一种配电站房监控系统技术方案

本发明专利技术提供一种配电站房监控系统，包括数字摄像头，图像差异提取单元，接收所述摄像头监控到的视频画面的每一帧图像，分析设定时间段内两帧图像的差异性，并输出存在差异的图像组的差异部分数据；传输单元，接收存在差异的图像组所处的所述设定时间段始点，述数字摄像头输出的第一帧图像；同时接收所述图像差异提取单元输出的存在差异的差异组图像的差异部分数据；并将所述第一帧图像及所述差异部分数据输出；图像处理单元，接收所述传输单元输出的所述第一帧图像及所述差异部分数据，根据设定时间段内的第一帧图像及所述差异部分数据按帧还原出视频图像；监控系统平台，与所述图像处理单元相连，接收所述图像处理单元发送每一帧图像并连续显示。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种基于无线通讯技术的配电站房监控系统，属于无线智能监控

技术介绍
随着现代社会对自动化程度要求的不断提高，各种智能型的设备系统不断出现，而供配电系统的智能化也正是适应了这一要求。同时伴随着中低压监控技术的不断进步和智能监控产品的出现，逐渐改善了以往无法满足终端配电室电气量信息在线实时监控要求的情况，进一步完善了整个供配电系统的监控功能。如现有专利文献CN1808501A公开了一种超远程无线电力网安防警护装置，包括电力安防报警模块，GSM、GPRS或CDMA通讯模块，电源供电装置，将模块化的电力安防报警模块与GSM、GPRS或CDMA通讯模组实现嵌入式电连接，在微处理器的控制下，有效地利用GSM、GPRS或CDMA通讯模组的多项功能，以实现一种集电力防盗、失控报警、远程通讯机联网监控的多项符合功能为一体的超远程无线电力网警护装置。然而，上述的超远程无线电力网警护装置，通过GSM、GPRS或CDMA通讯模块实现数据通讯，而在现有的配电站房监控过程中，需要通过摄像头实时监控配电站房内视频并将监控到的视频信息传送到对整个城市配电网进行监控的监控中心，监控中心可对整个城市配电网及其设备的运行监控、控制与管理，利用这些信息分析配电网的运行状态。作为公知的技术，视频信息传输过程中是以图片帧的方式进行传输的，当每秒传输24帧图片或者24帧以上的图片时，人眼看到的就可以认为是连续的视频信息了。假设每一帧图片的数据量都在IOOk左右，每秒钟传输24帧图片，则每秒钟需要传输的数据量就在2M以上，而GSM、GPRS或CDMA传输带宽不足，传输速度过低，每秒钟传输的数据量无法得到2M以上，通过上述通信方式实现数据通讯传输不能够满足视频图像传输的要求。当然，本领域技术人员可以想到采用3G技术实现视频信号的传输，3G的带宽大，可以用于传输视频信号，然而随着技术的发展，摄像头拍摄的视频信号的清晰度越来越高，视频信号包含的信息量也越来越大，此外由于智能化管理也将伴随着更多的电子信号信息需要通过网络传输。因此如何节省网络资源，在有限的带宽范围内尽可能的传输较大的数据量是本领域技术人员面临的一个技术难题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中配电站房监控系统信息传输通道带宽对可传输的有效信息数据量有较大限制进而提供一种可在有限带宽的数据传输通道内，提高可传输有效信息的数据量的配电站房监控系统。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种配电站房监控系统，包括:数字摄像头，用于监控配电站房内的视频画面，具有唯一确定的IP地址；图像差异提取单元，内置于所述数字摄像头内，接收所述摄像头监控到的视频画面的每一帧图像，图像差异提取单元分析设定时间段内的连续两帧图像的差异性并输出差异部分数据；所述图像差异提取单元包括:图像分区模块，用于将每一帧图像按照相同的分区方法获得M个区块，M为自然数，每一区块为像素点组成的像素矩阵，根据每一像素点的亮度为每一像素点配置一参数，每一区块内的所有像素点对应的参数组成区块数组；图像比较模块，选择第q帧图像(l〈q〈Q)中的所有区块数组与第(q_l)帧图像(l〈q〈Q)中对应的区块数组一一进行比对；如果第q帧图像的第m (M>m>l)个区块数组与第(q-Ι)帧图像中的第m区块数组有差异，则只输出第q帧图像的第m区块数组；如果第q帧图像的所有区块数组与第(q-Ι)帧图像中的所有区块数组都相同，则不输出信号；所述图像处理单元在第(q-Ι)帧图像的所有区块数组基础上，将第q帧图像中的第m区块数组替换第(q-Ι)帧图像中的第m区块数，得到第q帧图像的所有区块数组，还原第q帧图像；传输单元，与所述图像差异提取单元相连，接收存在差异的图像组所处的所述设定时间段始点，所述数字摄像头输出的第一帧图像；同时接收所述图像差异提取单元输出的存在差异的差异组图像的差异部分数据；并将所述第一帧图像及所述差异部分数据输出；图像处理单元，在第(q-Ι)帧图像的所有区块数组基础上，将第q帧图像中的第m区块数组替换第(q-Ι)帧图像中的第m区块数，得到第q帧图像的所有区块数组，还原第q帧图像；监控系统平台，与所述图像处理单元相连，接收所述图像处理单元发送每一帧图像并连续显示。所述传输单元为GPRS传输系统，采用分组交换技术，在传输数据时遵循IP数据网络协议。其进一步包括温度传感器，用于实时监控配电站房内的温度值；所述监控系统平台通过所述传输单元接收所述温度传感器采集到的数据并显示；所述监控系统平台内置第一比较器以及温度报警阈值；所述第一比较器比较所述监控配电站房内的温度值与所述温度报警阈值，当所述监控配电站房内的温度值等于或大于所述温度报警阈值时所述监控系统平台发出报警信肩、O其进一步包括湿度传感器，用于实时监控配电站房内的湿度值；所述监控系统平台通过所述传输单元接收所述湿度传感器采集到的数据并显示；所述监控系统平台内置第二比较器以及湿度报警阈值；所述第二比较器比较所述监控配电站房内的湿度值与所述湿度报警阈值，当所述监控配电站房内的湿度值等于或大于所述湿度报警阈值时所述监控系统平台发出报警信肩、O其进一步包括CO和C02浓度传感器，用于实时监控配电站房内的CO和C02浓度；所述监控系统平台通过所述传输单元接收所述CO和C02浓度传感器采集到的数据并显示；所述监控系统平台内置第三比较器以及CO和C02浓度报警阈值；所述第三比较器比较所述监控配电站房内的CO和C02浓度与所述CO和C02浓度报警阈值，当所述监控配电站房内的温度值等于或大于所述CO和C02浓度报警阈值时所述监控系统平台发出报警信息。所述监控系统平台发出报警信息，通过所述GPRS传输单元发送到指定的移动终端上。所述设定时间段为I秒。本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:(I)本专利技术所述的配电站房监控系统，包括图像差异提取单元，接收所述摄像头监控到的视频画面的每一帧图像，分析设定时间段内两帧图像的差异性，并输出存在差异的图像组的差异部分数据，因为在配电站房内，数字摄像头监控到的画面几乎是静止的，因此在设定时间段内两帧图像之间的时间间隔非常小，因此图像差异提取单元分析设定时间段内的连续两帧图像的差异性并输出差异部分数据所包含的数据量是非常小的，极大降低了数据传输量，而根据第一帧的图像以及后续的连续两帧图像的差异，可以还原出在设定时间段内每一帧的图像，使得监控结果更加准确，还原后的视频图像间隔更小，可以在有限的带宽内传输更多有效的信息，视频更为流畅。(2)本专利技术所述的配电站房监控系统,GPRS传输单兀米用分组交换技术,在传输数据时遵循IP数据网络协议，可以极大提高视频画面图像的传输速率。(3)本专利技术所述的配电站房监控系统，可以通过数字短信的形式将报警信息发送至指定的移动终端上，可以即时通知工作人员，当配电站房内出现异常时，能够做到快速处理，避免重大经济损失。(4)本专利技术所述的配电站房监控系统，选择一秒钟为周期，每秒钟传输的数据量小于GPRS的每秒内能传输的数据量，有效地实现了在GPRS有效的带宽内传输更多的有效信息的目的。