浅谈电视监控系统在化工行业中的应用

黄建炜

摘 要：电视监控系统（CCTV）是安全技术防范体系中的一个重要组成部分，是一种先进的、防范能力极强的综合系统，它可以通过遥控摄像机直接观看被监视场所的情况。在化工企业中，由于保护区域大，安全等级要求高、工况环境复杂，所以需要大量使用电视监控技术对厂区进行实时的监控及事故回查。

关键词：电视监控；化工

中图分类号：TU74 文献标识码：A

1 应用需求。每个化工企业都存在着大量的电视监控需求，根据具体的监控对象，一般可以把其分为生产电视监控系统、安全电视监控系统及电力监控系统三个部分。

生产电视监控系统：该系统主要是针对厂区中，与生产相关的重要环节及部位，以保证企业生产的稳定、可靠运行。其主要的监控对象包括生产装置、装卸设施及罐组等。

安全电视监控系统：该系统主要是针对企业的日常管理及安全维护，监控对象包括厂区围墙、重要路口及门口等。

电力监控系统：该系统主要是针对厂区重要变配电设备，以保证厂区电力的稳定供应。其主要的监控对象包括变配电所的重要变电设备和配电柜。

2 应用现状。电视监控技术可以大致分为三个阶段：模拟阶段、数字与模拟相结合阶段、全数字阶段。

第一代视频监视系统指的是以VCR为代表的传统CCTV系统，系统主要由模拟摄像机、专用电缆、视频切换矩阵、模拟监视器、模拟录像设备和盒式录像带等构成。第一代系统存在很多明显的缺点，例如维护工作繁琐、无法进行远程访问、无法与其他安防系统（如门禁、周界防护等）有效集成、录像质量将会随着时间的推移下降等。

第二代在视频监视系统指的是以DVR为代表的视频监视系统。DVR使用户可以将模拟的视频信号进行数字化，并存储在电脑硬盘而不是盒式录像带上。在之后，系统还进一步发展成为具有网络功能的NVR （Network DVR）系统。与DVR系统相比，NVR系统不但实现了视频信息的数字化存储，还实现了视频档案信息的数字化传播，即NVR可以直接接入到IP网络中，从而使存储下来的视频信息可以通过网络方便的进行共享。

第三代视频监视系统为全IP高清智能化监控系统。该系统前端设备基本为高清网络摄像机，中段传输则是以TCP/IP协议信号为传输媒介，后端管理和存储设备也采用数字化的视频信息管理和存储。

对于化工行业，现在较多的还是采用第二代部分数字化的视频监视系统，造成这一现象的主要原因包括：

2.1 每一个化工企业中都需要用到大量的视频监控设备，而第三代IP高清智能化监控系统暂时相对高昂的成本还是会让化工企业望而却步。

2.2 相比于银行、车站、机场等人员密集且安全等级较高的场所，传统化工行业对监控质量要求暂时还不算太高，其功能主要还是偏向于作为一个厂区管理的辅助手段，当系统发现问题后，将由专门的巡检人员去了解更具体的情况并解决问题。

2.3 传统化工行业选择监控方案的时候，经常考虑到以前项目的使用习惯以及与原系统的兼容问题等因素，从而偏向于使用第二代的部分数字化视频监视系统。

3 应用举例。在内蒙古近期的一个年产50万吨工程塑料化工项目中，就大量用到了电视监控系统的技术。项目中的电视监控系统也同样是分为了生产电视监控系统、安全电视监控系及电气监控系统三部分，三个系统之间相对独立。

其中生产电视监控系统采用集中监视、集中控制、分散布置监视点的树形网络方式。系统采用美国TYCO公司ADT视频管理平台的POSA开放式架构设计，可将用户先期建设的各个松散的子系统进行合理的集成，通过一个完整的用户界面呈现出来，支持设备巡检、远程设置时钟、远程重启、视频源状态查询、设备录像状态查询、设备性能参数查询等功能。前端设备采用模拟摄像头，在聚乙烯装置、聚丙烯装置、两聚库房、罐区、装卸站等16个装置主项中设置了室外枪式摄像机、室外云台摄像机、室外防爆摄像机等一共182台摄像机，并在相应的机柜间设置多路数字编码器及交换机等设备作为视屏汇聚点（一共11处）。系统通过独立的室外铠装光缆组成生产监控网络，把现场信号送回至位于中央控制室中的中央系统设备。系统在监控中心部署一套图像存储系统，实现对监控范围内所有视频图像的长时间存储，每台存储服务器具备100路D1图像分辨率的视频存储管理能力。图像采用D1格式、全实时（25帧/秒）、全天24小时录像，图像资料保存不少于30天以及提供用户录像高速查询。通过解码器连接至大屏幕或电视墙。根据项目需求。

对于安全监控系统，由于其前端设备主要为设置在外围围墙的一圈用于辅助周界报警系统的摄像机，所以系统采用集中监视、集中控制、分散布置监视点的环形网络方式。厂区外围周界总长约为7千米，为辅助周界报警系统，配合周界防区设置，每一防区（约100米）设置一台室外枪式摄像机，摄像机采用追尾设计，以达到厂区周界的无缝监视。厂区一共设置74台室外枪式摄像机，10台室外云台枪式摄像机等一共92台摄像机，而系统的信号汇聚点设置在厂区的各个门卫，室外设备箱及中心控制室，各汇聚点采用首尾相接的方式组成一个安防环网，其中中心控制室这一环网节点充当系统的中央系统设备，中央系统设备的配置及要求与生产电视监控系统相似。

最后的电力监控系统采用集中监视、集中控制、分散布置监视点的树形网络方式。前端采用模拟摄像头，在机柜间汇集采用多路数字编码器，通过专用的监控网络，返回至位于总降压变电所中的中央系统设备。中央系统设备采用数字系统进行管理存储。通过解码器连接至大屏幕或电视墙。根据项目需求，在聚乙烯装置变电所、聚丙烯装置变电所、罐区变电所、装卸站等8个中压变电所中设置了室内半球摄像机及室内快球摄像机一共65台摄像机，并以相应装置单体的机柜间作为视频汇聚点，中央系统设备设置在总降压变电所。

三套监控系统及项目的门禁一卡通系统、周界报警系统同时接至位于中心控制室的一套安防集成平台，组成一套可以进行互相联动、互相促发的有机安防系统，从而实现厂区的生产管理，并在控制室、调度室、安全保卫值班室等处设置系统的控制及显示设备，并根据生产管理的要求，定义主控站和分控站，并设置优先级。

4 使用展望。视频监控系统逐步走向规模化、网络化、应用需求多样化，它的出现不仅满足了传统安防监控的远程交互管理、多点同步可视指挥的需求，还向用户提供了协同化生产、设计、办公的一体化平台。其同时动态、逼真的多媒体交互方式，使系统在具备安全防范监控功能的同时，还可助力用户提高生产效率，节省运营成本，切实提升用户的综合运营水平。

参考文献

[1]周家铭，于大伟.论监控预警技术在安全生产科技工作中的位置和使命[J].香港安全博览，2000.endprint