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電力運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心大屏幕拼接顯示系統(tǒng)的應(yīng)用

中國投影網(wǎng)液晶拼接(LCD拼接)資訊  來源:威創(chuàng)  2012-10-12 8:55:48  編輯:春曉  [ ]
  摘要

  ZX電力公司運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心是為適應(yīng)電力經(jīng)營新形勢(shì)而建設(shè)的工程,中心的大屏幕顯示系統(tǒng)需要將電力管理、調(diào)度、監(jiān)控以及電力稽查等信息進(jìn)行綜合呈現(xiàn),為此,廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司專門設(shè)計(jì)了一套“全天候、全方位、全流程”綜合業(yè)務(wù)顯示平臺(tái),將中心龐雜的業(yè)務(wù)信息,以靈活多樣的形式實(shí)時(shí)顯示,整個(gè)系統(tǒng)安全穩(wěn)定,維護(hù)管理方便。

  關(guān)鍵詞

  電力監(jiān)控 綜合業(yè)務(wù)平臺(tái) LCD大屏幕拼接 龐大 安全 穩(wěn)定

  1.應(yīng)用背景

  在全面深化國家電網(wǎng)公司“兩個(gè)轉(zhuǎn)變”、創(chuàng)建“世界一流電網(wǎng)、國際一流企業(yè)”,以及“三集五大建設(shè)”工作的大背景下,ZX電力公司進(jìn)行了運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心建設(shè),2012年4月,中心建成投入運(yùn)營,順利發(fā)揮其電力管理、調(diào)度、監(jiān)控以及電力稽查等功能,為該公司打造現(xiàn)代化高效運(yùn)營體系打下了堅(jiān)實(shí)的信息化基礎(chǔ)。

  該中心采用了廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司的大屏幕顯示系統(tǒng)。

  廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司是全球領(lǐng)先的可視化信息交流解決方案的專業(yè)供應(yīng)商,是中國拼接顯示行業(yè)的第一家上市企業(yè),拼接顯示業(yè)務(wù)自2004年起一直保持中國市場(chǎng)占有率第一,全球綜合排名前三。威創(chuàng)始終堅(jiān)持以科技創(chuàng)新和提升客戶價(jià)值為經(jīng)營核心,業(yè)務(wù)遍及50多個(gè)國家和地區(qū)。截止2011年底,威創(chuàng)已經(jīng)在全球市場(chǎng)成功實(shí)施了超過6000個(gè)工程案例。

  2. ZX電力運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心大屏幕拼接顯示系統(tǒng)

  2.1設(shè)計(jì)原則

  本項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)遵循配置合理、技術(shù)先進(jìn)、功能齊全、性能穩(wěn)定、使用安全、結(jié)構(gòu)開放的原則,綜合考慮維護(hù)、擴(kuò)展及操作因素,根據(jù)使用環(huán)境、顯示信號(hào)特點(diǎn)和數(shù)量,以及對(duì)顯示管理功能要求等,為ZX電力監(jiān)測(cè)(控)中心提供了整套安全可靠的顯示應(yīng)用解決方案。

  2.2滿足多元集中信息顯示的系統(tǒng)

  2.2.1 ZX電力運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心的應(yīng)用特點(diǎn)

  運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心需要將ZX公司電力信息系統(tǒng)的運(yùn)行管理、調(diào)度、監(jiān)控以及電力稽查系統(tǒng)進(jìn)行整合,實(shí)現(xiàn)在業(yè)務(wù)層面無縫的集中化辦公、信息共享以及業(yè)務(wù)交流,同時(shí)利用監(jiān)控中心大屏幕拼接顯示系統(tǒng)增加展演功能,將各業(yè)務(wù)的工作內(nèi)容、成果對(duì)各不同群體進(jìn)行不同層次的多媒體內(nèi)容展示。在使用初期要實(shí)現(xiàn)180度環(huán)屏通屏統(tǒng)一展示和支持50路以上視頻靈活布局展示。

