熱電廠無線工業電視方案的建設原則和技術特點

寧夏電投西夏熱電有限公司 魚鳳萍

熱電廠無線工業電視方案的建設原則和技術特點

寧夏電投西夏熱電有限公司 魚鳳萍

1　概述

工業電視系統是輸煤系統中的一個重要組成部分，是一種先進的、防范能力極強的綜合系統。它可以通過攝像機及其輔助設備（鏡頭、云臺等）直接觀看被監視場所的一切情況；可以把被監視場所的圖像內容、聲音內容同時傳送到監控中心，使被監控場所一目了然。傳統的建設方案需要鋪設專用電纜或光纜，將視頻信號傳輸至監控室。電纜消耗量、施工量巨大，進而導致投資成本、人工成本增加，后期的維護工作量大，維護難度也較大。

本文提出了基于無線傳輸技術的熱電廠工業電視建設方案。該方案采用基于2.4G的無線視頻傳輸技術，結合無線網絡建設原則和特點，實現了熱電廠工業電視的無線傳輸。

2　無線工業電視建設原則

先進性：目前主流的無線傳輸技術有WLAN、ZIGBEE等技術。為了確保整個系統保持一定的先進性，系統采用的設備和技術能滿足以后的擴充發展。

實用性：系統性能價格比高，可節省運行費用，提高維護水平，保障監控設備正常運行。才用無線工業電視方案的初衷是為了減少電纜消耗量、減小施工難度，最終節省運營成本。因此，需要從投資角度和技術角度，選用經濟實用的技術方案。

開放性：整個系統是一個開放系統，采用通用的用戶接口，能與不同廠商的產品兼容。隨著熱電廠的不斷建設，在工業電視方案的建設初期，就須考慮該系統的開放性和擴展性，后續設備可以便捷的入網。

靈活性：系統構成方式簡單，功能配置靈活，充分利用現有資源，能滿足電廠不同的業務需要。無線工業電視方案在滿足生產需要的同時，亦可與電廠的安防系統進行有機結合，提高視頻內容的共享性。

可靠性：系統安全可靠性高，有抗強干擾的能力。熱電廠往往運行有大量機電設備，此類設備往往具有較強的電磁輻射，并可能將此類干擾通過電網耦合至其他設備，因此，無線工業電視選用設備，需要具備較強的看干擾能力。

穩定性：該系統是一個規模大、設備復雜、使用率高的系統，系統設計時，務必選用國內外成熟的配套產品，確保系統運行時穩定、可靠。熱電廠的生產工作是不間斷的，因此要求工業電視也是不間斷的，因此，無線工業電視的穩定性需要方案的設計者認真分析。

結合作者多年從事火力發電廠工作的經驗，針對電廠輸煤系統環境惡劣，粉塵大、圖象易受周圍環境干擾等特點，為確保電廠工業電視系統畫面圖像清晰、運行可靠，本方案選用了性能優良的著名電視監控設備制造商的產品。

3　無線工業電視方案的主要特點

◆可靠地無線傳輸技術

系統基于2.4G技術的無線傳輸方案，組建MESH型無線傳輸網絡，實現工業電視視頻信號的遠程可靠傳輸。并具備自跳頻抗干擾技術，旨在適應熱電廠復雜的電磁環境。本方案所使用無線傳輸網絡具備32個通信信道，各通信節點可實時檢測當前通訊質量，在受干擾嚴重時，按照提前設定好的機制，與無線通信網絡中的主節點，實時自跳頻通信，確保視頻信號的可靠傳輸。

◆先進壓縮技術超長時間錄像

熱電廠往往占地面積較大，設備種類繁多，工業電視覆蓋范圍極廣，因此，會產生大量的視頻內容。本系統采用國際先進的MPEG4純硬件壓縮技術，壓縮比大，圖像質量清晰，可實現長時間錄像，滿足系統長時間錄像的要求。同時，較大的壓縮比，也大大提高無線視頻信號的傳輸效率，減輕無線網絡的同喜負擔。

◆多種存儲方式有效節省硬盤

大量的視頻內容需要配套的存儲空間，系統可采用手動錄像、定時錄像、告警錄像等多種錄像方式，用戶可根據實現情況選擇，避免一天24小時的長時間錄像，有效節省硬盤空間，并達到節約成本的目的。

◆單幀回放抓拍重要事件留存

在一些重要事件的取證時，可對錄像文件進行快、慢放及單幀回放抓拍功能。結合當前先進的機器視覺技術，本系統可實現通過工業電視進行危險源的檢測與識別，并自動抓拍留存，為后續的故障定位、故障分析、設備維護提供第一手資料。

◆強大網絡功能輕松管理網點

系統支持遠程聯網監控，在控制室即可瀏覽到前端各區域的情況，可謂足不出戶便可輕松管理各個網點，有效節省人力資源及物資資源。通過手機APP，不同級別用戶可在其權限范圍內，隨時查看工業電視內容，大大提高系統的使用便捷度。

◆遠程報警功能安心無人值守

系統的遠程聯網功能保證了報警數據的有效遠程傳輸，各控制室的值班人員無須到達現場便可知現場情況，真正實現無人值守。并可提高處理告警事件的效率，減少損失。

◆完全模塊設計穩定平滑升級

系統采取模塊化設計，每個模塊獨立工作，成為系統每個重要環節，如果須增加或減少某一個模塊，并不影響系統正常穩定運行，可實現穩定平滑的升級。當前，工業電視相關產品種類豐富，本方案具備多種通用標準接口協議，便于不同廠家的工業電視配套產品成功的加入到無線工業電視系統中。

4　無線工業電視安全防護體系

隨著計算機技術的不斷提發展，無線數據傳輸所面對的安全隱患也越來越多，因此需要不斷完善無線工業電視的安全防護體系，保障無線工業電視的安全平穩運行。

1)為了確保無線工業電視系統的安全性和保密性，必須合理規劃、謹慎設計；同時，盡可能采用當前的先進技術和手段，如虛擬網絡、防火墻技術、網絡安全技術、密鑰技術等，在系統的各個層面加以防范；另外，在系統的日常運行管理中，規范的管理手段、完善的安全管理制度，也是系統安全運行的重要保障。

2)采用用戶認證方案，為無線工業電視系統設置多類賬戶，分別設置相應的訪問權限，同時，對工業電視所監控區域，進行安全等級劃分，使得不同級別用戶，只能訪問其權限允許的監控區域。實行賬戶的分級管理，更有利于無線工業電視系統管理維護工作的權責制管理。

3)無線工業電視系統防護體系建設應遵循以下原則：系統內外網間采用物理隔離設備進行隔離；信息系統將以實現等級保護為基本出發點進行安全防護體系的建設，嚴格按照國家等級保護基本要求進行安全防護措施設計。

5　小結

本文提出了一種以無線技術為基礎的熱電廠工業電視技術方案，該方案結構簡單、集成度高、便于組網，提高了生產效率，節省了大量人力物力。同時，為無線技術在熱電廠的應用打開了新的思路。

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