連垚杰
[摘要]安全生產(chǎn)是工業(yè)必須要注重的一大問題,每年因工業(yè)生產(chǎn)安全造成的社會影響、財產(chǎn)損失和社會影響都是巨大的。電力行業(yè)中危險因素較多,在操作中更需要注意其安全設(shè)施、技術(shù)是否完善,而且電力系統(tǒng)的升級也會給電力系統(tǒng)安全管理帶來新的問題。近幾年來隨著3G以及4G技術(shù)的普及和覆蓋,無線視頻技術(shù)在誤碼率、切換效率、時延、帶寬穩(wěn)定性等方面的進一步優(yōu)化,對于電力系統(tǒng)現(xiàn)場作業(yè)監(jiān)督,利用3G技術(shù)是一個值得探討的話題。本文在交待研究背景和意義的基礎(chǔ)之上對3G便攜式視頻監(jiān)控的特點,從便攜性、遠(yuǎn)程指導(dǎo)需求、多作業(yè)監(jiān)護以及違章取證角度分析;接著對3G便攜式視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)進行討論,并對其在企業(yè)中應(yīng)用的效果進行分析。
安全生產(chǎn)是工業(yè)必須要注重的一大問題,每年因工業(yè)生產(chǎn)安全造成的社會影響、財產(chǎn)損失和社會影響都是巨大的。因此,在工業(yè)安全中必須把安全當(dāng)成頭等大事來抓,從技術(shù)、管理等角度嚴(yán)防嚴(yán)打,盡量避免工業(yè)事故的發(fā)生。電力行業(yè)中危險因素較多,在操作中更需要注意其安全設(shè)施、技術(shù)是否完善,而且電力系統(tǒng)的升級也會給電力系統(tǒng)安全管理帶來新的問題。其中,對于現(xiàn)場作業(yè)的監(jiān)管是安全技術(shù)一大部分,以往使用較多的是文字要求、現(xiàn)場檢查、記錄表反饋、暗訪等手段,但是這些手段只能提高現(xiàn)場作業(yè)安全性,例如暗訪不可能24小時一直進行,此外在作業(yè)過程中還存在著多線程作業(yè)的問題,安全管理存在較大的隱患。而利用視頻監(jiān)控技術(shù)耗時耗力,設(shè)備固定下來后缺乏靈活性,很難進行擴建、升級和調(diào)整。近幾年來隨著3G以及4G技術(shù)的普及和覆蓋,無線視頻技術(shù)在誤碼率、切換效率、時延、帶寬穩(wěn)定性等方面的進一步優(yōu)化,利用便攜式的視頻監(jiān)控技術(shù)進行電力企業(yè)現(xiàn)場作業(yè)監(jiān)控是一個值得探討的話題。
1.3G便攜視頻監(jiān)控系統(tǒng)特點分析
1.1便攜性
3G式視頻監(jiān)控系統(tǒng)最突出的特點是其便攜性,個人持有視頻監(jiān)控系統(tǒng),通過3G網(wǎng)絡(luò)把采集到的信息傳遞給服務(wù)器和處理站,并能夠記錄視頻監(jiān)控的內(nèi)容。此外,此系統(tǒng)具有自動識別功能,主要包括對于人臉、車牌號等物件的識別作用,避免人的疏忽造成的監(jiān)控不力影響,當(dāng)其發(fā)現(xiàn)車輛或者個人進入所監(jiān)控的區(qū)域時,會自動發(fā)出警報并標(biāo)記記錄的此段信息。
1.2遠(yuǎn)程監(jiān)督和指導(dǎo)需求
這一條指的主要是能夠利用人和能夠聯(lián)入3G網(wǎng)絡(luò)的移動設(shè)備進行接入,也就是說只要設(shè)備具有視頻記錄功能和與服務(wù)器之間的連接,就能夠快速便捷的進行視頻記錄和上傳分析工作,大大節(jié)約人力、物力、財力,這是之前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)所不具備的功能和便捷性。
1.3多作業(yè)視頻監(jiān)控現(xiàn)場功能
在電力生產(chǎn)過程中,如果多個地方存在作業(yè),能夠通過此系統(tǒng)進行多設(shè)備的同時監(jiān)控。通過視頻設(shè)備的錄像和遠(yuǎn)程傳遞信號,能夠把接收到的信號快速便捷的傳遞到后方指揮中心,利用快速的網(wǎng)絡(luò)縮短后方指揮中心與現(xiàn)場作業(yè)監(jiān)督管理人員的時間和距離,大大的提高了工作的效率。
1.4取證
通過視頻監(jiān)控,能夠把錄到的信息原封不動的傳遞到服務(wù)器和后方,這是發(fā)生事故后的第一手資料,對于責(zé)任判別具有重要的意義。通過對于現(xiàn)場事故的記錄,對于以后的事故學(xué)習(xí)和改進作業(yè)流程能夠提供資料,從而不斷對其進行改進和完善,降低事故發(fā)生的概率和可能造成的后果。
2.3G便攜視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)
2.1設(shè)計理念
