能源管控中心

1、eWatch網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控綜合管理系統(tǒng)在某鋼鐵（集團）公司的應(yīng)用一、 應(yīng)用背景近年來，某鋼鐵（集團）公司,不斷加快技術(shù)改造，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，目前已建成了國內(nèi)最先進的大型球團豎爐，形成了 1750立方米高爐-120噸轉(zhuǎn)爐-中厚板軋機的現(xiàn)代化生產(chǎn)線，以信息化加快企業(yè)現(xiàn)代化的進程，建設(shè)了ERP、MES、SPC、OA、能源控制中心等管理信息系統(tǒng)。2006年生產(chǎn)鋼達到1124萬噸、鋼材達到1092萬噸。為高效利用資源能源，走鋼鐵企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟模式，鋼鐵（集團）公司能源管控中心需要將生產(chǎn)過程中涉及到的電力、水、副產(chǎn)煤氣、蒸汽、高爐鼓風(fēng)、氧、氮、氬等能源介質(zhì)集中管理，提高企業(yè)調(diào)度自動化水平，更好地保證生產(chǎn)的安全、

2、可靠、經(jīng)濟運行。由于能源介質(zhì)管網(wǎng)遍布全廠，線路長，需要配套建設(shè)鋼鐵（集團）公司能源環(huán)境綜合監(jiān)控系統(tǒng)，作為能源管理現(xiàn)場無人值守的安全技術(shù)措施，在能源中心控制室實現(xiàn)對變電所、混合加壓站、高爐鼓風(fēng)站等重要場所進行視頻巡檢和環(huán)境集中監(jiān)控，確保在第一時間發(fā)現(xiàn)安全隱患。該綜合監(jiān)控系統(tǒng)將網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控、語音對講/監(jiān)聽、防火防盜、環(huán)境監(jiān)測、重要智能設(shè)備監(jiān)測等部分集成，實現(xiàn)現(xiàn)場環(huán)境信息數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、集中化、智能化監(jiān)控，對所有報警信息進行系統(tǒng)間的聯(lián)動，盡可能地把不安全因素消滅在萌芽狀態(tài)，以彌補人工管理的不足。二、 應(yīng)用范圍包括某鋼鐵（集團）公司生產(chǎn)過程中涉及到的電力、水、副產(chǎn)煤氣、蒸汽、高爐鼓風(fēng)、氧、氮、氬等能源

3、介質(zhì)。具體如下：變電所：1#降壓變電所/2#降壓變電所/3#降壓變電所/4#降壓變電所/5#降壓變電所/6#降壓變電所/1750高爐變電所/新村35KV變電所煤氣區(qū)：1#混合加壓站/2#混合加壓站/3#混合加壓站/4#混合加壓站/原煤調(diào)中心/發(fā)電一期混合站/發(fā)電二期1、2#混合站/發(fā)電二期3、4#混合站/發(fā)電三期5、6混合站/發(fā)電一期煤氣柜/發(fā)電二期煤氣柜/25t轉(zhuǎn)爐煤氣柜/120t轉(zhuǎn)爐煤氣柜/彩板加壓站/1#TRT/2#TRT/3#TRT/一凈化 /二凈化/6、7#焦?fàn)t能源房/冷軋能源房/中板能源房水、蒸汽，風(fēng)區(qū)：1#1750高爐水處理/2#1750高爐水處理/3#1750高爐水處理/3#1

4、750高爐風(fēng)機高壓室/三煉鋼綜合水處理/厚板水處理高壓室/厚板控冷水處理高壓室/1700中心泵站高壓室/熱軋旋流井高壓室/冷軋循環(huán)水泵站高壓室/六泵站/6#-8#風(fēng)機高壓室/1#及9#風(fēng)機高壓室/2#-5#風(fēng)機高壓室/新三泵站/五泵站/濕式煤氣柜高壓室三、 組網(wǎng)方案1、 方案概述濟鋼eWatch能源環(huán)境綜合監(jiān)控系統(tǒng)是根據(jù)濟鋼降壓所、混合加壓站、煤氣柜、TRT、凈化室、能源房等46個重要場所的分布特點，采用網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控模式，把攝像頭攝取的模擬圖像信號、傳感器/變送器遙測遙信值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，借助已鋪設(shè)的能源中心監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)將數(shù)字信號傳輸?shù)侥茉垂芸刂行募斜O(jiān)控。信號傳輸采用標(biāo)準的TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