  2.2.2多種顯控技術(shù)的整合運(yùn)用

  根據(jù)ZX電力綜合監(jiān)測(cè)(控)中心信息顯示的需求,大屏幕拼接顯示系統(tǒng)應(yīng)打造成一個(gè)綜合顯控平臺(tái),即一個(gè)整合了網(wǎng)絡(luò)集中監(jiān)控平臺(tái)、信息資源共享平臺(tái)、分析決策平臺(tái)和指揮調(diào)度平臺(tái)的系統(tǒng)。為此,這套大屏幕顯示系統(tǒng)采用了威創(chuàng)顯示單元無縫拼接技術(shù)、LCD顯示拼接技術(shù)、多屏圖像處理技術(shù)、信號(hào)切換技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等科技手段,將它們有效整合,形成一個(gè)擁有高亮度、高清晰度、技術(shù)先進(jìn)、功能強(qiáng)大、使用方便的大屏幕投影顯示系統(tǒng)。

  威創(chuàng)向ZX電力公司綜合監(jiān)控中心提供了由軟硬件組成的系統(tǒng)。包括:1套2×44規(guī)模46”的LCD顯示單元、1套Digicom? Ark3300多屏處理器系統(tǒng),以及VWAS控制管理軟件、線纜等附屬的外圍組成。系統(tǒng)采用最新超窄邊液晶顯示單元,所有設(shè)備均采用模塊化的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)具備良好的穩(wěn)定性、可靠性、安全性及強(qiáng)大的顯示信號(hào)擴(kuò)展能力。

電力運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心大屏幕拼接顯示系統(tǒng)的應(yīng)用
圖1:系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖


  通過這套大屏幕顯示系統(tǒng),能直觀、實(shí)時(shí)、全方位地集中顯示電力公司各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的信息,各系統(tǒng)信息在大屏幕上可根據(jù)需要以任意大小、任意位置和任意組合進(jìn)行顯示,并且能對(duì)顯示信息進(jìn)行智能化管理,便于指揮中樞準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)全面觀看和掌握各方面信息,做出正確的決策,大大提高了ZX電力公司指揮調(diào)度決策(尤其在緊急情況處置時(shí))的效率。

  2.2.3 LCD液晶顯示單元

  運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心采用了威創(chuàng)LCD液晶顯示技術(shù),LCD使用壽命長(zhǎng),色域廣,利于運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心長(zhǎng)期使用,及對(duì)各種業(yè)務(wù)靈活多變的信息顯示。

  針對(duì)運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)信息顯示內(nèi)容豐富多樣,信息量龐大的特點(diǎn),搭建了4行×22列的液晶拼接墻系統(tǒng)。

  考慮到運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)涉及信號(hào)輸入的多樣性,威創(chuàng)給每個(gè)液晶顯示單元都配有VTRON高性能的內(nèi)置信號(hào)處理器,信號(hào)兼容能力極強(qiáng),支持輸入業(yè)界通用的各種類型信號(hào):包括Video、YPrPb、HDMI、DRGB和ARGB等。

  VTRON液晶顯示單元具備強(qiáng)大的信號(hào)處理性能,為每路信號(hào)配置專用的處理芯片和數(shù)據(jù)傳輸通道,各路信號(hào)處理互不影響,絕對(duì)不會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)堵塞、畫面遲滯、停頓等現(xiàn)象,不管信號(hào)窗口是在單屏、多屏或全屏范圍內(nèi)打開,均可確保達(dá)到完全實(shí)時(shí)顯示。

