Internet水平的提高而逐渐占主导地位。

参考文献：

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