淺談4G無(wú)線視頻監(jiān)控在電力工程現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中的功能需求

段劍 王新朝 何曉陽(yáng) 張?jiān)S賀

摘 要：為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決電力工程現(xiàn)場(chǎng)中遇到的問(wèn)題和隱患，降低施工現(xiàn)場(chǎng)的安全風(fēng)險(xiǎn)，將4G無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用到電力行業(yè)在建工程項(xiàng)目施工生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度、工程施工質(zhì)量、安全與現(xiàn)場(chǎng)文明施工和環(huán)境保護(hù)和項(xiàng)目施工管理等工作中去，成為加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控的有效手段。本文對(duì)4G無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)在電力行業(yè)工程現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用進(jìn)行研究，分析了4G無(wú)線技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，提出了視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)的特殊要求，為電力行業(yè)工程現(xiàn)場(chǎng)更好地應(yīng)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行管理提供參考。

關(guān)鍵詞：工程現(xiàn)場(chǎng) 4G無(wú)線技術(shù) 視頻監(jiān)控 功能設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TP27 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2018）01（a）-0010-02

Abstract：In order to timely discover and solve the problems in the electrical engineering field and hidden trouble， reduce the security risks of the construction site， the 4G wireless video monitoring system is applied to the electric power industry construction engineering project construction production planning and scheduling， engineering construction quality， safety and civilized construction and environmental protection and project construction management work， strengthen the monitoring of the effective means to the construction site. In this paper， the 4G wireless video monitoring system in the engineering field of application of the electric power industry， analyzes on the advantages of the 4G wireless technology， put forward the special requirements of video monitoring system function design， for the power industry engineering application better video monitoring system for management to provide the reference.

Key Words： Engineering field； 4G wireless technology； Video monitoring； Functional designs

輸變電施工現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜：電力施工現(xiàn)場(chǎng)分布區(qū)域較廣、涉及施工現(xiàn)場(chǎng)較多、參與人員較多，施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境具有多樣性，現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)施工情況可能時(shí)常發(fā)生變化。輸變電施工監(jiān)控部署有諸多條件限制：輸電施工現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有市電、監(jiān)控系統(tǒng)安裝，無(wú)法安裝固定監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)需要能夠自帶供電系統(tǒng)且便于拆裝。變電施工現(xiàn)場(chǎng)雖有臨時(shí)電源，但供電經(jīng)常會(huì)因各種情況斷電，供電穩(wěn)定性不夠。

隨著信息化工地觀念的普及，越來(lái)越多的工程現(xiàn)場(chǎng)開始用信息化手段進(jìn)行工程現(xiàn)場(chǎng)的管理，安裝視頻監(jiān)控設(shè)備已經(jīng)成為一種新的趨勢(shì)。根據(jù)上述輸變電施工現(xiàn)場(chǎng)的特殊性，需提出適應(yīng)其特殊性的4G無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)要求，才能使視頻監(jiān)控系統(tǒng)更好地發(fā)揮對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)管理的功能。

1 應(yīng)用4G無(wú)線技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

本論文研究的視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合了4G無(wú)線技術(shù)和遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控技術(shù)，較之于傳統(tǒng)3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)帶寬有限、資費(fèi)較高、WiFi傳輸距離較短、可移動(dòng)性較差等缺陷，4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有高帶寬、可移動(dòng)性強(qiáng)、高速度、低延時(shí)等優(yōu)勢(shì)，適合在電力施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行大規(guī)模的推廣和應(yīng)用。此外，4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還有以下優(yōu)勢(shì)：一是覆蓋范圍大，網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不受地理范圍的影響，在我國(guó)任何一個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)，無(wú)論盆地、丘陵、高山、河道，都有4G網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋；二是價(jià)格低廉，按流量收費(fèi)，避免大范圍布線所需資金成本；三是安裝便捷，采取無(wú)線接入的方式，在任何監(jiān)控點(diǎn)都可以方便地安裝器前端視頻編碼器或網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)；四是便于監(jiān)控，只要有網(wǎng)絡(luò)的地方，經(jīng)過(guò)授權(quán)認(rèn)證的工作人員可以隨時(shí)隨地通過(guò)手機(jī)或電腦經(jīng)過(guò)視頻進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)要求

由于電力施工的特殊性和復(fù)雜性，要求電力工程施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的4G無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)要求滿足以下功能設(shè)計(jì)的需要。

2.1 視頻查看功能

電力工程的施工現(xiàn)場(chǎng)存在總包單位、分包單位的多種層級(jí)的管理，要求系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)本地視頻查看、遠(yuǎn)程視頻查看、手機(jī)端視頻查看，3種方式可同時(shí)進(jìn)行，滿足管理不同管理層的不同管理要求，方便快捷地查看現(xiàn)場(chǎng)情況。