  2.2.4.Digicom Ark系列多屏處理器

  Digicom? Ark3300多屏處理器提供4×22系統(tǒng)顯示單元的輸出驅(qū)動(dòng)能力;該多屏處理器系統(tǒng)為全硬件、分布式服務(wù)器集群,最大限度保證本項(xiàng)目的大規(guī)模拼接應(yīng)用。該服務(wù)器集群由6臺(tái)ARK3300SP與1臺(tái)ARK AP2000處理器通過ARK EP級(jí)聯(lián)組合而成;每臺(tái)ARK3300SP支持48路信號(hào)(RGB或視頻)輸入、16路DVI信號(hào)輸出(輸出到液晶顯示單元);每臺(tái)AP2000支持8個(gè)DVI輸出(輸出到背投顯示單元)、6路RGB信號(hào)輸入。由此,該處理器系統(tǒng)形成了最大支持296路信號(hào)輸入,支持88個(gè)液晶顯示單元與6個(gè)顯示單元。

  這遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于ZX公司運(yùn)營監(jiān)控(測(cè))中心要求的90路RGBHV信號(hào)與6路BNC信號(hào)的輸入要求。不但能滿足ZX公司運(yùn)營監(jiān)控(測(cè))中心對(duì)當(dāng)前繁雜信息的處理,還能滿足其業(yè)務(wù)量增大后的信息擴(kuò)容的需求。隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展,未來3-5年ZX公司電力運(yùn)營監(jiān)控(測(cè))信息量將成倍增長(zhǎng)。

  結(jié)構(gòu)如下圖:

電力運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心大屏幕拼接顯示系統(tǒng)的應(yīng)用
圖2:多屏處理結(jié)構(gòu)


  由于運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心在不同的使用階段對(duì)信號(hào)數(shù)量有所不同,通過這套多屏處理器中的Video輸入接口板和RGB接口板,可以靈活配置顯示墻的輸入信號(hào)數(shù)量。在信號(hào)輸入過程中,采用純硬件方式縮放處理,完全拋棄傳統(tǒng)的依賴PCI計(jì)算機(jī)帶寬信號(hào)傳輸方式, 采用高達(dá)180G/s的信號(hào)專用的信號(hào)傳輸總線及全交叉調(diào)度架構(gòu)高速數(shù)據(jù)傳輸架構(gòu),輸入的每路視頻信號(hào)、RGB信號(hào)獨(dú)享各自的專用通道進(jìn)行傳輸、RGB信號(hào)顯示速度達(dá)到30幀/秒,以保證運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心龐大的信號(hào)能完全實(shí)時(shí)顯示。同時(shí)Digicom? Ark系列多屏處理器支持多個(gè)Ethernet網(wǎng)絡(luò)連接,使用威創(chuàng)自主研發(fā)的VLinkExpress網(wǎng)絡(luò)顯示軟件,可輕松將通向運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的信號(hào)在大屏幕顯示墻上進(jìn)行顯示。

  2.2.5龐雜系統(tǒng)的便捷使用與管理

  復(fù)雜系統(tǒng),便捷管理。由于這套系統(tǒng)十分龐大,除本身的顯示構(gòu)件外,還連接了大量的外圍設(shè)備,為提高使用效率,需要設(shè)備統(tǒng)一聯(lián)動(dòng)使用。本系統(tǒng)通過一套大屏幕管理控制軟件(VWAS)對(duì)整系統(tǒng)設(shè)備包括各種顯示單元、多屏處理器、信號(hào)源及外部矩陣、攝像機(jī)云臺(tái)及鏡頭控制器、多功能設(shè)備等外圍設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理和聯(lián)動(dòng),所有的操作都可以通過VWAS控制軟件以人性化的圖形界面進(jìn)行統(tǒng)一控制。VWAS采用全中文界面,操作簡(jiǎn)潔,可以對(duì)所有顯示信號(hào)和顯示模式進(jìn)行各種靈活控制,可以進(jìn)行單屏顯示、跨屏顯示、分區(qū)顯示和整屏顯示,并支持多用戶操作和管理。

  整個(gè)大屏幕系統(tǒng)的管理控制結(jié)構(gòu)圖如下所示:

電力運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心大屏幕拼接顯示系統(tǒng)的應(yīng)用
圖3 大屏幕管理控制軟件系統(tǒng)原理圖


