1、毕业论文开题报告 电气工程及其自动化 无人值守变电站遥视系统 一、课题研究意义及现状 这几年以来，随着偷窃电力、破坏电力设施等犯罪行为的兴起严重防碍了输配电等电力活动的正常运作，不但给国家公共造成了极其严重的经济损失，而且阻碍了我们的日常生活的正常进行。变电站作为是关系着整个地区正常电力供应的电力系统的“心脏”，我们采取必须有效的计划方案确保它的正常运作。以前，在设计无人值守变电站的时候，电力系统基本具备的技术只有遥调、遥控等能力，无法直接勘察现场周围的环境，导致变电站现场频频发生的意外，比如火灾、盗窃等等 。远程监视的提出保证了现场意外可以得到及时有效处理。它不仅可以实现变电站现场无人值班，
2、而且可以让一人在后台监控多个变电站，大大节省人力费用开销。 遥视系统又称远程监控系统，所谓“遥视”就是通过远处现场的摄像机把现场的实时图像等模拟信息经过 A/D 转化后，再将其量化与编码并且上传到后台，在后台中心传输过来过来的压缩后的数据进行视频解码后就能看见远处现场的实时视频。它是运用时下最为先进的图像编解码技术和通信技术，集设备监视、图像采集、闭路电视、图像监视预报联动和视频图像压缩等功能于一体的综合自动化系统，经过遥视 系统可以在后台中心看到变电站现场的实时情景。 目前，远程视频监控解决方案种类有很多主要有这两种：第 1 种方案是基于计算机多媒体卡的视频监控系统。该系统主要由电脑计算机的
3、插视频卡组成。在受监控现场，图像信号采集以及各种检测信号（比如警报信号、消防信号）通过各自的传输线路，传达到后台的计算机子上。这种系统优点是：系统终端功能颇佳，操作简单。但是缺点诸多：系统的稳定性能不佳，采集终端设计比较复杂，系统可靠性也不高，要是计算机出现意外情况将使整个遥视系统瘫痪。第 2 种方案是基于嵌入式视频服务器的网络数字监控。该方案原理 是把摄像机采集到的图像模拟信号经过视频服务器 A/D转化后输出数字信号，再利用服务器把其信号编码、网络通信、自动控制等等这些处理功能，直接打开 IE 浏览服务器就能监控整个现场。 基于嵌入式视频服务器的网络数字监控的解决方案优势很明显：系统架构更为
4、简便，完全数字化的视频流无论在存储、传输、多用户共享，还是系统的扩容、升级方面都变得异常简单、容易。它的推广应用对提高变电站运行的安全性、可靠性，提高运行和管理的科学性，充分发挥变电站效益，促进管理工作的现代化有着现实意义和历史意义。 二、课题研究的主要内容和预期目标 本文经过历史发展与目前的现状，分析与比较后，决定采用如下的系统：按遥视系统按分层分布式结构设计，采用基于嵌入式视频服务器的网络数字监控的解决方案。遥视主站设计具有分层结构；采用标准的互联网通讯协议和先进的 MPEG-4 视频编 /解码技术；基于面向对象的开发技术，具备良好的扩充能力。 预期目标是重点研究设计出电力变电站遥视系统的
5、总体设计方案，采集终端的总体设计与视频采集模块的软件设计。方案采用 TMS320DM642 芯片作为系统的主控制器，设计出视频采集终端的总体方案与各个模块的硬件线路原理图，设计出软件总 体设计框架图，并设计采集终端视频采集程序。 三、课题研究的方法及措施 1. 检索相关文献，了解先观的技术背景，成果及方案，并了解视频监控系统、远程监视、图像编码等的相关内容。 2. 在了解参考文献和基本背景知识后，构思遥视系统的主体结构设计。 3. 了解遥视子站的采集终端的功能，选用合理的元件芯片对其进行设计构架。 4. 完成采集终端的硬件电路原理图，并对其各个模块进行了解。 5了解并学习汇编语言和 C 语言对
6、 DSP 编程的应用与实现，以顺利完成论文软件设计。 6. 完成遥视系统结构软件设计。 7. 技术文档总 结，完成毕业设计。 四、课题研究进度计划 毕业设计期限：自 2010年 10月 20日至 2011年 4月 20日。 第一阶段（ 4周）：根据任务书的要求，收集有关资料如图像压缩方面、网络传输方面、 DSP处理方面等等资料，思考与构架系统总体方案，选择最优秀的方案，找出有关远程监控的外文原文，完成开题报告、文献综述、外文翻译。 第二阶段（ 6周）：完成论文初稿，完成论文的硬件的设计与软件的程序设计，撰写设计报告与论文。 第三阶段（ 3周）：找导师评阅论文初稿，指导论文的缺陷，自己在导师帮助
7、下修改与完善论文。 五、参考文献 1 朱宁 .电力行业的经营风险 J.四川大学学报 ,2003,2,18(43):12 13. 2 沈祥，祝项英，金乃正 .无人值班变电站远方监控系统的设计和应用 J.电力系统自动化，2004,2,8（ 02）： 89 90. 3 许志祥 .数字电视与图像通信 M.上海：上海大学出版社， 2000,2. 4 张旭东、卢国栋、冯健 .图像编码基础和小波压缩技术 -原理、算法和标准 M.北京：清华大学出版社， 2004,6. 5 田丽华 .编码理论 M.西安：西安电子科技大学出版社， 2003， 11. 6 王汇源 .数字图像通信原理与技术 M.北京：国防工业出版社
8、， 2000， 10. 7 陈志波 .H264 运动估值与网络视频传输关键问题研究 D.北京：清华大学， 2002. 8 王正勇，李永合 .MPEG-4 与 H.263 视频编码性能比较 J.四川大学学报， 2001,3,8（ 3）： 1112. 9 张炜 .TMS320DM642 性能及其在视频处理实验中的应用 J.电气电子教学学报， 2005,4,30（ 27）：83 85. 10何立民 .嵌入式系统的定义与发展历史 M.北京：北京航空航天大学出版社 ， 2006,5. 11慕春棣 .嵌入式系统的构建 M.北京：清华大学出版社， 2004,8. 12Kenneth Waks.Home automation and utility customer servicesM.cutter Information Corporation， 1998,9. 13张炜 .TMS320DM642 性能及其在视频处理实验中的应用 J.电气电子教学学报， 2005,9,28（ 27）：83 85. 14Busse I,Deffner B.Dynamic Qos Control and Muitmedia Applications base on RTPJ.Computer Communications,1996,1,9(1):45 48.