5、，使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的計算機都成為監(jiān)控終端，不受地域環(huán)境的限制。系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，監(jiān)控終端用戶不用安裝軟件，直接打開IE瀏覽界面，在地址欄中輸入eWatch網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控綜合管理系統(tǒng)的WEB服務(wù)器的IP地址，輸入授權(quán)用戶的登錄名和密碼，就可以瀏覽到前端監(jiān)控點的監(jiān)控信息。前端監(jiān)控現(xiàn)場根據(jù)監(jiān)控場所具體情況安裝相應(yīng)數(shù)量的攝像機，以及相應(yīng)的報警器（比如紅外報警器、煙霧報警器、浸水、煤氣泄露報警器、明火探測器等），把攝像機視頻線纜、控制線纜等都連接到網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器上，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的不同，每個視頻服務(wù)器可以連接116 臺攝像機。網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器有網(wǎng)絡(luò)接口，其中煤調(diào)中心、1#750高爐、1#降壓變電所、2#降壓變電所

6、、3#降壓變電所、5#降壓變電所、6#降壓變電所直接連接到CISCO 2960G交換機的10/100M網(wǎng)絡(luò)口上；其它的降壓變電所、煤氣能源房等場所的視頻服務(wù)器連接到交換機上，把圖像及相關(guān)數(shù)據(jù)傳送到網(wǎng)絡(luò)上。監(jiān)控現(xiàn)場的溫濕度探測器、相應(yīng)報警器的信號線連接到數(shù)據(jù)采集上，根椐數(shù)據(jù)采集器的不同，每個數(shù)據(jù)采集器可以連接1-12個繼電器輸出開關(guān)、1-16個報警器輸入、1-16個模擬量輸入（比如溫濕度、電壓、電流等）。數(shù)據(jù)采集器連接在視頻服務(wù)器的RS232接口上。在能源管控中心配置配置一臺管理主機服務(wù)器，作為eWatch綜合監(jiān)控應(yīng)用平臺的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、WEB服務(wù)器、錄像服務(wù)器。負責(zé)管理前端所有設(shè)備以及后臺上網(wǎng)

7、監(jiān)控用戶。相關(guān)人員只需用IE 瀏覽器獲得授權(quán)后即可監(jiān)控相關(guān)信息。同時，用戶主值計算機能通過能源中心32×16RGB 矩陣在大屏幕顯示。另外，在能源管控中心配置兩臺工作站作為數(shù)字矩陣，每個工作站直接解碼輸出模擬視頻信號，總共24路視頻信號通過能源中心32×32VGA 矩陣傳送到大屏幕電視墻顯示，能夠通過eWatch網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控綜合管理系統(tǒng)任意進行前端圖像的任意切換顯示。該系統(tǒng)根據(jù)組網(wǎng)方式分為前端監(jiān)控、傳輸網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心等部分。2、前端監(jiān)控設(shè)備前端設(shè)備由視頻服務(wù)器、數(shù)據(jù)采集器、攝像機（防護罩、攝像機、鏡頭、支架）、傳感器、集中供電電源、音箱話筒等主要設(shè)備組成。主要完成圖像/語音的采

8、集、編碼、控制和環(huán)境信息等采集任務(wù)。監(jiān)控場所在室外場區(qū)根據(jù)具體情況安裝數(shù)個室外免維護型日夜自動跟蹤快球一體化攝像機，室外球型攝像機要求保護性好，可以有效的防雨除霜，鏡頭可以拉遠、拉近，大范圍地監(jiān)控場區(qū)，能夠監(jiān)控主變壓器、大門等。一般安裝在房屋的高處或電線桿的適當(dāng)?shù)胤?。在各控制室采用帶變焦的室?nèi)可控一體化低照度彩色攝像機，能夠大范圍的掃描主控室的情況，而且可以對主控室的儀表盤等進行特寫，可以比較清楚地看到儀表盤上的讀數(shù)。在變電所高壓開關(guān)室以及煤氣能源房等其他設(shè)備間，可以安裝相應(yīng)個數(shù)的固定變焦一體化彩色攝像機，對設(shè)備間及重點部位進行觀察，高危場合設(shè)備需防塵、防爆、防腐。對重點場所安裝相應(yīng)的報警器，