  6. 強(qiáng)化系統(tǒng)的安全與可靠性 全天候使用

  整個(gè)系統(tǒng)專門為運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作而設(shè)計(jì)。運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心需要對(duì)ZX電力公司主要經(jīng)營活動(dòng)和管理績(jī)效進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè),是一個(gè)“全天候、全方位、全流程”綜合管理運(yùn)營監(jiān)測(cè)平臺(tái)。所以大屏幕拼接顯示系統(tǒng)要充分考慮設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定性,能全天24小時(shí),一年365天全天連續(xù)工作。

  液晶顯示單元的核心采用工業(yè)設(shè)計(jì)及多層防塵措施,確保顯示單元支持7×24小時(shí)長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。

  系統(tǒng)采用分布式信號(hào)處理技術(shù),外置多屏處理系統(tǒng)與內(nèi)置信號(hào)處理器冗余備份,實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的冗余處理顯示,內(nèi)置信號(hào)處理器能有效分擔(dān)多屏處理系統(tǒng)的任務(wù),減少多屏處理系統(tǒng)的負(fù)擔(dān),工作負(fù)荷合理分配,使整個(gè)系統(tǒng)的安全性極高,從而最大程度保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。

  Digicom® Ark系列多屏處理器采用冗余設(shè)計(jì),整機(jī)對(duì)關(guān)鍵芯片、關(guān)鍵部件進(jìn)行監(jiān)控,具有實(shí)時(shí)告警、遠(yuǎn)程告警等功能,具備豐富的維護(hù)日志供故障診斷及查詢。設(shè)備支持在線熱更換,以及業(yè)務(wù)恢復(fù),任意單板均支持在不斷電的情況下,對(duì)其進(jìn)行更換,但這不會(huì)影響到不相關(guān)的業(yè)務(wù)的模塊的正常運(yùn)行,在更換單板完畢后,業(yè)務(wù)能自動(dòng)恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。

  電力系統(tǒng)關(guān)系國計(jì)民生,必須確保系統(tǒng)不被外界侵入,并具有很高的穩(wěn)定性。為此,本系統(tǒng)的多屏處理器采用純硬件形式,無操作系統(tǒng),病毒無法感染;全并行工作,無系統(tǒng)整體崩潰危險(xiǎn);系統(tǒng)數(shù)據(jù)出廠前已固化,無法更改,意外斷電不會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失,控制器可經(jīng)受頻繁開關(guān)機(jī)。

  在系統(tǒng)的其他關(guān)鍵部件也采用了多重冗余設(shè)計(jì),如冗余電源N+1冗余電源設(shè)計(jì),多只電源能同時(shí)工作,分擔(dān)負(fù)荷,其中任何一只損壞也不會(huì)影響到整臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行。

  結(jié)論

  本系統(tǒng)在規(guī)劃上力求將顯示單元、處理器及軟件等形成最有效的配置,以使系統(tǒng)不但能勝任當(dāng)前ZX電力公司監(jiān)控(測(cè))中心綜合業(yè)務(wù)的信息化要求,實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控管理、調(diào)度以及稽查等信息的綜合顯示,還能適應(yīng)電力監(jiān)控(測(cè))信息擴(kuò)容的要求。希望這能對(duì)建設(shè)新時(shí)期電力監(jiān)控(測(cè))中心的大屏幕顯示系統(tǒng)有一定的參考作用。

電力運(yùn)營監(jiān)測(cè)(控)中心大屏幕拼接顯示系統(tǒng)的應(yīng)用
圖為該項(xiàng)目完成后的實(shí)景


關(guān)于vtron
  廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司(簡(jiǎn)稱:威創(chuàng)股份,股票代碼:002308)成立于2002年,是全球領(lǐng)先的大屏幕數(shù)字顯示系統(tǒng)及解決方案的專業(yè)供應(yīng)商,是國內(nèi)大屏幕數(shù)字顯示拼接墻系統(tǒng)的領(lǐng)導(dǎo)者。

