淺談電視監(jiān)控系統(tǒng)在化工行業(yè)中的應(yīng)用

（廣東寰球廣業(yè)工程有限公司，廣東 廣州 510000）

淺談電視監(jiān)控系統(tǒng)在化工行業(yè)中的應(yīng)用

黃建煒

（廣東寰球廣業(yè)工程有限公司，廣東 廣州 510000）

電視監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）是安全技術(shù)防范體系中的一個(gè)重要組成部分，是一種先進(jìn)的、防范能力極強(qiáng)的綜合系統(tǒng)，它可以通過遙控?cái)z像機(jī)直接觀看被監(jiān)視場所的情況。在化工企業(yè)中，由于保護(hù)區(qū)域大，安全等級(jí)要求高、工況環(huán)境復(fù)雜，所以需要大量使用電視監(jiān)控技術(shù)對廠區(qū)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控及事故回查。

電視監(jiān)控；化工

1 應(yīng)用需求。

每個(gè)化工企業(yè)都存在著大量的電視監(jiān)控需求，根據(jù)具體的監(jiān)控對象，一般可以把其分為生產(chǎn)電視監(jiān)控系統(tǒng)、安全電視監(jiān)控系統(tǒng)及電力監(jiān)控系統(tǒng)三個(gè)部分。

生產(chǎn)電視監(jiān)控系統(tǒng)：該系統(tǒng)主要是針對廠區(qū)中，與生產(chǎn)相關(guān)的重要環(huán)節(jié)及部位，以保證企業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。其主要的監(jiān)控對象包括生產(chǎn)裝置、裝卸設(shè)施及罐組等。

安全電視監(jiān)控系統(tǒng)：該系統(tǒng)主要是針對企業(yè)的日常管理及安全維護(hù)，監(jiān)控對象包括廠區(qū)圍墻、重要路口及門口等。

電力監(jiān)控系統(tǒng)：該系統(tǒng)主要是針對廠區(qū)重要變配電設(shè)備，以保證廠區(qū)電力的穩(wěn)定供應(yīng)。其主要的監(jiān)控對象包括變配電所的重要變電設(shè)備和配電柜。

2 應(yīng)用現(xiàn)狀。

電視監(jiān)控技術(shù)可以大致分為三個(gè)階段：模擬階段、數(shù)字與模擬相結(jié)合階段、全數(shù)字階段。

第一代視頻監(jiān)視系統(tǒng)指的是以VCR為代表的傳統(tǒng)CCTV系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由模擬攝像機(jī)、專用電纜、視頻切換矩陣、模擬監(jiān)視器、模擬錄像設(shè)備和盒式錄像帶等構(gòu)成。第一代系統(tǒng)存在很多明顯的缺點(diǎn)，例如維護(hù)工作繁瑣、無法進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問、無法與其他安防系統(tǒng)（如門禁、周界防護(hù)等）有效集成、錄像質(zhì)量將會(huì)隨著時(shí)間的推移下降等。

第二代在視頻監(jiān)視系統(tǒng)指的是以DVR為代表的視頻監(jiān)視系統(tǒng)。DVR使用戶可以將模擬的視頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化，并存儲(chǔ)在電腦硬盤而不是盒式錄像帶上。在之后，系統(tǒng)還進(jìn)一步發(fā)展成為具有網(wǎng)絡(luò)功能的NVR （Network DVR）系統(tǒng)。與DVR系統(tǒng)相比，NVR系統(tǒng)不但實(shí)現(xiàn)了視頻信息的數(shù)字化存儲(chǔ)，還實(shí)現(xiàn)了視頻檔案信息的數(shù)字化傳播，即NVR可以直接接入到IP網(wǎng)絡(luò)中，從而使存儲(chǔ)下來的視頻信息可以通過網(wǎng)絡(luò)方便的進(jìn)行共享。

第三代視頻監(jiān)視系統(tǒng)為全I(xiàn)P高清智能化監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)前端設(shè)備基本為高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，中段傳輸則是以TCP/IP協(xié)議信號(hào)為傳輸媒介，后端管理和存儲(chǔ)設(shè)備也采用數(shù)字化的視頻信息管理和存儲(chǔ)。