9、在設(shè)備間內(nèi)安裝煙霧探測器、煤氣探測器、溫濕度傳感器、明火探測器，在主控室門口和窗邊安裝紅外雙鑒探測器等。院門安裝相應(yīng)設(shè)備，可以考慮配置相應(yīng)的紅外對射探測器，一旦有人進入，阻斷紅外線傳輸，報警器報警，同時聯(lián)動攝像機并自動錄像。為了保障監(jiān)控系統(tǒng)安全可靠，必須有相應(yīng)的視頻線、控制線、電源線等防雷措施。前端環(huán)境信息通過嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器就近接入環(huán)境監(jiān)控專網(wǎng)，最終傳輸?shù)侥茉垂芸刂行?。?#變電站為例，其典型設(shè)備配置圖如圖一。3、傳輸網(wǎng)絡(luò)由于本系統(tǒng)監(jiān)控場所遍布整個濟鋼，系統(tǒng)將充分利用能源中心主干和分支的光纜資源，各場所整合視頻、控制、報警等信息就近接入環(huán)境監(jiān)控專網(wǎng)，采用TCP/IP 以太網(wǎng)傳輸方式經(jīng)過各

10、級交換機、路由器上傳至能源管控中心集中監(jiān)控。環(huán)境監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將充分利用能源中心主干和分支的光纜資源，與其它應(yīng)用系統(tǒng)既保持相對獨立，避免競爭帶寬，又保持必要的聯(lián)系，便于統(tǒng)一管理和資源共享。由Cisco 2960G智能交換機（配置千兆模塊）、Cisco4507R和備用光纖組成千兆主干網(wǎng)，在主結(jié)點安裝RUBY可網(wǎng)管光纖收發(fā)器，通過光纖與分支節(jié)點的光纖收發(fā)器相連，主結(jié)點的光纖收發(fā)器網(wǎng)絡(luò)口連接到cisco 2960G智能交換機的10/ 100M網(wǎng)口上；在分支結(jié)點DLINK或者赫斯曼網(wǎng)絡(luò)交換機與光纖收發(fā)器的網(wǎng)口相連，組成監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。4、能源管控中心在能源管理中心放置一臺中心監(jiān)控管理主機，用于安裝我公司開發(fā)的

11、eWatch網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控綜合管理系統(tǒng)軟件，作為系統(tǒng)WEB/數(shù)據(jù)庫/錄像/報警服務(wù)器，連接到CISCO WS-C 2960G-24TC-L交換機上；將短信發(fā)送控制器連接到機房交換機上；在操作臺放置兩臺DELL計算機作為視頻解碼工作站，在每臺計算機上分別安裝3塊視頻解碼MD卡，并將其連接到環(huán)境監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上；計算機從視頻解碼卡上引出12路視頻圖像信號，總共24路視頻圖像與能源管理中心大屏幕系統(tǒng)中的32X32視頻矩陣切換器的24個輸入端子相連，作為視頻輸入。前端46個監(jiān)控場所的所有攝像機可以通過eWatch綜合監(jiān)控應(yīng)用平臺軟件切換到32X32視頻矩陣切換器的輸入端。32X32視頻矩陣切換器的24個輸出視頻輸

12、出端子中12路連接到大屏幕系統(tǒng)中12臺TH-42PWD8CK 42 英寸 等離子顯示器上，通過矩陣控制器鍵盤進行切換顯示，所有的圖像都可以在上面顯示出來；輸出端子中的12路連接到大屏幕系統(tǒng)中12臺東芝 P 670DL PLUS 67 英寸 DLP一體化投影單元上，通過控制器進行切換顯示，所有的圖像都可以在上面顯示出來。四、 系統(tǒng)功能1、實時遙視功能畫面分割用戶可自由使用單畫面、四畫面、九畫面、十六畫面進行端站遠程圖像監(jiān)控/安防監(jiān)控；可進行上下翻頁；可針對每個畫面分別選擇不同端站/同一端站的不同的攝像機；當(dāng)前畫面可在滿屏和正常顯示兩種方式之間任意切換，滿屏達1024*768；一用戶同時多點遙視、