  公司自成立以來,始終專注于可視化信息溝通領(lǐng)域,通過對(duì)光學(xué)、電子、圖像處理、信號(hào)傳輸、定位與識(shí)別等信息溝通技術(shù)的持續(xù)研發(fā),以及對(duì)群體溝通習(xí)慣的細(xì)致研究,致力于為客戶提供集硬件設(shè)備、軟件平臺(tái)和行業(yè)應(yīng)用方案于一體的可視化信息溝通產(chǎn)品,使群體的溝通與決策更加簡(jiǎn)單、高效和便利。

  經(jīng)過多年的努力,公司的專業(yè)技術(shù)和市場(chǎng)份額位居行業(yè)翹楚地位,超高分辨率數(shù)字拼接墻系統(tǒng)持續(xù)多年保持中國市場(chǎng)占有率第一,全球綜合排名前三;公司是國家火炬計(jì)劃重點(diǎn)高新企業(yè), 2008年被國家科技部、中華全國總工會(huì)、國務(wù)院國資委聯(lián)合授予全國首批91家“創(chuàng)新型企業(yè)”之一,2008年獲得國家高新技術(shù)企業(yè)證書,2009年被國務(wù)院授予國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng),并獲得第十一屆專利獎(jiǎng)金獎(jiǎng)榮譽(yù)稱號(hào)。

2010年2月1日  VTRON榮獲“第11屆中國專利金獎(jiǎng)” 
2010年1月11日  VTRON《超高分辨率數(shù)字顯示拼接墻系統(tǒng)》項(xiàng)目獲“國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)” 
2009年11月27日  VTRON深圳證券交易所上市 
2009年6月  威創(chuàng)股份正式獲準(zhǔn)成立“廣東省企業(yè)技術(shù)中心” 
2008年10月  VW產(chǎn)品和IDB產(chǎn)品正式被認(rèn)定為“第一批廣東省高新技術(shù)產(chǎn)品” 
2008年7月  被科技部、國務(wù)院國資委和中華全國總工會(huì)正式命名為首批91家“創(chuàng)新型企業(yè)”之一 
2008年4月  全國政協(xié)主席賈慶林視察VTRON 
2008年3月  IDB產(chǎn)品被評(píng)為2007年度國家重點(diǎn)新產(chǎn)品  
2007年  獲準(zhǔn)組建廣東省大屏幕顯示系統(tǒng)工程技術(shù)研究開發(fā)中心 
2007年9月  榮獲“國家火炬計(jì)劃重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)” 
2006年度  IDB成功登陸中央電視臺(tái)--1)綜藝頻道 2)經(jīng)濟(jì)半小時(shí) 3)財(cái)富論壇20多場(chǎng)"2006年度十大經(jīng)濟(jì)人物評(píng)選 
2006年12月  “交互式數(shù)字黑板”榮獲《首屆中國民營科技企業(yè)新技術(shù)新產(chǎn)品博覽會(huì)》金獎(jiǎng) 
2006年9月  被國家科技部、中華全國總工會(huì)、國務(wù)院國資委三個(gè)部門聯(lián)合授予《國家首批創(chuàng)新型試點(diǎn)企業(yè)》(103家之一) 
2006年9月  “高分辨率大屏幕拼接顯示系統(tǒng)”獲國家火炬計(jì)劃項(xiàng)目 
2006年3月  獲中國電子視像行業(yè)協(xié)會(huì)大屏幕投影顯示設(shè)備專業(yè)分會(huì)頒發(fā)的“VTRON大屏幕拼接墻系統(tǒng)再次獲得2006年行業(yè)銷量第一”證書;(自2002年起,連續(xù)5年蟬聯(lián)) 
2005年9月  溫家寶總理視察VTRON并題字留影 
2004年11月  吳邦國委員長(zhǎng)視察VTRON 
2004年12月  胡錦濤總書記親臨VTRON視察并題詞 
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