基于DSP的变电站智能视频警戒系统技术方案

本发明专利技术克服现有警戒方法均采用较为单一的措施，采用视频电子围栏和目标状态跟踪的综合联动策略。本发明专利技术可以实现对变电站区域的边界区域的监控和站内异常行为的跟踪监测，实现站内全局警戒，异常情况发生时迅速进行警示、强烈声光、报警的递进防范措施，从而实时有效地完成警戒任务。本发明专利技术对变电站的安全维护有现实意义的帮助。

Intelligent video warning system for substation based on DSP

The invention overcomes the single measure adopted by the existing warning methods and adopts the integrated linkage strategy of video electronic fence and target state tracking. This invention can monitor the boundary area of the substation area and track the abnormal behavior in the station, realize the global alert in the station, and quickly carry on the warning, the strong sound and the alarm and the alarm, so that the alert task can be completed in real time. The invention has practical significance for the safety maintenance of substations.

【技术实现步骤摘要】
基于DSP的变电站智能视频警戒系统
本专利技术涉及变电站视频警戒
，更具体地，涉及一种基于DSP的变电站智能视频警戒系统。
技术介绍
变电站作为电力的中枢场所，在电力配送过程中起到关键性作用。其同时具有专业设备密集、高危险性的特点。因此对变电站采取合理、高效的警戒措施非常必要。与此同时，数字信号处理（DSP）是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。在过去的20多年时间里，数字信号处理己经在通信等领域得到极为广泛的应用。而随着视频技术的广泛应用，视频系统已经成为众多设备厂家和多层次用户追逐的目标，对于可编程的数字信号处理器的需求也越来越高。数字信号处理技术正处于一个高速发展的阶段，与基于PC机的技术和基于专用芯片组技术相比较,数字信号处理器使实际应用变得更加简单，并且设备厂商可以根据市场变化随时进行软件应用的调整，及时适应市场需求，而不会受制于专用芯片组本身的技术限制。在图像处理领域中,因为涉及到大量的运算，算法结果复杂，这就需要采用运算速度快、寻址方式灵活、通信能力强的芯片来实现。因此基于结构的系统在图像处理领域有很强的适用性，该结构最大特点是结构灵活，有较强的通用性，适于模块化设计，从而能够提高运算、处理的效率，同时开发周期短，易于维护和扩展，适于实时图像处理对不同算法有较强的适应能力。采用了芯片设计的变电站视频警戒系统，因为其硬件可裁减，警戒范围和精度高、安装放置方便，可用于多种复杂环境，适用于变电站这种高危险性场所，可进行在无人情况下进行独立看守，为运维人员带来安全和方便，较之传统的变电站视频警戒系统节省了大量的人力、物力资源。在这样的背景下，本专利技术提出的对基于DSP的变电站智能视频警戒系统具有很强的现实意义和广阔的应用前景。随着科学技术的迅猛发展，出现了依靠视频录像实施安防措施的技术手段，经过从诞生以来短短几十年的发展，视频监控系统经历了最早的模拟监控技术、数字视频监控技术、网络视频监控技术、智能视频监控技术。第一代传统模拟监控系统主要设备是摄像机、录像机、监视器及同轴电缆等。通过经行视频信号的转换，经过调制输出模拟视频信号，釆用阻抗匹配的同轴电缆传输到视频画面分割器、录像机及视频监视器等专用的模拟视频接收设备。第二代视频监控技术：数模结合监控技术。自上世纪九十年代末期，随着计算机技术高速发展、视频处理研究的不断深入，出现了以数字硬盘录像机为核心的数模监控系统。很大程度上解决模拟监控系统连接不方便、存储效率低、无法进行网络传输、难编辑等问题。第三代视频监控技术：基于网络的视频监控技术。在第三代系统中，利用网络技术使整个系统的视频监控实现互联互通，视频的釆集釆用数字化网络摄像机同时网络平台也从单一的视频监控向更多的功能扩展，比如视频会议、语音通信等业务。第四代视频监控技术：智能监控技术。随着计算机图像处理技术的发展及人们对安防监控的进一步需求，基于图像处理的智能视频技术应运而生。智能监控技术是利用采集到的大量高清视频序列进行自动分析，可以和其他监控系统进行联动，当发现异常时，能自动进行处理，提取感兴趣的区域，提醒相关工作人员及时处理。智能监控技术将促进平安城市到智慧城市的建设。目前视频警戒系统可分为三种：一是利用视频监控系统、二是红外对射周界系统、三是静电感应式电子围栏。视频监控系统在国内外市场上,主要分为数字控制的模拟视频监控和数字视频监控两类。视频监控系统正处在数控模拟系统与数字系统混合应用并将逐渐向数字系统过渡的阶段。红外对射周界报警系统属于实地型警戒措施，是对外围周界进行防范和控制管理的系统,由发射端和接收端组成射束网,当有人跨界时,则有2束或4束红外线被遮挡切断,接收端输出报警信号,触发控制主机报警。视频监控系统和红外对射防盗系统适合仓库、小区等小范围的安全防护。变电站场所高压线路密集，厂区大型专业设备较多，这种方法不适用于变电站内的安全布防和警戒。静电感应式电子围栏系统工作时在发射线上加上一定频率的方波信号,当入侵者接近围栏时接收线上的信号幅度就会发生变化,经检测器分析处理后,主机发出报警信号。静电感应式电子围栏同样属于实地型警戒措施，对变电站场所并不适用。