3G便攜視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要功能是將被監(jiān)控的現(xiàn)場圖像通過 CDMA集群無線傳輸方式實時傳輸?shù)街笓]中心,采用TCP/IP技術(shù)將圖像傳到(要能夠上因特網(wǎng)的地方, 不受距離限制)指揮中心總部的計算機或大屏幕上,便于移動指揮和監(jiān)控指揮中心總部的指揮人員及時準(zhǔn)確的分析、判斷被監(jiān)控對像發(fā)生的情況,做出正確決策和指揮。同時能夠在移動指揮和監(jiān)控指揮中心總部存儲遠(yuǎn)程圖像,便于以后備查取證。因此在設(shè)計過程中需要注意以下設(shè)計理念:首先要保持通訊傳輸和數(shù)字圖象處理技術(shù)的先進,因為計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速,必須保持其先進性;其次必須優(yōu)化系統(tǒng)的配置,必須保持配置的合理性,從而提升整體性價比和經(jīng)濟性;最后,必須保證設(shè)備的可靠運行,能夠達到24小時全天作業(yè)和常年穩(wěn)定運行。
2.2結(jié)構(gòu)框架
網(wǎng)絡(luò)的和形式中心管理服務(wù)器,通過無線監(jiān)控終端和現(xiàn)場的作業(yè)人員錄像、現(xiàn)場的監(jiān)控設(shè)備進行連接,上游通過3G網(wǎng)絡(luò)和辦公室遠(yuǎn)程監(jiān)控、在家的領(lǐng)導(dǎo)等指揮機構(gòu)進行連接,從而實現(xiàn)錄像保存、遠(yuǎn)程監(jiān)控與指導(dǎo)功能。與傳統(tǒng)的閉路監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)相比,CDMA 移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)比傳統(tǒng)的閉路監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)更強大,主要體現(xiàn)在:清晰穩(wěn)定的圖像傳輸:在低帶寬條件下傳輸高畫質(zhì)、流暢圖像,網(wǎng)絡(luò)資源占用低;動態(tài)解析IP地址:采用動態(tài)IP解析技術(shù),自動解析Internet分配的IP地址;便于移動:可以在高速車載條件下,得到完整的視頻監(jiān)控解決方案;增強型的CDMA移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)最高可以實現(xiàn)25幀/s的流暢的和高清晰圖像。操作和使用簡單:可以通過客戶端軟件和WEB方式進行管理和監(jiān)控,圖形化界面。
2.3關(guān)鍵技術(shù)
此系統(tǒng)主要分為前端采集、網(wǎng)絡(luò)傳輸以及后臺監(jiān)控。其關(guān)鍵技術(shù)包括:
視頻編碼技術(shù),實現(xiàn)視頻編碼算法有硬件壓縮編碼和軟件壓縮編碼兩種方式。軟件編碼方式是指利用程序編程實現(xiàn)編碼算法;而硬件壓縮方式是指利用某些廠家提供的符合某種編碼標(biāo)準(zhǔn)的專用集成電路芯片(ASIC)來實現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)傳輸,我國主要有3個3G標(biāo)準(zhǔn),分別是WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。在傳輸協(xié)議方面,網(wǎng)絡(luò)層采取IP協(xié)議,傳輸層在單純UDP基礎(chǔ)上制定RTP/RTCP協(xié)議,能夠在IP網(wǎng)絡(luò)上進行多媒體實時傳輸。流媒體播放技術(shù),流式傳輸就是把聲音、影像或動畫等信息由音/視頻服務(wù)器向用戶計算機連續(xù)、實時傳送。在對視頻流的播放和處理方面,目前常用到微軟的DirectShow技術(shù)和一個Linux下的開源項目ffmpeg。
3.效果分析
通過程序在某電廠的運行,結(jié)果表明本系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢:
首先能夠顯著提升服務(wù)質(zhì)量。本系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)便攜式的視頻監(jiān)控,能夠以汽車等設(shè)施作為載體或者單獨使用,適合長時間的戶外作業(yè)。3G信號很普及,不受到環(huán)境因素的制約,大大提升的管理人員的工作效率,對于企業(yè)良好形象維護具有重要的作用。
其次,此設(shè)備對于電力設(shè)施建設(shè)中點多、線長、面廣、周期短這些施工特點具有針對性,能夠?qū)崿F(xiàn)足不出戶多線程全天候監(jiān)控作業(yè),大大提升了安全管理人員的工作效率,對于后期的安全資料整理和反思、培訓(xùn)材料提供等具有明顯作用。
最后,利用此系統(tǒng)能夠大大提升用戶的滿意度,對于大雪等惡劣情況也方便管理人員進行監(jiān)控,而且不必時時巡檢,用戶滿意度很高。
參考文獻
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