YN-800超距自动跟踪热源分析预警系统

 一、系统概述

       随着电力工业向着大机组、大容量与高电压供电的方向迅速发展，保证供电系统的安全运行和保障电力设备时刻处于稳定良好的状态，成了电力管理的突出问题。电力系统的一次设备，如断路器、变压器、电流和电压互感器、浇注母线等设备常因为绝缘老化或接触不良而造成温度异常现象，长期运行容易引发事故，且其结构复杂，不容易发现内部缺陷，电力设备的热效应是多种故障和异常现象的重要原因，因此对电力设备的温度进行实时在线温度监测，是保障电力设备运行可靠的必备手段。在供电网络发展极为迅速和网架结构日趋合理化的今天，国家对电力系统供电可靠性的要求越来越高。因此红外热像在线测温技术在电力系统中的应用显得尤为重要。

       YN-800超距自动跟踪热源分析预警系统是一种结合红外热成像技术、AI智能分析与当代电子通信技术等，能适用于电网系统、发电系统的无人值守智能管理系统。    

       系统具备以下 5 个基础能力：

      1、热点热源探测和测温能力；

      2、机器视觉围栏(多预置位自由围栏)；

      3、轨道分析能力；

      4、热点跟踪与事件取证能力；

      5、电子地图联动。

       基于上述功能，系统具备日夜全方位智能侦测危险可疑目标物如火情，非法闯入的人员、车辆、船只等等，对可疑事件自动预警、取证、录像，防范意外事故与事件的发生、扩散，全面保护战略设施及重要资源。

二、系统架构

       整个监控系统主要分为两个部分：图像采集与传输终端(前端); 监控中心计算机数据服务器(中心端)。在系统构成上可分为上位机(监控中心计算机数据服务器)和下位机(图像采集与传输终端)两大部分。计算机数据服务器负责对图像采集与传输终端进行管理和控制，处于管理层次的上层，因此称为上位机。图像采集与传输终端处在数据中心的控制下，负责对数据进行采集和传输，处于管理层次的下层，因此称为下位机。

       图像采集与传输终端包括以图像采集芯片处理器为核心的图像采集与JPEG 压缩部分和GPRS 网络传输部分以及红外报警部分。图像采集部分由视频A/D 芯片实现模拟图像的数字化转换，使用专用芯片实现JPEG 图像压缩编码。无线网络或有线网络实现网络传输功能， 它与图像采集部分的接口是通用异步串行接口(UART)。红外报警部分实现温度出现异常状况的报警功能。下位机主要实现现场原始图像的采集和压缩以及压缩图像数据的GPRS 无线信道传输，这些功能都由相应的软件支持系统实现。

       服务器包括硬件和软件，硬件为具有公网 IP 地址的计算机，软件即为服务器程序，由服务器程序实现网络传输模块和中心间的命令传递和数据传输。监控中心计算机数据服务器也包括硬件和软件部分。硬件为一台能接入 Internet 的计算机，软件为监控程序，电脑的网络状态为公网、动态 IP。上位机主要实现压缩图像数据的接收及解码和接收图像数据的数据库保存和处理。

三、系统的特点

      1、非接触式测温，温度测量信号既可以连续的，也可以是间断的，具有就地温度显示功能，同时测量信号可转换成标准电信号实现远传。

      2、温度响应时间比接触式温度测量快，温度测量数据准确、精度等级高、稳定可靠。

      3、温度测量系统操作灵活、简单、快捷、方便、安全可靠，系统免维护。测温系统抗干扰能力强，在噪声大、电磁干扰大、震动大、粉尘大的环境下仍能正常工作。

      4、无线传输性能稳定，能克服现场的恶劣环境，将温度测量信号时实、准确的传输到控制室。

      5、温度测量计算机系统实时显示温度测量信号，可以随时读取和以多种形式进行存储，另外温度测量信号可以上传到第三方平台。

      6、本系统实现了远程自动检测控制系统。系统将自动保存每次温度巡检的记录，并可同时进行视频录像。一旦系统检测到温度异常(即超出高低温度区间设置)就会通过监控屏幕的闪烁和报警声音提示监控工作人员有异常产生。显示、报警、预置、记录查询等都在监控中心实现。这样，即保证了测量的及时性，又减轻了人力、物力的消耗。

四、系统功能模块

1、智能分析前端模块

       用于采集现场环境热像及图像数据，包括红外热像与高清可见光部分，采用了先进的智能红外一体机，一体机组件包括了 360°野外重载云台部件、红外热成像装置、高清成像装置，以及智能分析模块。智能一体机自带火情分析、闯入分析能力，能直接把事件分析结果传回服务器记录结果。

2、网络传输模块

      系统所有的信息、数据的交互需要通过网络传输模块实现。通过公共网络或私有网络，系统能实现包括智能分析前端的分析结果、图像、气象信息及控制指令都能通过远程客户端管理。

3、存储服务模块

       在本系统中，本地服务器为放在区域监控中心网络机柜中，也可以与远程服务器连接，通过专网进行数据交换与通讯。服务器完成两大功能：数据存储与交换。存储服务能保障长时间的告警信息、录像的存储。

4、客户端管理模块

       客户端管理模块是人机交互的主要手段，通过软件系统管理软可实现包括现场图像画面呈现，告警信息的查看、翻阅，地理信息的查看，前端设备的参数的配置修改，手动自动模式切换等。

五、核心能力

1、远距离的火情识别及测温

      系统使用非接触式的智能测温方案，可根据不同的配置实现 0-2 公里，0-5 公里，0-8 公里的火情识别能力。当发现危险火情时即可报送相关人员处理，达到自动巡查，无人值守的效果。覆盖面积广及无测温精准的的特点使系统能广泛应用在森林、自然保护区等广袤无垠的开阔地带。

2、重点区域移动侦测

       系统通过红外热像的分析，能昼夜对重点区域划分及布防，不需要光源即探测出数百米的人员活动，甚至数公里的车辆活动。能有效应用在需要重点防控的区域，管理人员车流出入，代替人力巡查。可对覆盖半径范围内的人员、动物、车辆等目标，进行入侵检测、闯入/离开检测、自由围栏划分、实时追踪抓拍，能够进行园区和卡口等管理预警。

3、极小目标探测

      系统可以通过热成像超强的探测能力捕捉肉眼或摄像机无法看到的低小慢目标物，如远距离的高温物、车辆/船只、人/动物。同等硬件配置下，探测距离与范围等性能优于任何进口系统。

4、点温测温

      系统可针对热成像视场画面中任意框选区域测算最高温、最低温、平均温度，同时点击画面中任意一点可测算该处温度。

5、无衰测温

      针对高温热源，系统测温功能不会随距离产生明显的衰减。

6、多点测温

      系统可同时测得同一画面中超过警戒温度/阈值的多个热源。

7、静态屏蔽

      系统可消除静态干扰源，如锅炉，光伏，炊煮热源等。

8、热源目标实时跟踪

      系统可跟踪38-400℃的热源，或对探测到的火源进行居中变倍取证。