典型案例
Typical Case
国网南京供电公司电力管廊巡检防护定位通讯系统

一、项目背景

为了更好地适应我国城市建设快速发展的需求,城市地下管线逐渐增多,而各类地下管线的施工给城市居民的日常生活带来许多不便,因此发展城市地下综合管廊显得尤为必要,其能够有效地解决地下管线所带来的负面影响。住房和城乡建设部、国家质量监督检验检疫总局于2017年12月12日联合发布的《城镇综合管廊监控与报警系统工程技术标准》(GB/T51274-2017),并已于2018年7月1日正式实施。国家电网也同时于2017年发布《综合管廊电力舱设计技术导则》(Q/GDW 11690-2017)提出电力舱的相关技术要求。

电力管廊作为地下城市管道综合走廊的一部分,将电力管线纳入管廊是城市管线建设发展方式的重大转变,有利于提高电力等管线运行的可靠性、安全性和使用寿命;对节约利用城市地面土地和地下空间,提高城市综合承载能力起到关键性作用。但由于地下管廊特殊的环境、结构,地下封闭空间导致管廊内普遍属于信号盲区。在地下管廊的建设运维过程中普遍存在无法对管廊内人员进行24小时实时安全监测,人员突遇危险无法及时掌握事故发生具体位置,无法对高危区域设置智能预警机制,减少安全隐患等一系列的问题。


 隧道室内定位系统22.png


在此背景下,本方案旨在建设融合泛在物联通信技术、人员精准定位技术,集无线对讲通信、巡检人员实时定位、移动路线查询、险情紧急求助、监控视频联动、智能巡检、数据统计分析等功能为一体的“电力管廊巡检防护定位通讯系统”。


二、项目需求

基于上述背景,为了解电力管廊内人员巡检情况及安全防护需实现如下内容:

(1)人员实时位置分布

监控中心实时显示监控区域内巡检人员的数量,实时在地图上显示所有人员的位置,动态显示人员数量,以及分区域、分类别显示统计数量。

(2)特定目标追踪

系统可以通过绑定安全帽或对讲机的人员位置,实现对单一人员的目标跟踪,并展示该人员基本信息、所在区域等详细内容。

(3)历史轨迹查询

系统可用于追踪人员历史位置和记录每个时间段内的行动轨迹。可以通过输入查询条件进行相关人员位置信息的查询,对人员活动行为进行分析,一旦有异常情况,可以提供分析数据。

(4)电子围栏及区域报警

系统可以绘制电子围栏,设置安全报警策略(越界、超员、缺员、一键报警等),可以设定生效时间和范围,在系统内厂区电子地图上可快速完成电子围栏的圈定。

系统设置安全报警策略(越界、超员、缺员、一键报警等),一旦出现报警,可以立即在报警查看中查看,并有音视频同步反馈在监控大屏。

(5)一键求救

系统设置一键求救功能,当生产区域内人员遇到危险时,遇险人员本人可以按下定位标签上的一键报警按钮,及时发出求救报警信息,系统监控大屏上会立即弹出报警,并定位该人员,并立即通过视频联动查看现场监控画面,指挥安排救援人员到现场应急处置。

(6)应急通讯

可实现日常巡检时各个管廊内人员各自独立与主站通讯,且不受其他呼叫组的干扰。应急时全线一呼百应,确保调度人员能够呼叫所有人员,及时处理突发事件。在出现突发事件,公网IP网络瘫痪时,专网数字基站仍可以正常进行工作。可应用于紧急情况时的应急通讯。


三、项目方案

电力管廊巡检防护定位通讯系统基于电力无线专网数字集群通讯系统,并结合蓝牙/UWB高精度人员定位技术,创新地将电力移动通讯设备与蓝牙/UWB高精度人员定位技术结合在一起,有效的解决无法与电力管廊内的巡检人员实时通讯与定位监控的问题,极大的提升智能化巡检的水平。

 

管廊无线对讲系统.png


系统架构图如上图所示,系统包括定位信标(蓝牙/UWB)、移动通讯终端、基站、定位引擎及应用系统。定位系统结合蓝牙/UWB特有的查询、定位功能和无线传输技术可对管廊内的人员、移动作业终端或重要物资等进行定位。通过对电力管廊进行无线专网数字集群通讯信号覆盖,实现移动通讯终端与管廊监控指挥中心的语音通讯或视频回传。在此基础上安装一定数量的定位信标,可实时精确地对巡检人员的移动通讯终端进行定位,实时将巡检人员的位置传输到系统中展示。同时还可以对定位对象进行目标追踪、历史轨迹查询等,对定位对象的行为进行监控和分析。

管廊定位方案对比:


 全创室内定位.png


四、系统功能特点

本系统主要功能特点:

人员巡检智能化调度管理

可对巡检过程实现统一语音调度、现场视频图像回传、巡检方案线路定制、人员位置实时展示、越界报警、紧急情况一键报警等功能,推动电力管廊内巡检的智能化调度管理。

高精度实时定位

系统可实现管廊内全区域定位,蓝牙定位精度2-4米,UWB定位精度可达10-50厘米,每5秒刷新一次人员信息,可存储至少1年的历史轨迹数据。

实时语音对讲与移动视频调度

巡检人员可以在管廊内通过移动通讯终端发送文字、图片、录音、录像、位置等信息实时与指挥中心通信,极大提高巡检效率,缩短故障发生时的应急响应与处理时间。

电力无线专网安全稳定

本系统以无线专网进行通讯与数据传输,克服有线通信建设难度大和GPRS等公网通信安全隐患的弊端,使用后无移动运营商的月租及流量费限制,建设维护成本低、易于现场实施及后期维护。


隧道室内定位系统.png

系统展示效果



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