有关3G网络的远程视频监控系统在电力施工现场的应用探讨

李宏慧　韦平　曾树磊　高磊　李登茂　符良震

摘要 目前，我国电网基础设施施工现场出现了多点、多面同步开展施工的情况，并且野外施工作业比例在不断增大，施工管理的难度也在不断增大。针对此，施工单位需要加强施工现场的管理与监控，不断应用新技术、新手段，实现对施工现场的全面管理。基于3G网络的远程视频监控系统在施工现场的应用，可以提升施工现场的管理效果，下面对此进行分析。

关键词 3G网络；远程视频监控系统；电力施工；现场管理

中图分类号 TP2 文献标识码 A 文章编号 2095—6363（2016）17—0071—02

随着3G网络技术的不断发展，网络传输速度的不断提升，远程视频监控系统得以建立。3G网络指的是：第三代数字通信网络，该网络可以相比于2G网络，有更高的数据传输能力，终端与终端的反应速度更快，可以有效减少数据传输的时间。在高速网络通信传输的状态下，可以实现音频、视频、文本文档的快速传输。基于3G网络的远程视频监控系统，可以实现对电力施工现场的远程监控。即便在雨雾以及气温变化的情况下，3G网络也能保持稳定的网络传输，保证远程视频监控系统的正常运行。下面，笔者对基于3G网络的远程视频监控系统在电力施工现场中的应用进行分析。

1 3G网络的远程视频监控系统简要概述

基于3G网络的远程视频监控系统由四部分组成，分别为：前端视频采集设备、安全监控仪、3G无线传输设备以及指挥中心平台系统。前端视频采集设备的作用主要是对现场信息进行采集，并将采集的视频传输到安全监控仪中，前端视频采集设备主要为高清摄像机，在获取到现场的视频信息之后，视频采集设备会将视频信息转码为数字网络数据格式，然后将视频的数字网络信息发送到安全监控仪中。安全监控仪在接受到监控视频的网络数字信息之后，安全监视仪会自动对网络数字信息进行压缩处理，然后将压缩后的网络数字信息通过3G网线传输设备传输到指挥中心平台。在指挥中心平台接收到监控视频的网络数字信息之后，平台会自动将网络数字信息储存到后台服务器中。施工现场管理人员可以通过显示终端，借助互联网，实现视频信息的转换与播放，以此了解施工现场的实际情况。施工现场管理人员还可以通过终端设备，实现施工现场与监控室的远程双向语音或视频交流，极大的便利的电力施工现场的远程管理，对提升电力施工管理的效率以及施工的质量有非常大的帮助。

2系统技术关键点和创新点分析

2.1系统技术关键点

远程视频监控系统的技术关键点包括：视频编解码、3G网络组网传输、软件开发、电子信息转换、环境数据收集以及远程控制等。在电力施工现场中采用的远程视频监控系统，是基于嵌入式Linux2.6操作系统开发的视频监控系统。该系统使用的相关软件以及驱动，也是由基于嵌入式Linux2.6操作系统平台开发。在远程视频监控系统的开发中，就涉及到了视频数字信号编码、解码器以及通信转码器。利用3G网络通信技术，实现远程视频监控系统的视频、语音数据传输；利用语音图像编码压缩技术，实现远程视频监控系统图像、语音的双向处理。现在环境数据收集的技术关键点中，需要使用到高清摄像机作为前端视频采集设备，实现对施工现场画面数据与语音数据的收集，并对画面数据与语音数据进行转码，转换为数字网络数据格式，从而实现了远程视频监控系统的现场视频数据采集。远程控制是通过双向语音、图像的转换来实现。

2.2系统创新点

远程视频监控系统的创新点主要有监控仪基于3G网络进行数据传输、远程视频监控的实现、在3G网络覆盖的地方可以实现远程监控、在任意支持3G网络的终端都可以进行远程视频监控、加入视频信息传输认证实现逐级加密、采用最新的压缩技术标准、增加了多种网络协议支持等。下面对此进行分析。

1）监控仪基于3G网络进行数据传输。在2G时代的视频监控系统中，由于2G网络传输速度的限制，视频监控系统只能实现简单的画面传输，无法支持音频传输。而当前的远程视频监控系统基于3G网络，监控仪可以通过3G网络进行视频信息传输，实现对施工现场画面信号与音频信号的同步传输，保证了视频监控的实时性。

2）远程视频监控的实现。远程视频监控系统实现了可以在任何地方、任何时候，通过无线网络对施工现场进行远程视频监控，打破了时间与空间上的限制。

3）3G网络覆盖的地方可以实现远程监控。远程视频监控系统基于3G网络技术，在数字通信通道的构建中，采用了3G国际标准，管理人员在任何有3G网络覆盖的地方，都可以在指挥中心上获取视频监控数据，实现对施工现场的超远距离监控。管理人员还可以进行视频监控回放，做到施工现场的监控。