對于化工行業(yè)，現(xiàn)在較多的還是采用第二代部分?jǐn)?shù)字化的視頻監(jiān)視系統(tǒng)，造成這一現(xiàn)象的主要原因包括：

2.1 每一個(gè)化工企業(yè)中都需要用到大量的視頻監(jiān)控設(shè)備，而第三代IP高清智能化監(jiān)控系統(tǒng)暫時(shí)相對高昂的成本還是會(huì)讓化工企業(yè)望而卻步。

2.2 相比于銀行、車站、機(jī)場等人員密集且安全等級(jí)較高的場所，傳統(tǒng)化工行業(yè)對監(jiān)控質(zhì)量要求暫時(shí)還不算太高，其功能主要還是偏向于作為一個(gè)廠區(qū)管理的輔助手段，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)問題后，將由專門的巡檢人員去了解更具體的情況并解決問題。

2.3 傳統(tǒng)化工行業(yè)選擇監(jiān)控方案的時(shí)候，經(jīng)常考慮到以前項(xiàng)目的使用習(xí)慣以及與原系統(tǒng)的兼容問題等因素，從而偏向于使用第二代的部分?jǐn)?shù)字化視頻監(jiān)視系統(tǒng)。

3 應(yīng)用舉例。

在內(nèi)蒙古近期的一個(gè)年產(chǎn)50萬噸工程塑料化工項(xiàng)目中，就大量用到了電視監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)。項(xiàng)目中的電視監(jiān)控系統(tǒng)也同樣是分為了生產(chǎn)電視監(jiān)控系統(tǒng)、安全電視監(jiān)控系及電氣監(jiān)控系統(tǒng)三部分，三個(gè)系統(tǒng)之間相對獨(dú)立。

其中生產(chǎn)電視監(jiān)控系統(tǒng)采用集中監(jiān)視、集中控制、分散布置監(jiān)視點(diǎn)的樹形網(wǎng)絡(luò)方式。系統(tǒng)采用美國TYCO公司ADT視頻管理平臺(tái)的POSA開放式架構(gòu)設(shè)計(jì)，可將用戶先期建設(shè)的各個(gè)松散的子系統(tǒng)進(jìn)行合理的集成，通過一個(gè)完整的用戶界面呈現(xiàn)出來，支持設(shè)備巡檢、遠(yuǎn)程設(shè)置時(shí)鐘、遠(yuǎn)程重啟、視頻源狀態(tài)查詢、設(shè)備錄像狀態(tài)查詢、設(shè)備性能參數(shù)查詢等功能。前端設(shè)備采用模擬攝像頭，在聚乙烯裝置、聚丙烯裝置、兩聚庫房、罐區(qū)、裝卸站等16個(gè)裝置主項(xiàng)中設(shè)置了室外槍式攝像機(jī)、室外云臺(tái)攝像機(jī)、室外防爆攝像機(jī)等一共182臺(tái)攝像機(jī)，并在相應(yīng)的機(jī)柜間設(shè)置多路數(shù)字編碼器及交換機(jī)等設(shè)備作為視屏匯聚點(diǎn)（一共11處）。系統(tǒng)通過獨(dú)立的室外鎧裝光纜組成生產(chǎn)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，把現(xiàn)場信號(hào)送回至位于中央控制室中的中央系統(tǒng)設(shè)備。系統(tǒng)在監(jiān)控中心部署一套圖像存儲(chǔ)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對監(jiān)控范圍內(nèi)所有視頻圖像的長時(shí)間存儲(chǔ)，每臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù)器具備100路D1圖像分辨率的視頻存儲(chǔ)管理能力。圖像采用D1格式、全實(shí)時(shí)（25幀/秒）、全天24小時(shí)錄像，圖像資料保存不少于30天以及提供用戶錄像高速查詢。通過解碼器連接至大屏幕或電視墻。根據(jù)項(xiàng)目需求。

