浅谈智能安防系统在燃料管理中的应用

2020-01-06刘江维

科学与信息化 2020年35期

刘江维

贵州鸭溪发电有限公司贵州遵义 563108

引言

随着信息技术发展，火电燃料入厂的过程管理逐步实现数字化，但随之衍生的作弊设备也层出不穷，先发制人的防作弊措施对于后发制人的作弊手段，颇有“道高一尺魔高一丈”的味道。对于占总成本70%以上的火电燃料来说，一旦发生作弊案件，企业经济利益就会受到侵害，并会对相关管理人员追究失职、渎职之责，造成企业经济、政治层面上的双亏。贵州省内多家火电就曾被不法分子钻了空子，发生过衡数据作弊案件。

1 燃料入厂各环节作弊原理和关键点

过衡数据作弊不单体现在汽车衡称重这一个环节，而是贯穿“燃料入厂”至“结算”全过程。

1.1 汽车衡称重传感器部分作弊原理

使用模拟化传感器的汽车衡，可通过添加应变电阻及无线遥控器，进行遥控增减重量。该作弊方式是将设备安装到汽车衡传感器、称重仪表、传输线缆三个部件上，由于模拟化向数字化技术升级，模块封装和传输模式的改变，在汽车衡传感器上的作弊方式必须是破开称重传感器。该方式需顶起几吨的秤体，实施难度大且容易暴露，现已较少使用。

1.2 汽车衡称重仪表作弊原理

数字化汽车衡作弊通常是将作弊装置插入从数字传感器到仪表之间的通道的任意位置，由于需要增加一块作弊板卡，安装在线缆上容易发现，故通常会安装在汽车衡称重仪表中。在非作弊状态下，作弊装置在数字传感器和仪表之间仅起转收/转发信息的作用；在作弊状态下，作弊装置接收到传感器的信息后，修改其中的重量数据，然后传送给仪表，从而达到作弊的目的。该方式是通过破解仪表和传感器之间的部分通信协议，在称重仪表内部安装部分零件或修改部分参数，隐蔽性强且不易察觉，该方式目前使用较多。

1.3 燃料管理系统控制柜作弊原理

贵州省大多数火电企业的燃管系统在汽车衡称重过程中，是通过读取汽车衡称重仪表数据至该汽车衡燃管系统控制柜，驾驶员刷卡后通过TCP/IP网络协议将数据传输至燃管数据库。所以在汽车衡称重仪表至控制柜接口中同样可以安装无线数字作弊板卡，通过无线信号进行数据作弊。该作弊方式只需破解汽车衡外传数据协议模式，也较容易实施。

1.4 燃料管理系统数据库作弊原理

在燃料管理过程中，燃管系统数据库作弊是容易忽视也是最不易察觉的一种作弊方式，一旦发生也是破坏性极强。在燃料交易过程中，因矿方原因导致批次煤车入错户头等问题不可避免。如果燃料管理系统煤车数据修改模块不支持批次统一修改，而当数据量较大时，均交由信息中心统一修改数据库。这种方式可能产生的作弊行为有两种：一是矿方绕过燃管部直接与信息管理员勾结作弊；二是与燃管部汽车衡管理人员勾结重新补打磅单。

2 燃料安防现状及存在问题

现目前，贵州省内大多数火电采用“人防”手段对相关人员和设备加强教育和监管，如：常态化的对相关人员开展廉政教育，安排纪检人员驻守现场监督，每日巡检传感器、仪表等重要设备，对燃料区域视频进行24小时轮班监视；磅房门锁实行双锁管理，人员进出管理采用纸质登记，磅房内所有设备箱、柜采取上锁、贴封条处理等措施。这些措施虽能起到一定效果，但仍存在一些问题：

（1）燃料管理区域虽安装有视频监控系统，但是由于摄像头多，视频监控人员不可能24h一直监控视频画面，及时发现作弊较为困难；

（2）汽车衡传感器、刷卡机置于必须置于开放空间，缺少防入侵系统的保护，在摄像头故障，或是夜间通过其他“障眼法”，会让不法分子有机可乘。

（3）磅房、采样机室等相对封闭的场所进出入管理使用人工登记，其记录的完整性值得商榷，传统门锁同样也是存在让不法分子“有机可乘”的管理漏洞。

3 智能安防系统技术介绍

3.1 系统构想

采用独立的局域网结构，通过以太网交换机连接前端摄像机、电子门禁系统、电子入侵防御系统、视频监控客户端和硬盘录像机，分层、分区，全数字组网，各功能区安防系统由监控室对燃料区的视频监控系统、电子门禁系统和入侵防御系统进行统一，同时通过堡垒机技术对燃管系统数据库进行防御，实现对燃料区的安防管理[1]。

3.2 电子门禁技术

是使用指纹、门禁卡、密码等方式辨识进入室内人员的身份，并通过服务器记录人员身份、进入时间等，也可以在规定时间内禁止部分人员进入的门禁技术，该技术可24h投用在燃料的重要封闭区域。

3.3 入侵检测技术

是采用红外对射通断的原理，对一个固定区域进行标记，当有物体或人进入该区域，导致红外对射阻挡，服务器记录异常事件时间并发出报警，该技术可用于燃料重要区域的工余时间，特别是应该无人在该区域活动的夜间。

3.4 智能视频监控技术

随着科技的日新月异，在视频监控领域智能视频监控技术逐步替代了原有的移动侦测技术和PIR侦测。我们主要能利用到的功能是区域入侵监测、室内人数统计、人脸识别。

区域入侵监测在燃料区域的汽车衡周边、采样机周边、原煤样存样室周边等无人值守区域的周界防范，可以与电子防入侵系统互为冗余；室内人数统计、人脸识别用于燃料区域的汽车衡仪表室、采样机控制室、存样室等，监控画面中出现的人数，在规定事件内出现人数超过设置时发出报警。

3.5 堡垒机技术

针对燃管系统数据库的违规操作、误操作、身份模糊、权限滥用、事故追溯难等运维管理的问题，采用堡垒机技术进行管理。所有针对燃料管理系统数据库的连接，均需通过堡垒机进行连接。堡垒机具有两大核心功能：一是授权管理功能，所有登录服务器的连接操作均需通过堡垒机的授权，未经授权无法连接服务器也防止内网的黑客攻击；二是审计管理功能，通过堡垒机合法授权连接上服务器后，堡垒机会将当前用户对燃管系统服务器的所有操作进行日志记录和视频记录（操作视频会进行压缩），便于操作分析和事后追溯。同时通过行政手段，避免单人直接接触燃料管理系统服务器。