葉曉琪 程曉陸 高超 黨海
摘要:隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展,無(wú)論是工業(yè)生產(chǎn)還是日常生活都離不開(kāi)電力能源,確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行變得至關(guān)重要。近年來(lái),安全意識(shí)逐漸深入人心,電力安全監(jiān)察工作也越發(fā)受到人們的重視,但因?yàn)榘脖O(jiān)工作方式存在的局限性,在實(shí)際工作過(guò)程中存在許多不可控因素,導(dǎo)致在電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)工作中依然存在許多違規(guī)行為。而在智能電網(wǎng)發(fā)展的大背景下,現(xiàn)在的電網(wǎng)生產(chǎn)安監(jiān)管理模式已經(jīng)不適應(yīng)智能電網(wǎng)的要求,安監(jiān)管理模式和方式的創(chuàng)新需求迫在眉睫?,F(xiàn)重點(diǎn)研究智能安監(jiān)設(shè)備研制及其在電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管理中的應(yīng)用,探索新型現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)管理的可行性,并融入現(xiàn)代科技,輔助現(xiàn)場(chǎng)管理人員開(kāi)展安全作業(yè)管理,同時(shí)也為后續(xù)更多新技術(shù)應(yīng)用的研究與開(kāi)發(fā)奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:智慧安監(jiān);安全監(jiān)察;智能電網(wǎng)
0? ? 引言
隨著近年來(lái)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展,人們的生活質(zhì)量得到了顯著提高,與此同時(shí),人們對(duì)電力能源的需求也在不斷增大,對(duì)電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的要求越來(lái)越高,于是確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行就變得至關(guān)重要。而電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行與可靠的電力安全監(jiān)察工作的進(jìn)行密切相關(guān)。
當(dāng)前,電網(wǎng)公司正不斷提升規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、精益化管理水平,以期成為業(yè)務(wù)融合、數(shù)據(jù)共享、體驗(yàn)卓越、創(chuàng)新引領(lǐng)的高效信息化企業(yè),對(duì)外樹(shù)立良好的企業(yè)形象?,F(xiàn)階段公司現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管控基本基于現(xiàn)場(chǎng)人員經(jīng)驗(yàn),缺乏相關(guān)的信息化工具輔助。人工識(shí)別的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)往往存在風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)識(shí)別不準(zhǔn)確,風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)缺失,預(yù)防措施錯(cuò)漏等問(wèn)題,給現(xiàn)場(chǎng)安全管理帶來(lái)了隱患。應(yīng)用智能安監(jiān)設(shè)備,能夠輔助現(xiàn)場(chǎng)人員提前發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn),在作業(yè)中有效規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)能夠與安全生產(chǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)接,減少現(xiàn)場(chǎng)錄入工作量,提升工作效率,也有助于提升現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)管理水平。
1? ? 設(shè)備技術(shù)方案
1.1? ? 設(shè)備樣機(jī)設(shè)計(jì)方案
本項(xiàng)目研制的設(shè)備配備8英寸1 920×1 080多點(diǎn)觸控電容視網(wǎng)膜屏,界面簡(jiǎn)單直觀,完全充電后可以連續(xù)工作5 h以上,具備一鍵式開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵及完全斷電功能。帶藍(lán)玻璃1 300萬(wàn)像素堆棧式可見(jiàn)光可彈出式攝像頭,可以通過(guò)4G數(shù)據(jù)鏈路實(shí)現(xiàn)RTP視頻/音頻傳輸方案,可與后臺(tái)安監(jiān)系統(tǒng)進(jìn)行接口對(duì)接以及大屏展示。在后臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)攝像頭控制、錄制、存儲(chǔ)等功能。該設(shè)備的硬件主要包括核心處理器模塊、攝像頭模塊、電源管理模塊。設(shè)備整機(jī)設(shè)計(jì)及雙層裝配效果如圖1、圖2所示。
