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關于油罐車聯網管理建設案例介紹及分析
  2011-12   浙江大華
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石油能源是國家戰略,已成為國民經濟發展中不可或缺的一部分。隨著社會和經濟的不斷發展,對成品油需求量越來越大,使得成品油運輸越加趨于規?;?,油罐車出車也更加頻繁化;但同時在運輸中靜電積累,消防、交通規章遵守,安全操作等問題日漸突出,對日常生產管理、安全防范、事故防范以及事故發生時應急救援能力提出更高的管理要求。

 建設背景

 中石油XX省分公司所轄加油站分布在全省各個地方,存在點多、線長、面廣等特點,而作為成品油儲藏地的油庫多處于偏遠地區,目前各加油站成品油運輸主要依靠油罐車完成,油罐車運輸管理存在以下問題:

l、運輸過程危險性大

油罐車以運送各種汽油、柴油、潤滑油及煤焦油等油品為主,成品油運輸過程中會揮發出大量蒸氣,當發生事故時引發火災危險性大,一旦發生火災爆炸,不僅油罐車受災,對道路、人、物也將造成極大威脅。

2、運輸及操作過程中事故隱患多

油罐車內的油品在運輸過程中,隨著車體的晃動,不斷與罐子內壁進行摩擦,易升溫,造成易燃系數增加;同時,靜電不斷累積,如果不及時導出,會導致安全隱患不斷增加;

油罐車在運輸過程中私自停靠,尤其在城市繁華地段中隨意???,造成消防安全問題日趨嚴重,成為城鎮發展的新隱患;

隨著市場外部條件的變化,油罐車的司機素質參差不齊,部分素質差的司機,不但在中途隨意停車,還私自從儲油罐中卸油,以獲取私利,造成了惡劣的社會影響。

3、油罐車運輸及操作過程監管難

油罐車機動、靈活,但其作業分散,造成管理中心對車輛行駛區域、行駛路徑、行駛時間、車輛異常事件(漏油、冒煙等)、中途卸油事件等無法有效規范管理和監督。

建設需求

總結分析以上存在問題,在對于油罐車的安全管理、運營、調度等存在以下需求:

l、集中管理需求

要求實現對全省油罐車車載視頻、報警、語音等數據進行接入、存儲和分發集中管理,同時對業務處理、網管、GIS地圖管理等進行集中控制應用。管理系統須具備權限管理功能,根據不同的業務需求,分配不同的權限,確保實現對轄區所屬所有油罐車的訪問、控制、操作等處理業務。

2、運營、調度需求

油罐車的車載主機通過無線網絡將GPS衛星定位信息、車輛信息、車輛行駛中的車輛狀況等實時網傳至管理中心,做到聲音、文字、圖片等信息的數據交互,實現管理中心對司機、工作人員及工作流程進行監督和管理。

當車輛出現意外情況時,監控中心可快速收到前方車輛報警信息,并通過聲光報警、語音報警等方式進行提示,同時自動記錄報警,打開現場監控信息,管理人員可根據現場情況可以及時作出有效指揮,并通知有關人員到現場進行處理。

3、無線網絡傳輸需求

系統要求車載端視頻存儲D1格式,上傳CIF格式,車載監控系統應充分考慮無線網絡的如下特性,從編碼、傳輸、控制等技術角度適應無線網絡的傳輸需求:

終端IP地址不固定,有防火墻限制;網絡帶寬波動較大,無線網絡所在地用戶數量多少、地域差異及網絡優化程度等問題影響未來質量,網絡帶寬實時變化,甚至可能瞬間降低到零;

車載終端跟隨車輛移動,基站切換頻繁,視頻無線網傳存在不可確定性;

Wifi網絡與3G網絡間可自動切換,在環境允許情況下盡量使用Wifi網絡,減少3G網絡流量費用。

4、防爆、抗震需求

油罐車應用環境易爆、高溫、腐蝕性強,前端攝像機要求具備防爆、防腐、防塵、防水工業化設計要求;由于道路狀況及車輛本身設計的限制,油罐車行駛過程中不斷震動,要求車載監控系統產品具備整機抗震能力。

建設目標和思路

針對上述管理需求,我們制定了如下建設目標和思路:

1、建設目標

車輛監控系統把車輛的行駛狀態、實時位置、車外情景、工作人員工作狀態及一些突發事件的實時場景傳輸到管理中心,管理中心實現對行駛區域、行駛路徑、行駛時間、車輛異常事件(漏油、冒煙等)、中途卸油的規范管理及監督,當出現意外情況時可以及時通知有關人員到現場進行妥善處理,并能詳實清晰的記錄所有的事件經過,以便日后查對和取證。

2、建設思路

立足管理監督指揮:重點是滿足事件接入、監控、處理、指揮等管理需求;以管理業務中的一部分-安全防范及管理業務為核心,兼顧社會聯動的協作要求;