4）在任意支持3G网络的终端实现远程视频监控。远程视频监控系统的用户可以自由选择不同终端进行远程视屏录像，例如：在用户的手机端、高清摄像机端或者服務器端等。并且，用户可以在电脑终端上，抽取某一时间段的监控录像，进行回放，了解某一时间段间监控现场发生的情况。

5）视频信息传输认证的逐级加密。在远程视频监控系统中，采用了视频传输认证加密技术，从而可以保障监控视频的安全。视频传输认证加密技术是指：对远程视频监控系统中的视频信息进行加密压缩、编码处理，在视频传输的每一个环节，对视频信息进行严格的信息验证，保证视频监控信息以及用户个人信息的安全。用户在使用终端设备进行远程监控时，需要进行登录操作才能获取监控画面。

6）压缩技术与网络协议支持。基于3G网络技术的远程视频监控系统，采用了标准H.264压缩技术，监控视频的画质获得了较大的提升。系统支持的协议新增了TCP/IP、PPPOE等，接入的网络类型也增加了静态与动态IP地址的网络。

3 3G网络的远程视频监控系统在电力施工现场的应用及效果分析

3.1在基建现场的应用

远程视频监控系统在电力系统基建现场中的应用，主要是通过在施工现场安装自动监控仪，使自动监控仪的监控范围覆盖施工的可视现场，同时，依靠3G网络实现现场监控视频信号的传输，管理人员通过远程终端接受视频信号，实现对施工现场的实时监控管理。利用远程视频监控系统，可以了解施工现场的施工进度、施工工序以及施工安全措施的落实情况，同时，对于施工存在的问题可以及时发现并解决。利用远程视频监控系统，还可以方便施工监理工作的开展，可以及时发现施工过程中，施工人员的行为是否符合施工的要求，避免施工人员违规操作对工程造成较大的负面影响。此外，利用远程视频监控系统还可以检查各施工安全通道是否通畅，保障电力基建现场的施工安全。

3.2在生产作业现场的应用

远程视频监控系统在生产作业现场中的应用主要为：生产作业前，对施工现场的监视；对生产作业中，人员配置的监视；对生产作业安全问题的监控；对生产作业流程的监控；对误闯入生产作业现场的人员提供警告；对生产作业进行远程指挥。在生产作业中，便携式安全监控仪的应用，可以实现对生产作业现场的实施监控，同时还可以将现代可控系统与安全生产结合在一起，实现生产作业现场音频视频的传输，方便了安全管理人员的安全管理工作以及施工单位领导日常的检查工作。在便携式安全监控仪的应用中，可以将施工现场的视频、音频信号传输到系统的控制中心，值班长与安检部门领导直接登录远程视频监控系统就可进行生产作业现场监控，有效地提高了生产作业现场的安全性。

3.3在线路巡检以及抢修过程中的应用

远程视频监控系统在线路巡检以及抢修过程中的应用主要为：对应急抢修的全过程进行远程监控与判断；根据远程监控对人员进行合理的调配；实现专家对现场故障的远程诊断；进行故障现场的远程应急抢修指挥。在电力基建施工现场，在出现电网事故时，施工人员按照电网施工安全应急预案进行应急抢修行动。在抢修的过程中，可以利用安全监控仪传回的施工现场视频，对施工现场的安全状况进行判断。在施工抢修现场，抢救车辆上会配备安全监控仪，应急抢救中心可以通过远程视频监控系统，进行施工现场的人员安排，以及施工故障情况的远程判断，从而提升电网基建现场的安全抢修效率。

3.4应用效果分析

远程视频监控系统的应用效果主要体现在：1）施工单位领导或管理人员通过登录远程视频监控系统的后台，查看施工现场的施工进度、施工工序，实现对各施工点的监管，有效地提升了电力施工现场的管理效率；2）利用远程视频监控系统，对施工情况进行全程记录，在出现施工问题时们可以通过施工监控视频的回放，找出施工问题出现的原因，从而可以避免类似的问題发生；3）在电力施工现场发生突发事件时，施工单位领导可以通过远程视频监控系统与施工现场的双向交流，实现对现场的有效指挥，从而可以更好地保障施工人员的安全。

4结论

通过对基于3G网络的远程视频监控系统，在电力施工现场应用的分析，可以发现，远程视频监控系统可以在很大程度上提升电力施工现场的管理效率，在发生突发事件时，通过远程视频监控系统进行远程应急指挥，可以保证施工现场的有序性。在电力施工现场，远程视频监控系统的应用，加强了施工现场的管理力度，提升了施工管理的规范性，促进了现场安全文明施工的常态化，这对提升电力施工管理的标准化建设具有非常大的作用。