基于CDMA網(wǎng)絡(luò)
工業(yè)控制領(lǐng)域遠(yuǎn)程無線視頻及數(shù)據(jù)傳輸解決方案
一、系統(tǒng)簡介
本系統(tǒng)是由重慶市華特通信設(shè)備有限責(zé)任公司自行開發(fā)研制的基于CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程無線視頻/數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用獨(dú)特的加密和解密視頻壓縮技術(shù)，在一個小巧的鋁制機(jī)殼內(nèi)集成了視頻采集、壓縮及通訊控制板和CDMA Modem,只需外接視頻采集器（攝像機(jī)、攝像頭）和數(shù)據(jù)采集傳感器即可夠成一套完整的遠(yuǎn)程無線視頻/數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。并實(shí)現(xiàn)對煤礦、電力、水利、油田的遠(yuǎn)程監(jiān)控，從而實(shí)時掌握煤礦、電力、水利、油田等系統(tǒng)運(yùn)行狀況，并能遠(yuǎn)程主動報(bào)警，確保整個系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。并且同時支持點(diǎn)對點(diǎn)，點(diǎn)對多點(diǎn)，多點(diǎn)對多點(diǎn)實(shí)時視頻圖像及數(shù)據(jù)共享瀏覽。
二、方案介紹
(一)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
本系統(tǒng)分為三層：遠(yuǎn)端視頻及數(shù)據(jù)實(shí)時采集終端、HT-728M實(shí)時視頻/數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、總控中心機(jī)房，其結(jié)構(gòu)示意圖如下：
1、遠(yuǎn)端視頻及數(shù)據(jù)實(shí)時采集終端
華特終端HT-728M連接攝像機(jī)或攝像頭和數(shù)據(jù)采集器，攝像機(jī)或攝像頭要具有標(biāo)準(zhǔn)的視頻輸出接口，攝像機(jī)參數(shù)盡可能的高，那么遠(yuǎn)程中心端看到的圖像也會提高。數(shù)據(jù)采集器是具有標(biāo)準(zhǔn)的RS232通信接口，可以監(jiān)測壓力，風(fēng)速，溫度，水位，工控設(shè)備開停等功能。
2、HT-728M實(shí)時視頻/數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)
HT-728M為一個小巧的鋁殼，每一個華特終端都可以同時傳輸2路實(shí)時視頻信號，可以連接攝像機(jī)或者帶云臺的攝像頭。華特?zé)o線終端具有二個標(biāo)準(zhǔn)RS-232標(biāo)準(zhǔn)通信接口，能夠與數(shù)據(jù)采集傳感器連接，主要完成實(shí)時數(shù)據(jù)的采集和處理、控制輸出和進(jìn)行數(shù)據(jù)通信、主動報(bào)警、接收遠(yuǎn)程命令等功能。
3、總控中心機(jī)房
根據(jù)工業(yè)控制領(lǐng)域項(xiàng)目功能要求，主監(jiān)控中心可由監(jiān)控主機(jī)、人機(jī)接口、相關(guān)外設(shè)及華特?zé)o線接收軟件系統(tǒng)等部分組成。對各個遠(yuǎn)端監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時圖像及數(shù)據(jù)監(jiān)控，中心端接收軟件可同時接收16路遠(yuǎn)程站點(diǎn)傳回來的視頻信號和數(shù)據(jù)資料，接收中心端可保存或抓拍視頻圖像，也可以通過遠(yuǎn)程控制各個分站點(diǎn)的云臺攝像頭，可遠(yuǎn)程觸發(fā)報(bào)警錄像等功能。分站點(diǎn)數(shù)據(jù)采集回傳到中心端就立即被接收軟件分析并保存。中心端同時支持多個網(wǎng)絡(luò)共享瀏覽，中心端也可與投影儀連接，實(shí)時分析和觀看。
(二)、產(chǎn)品特性
工業(yè)控制領(lǐng)域視頻圖像及數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)采用HT-728M CDMA。產(chǎn)品基于中國聯(lián)通的CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)，提供RS232、RS485、TTL接口，利用CDMA數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)無線聯(lián)網(wǎng)，產(chǎn)品支持各種工業(yè)控制行業(yè)應(yīng)用。在煤礦、水利、電力、油田等行業(yè)視頻圖像及數(shù)據(jù)實(shí)時采集傳輸系統(tǒng)方案中，HT-728M CDMA可通過外置或嵌入方式與各行業(yè)信息數(shù)據(jù)采集點(diǎn)設(shè)備連接。
1、支持2路（非內(nèi)置電池）或1路（內(nèi)置電池）PAL制彩色或黑白復(fù)用模擬視頻（CVBS）信號，CAMEC視頻壓縮格式和JPEG照片壓縮格式。
