石油石化装置区检维修作业无线防爆视频监控系统解决方案

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一、概述

在石油企业中，装置检修与其他企业相比具有专业频繁、复杂、技术性强、危险性大的特点，装置设备布局比较集中，检修场地比较狭小，往往纵横交错、立体交叉，设备内外、高空地下同时进行，检修作业时，往往动火作业、登高作业、罐内作业、起重作业、电器作业、拆装作业等同时进行，如果组织不严密、计划不周全、疏忽大意，就容易发生事故。据统计，全国石油石化企业发生的爆炸、中毒、窒息、坠落、触电等伤亡事故中，检修时发生的伤亡事故占66%以上。因此，在检修过程中采取有效的安全对策和加强安全管理工作至关重要。为加强安全管理，在作业时采用实时的视频监控管理是最为有效的一种管理手段。在装置区检维修作业视频监控，存在视频设备不易固定安装、有线网络无法布设、无线传输网络易被屏蔽遮挡等难题，北京国信互通科技有限公司针对上述需求特点，设计开发了一套石油石化装置区检维修作业无线防爆视频监控系统。

装置区检维修作业无线防爆视频监控系统所使用的防爆视频监控设备，采用防爆和工业级设计，具有较强的防水、防尘、防跌落等特性，采用电池供电，并配合三脚架等安装使用，具有无线传输、方便拆装、移动监控等特点。装置区检维修作业无线防爆视频监控系统的建设使用，将有助于：提高生产安全部门的监管效能；保障生产安全，防止安全事故；提高应急处置响应时间，及时获取第一手现场资料；提高工作效率，提升信息化管理水平。

二、系统介绍

装置区检维修作业无线防爆视频监控系统，由前端设备、传输网络、后端系统组成。

1、设备安装

防爆移动作业监控终端、无线防爆布控球形摄像机和防爆无线视频采集传输终端A，安装架设在装置区作业现场内，无线防爆布控球形摄像机安装在三脚架上，防爆移动作业监控终端可以手持，也可以安装在三脚架上；防爆无线视频采集传输终端B安装架设在装置区作业现场外。

也可以根据作业现场情况，可定制吸盘式固定安装件。

2、工作流程

（1）防爆移动作业监控终端、无线防爆布控球形摄像机采集编码后的视频，通过WiFi传输给防爆无线视频采集传输终端A；

（2）在传输距离过长、或中间出现遮挡等情况时，可采用多台防爆无线视频采集传输终端A做中继；

（3）多台防爆无线视频采集传输终端A和防爆无线视频采集传输终端B通过无线mesh建立网络连接；

（4）防爆无线视频采集传输终端B接收到的视频，通过4G网络（公网或专网）再传送到后端系统。

系统组网图如下：

装置区检维修作业无线防爆视频监控系统组网

三、前端设备

前端设备主要包括两款产品：便携式无线防爆布控球形摄像机和便携式防爆移动作业监控终端。

1、无线防爆布控球形摄像机

国信互通科技4G无线防爆布控球（防爆认证名称：无线防爆布控球形摄像机），业内首款达到防爆等级满足IIC、防护等级满足IP68的4G无线防爆布控球，是专为石油勘探、测井、钻井、采油、输油管道、炼化、化工、燃气、天然气管道、危险化学品和易燃易爆物品企业的生产、储存等现场不具备有线网络场所的作业区移动巡检、装置区无人值守、临时工地监控、输油输气管线可视化巡检、事故应急指挥应用而量身打造。4G无线防爆布控球采用200万像素高清摄像机机芯，支持1卡4G（公网或专网）传输、WiFi传输，4G和WiFi天线内置，128G TF卡存储，壳体选用304不锈钢设计、方便球机散热，全方位云台运行平稳、超低噪声、画面无抖动，导电滑环采用日本ALPS结构，锂电池组供电，供电时间8小时。

4G无线防爆布控球采用H.265视频编码方式、图像传输清晰流畅，分辨率最高可达1080P。4G无线防爆球形摄像机具有高清视频浏览、本地录像、远程录像、云台控制等功能。

4G无线防爆布控球的设计可满足IIC气体组及以下（典型为氢气、乙炔、乙烯、焦炉煤气、二甲醚等）等极为特殊的环境使用要求，其制造符合GB3836.1-2010，GB3836.2-2010，GB/T4208-2017，GB12476.1-2013，GB12476.5-2013标准的规定。无线防爆球形摄像机通过煤炭科学研究总院检测中心检测，防爆标志：Ex d IIC T6 Gb/Ex tD A21 IP68 T80℃。

产品外观及承载箱

2、防爆移动作业监控终端

防爆移动作业监控终端产品，采用运营商无线4G网络传输，充分发挥4G无线通信的灵活便捷性，实现全面覆盖以往固定视频监控无法拍摄的区域。拍摄终端具有携带方便、安装快捷、操作容易等特点，并能与企业电话、手机等通话。实现对平地、管廊和高空点等不同移动作业现场的全方位监控和管理，也为施工操作人员在意外紧急情况下发出报警信息并对其施救提供了通信、定位协助。

防爆移动作业监控终端采用工业级和本安型防爆设计，具有较强的防爆、防水、防尘、防跌落、耐高低温特性，能够适应野外等恶劣作业环境。防爆标志：Ex ibIIC T4 Gb。

产品外观及承载箱

四、传输网络

现场传输网络采用无线WiFi、mesh、运营商4G或4G专网。

1、防爆无线视频采集传输终端

（1）产品简介

防爆无线视频采集传输终端，采用无线宽带自组网（mesh）和无线4G网络传输，便携式设计，电池供电。可将支持WiFi的防爆摄像机或防爆布控球，通过mesh和4G网络传输到监控中心，实现防爆作业区的远程无线视频监控。

无线宽带自组网（mesh）技术，可为视频、语音、数据等上层应用提供IP透明传输通道，无需依赖基础通信设施，无需人工配置，即可实现随时随地快速组建本地通信网络。该产品具有快速部署、高兼容性、轻便小巧、低功耗、高带宽等特点。

防爆无线视频采集传输终端是一套具有无线收发装置的通信装置，防爆无线视频采集传输终端分为2款产品：防爆无线视频采集传输终端A，支持无线自组网mesh、WiFi传输；防爆无线视频采集传输终端B，支持无线自组网mesh、4G传输。若干个防爆无线视频采集传输终端A可组成一个智能、多跳、移动、对等的去中心化临时性自治网络通信系统，节点之间采用动态网状连接，无中心节点，能更有效的分摊网络流量，且具有更强的网络健壮性。网络中的任意终端节点互相平等，任何一个节点的离开或消失不会影响整个网络的运行。在不依赖任何通信网络基础设施的情况下提供一种通信支撑环境，从而实现快速的网络部署。针对石油石化应急通信所具有的时间不确定、地点不确定的特性，所有节点之间通过链路层自动协商路由，无需人工配置，即开即用。

防爆无线视频采集传输终端采用全网通4G模块，支持三大运营商4G传输，也可以定制4G专网传输。

防爆无线视频采集传输终端，已通过国家权威机构“国家防爆电气产品质量监督检验中心”检测，防爆性能符合国家标准 GB3836.1-2010《爆炸性环境第1部分:通用要求》、GB3836.4-2010《爆炸性环境第4部分: 由本质安全型“i”保护的设备》的规定。防爆标志：Ex ic IIB T6 Gc。

产品外观

五、后端系统

后端系统包含安装国信互通科技网络视频监控管理系统软件的计算机服务器、安装客户端软件的视频监控管理主机等。后端系统也可以通过国标实现与用户已有CCTV系统之间的接入。