面向多部門的數據共享:滿足管理、調度、運營業務的基礎上,支持縱向到油罐車、橫向到各級管理部門多業務數據共享;

利用已有信息資源:接入原有建設油罐車車載系統,保證監控系統與關聯系統的互聯和資源共享,以達到合理減少投資的目的;

統一規劃、逐步實現:統一規劃全省油罐車監控聯網項目,逐步建設全省下屬各市油罐車車載系統,實現全省系統聯網。

系統實現

在本項目中,充分考慮到系統聯網建設需求,提出系統由車載監控系統、油站核對監控系統、后端管理平臺三大子系統組成,分別針對油品運輸行業中車輛、油站核對、業務管理中心的分類需求而設計。

系統整體結構圖

系統整體結構圖

車載監控系統:主要通過在油罐車上安裝車載監控主機、攝像機(駕駛艙位和進出油口)、拾音頭、GPS定位系統、報警按扭、對講裝置、無線傳輸模塊等設備,車載前端存儲D1格式視頻,按照預先的設定借助3G/Wifi無線網絡,上傳CIF格式視頻,并且把車輛的行駛狀態、實時位置、車內情景、工作人員工作狀態及一些突發事件的實時場景傳輸到管理中心,實現對運行中的油罐車輛進行監控,并完成突發事件下的車輛報警、鳴警等應急處理。

油站核對監控系統:油罐車進入油站的操作流程:車輛進站→過磅→檢查、卸油→過磅→離開油站。當系統自動偵測到車輛到達油站附近時通知油站操作人員做好準備;車輛進站后自動切換到Wifi網絡,通過Wifi網絡將數據傳送到管理平臺或油站監控客戶端;在油品檢查異常或發現油量不夠的情況下,可通過油站辦公室的監控客戶端快速查閱歷史錄像記錄,并對車載主機硬盤中的相關錄像通過Wifi網絡下載到本地備份,作為事故偵破的有力證據。車輛在進入油站后切換到Wifi網絡傳輸,可以大大減少流量費用。

業務管理中心:業務管理中心是整體系統的核心部分,具有最高的管轄范圍和管理權限。管理中心主要由中心管理服務器、設備管理服務器、WEB服務器、主動注冊服務器、GIS服務器、轉發服務器、顯示設備、網絡設備及監控終端等組成。對系統中所有的視頻、音頻、數據、報警信息等進行傳輸、共享、切換;利用多媒體工作站或手機終端根據授權進行遠程調閱、查詢、控制;實現互聯、互通、互控,為領導決策、指揮調度、取證和處置公共突發事件提供及時、可靠的監控圖像信息。

建設效果

l、集中式管理,提高工作效率

通過對全省油罐車進行聯網監控建設,實現基于電子地圖的車輛調度管理,同時,對車輛信息編輯、管理、查詢,出車統計、員工考勤等業務聯網化,提高全省油罐車運營管理水平,減少人員的工作量,提高人員效率。

2、聯動處理,提高反應能力

當發生車禍時,司機可通過布置在油罐車駕駛倉內報警按鈕及車頂部位鳴警裝置,及時對周邊進行鳴警,同時向管理中心報警。

當車輛出現異常狀況(比如漏油,冒煙等)時,司機觸動報警按鈕,觸發報警器鳴警,同時通過無線網絡把報警、GPS定位、車輛基本信息(線路、車號、時間)等上傳到管理中心,管理人員利用警視聯動等功能,對報警信號進行復核,并視情況向消防或公安機關報案,同時可通過對講裝置聯絡司機,及時溝通處理警情。

3、工業化設計,提高可靠性和穩定性

車載視頻監控系統進出油口攝像機采用防爆、防腐、防塵、防水工業化設計,滿足油罐車易爆、高溫、腐蝕性強等惡劣應用環境;前端車載監控主機采用機械防震、電子減震和軟件抗震結合的綜合減震方案,實現硬盤減震與整機減震結合的多重減震機制,有效防止油罐車行駛過程中震動對主機損害,確保前端存儲的抗震性及數據的安全性;采用不易脫落、損壞的標準航空插頭,有效防止車輛震動造成線路松動,確保設備間連接的穩定性。

4、WIFI與3G網絡無縫切換技術

考慮3G網絡覆蓋廣、移動傳輸效果好、但帶寬低、費用高和Wifi網絡帶寬高、費用低、但覆蓋范圍有限各自特點,系統實現從編碼、傳輸、控制等技術角度適應無線網絡的傳輸,實現了Wifi網絡與3G網絡的無縫自動切換,提高傳輸效率的同時減少運營費用。系統具備自動喚醒及下線功能,滿足管理中心實時監看功能,并能充分節約網絡流量。

結言

通過對油罐車全省聯網系統的建設,使油罐車運輸管理流程可視化、直觀化,可有效減少工作及管理人員的工作量,提升工作效率,節約企業運營管理費用,實現成品油運輸安全生產、調度、應急管理的信息化。


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