2、支持雙向測控?cái)?shù)據(jù)復(fù)用，1路視頻+2路雙向串行數(shù)據(jù)可同時傳輸（非內(nèi)置電池型）
3、支持CDMA2000 1X/RTT網(wǎng)絡(luò)
4、支持同時觀看16路遠(yuǎn)程無線在線站點(diǎn)，傳輸速率達(dá)到CDMA 1X8~15幀/秒。
5、實(shí)時監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)連接情況，掉線自動重?fù)芄δ堋?6、透明數(shù)據(jù)傳輸：HT-728M內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議，為用戶的數(shù)據(jù)設(shè)備提供透明傳輸通道
7、支持多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)共享瀏覽，支持域名解析，WDT看們狗設(shè)計(jì)，特別設(shè)計(jì)的無線模塊狀態(tài)檢測和復(fù)位電路，保證連續(xù)工作不死機(jī)。
8、使用方便，靈活，多種工作模式選擇（短信啟動，定時啟動，外觸發(fā)啟動，本地啟動）
9、支持寬電壓輸入（3.6~20V），低功耗，內(nèi)置高性能電池，可連續(xù)工作4小時左右。
10、心跳報(bào)告時間間隔用戶可設(shè)定
11、支持操作系統(tǒng)Windows9x/ME/NT/2000/XP Linux Unix
(三)、系統(tǒng)功能
1、HT-728M系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集具備的功能有：監(jiān)測瓦斯、風(fēng)速、負(fù)壓、溫度、一氧化碳、饋電及風(fēng)門開關(guān)等環(huán)境參數(shù)，還可以監(jiān)測煤倉煤位、水倉的水位及主要機(jī)電設(shè)備開停等生產(chǎn)參數(shù)；監(jiān)測電壓、電流、功率等電力參數(shù)；工控設(shè)備運(yùn)行保護(hù)參數(shù)。
2、HT-728M系統(tǒng)視頻傳輸具備的功能有：現(xiàn)場視頻實(shí)時傳輸、視頻抓拍、視頻錄像、視頻回放、報(bào)警回傳視頻圖像等。
3、對各類報(bào)警信息進(jìn)行處理，并實(shí)時進(jìn)行存儲和報(bào)警。實(shí)時現(xiàn)場圖像與數(shù)據(jù)采集（視頻線，RS232等接口直接采集壓力、溫度、濕度等視頻和數(shù)據(jù)）報(bào)警錄像、抓拍功能（后端設(shè)定報(bào)警錄像視頻和采集數(shù)據(jù)并存盤）將實(shí)時視頻圖像和數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴弦患墕挝唬ㄓ袡?quán)限設(shè)置）定時傳輸前端采集數(shù)據(jù)，按日期/時間自動升成并保存在相應(yīng)目錄下
4、HT-728M系統(tǒng)的人機(jī)界面十分友好，連接使用十分方便，所有的視頻和數(shù)據(jù)只要有工作人員用鼠標(biāo)進(jìn)行簡單的點(diǎn)擊即可，任何人都可以方便的使用。該系統(tǒng)為了確保整套系統(tǒng)配置等信息的安全性，專門為管理人員定義了操作權(quán)限并配置了相應(yīng)的口令，只有口令密碼正確才能正常進(jìn)入本系統(tǒng)正常的操作。
三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
根據(jù)用戶的使用要求；
根據(jù)工控行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求選型
整套系統(tǒng)先進(jìn)、成熟，功能強(qiáng)大實(shí)用性強(qiáng)，穩(wěn)定可靠；
組合方便，擴(kuò)展性能高。能為以后系統(tǒng)擴(kuò)展留有充分的余地，為系統(tǒng)升級提供便利；
擴(kuò)展功能多樣化，系統(tǒng)通過聯(lián)機(jī)實(shí)現(xiàn)信息交換、監(jiān)視、控制和管理；
人機(jī)界面良好，運(yùn)行管理方便，視頻圖象與數(shù)據(jù)采集精確，反應(yīng)迅速，操作簡便。
四、結(jié)論
采用CDMA構(gòu)建工業(yè)控制領(lǐng)域監(jiān)控系統(tǒng)，目前有包月制和按數(shù)據(jù)量兩種收費(fèi)方式，按流量計(jì)算0.03元/Kbytes，而包月制100元/月不限制流量（具體費(fèi)用根據(jù)當(dāng)?shù)剡\(yùn)營商決定），可滿足目前監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際視頻及數(shù)據(jù)量，估計(jì)日后其費(fèi)用會逐步降低。對于用戶來說，由于通信費(fèi)用較低，享受到了實(shí)惠。而且，作為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的聯(lián)通公司也將因此獲得業(yè)務(wù)穩(wěn)定的集團(tuán)用戶，隨著用戶數(shù)量的增加，聯(lián)通公司的營收也隨之增加，調(diào)動了運(yùn)營商的積極性，符合網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用同步發(fā)展的要求
