燃气场站安全监测和安防管理的智慧化提升

• 关键词：工控软件,SCADA,燃气
• 摘要：随着信息技术的不断发展，燃气行业对运营管理的技术要求也在不断拓展。而场站作为燃气行业的重要组成单元，其智慧化管理建设也是一直以来的研究热点。本文将介绍一个现场实际案例，通过将燃气场站安全监测和安防监控管理中涉及到的数据监控、三维建模、物联网、视频监控、激光监测等技术统一集成到易控天地自动化监控和信息管理平台中，实现了燃气场站的安全监测和安防管理的智慧化提升。

随着信息技术的不断发展，燃气行业对运营管理的技术要求也在不断拓展。而场站作为燃气行业的重要组成单元，其智慧化管理建设也是一直以来的研究热点。本文将介绍一个现场实际案例，通过将燃气场站安全监测和安防监控管理中涉及到的数据监控、三维建模、物联网、视频监控、激光监测等技术统一集成到易控天地自动化监控和信息管理平台中，实现了燃气场站的安全监测和安防管理的智慧化提升。

本案例重点在以下几方面对传统场站的安全监测和安防管理建设进行了提升：

1、 自动化程度提高，减少人工参与，系统及时响应；

2、大大提升可视化效果，画面更加炫酷，实现界面和监控对象的更多信息的传达；

3、 安防系统变被动为主动，具备有效的安防监测、报警提示和预案操作，预防事故的发生；

4、 改变管理系统信息孤岛现象。将安防系统、SCADA系统等多方信息结合起来，形成有效的系统联动，从而实现更高层次的管理需求；

5、 缩短系统实施周期。采用平台化的软件，快捷且方便，大部分功能完全免除代码开发工作，直接通过配置参数就可以完成。

下面来看看场站管理的设备运行安全监测和智能安防管理两部分中运用易控特色功能实现的智慧化提升。

一、设备运行安全监测

设备运行安全监测是场站管理中的基本环节，通常需要监控的内容包括：各个工艺流程的主要运行参数、操作状态，各监测点仪表的实时数据，以及泄漏监测装置的报警信息等。本方案在安全运行监测方面引入了特色技术，大大提升了这个项目的可视化效果，例如，通过多屏大屏技术实现场站全局信息在一个界面的呈现，通过三维动画技术实现监控对象的多维度信息的立体呈现。

• 大屏多屏技术

在本方案中，除了各个流程的工艺监控和数据统计等基本功能画面外，还设计了综合信息监控画面，通过易控天地平台的大屏多屏技术进行合理的布局设计，将设备运行安全监测中各个环节的关键信息整合在一起进行总览。

易控天地中的大屏多屏技术主要指工程中通过软件提供的非常灵活的画面配置方式，用户可以自由地组合各项功能的监控界面。小到单点终端的显示器、大到监控中心的管控大屏，无须针对不同分辨率和物理屏幕数量进行重复开发，每一个子界面都可以通过配置不同布局来组合成为完整的监控画面。画面的开发管理过程非常简单，只需要简单的拼搭过程，就可以将一个或多个界面映射到物理屏幕上，从而实现画面与显示设备无关、分辨率自适应、无极缩放、多屏和大屏显示等强大而灵活的可视化能力。

• 三维立体动画技术

对于燃气场站，使用三维立体监控，能够真实呈现360度全方位的等比例实景模型，并且将抽象的实时生产数据与现场的实际情况相结合，有助于更加直观地展示现场设备的运行情况、实时监测数据、以及产生报警的具体位置。

与传统的平面模型监控相比，三维监控具有交互性强、图形生动、监控直观等优势。三维立体监控凭借平面监控所不具备的空间感知交互能力，从根本上扩展了数据监控的维度，所有内容不再是罗列拥挤在一个平面上，而是准确真实地展示在模型的对应空间坐标和方向，使得监控变得更加方便和直观。尤其是在运行数据和安防监控并存、监控信息复杂且关联性强的使用场景，通过空间分布来表现可以有效提高场站的监控、跟踪和管理水平。

易控天地平台支持完善的三维模型展示功能，将场站或重点设备的三维模型添加到平台中，就可以直接在平台里对模型进行配置，包括模型组件的管理和重组，与数据相结合来实现三维模型的运转和动画效果，也可以将数据以三维文字的形式添加到场景中。通过简单的属性配置，就可以实现场站和设备的全方位立体监控。

二、智能安防管理

在本案例中智能安防管理主要是综合利用雷达和球机联动监测、视频点检巡航等具体手段来打造一个立体化的防控系统，从而解决了单一监测系统提供信息不充分、预警滞后缺乏联动、安全预案不完整等问题。

• 雷达球机联动

雷达球机联动是指将毫米波雷达和球型摄像机两类设备的优势融合在一起，实现更高效、可靠的入侵防范功能。雷达扫描系统的特点是主动探测，对烟、尘、雾等具有优秀的穿透能力；球机的特点则是可以直观、准确、清晰地定位监视目标，并对目标进行同步跟踪。该平台的雷球联动模块基于二者的深度集成，不断获取雷达的实时监测数据，一旦获取到雷达扫描范围内的可疑目标位置信息，平台会第一时间响应，将位置信息下发到指定的球机，改变摄像头的角度并进行跟踪拍摄。与此同时，在平台中会产生报警，并对这一系列监控过程进行记录，不仅支持事后视频回放，更能在入侵事件发生前就有效地进行防范，使得安防监控真正实现智能化：识别、跟踪、报警、记录一气呵成。

• 视频点检巡航

在本案例的现场部署了十数台各个品牌型号的摄像头，通过在易控天地平台中进行信号采集，将各个视频的画面进行统一调度。平台支持预设监视点位的切换和配置自动巡航路径，并且可以在视频中添加文字、时间以及关注的工艺设备或视频设备的运行参数等字幕信息。以上所有的功能都只需在平台的视频控件中进行简单配置就可以轻松实现。

平台中还实现了震动光缆报警与摄像头方向导航的数据联动。场站现场的安防边界设置了震动光缆，在其工作过程中，如果捕捉到非法闯入，平台就会立刻获得产生报警的方位，并自动调度最近的摄像头实施跟踪拍摄。通过这些智能化的安防监控技术，使得每一个报警信息都能得到及时关注，有效提升了工作人员监控作业的效率。

除了上述特色功能，使用易控天地搭建的这一套燃气场站设备运行安全监测和安防管理平台还具备了同样优秀的外部系统集成能力。一方面，平台支持多种通讯方式与外部系统进行数据交互，包括OPC Server、Modbus TCP Server、MQTT等国际化标准接口，自定义的Web Service接口，作为中间媒介的数据库、文本文件、Excel文件等。另一方面，还可以通过服务端和客户端的配置，在网络中部署不同功能的工程终端，从而将集团下属的各场站平台信息上发到集团控制中心，为实现集团化运营管理提供基层的数据和信息支持。

易控产品所具有的独特技术优势，为燃气场站的设备运行安全监测和安防管理提供了有力保障，可以大幅度提高其智慧化管理水平和应急处置效率，从而更好地为整个燃气系统的运作服务。