許釗
摘? 要:該文主要介紹了在河鋼宣鋼設(shè)備能源部崗位合并項目當(dāng)中,無線網(wǎng)橋技術(shù)的應(yīng)用情況。無線網(wǎng)橋技術(shù)作為一種無線信號的傳輸方式,具有安裝簡單、方便部署的特點,宣鋼的崗位合并項目由于其視頻信號傳輸?shù)奶厥庑裕陧椖慨?dāng)中應(yīng)用了無線網(wǎng)橋技術(shù),既滿足了項目有關(guān)的技術(shù)要求,又降低了項目的投資。
關(guān)鍵詞:無線網(wǎng)橋;崗位合并;信號傳輸;視頻
中圖分類號:TN92? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)志碼:A
0 前言
河鋼宣鋼設(shè)備能源部一、二高線泵站建于2005年,分別為二鋼軋廠兩條線材生產(chǎn)線提供生產(chǎn)用水。2017年,宣鋼公司整體進行人力資源優(yōu)化,提倡提高自動化水平代替人工操作,設(shè)備能源部啟動崗位合并項目,將原有分散的崗位進行集中,通過新增DCS控制系統(tǒng)、新增視頻監(jiān)控系統(tǒng)等方式實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,減少崗位人員。其中,最先進行的一二高線泵站合并項目,成功應(yīng)用了無線網(wǎng)橋技術(shù)進行視頻監(jiān)控信號的無線傳輸。
1 崗位合并改造及網(wǎng)橋技術(shù)應(yīng)用情況
1.1 崗位合并改造背景
宣鋼設(shè)備能源部于2017年決定啟動崗位合并項目,其中一二高線水泵站崗位的合并為最先進行的項目之一。
一二高線水泵站分別為二鋼軋廠一高線和二高線兩條生產(chǎn)線供生產(chǎn)用水,2個泵站位于一高線廠房和二高線廠房之間,相距約200 m,項目進行前分別設(shè)置一個運行崗位,負(fù)責(zé)本泵站的日常運行和設(shè)備點巡檢工作。崗位人員通過點巡檢觀察設(shè)備運行狀態(tài)以及廠房的各處情況。
1.2 崗位合并簡要情況
一二線泵站原設(shè)計為2個崗位,分別在2個泵站內(nèi)設(shè)置操作室,分別對2個泵站進行循環(huán)水系統(tǒng)的設(shè)備看護及操作,主要設(shè)備包括水泵、閥門及涼水塔風(fēng)機等,每個崗位定員2人,以四班二運轉(zhuǎn)的方式進行崗位輪轉(zhuǎn)。由于水泵站屬于看護崗位,日常操作較少且勞動強度較低,因此經(jīng)論證具備崗位合并的條件。
為達到崗位合并,縮減崗位人員的目的,設(shè)備能源部經(jīng)過調(diào)研,決定將2個泵站崗位進行合并。在2個泵站之間的位置,利用原有的庫房建設(shè)控制室,將原有的水泵及閥門的啟停信號及閥門的控制信號等通過新增DCS控制系統(tǒng)并遠(yuǎn)傳至控制室,在控制室實現(xiàn)對水泵和閥門的遠(yuǎn)程控制。同時在2個泵站分別新增了9臺視頻攝像頭,用于對各處廠房的監(jiān)控,同樣將視頻信號接引至控制室并通過監(jiān)控大屏進行顯示。其中視頻信號的傳輸采用了無線網(wǎng)橋技術(shù)。
實現(xiàn)崗位合并以后,2個崗位合并成一個崗位,新崗位仍舊定員2人、四班二運轉(zhuǎn),于是總的在崗人員由原有的兩個崗位16人縮減為一個崗位8人,其他人員轉(zhuǎn)為進行設(shè)備管理及維修工作,在不影響原有崗位功能的情況下,整體提升了設(shè)備管理及日常運行水平,更加保障了安全穩(wěn)定運行。
1.3 無線網(wǎng)橋技術(shù)
無線網(wǎng)橋顧名思義就是無線網(wǎng)絡(luò)的橋接,它利用無線傳輸方式在2個或多個網(wǎng)絡(luò)之間搭起通信的橋梁。其本質(zhì)類似于帶天線的路由器,配對之后可以直接在兩者之間進行數(shù)據(jù)傳輸,且其傳輸及配對方式靈活多樣,既可以實現(xiàn)點對點的信號傳輸,又可以實現(xiàn)多點對單點的信號傳輸。