1.2? ? 設(shè)備樣機(jī)研制方案
該設(shè)備的硬件主要包括電源管理模塊、攝像頭模塊、核心處理器模塊、輸入/輸出接口、UWB定位基站模塊,設(shè)備整機(jī)實(shí)物圖及操作面板圖如圖3所示。
(1)第一視角攝像頭模塊:作為操作人員的第一視角查看操作流程的視頻輸入方案,采用Wi-Fi區(qū)域內(nèi)局部組網(wǎng)的方案。其選用監(jiān)控?cái)z像機(jī),與普通攝像頭最大的區(qū)別在于使用效果上的不同。
(2)第三視角攝像頭模塊:采用海思模組方案,采用1/2.7英寸CMOS圖像處理器,分辨率高達(dá)1 920×1 080,搭配智能降噪算法,畫(huà)質(zhì)更清晰;采用背光補(bǔ)償、DWDR寬動(dòng)態(tài)技術(shù),即使逆光也能保留更多超清細(xì)節(jié);采用兩顆高功率紅外燈設(shè)計(jì),具有光線自適應(yīng)功能,白天、黑夜全自動(dòng)切換圖像模式;具備1 080P高清晰度,其云臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)水平360°無(wú)線循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),垂直105°俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)。
(3)電池模塊:采用具備電源管理功能的鋰電池電源解決方案,電池容量為6 000 mAh,在不接外接電源供電的情況下,整個(gè)系統(tǒng)工作時(shí)間可以持續(xù)5 h以上。
(4)電容觸摸顯示屏模塊:設(shè)備中的電容觸摸顯示屏模塊起到視頻流顯示、云臺(tái)調(diào)整、信息交互等作用,同時(shí)電容觸摸屏能很好地感應(yīng)輕微及快速觸摸,防刮擦,不怕塵埃、水及污垢影響,適合惡劣環(huán)境下使用,能自動(dòng)識(shí)別高精度信號(hào)源,即插即用,支持Firefly系列開(kāi)源主板、PS3、PS4、Xbox860、Mac mini等。
2? ? 設(shè)備與安監(jiān)平臺(tái)通信方案
目前網(wǎng)絡(luò)通信方案有兩種,分別為第一視角攝像頭與第三視角攝像頭設(shè)備內(nèi)部通信以及與安監(jiān)平臺(tái)通信。首先,第一視角攝像頭通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)直接與數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行通信,通過(guò)RTSP協(xié)議進(jìn)行音視頻數(shù)據(jù)傳輸。其次,第三視角攝像頭通過(guò)有線連接與數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行通信,對(duì)音視頻設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并通過(guò)RTSP協(xié)議進(jìn)行音視頻數(shù)據(jù)傳輸,同時(shí)通過(guò)遠(yuǎn)端控制模塊使用網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議與數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交互以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端控制、語(yǔ)音下發(fā)等功能。數(shù)據(jù)處理模塊通過(guò)4G使用RTP&HTTP協(xié)議與通信服務(wù)器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。整體工作流程如圖4所示。
3? ? 結(jié)語(yǔ)
在智能電網(wǎng)發(fā)展的大背景下,現(xiàn)在的電網(wǎng)生產(chǎn)安監(jiān)管理模式已經(jīng)不適應(yīng)智能電網(wǎng)的要求,創(chuàng)新安監(jiān)管理模式和方式的需求迫在眉睫。本文重點(diǎn)研究基于人工智能技術(shù)的智慧安監(jiān)裝置研制,探索新型現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)管理的可能性,以期減輕電網(wǎng)公司安全監(jiān)察部分人員的工作強(qiáng)度,提升安全監(jiān)察工作效率,實(shí)現(xiàn)智能化升級(jí),并融入現(xiàn)代科技,輔助現(xiàn)場(chǎng)管理人員開(kāi)展安全作業(yè)管理,同時(shí)也為后續(xù)更多新技術(shù)應(yīng)用的研究與開(kāi)發(fā)奠定基礎(chǔ)。
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