技术实现思路
本专利技术克服现有警戒方法均采用较为单一的措施，采用视频电子围栏和目标状态跟踪的综合联动策略。本专利技术可以实现对变电站区域的边界区域的监控和站内异常行为的跟踪监测，实现站内全局警戒，异常情况发生时迅速进行警示、强烈声光、报警的递进防范措施，从而实时有效地完成警戒任务。本专利技术对变电站的安全维护有现实意义的帮助。为实现以上专利技术目的，采用的技术方案是：一种基于DSP的变电站智能视频警戒系统，包括：A/D器，视频信号经A/D器转换为数字图像数据，数字图像数据在波门的范围内按照地址产生器的地址顺序存入双端口RAM；FLASHMEMORY，FLASHMEMORY中存放开机自举程序的机器码以及有关参数数据；SDRAM存储器，存储以DMA方式从双端口RAM、DSP芯片传输过来的数字图像数据；DSP芯片执行内程序存储区的程序，对双端口RAM传输过来的数字图像数据进行处理，这种处理包括目标与背景的分割、随机鼓励噪声信号的剔除、目标的形心计算及跟踪、图像的匹配计算及跟踪和动目标检测、电子围栏区域划分、警戒；同时完成操纵状态的循环检测与主机进行数据通讯工作；接口电路用双端口存储器构成，其可实现与主机的数据中转传输，包括侧偏数据、控制数据的中转传输；波门电路可根据波门数据形成空心波门和实心波门；空心波门送至视频复合电路以供显示；实心波门分为场实心波门和行实心波门，可用作选通或形成图像数据的存储地址；视频复合电路可将空心波门、电十字线、视频信号复合起来，供监视器显示；操控键有各种工作方式的选择按键和上下左右操控按键；云台控制部分可对载有摄像机的普通云台进行上下左右的自动控制，从而将运动的目标拉到视场中心位置；报警驱动部分可在自动检测出目标之后，向报警声发生器或数字录像机等发出驱动信号，使它们进入报警或录取现场视频图像的状态。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术选用视频监控方法，同时与目标动态跟踪系统进行联动，在传统电子围栏系统的基础上辅助进行目标动态跟踪识别，有效解决变电站内全范围、高精度的警戒问题。附图说明图1为系统的结构示意图。图2为动态跟踪部分的工作流程简图。具体实施方式附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；以下结合附图和实施例对本专利技术做进一步的阐述。实施例1如图1所示，基于DSP的变电站智能视频警戒系统，包括：A/D器，视频信号经A/D器转换为数字图像数据，数字图像数据在波门的范围内按照地址产生器的地址顺序存入双端口RAM；FLASHMEMORY，FLASHMEMORY中存放开机自举程序的机器码以及有关参数数据；SDRAM存储器，存储以DMA方式从双端口RAM、DSP芯片传输过来的数字图像数据；DSP芯片执行内程序存储区的程序，对双端口RAM传输过来的数字图像数据进行处理，这种处理包括目标与背景的分割、随机鼓励噪声信号的剔除、目标的形心计算及跟踪、图像的匹配计算及跟踪和动目标检测、电子围栏区域划分、警戒；同时完成操纵状态的循环检测与主机进行数据通讯工作；接口电路用双端口存储器构成，其可实现与主机的数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于DSP的变电站智能视频警戒系统，其特征在于：包括：A/D器，视频信号经A/D器转换为数字图像数据，数字图像数据在波门的范围内按照地址产生器的地址顺序存入双端口RAM；FLASH MEMORY，FLASH MEMORY中存放开机自举程序的机器码以及有关参数数据；SDRAM存储器，存储以DMA方式从双端口RAM、DSP芯片传输过来的数字图像数据；DSP芯片执行内程序存储区的程序，对双端口RAM传输过来的数字图像数据进行处理，这种处理包括目标与背景的分割、随机鼓励噪声信号的剔除、目标的形心计算及跟踪、图像的匹配计算及跟踪和动目标检测、电子围栏区域划分、警戒；同时完成操纵状态的循环检测与主机进行数据通讯工作；接口电路用双端口存储器构成，其可实现与主机的数据中转传输，包括侧偏数据、控制数据的中转传输；波门电路可根据波门数据形成空心波门和实心波门；空心波门送至视频复合电路以供显示；实心波门分为场实心波门和行实心波门，可用作选通或形成图像数据的存储地址；视频复合电路可将空心波门、电十字线、视频信号复合起来，供监视器显示；操控键有各种工作方式的选择按键和上下左右操控按键；云台控制部分可对载有摄像机的普通云台进行上下左右的自动控制，从而将运动的目标拉到视场中心位置；报警驱动部分可在自动检测出目标之后，向报警声发生器或数字录像机等发出驱动信号，使它们进入报警或录取现场视频图像的状态。...

【技术特征摘要】
1.一种基于DSP的变电站智能视频警戒系统，其特征在于：包括：A/D器，视频信号经A/D器转换为数字图像数据，数字图像数据在波门的范围内按照地址产生器的地址顺序存入双端口RAM；FLASHMEMORY，FLASHMEMORY中存放开机自举程序的机器码以及有关参数数据；SDRAM存储器，存储以DMA方式从双端口RAM、DSP芯片传输过来的数字图像数据；DSP芯片执行内程序存储区的程序，对双端口RAM传输过来的数字图像数据进行处理，这种处理包括目标与背景的分割、随机鼓励噪声信号的剔除、目标的形心计算及跟踪、图像的匹配计算及跟踪和动目标检测、电子围栏区域划分、警戒；同时完成操纵状态的循环检测与...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁国坚，李海涛，谢幸生，张永挺，杨德强，张勇志，李福鹏，朱晖，李蓓，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司中山供电局，
类型：发明
国别省市：广东,44