無線網(wǎng)橋技術(shù)的一大優(yōu)勢是部署方便、安裝簡單,這也就決定了其應(yīng)用于工程項目當(dāng)中時需要的投資是比較低的。網(wǎng)橋設(shè)備的發(fā)送端和接收端設(shè)備體積較小,重量較輕,可以以多種方式進行固定,角度易于調(diào)整。網(wǎng)橋與常規(guī)以太網(wǎng)絡(luò)的連接設(shè)備均為傳統(tǒng)通用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,可擴展性強,適用性強,這就決定其在使用過程當(dāng)中不需要額外的專用設(shè)備,在工程當(dāng)中相對能夠節(jié)省一部分費用。無線網(wǎng)橋傳輸技術(shù)相比較于傳統(tǒng)的同軸纜信號傳輸和光纖信號傳輸,省去了線纜的費用以及敷設(shè)線纜的人工費用,尤其是對于周邊道路比較復(fù)雜的或者不便于進行架空敷設(shè)的情況,更加能夠節(jié)省大量的施工費用。
1.4 無線網(wǎng)橋技術(shù)在該項目當(dāng)中的應(yīng)用
一二高線泵站距離較遠(yuǎn),且與新建主控室之間相隔了一個35 kV配電站、四條廠區(qū)主馬路等重要建構(gòu)筑物,如果采用鋪設(shè)通信光纜或信號纜的方式,一是需要進行破路斷交,施工困難,二是考慮配電站高電壓可能帶來的干擾,制定改造計劃時經(jīng)過研究討論,決定采用無線網(wǎng)橋技術(shù)。該項目當(dāng)中,采用無線網(wǎng)橋技術(shù)存在一個優(yōu)勢,就是2個泵站與新建控制室之間高空沒有遮擋,這就有利于信號在無線傳輸過程中保證強度以及穩(wěn)定性。
一線泵站共配備9個攝像頭,其中廠房配備5個攝像頭,其余4個分布于一次沉淀池、二次平流池等位置,廠房外的4個攝像頭的視頻信號匯總于2個POE交換機,通過發(fā)送端、無線網(wǎng)橋裝置將信號傳輸于控制室頂部的接收端,再次經(jīng)過POE交換機轉(zhuǎn)換為視頻信號,送至主控室內(nèi)的監(jiān)控大屏進行顯示。在此處,由于一次沉淀池、二次平流池位置的分布較近,因此在控制室頂部設(shè)置了一個接收端同時接收2個網(wǎng)橋的信號,實現(xiàn)的是多點對單點的信號傳輸,即一個接收端同時接收一次沉淀池、二次平流池2個發(fā)送端的無線信號。
二線泵站同樣配備9個攝像頭,與一線泵站類似,其中旋流井、隔油池的視頻型號通過無線網(wǎng)橋進行傳輸,但由于位置分布較遠(yuǎn),在控制室頂部設(shè)置了2個接收端,分別接受2個網(wǎng)橋的信號,實現(xiàn)的是點對點的信號傳輸,即2個接收端分別接收旋流井、隔油池2個發(fā)送端的無線信號。
圖1是無線網(wǎng)橋接收端的外觀照片,包括無線網(wǎng)橋接收端以及設(shè)備柜內(nèi)的其他設(shè)備,包括供電電源、POE交換機、光纖收發(fā)器等設(shè)備。
2 運行效果
該項目于2017年9月投運,在投運第一個月內(nèi),由于光纖收發(fā)器兼容性故障以及電源穩(wěn)定性故障,無線網(wǎng)橋傳輸?shù)囊曨l信號出現(xiàn)過問題,將此類問題排除并采取了相應(yīng)措施后,視頻系統(tǒng)運行至今穩(wěn)定良好,沒有發(fā)生故障,為崗位人員對各位置的設(shè)備監(jiān)控提供了有力的保障。
由于在一二線崗位合并項目當(dāng)中應(yīng)用效果較好,宣鋼設(shè)備能源部在后續(xù)的幾個崗位合并項目當(dāng)中也多次考慮應(yīng)用無線網(wǎng)橋技術(shù)進行遠(yuǎn)距離工業(yè)視頻信號的傳輸,均取得了良好的效果。
3 結(jié)論
無線網(wǎng)橋技術(shù)是一種較少的在工業(yè)系統(tǒng)中應(yīng)用的信號傳輸技術(shù),隨著其產(chǎn)品的成熟,傳輸信號的質(zhì)量逐步穩(wěn)定,在一些技術(shù)改造項目當(dāng)中進行應(yīng)用可得到良好的效果。宣鋼隨后在料場等處的改造當(dāng)中,同樣應(yīng)用了此項技術(shù)。由于其有著施工簡單、造價低廉的特點,相信未來會有更好的應(yīng)用前景。
參考文獻
[1]徐楊.無線網(wǎng)橋的特點及其在視頻監(jiān)控中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2018(19):5.
[2]許德浩,孫穎.無線技術(shù)在PLC通訊中的應(yīng)用[J].儀器儀表用戶,2015,22(4):80-82.
[3]李玉桃.基于無線網(wǎng)橋的監(jiān)控方案[J].科技資訊,2015,13(15):119-121.
[4]姬曉鵬.無線網(wǎng)橋的應(yīng)用以及技術(shù)特征分析[J].信息技術(shù)與信息化,2014(10):187-188.