13、多用戶同時一點遙視、多用戶同時多點遙視。自動輪巡用戶選擇執(zhí)行輪巡方案；用戶可以制定各種完全滿足自己工作需要的多個攝像機之間的自動輪巡方案；可設(shè)定切換時間；輪巡方案中的攝像機可以是多個端站的；在自動輪巡過程中，若用戶需要關(guān)注某個畫面，可以對該攝像機進行通道鎖定，鎖定的通道不參與輪巡，便于用戶監(jiān)視和控制；也可以進行畫面鎖定，實現(xiàn)圖象定格。云臺控制對帶云臺的攝像機，還可進行云臺鏡頭控制(實現(xiàn)對攝像機視角、方位、焦距、光圈、景深的調(diào)整)?？梢灾苯釉诋嬅嫔喜僮鳎部赏ㄟ^操作面板操作，云鏡控制快速靈活。云臺轉(zhuǎn)動速度和鏡頭伸縮速度都可以根據(jù)需要及時調(diào)整。告警彈出畫面在將告警源與指定的攝像機進行告警關(guān)聯(lián)之后，

14、當(dāng)該告警源產(chǎn)生告警時，關(guān)聯(lián)的攝像機自動彈出畫面。自動到預(yù)置位對于有預(yù)置位功能的攝像機，用戶可以進行預(yù)置位定義，并自動執(zhí)行到預(yù)置位、告警到預(yù)置位。開/關(guān)燈打開/關(guān)閉攝像機的燈光，同時系統(tǒng)還具備延時自動關(guān)燈功能。人性化的控制權(quán)協(xié)商機制云臺控制可以進行人性化的協(xié)商。DO的輸出控制可以遠程控制開關(guān)設(shè)備。對講/監(jiān)聽可以和監(jiān)控站建立對講,中心和端站之間進行通話.或者監(jiān)聽某路視頻的聲音。狀態(tài)實時監(jiān)測系統(tǒng)及時監(jiān)測各站點通信狀態(tài)和各攝像機工作狀態(tài)，在遙視界面的樹形結(jié)構(gòu)中直觀顯示出來。抓拍及時拍攝下當(dāng)前畫面。2、分布式錄像與集中錄像系統(tǒng)同時支持分布式錄像和集中式網(wǎng)絡(luò)錄像；在各個端站直接支持硬盤錄像和告警事件存儲，

15、確保了即使通信或者網(wǎng)絡(luò)中斷，對現(xiàn)場的監(jiān)控仍在繼續(xù)；對于重點攝像機，還可以進行集中式網(wǎng)絡(luò)錄像。分布式錄像和集中式網(wǎng)絡(luò)錄像支持常年錄像、計劃錄像、告警錄像（含移動偵測錄像、圖像遮蓋錄像）、手動錄像等幾種方式。手動錄像用戶可根據(jù)需要隨時選擇系統(tǒng)各個監(jiān)控點進行錄像。計劃錄像用戶可根據(jù)需要定制計劃錄像，包括每日、每月、每周計劃錄像。告警錄像產(chǎn)生告警時，關(guān)聯(lián)的攝像機可以自動錄像。常年錄像可對某些攝像機進行長年錄像。錄像檢索與回放在遙視界面里，可以進行錄像的檢索與回放；可根據(jù)錄像類型(人工錄像、計劃錄像、告警錄像、常年錄像)、時間、端站、攝像機等信息檢索并回放錄像及抓拍的圖片；回放時可實現(xiàn)啟動、暫停、按幀播