附图说明为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中，图1是本专利技术实施例1所述的配电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种配电站房监控系统，其特征在于，包括：数字摄像头，用于监控配电站房内的视频画面，具有唯一确定的IP地址；图像差异提取单元，内置于所述数字摄像头内，接收所述摄像头监控到的视频画面的每一帧图像，图像差异提取单元分析设定时间段内的连续两帧图像的差异性并输出差异部分数据;所述图像差异提取单元包括：图像分区模块，用于将每一帧图像按照相同的分区方法获得M个区块，M为自然数，每一区块为像素点组成的像素矩阵，根据每一像素点的亮度为每一像素点配置一参数，每一区块内的所有像素点对应的参数组成区块数组；图像比较模块，选择第q帧图像（1m>1）个区块数组与第（q?1）帧图像中的第m区块数组有差异，则只输出第q帧图像的第m区块数组；如果第q帧图像的所有区块数组与第（q?1）帧图像中的所有区块数组都相同，则不输出信号；所述图像处理单元在第（q?1）帧图像的所有区块数组基础上，将第q帧图像中的第m区块数组替换第（q?1）帧图像中的第m区块数，得到第q帧图像的所有区块数组，还原第q帧图像;传输单元，与所述图像差异提取单元相连，接收存在差异的图像组所处的所述设定时间段始点，所述数字摄像头输出的第一帧图像；同时接收所述图像差异提取单元输出的存在差异的差异组图像的差异部分数据；并将所述第一帧图像及所述差异部分数据输出；图像处理单元，在第（q?1）帧图像的所有区块数组基础上，将第q帧图像中的第m区块数组替换第（q?1）帧图像中的第m区块数，得到第q帧图像的所有区块数组，还原第q帧图像;监控系统平台，与所述图像处理单元相连，接收所述图像处理单元发送每一帧图像并连续显示。...

【技术特征摘要】
2012.05.31 CN 201210181034.61.一种配电站房监控系统，其特征在于，包括: 数字摄像头，用于监控配电站房内的视频画面，具有唯一确定的IP地址； 图像差异提取单元，内置于所述数字摄像头内，接收所述摄像头监控到的视频画面的每一帧图像，图像差异提取单元分析设定时间段内的连续两帧图像的差异性并输出差异部分数据； 所述图像差异提取单元包括: 图像分区模块，用于将每一帧图像按照相同的分区方法获得M个区块，M为自然数，每一区块为像素点组成的像素矩阵，根据每一像素点的亮度为每一像素点配置一参数，每一区块内的所有像素点对应的参数组成区块数组； 图像比较模块，选择第q帧图像(l〈q〈Q)中的所有区块数组与第(q-Ι)帧图像(l〈q〈Q)中对应的区块数组一一进行比对；如果第q帧图像的第m (M>m>l)个区块数组与第(q-1)帧图像中的第m区块数组有差异，则只输出第q帧图像的第m区块数组；如果第q帧图像的所有区块数组与第(q-Ι)帧图像中的所有区块数组都相同，则不输出信号； 所述图像处理单元在第(q-Ι)帧图像的所有区块数组基础上，将第q帧图像中的第m区块数组替换第(q-Ι)帧图像中的第m区块数，得到第q帧图像的所有区块数组，还原第q帧图像； 传输单元，与所述图像差异提取单元相连，接收存在差异的图像组所处的所述设定时间段始点，所述数字摄像头输出的第一帧图像；同时接收所述图像差异提取单元输出的存在差异的差异组图像的差异部分数据；并将所述第一帧图像及所述差异部分数据输出；图像处理单元，在第(q-Ι)帧图像的所有区块数组基础上，将第q帧图像中的第m区块数组替换第(q-Ι)帧图像中的第m区块数，得到第q帧图像的所有区块数组，还原第q帧图像； 监控系统平台，与所述图像处理单元相连，接收所述图像处理单元发送每一帧图像并连续显示。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：时翔，赵生传，陈志勇，江川，武志刚，王华广，董啸，刘明林，崔潇，李涛，王军，刘春江，毕建鑫，郭建豪，刘兴波，邢宏伟，汪有杰，
申请(专利权)人：山东电力集团公司青岛供电公司，
类型：发明
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