2.2 視頻存儲(chǔ)功能

由于電力工程的施工現(xiàn)場(chǎng)往往位于較為偏僻的山區(qū)、空曠地帶等，會(huì)存在網(wǎng)絡(luò)覆蓋不足、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸不到位的情況，這就要求系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)視頻本地保存的功能，存儲(chǔ)時(shí)間應(yīng)不少于20天，已滿足現(xiàn)場(chǎng)需要調(diào)看視頻文件的需要。此外，出于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安全性的管理和監(jiān)督，要去系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)24h不間斷錄像。在存儲(chǔ)方式上，變電項(xiàng)目可采用集中存儲(chǔ)，將視頻文件存儲(chǔ)至安全存儲(chǔ)設(shè)備中，4G無(wú)線監(jiān)控設(shè)備可采用本地SD卡進(jìn)行存儲(chǔ)。

2.3 供電設(shè)計(jì)功能

輸電線路的作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常變換，需要能夠自帶電源，方便安裝使用。變電工程現(xiàn)場(chǎng)因各種原因經(jīng)常斷電，需要提供不間斷電源，以保障監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行。電源可根據(jù)實(shí)際情況配置一定數(shù)量的UPS電源，滿足日常監(jiān)控使用，保障現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控的正常供電。

2.4 4G網(wǎng)絡(luò)傳輸功能

系統(tǒng)建設(shè)時(shí)需選用帶有4G功能的攝像頭或根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況配置具有4G傳輸功能的路由器進(jìn)行本地組網(wǎng)，視頻通過(guò)路由器進(jìn)行統(tǒng)一傳輸，以保障現(xiàn)場(chǎng)視頻第一時(shí)間傳回。

2.5 智能分析

電力工程現(xiàn)場(chǎng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要具備智能分析的功能，用以輔助電力工程現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)管理要求。

邊界分析。分析現(xiàn)場(chǎng)邊界區(qū)域、分析現(xiàn)場(chǎng)入侵情況、畫面質(zhì)量分析，邊界分析的目的在于及時(shí)攝錄工程現(xiàn)場(chǎng)異常人員的進(jìn)場(chǎng)情況和現(xiàn)場(chǎng)邊界的安全情況，為現(xiàn)場(chǎng)安全管理加入了一道電子防火墻。

方向分析。分析車輛運(yùn)動(dòng)方向、人流行走方向，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員及車輛的行動(dòng)軌跡進(jìn)行記錄，分析判斷其有無(wú)異常行為，進(jìn)一步規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)人員、車輛的操作行為，起到監(jiān)督警示的作用。

區(qū)域分析。分析現(xiàn)場(chǎng)禁入?yún)^(qū)域、現(xiàn)場(chǎng)物品堆放區(qū)域，對(duì)重要管理區(qū)域進(jìn)行智能監(jiān)控分析，對(duì)違規(guī)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)禁入?yún)^(qū)域和物品堆放區(qū)域的人員進(jìn)行攝錄，分析其違規(guī)行為，后期進(jìn)行責(zé)任追溯。

智能跟蹤。在確定工程現(xiàn)場(chǎng)的重要監(jiān)督、考查對(duì)象后，可以對(duì)目標(biāo)進(jìn)行鎖定、追蹤和多區(qū)域聯(lián)通跟蹤，通過(guò)智能跟蹤，分析判斷其現(xiàn)場(chǎng)行為。

實(shí)現(xiàn)多級(jí)聯(lián)動(dòng)管理：在視頻監(jiān)控系統(tǒng)上通過(guò)設(shè)定的規(guī)則實(shí)現(xiàn)監(jiān)控信號(hào)及報(bào)警信息的上報(bào)，根據(jù)事件的類型上報(bào)不同的管理中心。

電子地圖及設(shè)備管理：在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中設(shè)定電子地圖的功能，可用設(shè)備在電子地圖上進(jìn)行標(biāo)識(shí)，多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)及多個(gè)區(qū)域可用子地圖的方式進(jìn)行管理區(qū)域顯示及設(shè)備顯示，在指定區(qū)域的電子地圖上可添加預(yù)期地圖及區(qū)域設(shè)備。地圖具備放大縮小功能，子地圖可以在地圖樹中快速查看或通過(guò)搜索查看。

2.6 內(nèi)網(wǎng)接入

由于國(guó)家電網(wǎng)具有自己的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，要求現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須滿足能夠接入國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)的要求，實(shí)現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的查看及管理。

2.7 數(shù)據(jù)安全管理

電網(wǎng)數(shù)據(jù)信息關(guān)系到整個(gè)國(guó)家的信息安全，因此視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)，需要能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)加密，保證數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)陌踩浴?shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)時(shí)亦需要進(jìn)行加密，確保數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全性。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，符合上述功能設(shè)計(jì)需求的4G無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)更適合電力工程現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際管理需求，將其應(yīng)用到現(xiàn)場(chǎng)管理中將降低電力工程現(xiàn)場(chǎng)的管理成本。提高工程的質(zhì)量及工作效率，同時(shí)在安全生產(chǎn)方面也極大降低了安全事故的發(fā)生。

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