16、放等多種交互播放方式。并可對錄像和圖片進行刪除等操作。錄像管理用戶可以根據(jù)錄像類型(人工錄像、計劃錄像、告警錄像、常年錄像)、時間、端站、攝像機等信息檢索錄像并存檔。錄像播放用戶可以打開存檔的錄像進行播放,以便分析端站情況。3、告警功能告警管理用戶依據(jù)實際情況，定義各種告警源及進行域值設(shè)定。在防火防盜領(lǐng)域，eWatch 綜合應(yīng)用平臺支持形形色色的可接入設(shè)備，象防火類：煙感、明火探測器、氣體探測器等，防盜類：被動紅外、紅外對射、振動入侵探測器、玻璃破碎入侵探測器、緊急報警裝置、門禁等。這些探測器，在平臺內(nèi)與圖像、音頻依據(jù)用戶定義的方式進行關(guān)聯(lián)，包括啟動聲光、開啟燈光、向指定的手機號發(fā)送短消息、向

17、指定的郵箱發(fā)送郵件、推出告警畫面等等。告警當(dāng)端站發(fā)生告警時，在遙視界面中會顯示最新告警行并自動推出與該告警關(guān)聯(lián)的攝像機畫面；當(dāng)用戶點擊最新告警行時，系統(tǒng)會列出該告警的告警編號、告警名稱、嚴重程度、告警設(shè)備、端站、告警時間、處理時間、處理人、聯(lián)動動作等內(nèi)容；用戶可以根據(jù)列出的告警內(nèi)容和提示對告警進行確認、清除、復(fù)位、過濾、屏蔽、執(zhí)行預(yù)定動作等操作；4、短消息中心/郵件中心當(dāng)端站發(fā)生告警時，系統(tǒng)會自動給指定的郵箱發(fā)送郵件，報告告警內(nèi)容。給指定的手機發(fā)送短消息，報告告警內(nèi)容。5、電子地圖可以根據(jù)實際位置保存中心，端站的分布圖點擊某個端站就可以直接進入到該站的視頻監(jiān)控頁面電子地圖可以上傳修改設(shè)置。6、

18、系統(tǒng)管理/設(shè)置(分)中心、端站管理 系統(tǒng)采用中心、分中心、端站的樹狀層次結(jié)構(gòu)，充分保證了系統(tǒng)的擴容/刪減的靈活性。系統(tǒng)既支持中心/端站的二級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，也支持中心/分中心/端站的三級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)?？呻S時方便地進行分中心、端站的增加、刪除、修改、查詢等操作。設(shè)備管理 用戶依據(jù)分中心、端站對自己所有的設(shè)備（如攝像機、視頻服務(wù)器、測控服務(wù)器等）、燈光控制器（或報警控制器）和環(huán)境設(shè)備（如煙感、紅外、溫度、濕度、水侵等）靈活地增加、刪除、修改、設(shè)置；歷史數(shù)據(jù)、日志管理實現(xiàn)對系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)（遙測、狀態(tài)、告警）的查詢、備份、刪除管理；系統(tǒng)中各種操作均有日志記錄，可利用日志管理對日志進行查詢、清除、備份操作。用戶及權(quán)限管理 可以將各種權(quán)限組成不同的權(quán)限組，然后根據(jù)工作需要，將某一用戶設(shè)置為該組的成員，該用戶即可獲得該組的所有功能。可將用戶分成不同優(yōu)先級，在控制設(shè)備時根據(jù)優(yōu)先級進行控制權(quán)協(xié)商。錄像管理 用戶可以對所選攝像機進行計劃、移動偵測、遮擋錄像設(shè)置；同進錄像可以進行前端和網(wǎng)絡(luò)錄像兩種選擇；同時，對已設(shè)定的錄像可以進行處理；報警聯(lián)動 用戶可以對攝像機、告警量進行報警關(guān)聯(lián)動作的設(shè)置，在告警產(chǎn)生時，自動執(zhí)行相關(guān)聯(lián)的動作如開燈、錄像、打開警鈴、發(fā)短消息、高速球機自動執(zhí)行到預(yù)置位布防撤防 用戶在實際應(yīng)用中可以根據(jù)實際情況對告警分時設(shè)置，同進可以進行布防撤防；輪巡方案 用戶可以根據(jù)實際