對于安全監(jiān)控系統(tǒng)，由于其前端設(shè)備主要為設(shè)置在外圍圍墻的一圈用于輔助周界報(bào)警系統(tǒng)的攝像機(jī)，所以系統(tǒng)采用集中監(jiān)視、集中控制、分散布置監(jiān)視點(diǎn)的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)方式。廠區(qū)外圍周界總長約為7千米，為輔助周界報(bào)警系統(tǒng)，配合周界防區(qū)設(shè)置，每一防區(qū)（約100米）設(shè)置一臺(tái)室外槍式攝像機(jī)，攝像機(jī)采用追尾設(shè)計(jì)，以達(dá)到廠區(qū)周界的無縫監(jiān)視。廠區(qū)一共設(shè)置74臺(tái)室外槍式攝像機(jī)，10臺(tái)室外云臺(tái)槍式攝像機(jī)等一共92臺(tái)攝像機(jī)，而系統(tǒng)的信號(hào)匯聚點(diǎn)設(shè)置在廠區(qū)的各個(gè)門衛(wèi)，室外設(shè)備箱及中心控制室，各匯聚點(diǎn)采用首尾相接的方式組成一個(gè)安防環(huán)網(wǎng)，其中中心控制室這一環(huán)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)充當(dāng)系統(tǒng)的中央系統(tǒng)設(shè)備，中央系統(tǒng)設(shè)備的配置及要求與生產(chǎn)電視監(jiān)控系統(tǒng)相似。

最后的電力監(jiān)控系統(tǒng)采用集中監(jiān)視、集中控制、分散布置監(jiān)視點(diǎn)的樹形網(wǎng)絡(luò)方式。前端采用模擬攝像頭，在機(jī)柜間匯集采用多路數(shù)字編碼器，通過專用的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，返回至位于總降壓變電所中的中央系統(tǒng)設(shè)備。中央系統(tǒng)設(shè)備采用數(shù)字系統(tǒng)進(jìn)行管理存儲(chǔ)。通過解碼器連接至大屏幕或電視墻。根據(jù)項(xiàng)目需求，在聚乙烯裝置變電所、聚丙烯裝置變電所、罐區(qū)變電所、裝卸站等8個(gè)中壓變電所中設(shè)置了室內(nèi)半球攝像機(jī)及室內(nèi)快球攝像機(jī)一共65臺(tái)攝像機(jī)，并以相應(yīng)裝置單體的機(jī)柜間作為視頻匯聚點(diǎn)，中央系統(tǒng)設(shè)備設(shè)置在總降壓變電所。

三套監(jiān)控系統(tǒng)及項(xiàng)目的門禁一卡通系統(tǒng)、周界報(bào)警系統(tǒng)同時(shí)接至位于中心控制室的一套安防集成平臺(tái)，組成一套可以進(jìn)行互相聯(lián)動(dòng)、互相促發(fā)的有機(jī)安防系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)廠區(qū)的生產(chǎn)管理，并在控制室、調(diào)度室、安全保衛(wèi)值班室等處設(shè)置系統(tǒng)的控制及顯示設(shè)備，并根據(jù)生產(chǎn)管理的要求，定義主控站和分控站，并設(shè)置優(yōu)先級(jí)。

4 使用展望。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)逐步走向規(guī)模化、網(wǎng)絡(luò)化、應(yīng)用需求多樣化，它的出現(xiàn)不僅滿足了傳統(tǒng)安防監(jiān)控的遠(yuǎn)程交互管理、多點(diǎn)同步可視指揮的需求，還向用戶提供了協(xié)同化生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、辦公的一體化平臺(tái)。其同時(shí)動(dòng)態(tài)、逼真的多媒體交互方式，使系統(tǒng)在具備安全防范監(jiān)控功能的同時(shí)，還可助力用戶提高生產(chǎn)效率，節(jié)省運(yùn)營成本，切實(shí)提升用戶的綜合運(yùn)營水平。

[1]周家銘，于大偉．論監(jiān)控預(yù)警技術(shù)在安全生產(chǎn)科技工作中的位置和使命[J]．香港安全博覽，2000．

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