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智谷联智能巡检仪—铁路巡检以及维修作业远程监控解决方案

一、概述
        铁路是国民经济的大动脉,作为国家重要的基础设施、大众化的交通工具,在现代运输体系中绝对是运输行业中的中流砥柱,随着国家经济的发展,能源的紧缺,其发挥的作用就更为重要。
        铁路的核心作用就是运输,目前中国大量中长途旅客运输和长距离物资运输主要由铁路承担,完成货物周转量约占全社会货物周转量的55%,每年完成的旅客周转量约占全社会旅客周转量的1/3多。因此,铁路作为国民经济的大动脉,在社会主义建设中发挥了重大作用。
二、行业现状
      随着铁路行业的快速发展,铁路线的加长,铁路运输安全不仅影响着企业本身的生产效率和经济效益,也对社会和经济造成重大影响,其日常的稳定运行决定了国民生产、生活的正常运转,因此如何保证铁路沿线安全运行就显得尤为重要。安全运行的关键之一是铁路检修工作,铁路检修工作在保障铁路安全运输过程中作用举足轻重。
      目前铁路沿线的现场维护检修工作图像都是通过有线视频图传方式传入到管理中心,铁路沿线跨度大、点位多、地点分散、现场环境复杂,采用传统的有线视频监控存在相当大的因难,也不能适应铁路经济、安全管理的实际需要。作为铁路的管理部门往往无法实时查看当前检修队的现场作业情况,随着4G无线网络的发展,新型的无线视频监控应运而生,它完全解决了传统型视频监控的布线因难、工作量大、危险发生时不能及时做出响应、无法实时远程监控现场图像等问题。
       因此,在整个铁路检修沿线建立一套技术先进、使用方便、布防严密的无线视频监控系统具有十分重要的现实意义。
三、需求分析
远程实时视频画面调取、查看,及时纤正不正确的检修工作。
视频录像文件的存储、及远程点播,为事故发生追究责任提供有力证据。
对铁路线路钢轨磨损情况,道岔磨损情况监控,防止设施故障引起的事故发生。
铁路沿线电力线路是否有损坏,发现异常及时理换及维修。
铁路接触网导线有无异常,发现异常及时理换及维修。
接触网支柱有无倾斜,发现异常及时理换及维修。
实时监测铁路沿线的隧道、重要桥梁,防止异常行为发生。
能适应雨雪等各种恶劣天气、支持全天24小时不间断工作。
视频信号实时监测,对视频丢失、视频遮挡等情况自动报警。
四、系统组成
      本方案系统中,由前端4G无线智能巡检手电筒进行采集数据,然后通过运营商的3/4G网络将视频数据传送至基站(BTS)接入Interent后传送至中心管理平台,实现对传输数据的转发,通过后台对数据进行相关管理操作。
      系统具体分为三大部分:数据采集子系统前端无线视频服务器终端、摄像头等;数据传输子系统;基于3G/4G无线网络技术,工作原理是将摄像机输出的视频信号传输至视频编码模块,进而将原视频流实施压缩编码,随后经过4G无线传达输模块接到互联网,最后通过互联网传输到视频监控中心;数据接收、处理子系统后端中心平台服务器(可在铁路每个工务段设置监控中心,部署管理服务器、宽带网络、电视墙以及监控软件等。监控中心需要有一个固定的公网IP。工作人员可通过监控中心的管理服务器上安装视频监控软件,通过监控软件,观看现场情况,也可以将远程图像直接解码上传电视墙,供多人观看)


五、功能实现


      采用4G无线远程网络图像管理系统,(系统分为固定点无线视频监控、4G智能巡检手电筒)将检修队远程作业的视频、音频等实时数据由检修他监视点前端的设备采集编码,并将编码后的数据通过无线网络传输到监控中心。监控中心接到编码后的视频、音频数据,并进行集中统一的监视控制,存储和管理。
系统构建网络拓朴图如下:


 
系统方案功能实现目标如下:
视频实时监控
      系统可实现分布式、大容量的监视监听,可实现在监控中心的监视器、监控大屏幕或便携手持终端24小时远程监视各监控点的所有图像信息,对前端监控点视频进行7*24小时实时分析。

      系统具有在同一客户终端同时监看四路、八路或十六路等前端图像信息。利于用户对整个监控网点进行对比监测和全局掌控。操作者可点击某一路图像,可进行放大实时监控,利于用户细节观察。


数据存储

      系统可实现前端设备的录像存储(包括本地硬盘存储、本地PC存储等),能够将监视点的音视频画面完整保存下来,并可以通过中心平台远程调取录像视频。


电子地图

      为使中心平台、PC端操作者能直观、方便的进行操作,系统提供了电子地图功能。在电子地图上标注各网点的监视终端机的所在位置,支持多层级的电子地图关联显示,并可通过电子地图反映报警点的状况信息,通过电子地图可以远程实时调取现场视频信息;报警后自动弹出电子地图。


用户权限分级

      系统具有严格的权限分配管理功能,可以对系统中所有权限用户进行统一、规范、精确的管理和权限分配,并可以根据不同的用户角色分配不同的用户等级权根,做到系统统一管理。


报警管理
       报警可集中上传到监控中心,根据预先设置好的联动动作进行处理外,还以声音等方式及时提醒操作人员注意并及时处理异常情况。报警联动动作包括:报警发生时,报警画面会自动弹出;报警发生时,电子地图上显示出报警发生地具体位置;所有报警信息均会载入日志;报警发生时,通过声音和画面提醒。


六、方案总结

       实践证明,4G无线远程网络图像管理系统是一种实用性强、性价比高,适用于铁路检修作业应用的一种通信方式。系统结全当前的4G无线网络,以及所提供的数据服务,借助智谷联ZKC1501智能巡检手电筒,能够顺利完成铁路检修作业中对现场的数据、报警信息的采集及无线传输,为铁路检修作业的实时监视、预警预报,以及快速决策和现场指挥工作提供了畅通、快速、可靠稳定的通信通道。


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