无缝拼接大屏在智能电网可视化平台中的应用

马庆峰+徐磊+王庭钧

摘 要：智能电网可视化平台是一个综合性系统，集多个软件系统及硬件平台于一体。其中可视化平台展示端为一个独立的服务器，新能源现场视频画面、配网抢修系统单兵视频、智能家居现场画面等模块又分别搭建在不同的服务器主机上。但以上所有服务器主机又共用同一个显示器——无缝拼接大屏，如何让多个主机界面快速流畅地在大屏上进行切换成为提高可视化平台体验度的关键。系统通过开发第三方插件，安装在可视化平台服务器上，顺利实现了多屏切换。

关键词：智能电网 可视化平台 无缝拼接大屏 拼接控制器 激光笔

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）02（c）-0122-02

1 保定中国电谷简介

保定中国电谷是在国家级新能源与能源设备产业基地的基础上，向电力技术的更深、更广领域延伸与扩展，建立以风力发电、光伏发电为重点，以输变电及电力自动化设备为基础的新能源与能源设备企业群和产业群。保定中国电谷智能电网综合工程建设，包括清洁能源接入、智能变电站、输电线路在线监测系统、电能质量监测系统、配电自动化、调控一体化、配网故障抢修管理系统、智能配用电通信一体化平台、智能家居样板间、电力光纤到户、用电信息采集系统、智能可视化平台12个子项目。

2 基于大数据架构的智能电网可视化平台介绍

智能电网可视化平台为保定中国电谷智能电网综合建设工程中12个子项之一。智能电网可视化平台从用电信息采集系统、输电线路在线监测、电能质量监测与治理、清洁能源、配网自动化系统、智能变电站、智能家居、信息通信平台等8个方面全方位展示了保定智能电网建设成果，展现了智能电网对保定电谷的重要意义和支撑作用。

智能电网可视化平台建设工包含6部分，分别是新能源、优质服务、智能变电站、配电自动化、配网故障抢修、输电线路在线监测。智能电网可视化平台6个模块基本囊括保定供电公司智能电网建设工程所有子项内容，对各项核心业务进行分析展示，同时又将各子项有机地关联起来，使整个智能电网建设工程紧密结合。

该项目的亮点为业务实时监控、实时视频及良好的互动体验。实时视频主要有：新能源发电项目现场实时视频画面、实时输电线路现场画面、配网故障抢修单兵视频实时画面。互动体验主要有：通过手机终端控制样板间家电、通过掌上电力手机APP进行业务操作、用平板电脑及激光笔控制页面切换。

3 相关技术简介

3.1 大屏幕无缝拼接技术

大屏幕无缝拼接技术是一种要求比较高的投影显示应用，可以实现多屏图像融合在一起，并将拼接缝隙缩至最小以至于完全重合。大屏幕无缝拼接不仅需要完整的超大幅屏幕，对投射出超大尺寸画面所用的投影也有特殊要求。

3.2 激光笔控制技术

激光笔的原理是RFID射频遥控器，通过激光笔可操纵PC或笔记本的接收器来实现随意换页。激光笔内嵌有无线RFID射频发射器，笔身有激光按钮，上、下翻页3个功能键。其中的RFID射频发射器就是可以遥控笔记本的一个主要信号设置。因此，应用激光笔控制技术可以不用配备专人操作PC或笔记本，只需一人就能轻松演示。

3.3 拼接控制器

多屏拼接控制器是强大的高端图像处理设备，能够在多个显示终端上同时显示多个动态画面，主要用于大屏幕拼接显示系统，是系统的核心显示控制设备。多屏拼接控制器可采集接入各种格式的视频信号，接口方式为DVI-D、VGA、BNC，并可将所有采集的计算机DVI数字信号、计算机模拟RGB信号、复合视频信号，转换为DVI数字信号或RGB模拟信号进行输出，实现了将多路信号集中视窗化处理，随意控制显示信号画面的视窗缩放、漫游叠加等诸多功能。用户可根据不同显示效果，任意调节输出画面的分辨率以及行频、场频的参数，完美衔接第三方信号接入设备，还可任意调节输出分辨率，支持高清分辨率。

4 技术实现方式

4.1 系统整体硬件架构

无缝拼接大屏为整个智能电网可视化平台系统的核心，所有子项系统画面均通过该屏幕进行展示。大屏后面连接4台主机，其中两台台式机分别搭载智能电网可视化平台与单兵视频。两台笔记本电脑分别负责新能源视频与掌上电力、智能家居的展示，其中掌上电力主机需要连接4G上网卡获取外网无线摄像头画面，新能源视频主机与7个无线摄像头通过无线网络连接。大屏前端连接的是激光笔、手机终端、Ipad、无线麦克风（见图1）。

4.2 实现原理

各个分支系统和智能电网可视化平台通过多屏切换接口与无缝拼接大屏相连，以实现多个主机界面快速流畅的在大屏上进行切换。而第三方多屏切换插件部署在智能电网可视化平台服务器上，系统通过第三方插件轻松实现多屏自动切换功能。

4.3 程序界面

插件程序界面如图2所示。

图2中，“接口软件名称”填写大屏控制程序的名称；“接口参数1”填写可视化平台中弹出IE控制窗口标题的名称；“key1”填写的是传给大屏控制器快捷键值。

点击“開始控制”按钮，插件程序即可运行，通过激光笔点击屏幕，可在弹出窗口中选择要在大屏上展示的系统页面。

4.4 主要实现代码

插件程序主要实现代码如下：

procedure TForm1.Timer1Timer（Sender： TObject）； //定时执行本过程

var FrmHandle： THandle； //声明窗口句柄

begin

FrmHandle ：= FindWindow（nil， PChar（c1.Text））； //寻找接口参数1的名称

if FrmHandle <> 0 then

begin

openWindow（edit1.Text）；//打开大屏控制器窗口

sendCtrlKey（k1.Text）；//发送控制快捷键

sleep（30）；//等待30毫秒

openWindowMin（edit1.Text）；//大屏控制器窗口最小化

SendMessage（FrmHandle，WM_CLOSE，0，0）；//关闭接口参数1的窗口

end；

FrmHandle ：= FindWindow（nil， PChar（c2.Text））； //寻找接口参数2的名称

if FrmHandle <> 0 then

begin

openWindow（edit1.Text）；

sendCtrlKey（k2.Text）；

sleep（30）；

openWindowMin（edit1.Text）；

SendMessage（FrmHandle，WM_CLOSE，0，0）；

end；

FrmHandle ：= FindWindow（nil， PChar（c3.Text））； //寻找接口参数3的名称

if FrmHandle <> 0 then

begin

openWindow（edit1.Text）；

sendCtrlKey（k3.Text）；

sleep（30）；

openWindowMin（edit1.Text）；

SendMessage（FrmHandle，WM_CLOSE，0，0）；

end；

…//省略接口参数4、5、6

end；

5 结语

基于大数据架构的智能电网可视化平台通过无缝拼接大屏来展示保定电谷智能电网的建設成果及关键业务指标的实时监测，通过无缝拼接大屏自动切换技术实现了可视化平台各页面间的自动切换，进一步简化了操作介质，提高了系统的互动体验度。

参考文献

[1] 刘振亚.智能电网技术[M].北京：中国电力出版社，2010.