应急传输范文

2024-08-12

应急传输范文(精选5篇)

应急传输 第1篇

为了规范整个南方电网应急指挥平台建设,南方电网公司制定了各级应急指挥平台的建设规范,为完善整个南方电网应急指挥体系做出了技术指导,明确指出了各地市供电局应建设应急移动视频传输系统。

应急移动视频传输系统基于运营商4G网络,通过移动视频编码器等设备,实现远程视频浏览、远程控制等功能。按照“统一规划、统一标准、分级负责、分级建设”的原则,利用无线4G网络资源,建立移动视频传输系统,可对视频监控点远程操作,增加监控机动性和灵活性,为电力系统安全监察、现场处置、应急抢险救灾等提供有效监控。下面结合笔者的工作实践,就某电网公司应急移动视频传输系统设计进行探讨。

1移动视频传输系统设计原则

按照“统一规划、统一标准、分级负责、分级建设、分别实施”的原则,省公司和各地市供电局分别建设应急移动视频传输系统,统一接入省级主站。利用无线公网运营商4G网络资源,建立一个可以支撑50路CIF或D1(即4CIF)格式的移动视频传输系统,支持50路视频的无线接入,使用PC终端进行视频监控,可对视频监控点进行远程操作,增加视频监控的机动性和灵活性,扩大监控覆盖范围,为电力系统安全监察、现场处置、应急抢险救灾等提供有效的监控途径。

2应急移动视频传输系统设计方案

2.1系统结构

系统建设包括前端视频采集、主站视频监控平台和无线网络传输三部分。视频数据从前端视频采集设备通过无线网络接入主站,并在视频监控平台进行汇集,供PC客户端观看实时视频,同时可以接入应急指挥中心大屏幕系统展现。系统结构如图1所示。

2.2前端视频采集

前端视频采集包括前端摄像机、视频编码设备两部分。前端摄像机主要选取便携摄像机,包括手持式DV机、摄像头、微型摄像机、警用头盔(带摄像机、话筒和耳机)等,如图2所示。

本系统采用的视频编码设备均接入主站视频监控平台。视频编码设备主要完成视频图像的编码和传输功能,可与解码器组成点对点监控平台或与视频监控平台组成集中监控平台。另外,还可以将现场告警信号采集、现场外设控制等功能整合到编码器,使其具有较完备的前端工作能力。

本系统选用两种前端视频采集设备,均包括前端摄像头和视频编码设备,分别是手持式移动视频终端和便携式移动视频终端。

手持式移动视频终端将摄像头和编解码器集成在一起,大小类似一部手机,小巧方便,便于携带,但是受限于摄像头像素,拍摄效果一般。

便携式移动视频终端利用DV作为其前端摄像头,通过便携式的编解码器(可以携带在腰间等),将DV的视频传送进移动视频主站。由于利用了DV作为前端采集设备,拍摄效果好。

考虑到目前电网公司内不同地区4G公网提供商的网络特点,此次购置的便携式移动视频设备支持双模式的4G公网网络。也就是说,同一个移动视频终端可以放置两种不同网络提供商的上网卡,可以根据当前的4G公网的网络状态自动切换网络模式。本方案根据实际需要,分别配置了4台手持式移动视频终端和2台便携式移动视频终端,以满足各种不同的业务需要。

2.3无线网络传输

系统通过网络将前端视频传回主站视频监控平台。前端采集设备通过4G公网传送到4G公网的基站,通过4G公网通信主站经过4G公网直接传送到中心管理主站。中心管理主站与4G公网之间采用4M专线方式连接,中心管理主站采集并处理移动视频后,通过防火墙传送到监控工作站。

系统传送网络设备(交换机和防火墙等)与现有网络实现物理分隔,视频信息通过模拟视频线缆直接传送到应急指挥中心大屏幕显示,移动网络与系统主站网络通过防火墙实现隔离,充分保障网络安全。

2.4主站视频监控平台

主站视频监控平台包括中心管理主站、磁盘阵列和工作站。主站视频监控平台是整个视频监控的控制中心,采用视频监控平台,实现各监控点数字图像码流的汇聚、分发与控制。系统基于C/S架构,通过客户端软件与监控平台中心管理主站连接调取前端图像,可远程实时监控前端现场视频。具备功能如下:

(1)实时视频监控。从编码器的可视化树状列表中任意选择摄像机进行远程视频观看,观看方式可以是单画面、多画面分割(1、4、6、8、9、10、12、16),双击某一画面支持全屏和取消全屏操作。

(2)音频通话。监控主站与前端移动视频设备之间具备语音通话功能。

(3)录像存储回放。具备录像存储和回放功能。

(4)GPS定位。无线单兵便携终端内置GPS可以跟踪终端的运动轨迹,具备GPS定位功能。

(5)远程管理。监控主站可以通过远程管理控制前端移动视频设备,可以修改配置设备的参数和调整固定摄像头角度等。

(6)自动休眠、远程唤醒。无线单兵便携终端可设置自动休眠功能,当没有视频码流传输时,一段时间后设备自动断线;支持短信前端休眠设备,唤醒设备上线功能。

(7)系统兼容性。视频监控平台兼容多家厂商设备及平台,根据各厂家开放的SDK软件包,通过底层软件开发,接入现有的移动视频终端,实现全省4G移动视频的集中控制。

3结语

综上所述,本文结合某电网公司的特点,设计了一套基于4G无线传输技术的应急移动视频监控系统。主要从系统结构、前端视频采集、网络传输、安全性、主站视频监控平台等方面进行了论述,旨在提高应急移动视频监控系统的实用性和灵活性,以更好地为电力应急抢险救灾服务。

参考文献

[1]陈飞玲,陈湘军,郁建桥,等.移动视频监控系统设计[J].电子测量技术,2014,37(4):103-107.

气象应急车数据安全采集与传输系统 第2篇

随着全球变暖,各种极端气候异常,日常生活对气象服务的需求越来越多,气象与生活的关系也越来密切。为更好地将气象服务于生活,通过气象应急车提供移动式的气象服务会是一个重要的途径。气象应急车上最重要的功能就是采集现场数据,并安全及时地传输到指挥中心,为指挥中心的决策提供数据依据。数据采集和传输的方法有很多,采取一个合适的方法可以更好地保障功能的稳定。

1 系统简介

气象要素采集和传输系统,由要素采集器、综合处理器、数据发送模块、电源支持模块、数据显示终端、3G数据传输模块等组成。要素采集器分为ZQZ-CY采集箱;移动式电源箱;HMP45D电容式温湿度传感器;XFY3-1型风向风速传感器;防辐射罩;GPRS H7118L通讯模块;通信电缆,雨量传感器电缆和风传感器电缆等。温度传感器,负责感应环境温度;气压传感器,负责测量大气压强;雨量筒,负责测量降水;风向标,负责测量风向风速;湿度计,负责感应空气的湿度。

综合处理器是这套数据采集系统的核心,负责把各传感器等传输过来的电信信号处理成数据,统一编码,形成规范的报文,然后通过数据发送模块(通常来说就是modem)将数据通过无线方式传输出去。电源支撑模块就是为真个采集系统提供电源支持。

数据显示终端,一般来说就是一台迷你型的电脑,固定在气象应急车内,可以通过电脑显示器实时查看采集系统的数据。

3G数据传输模块跟数据发送模块类似,都是用来传输数据,差别在于数据发送模块是直接采用modem将原始数据传输到指挥中心的服务器,在服务器上有中心站软件解码然后形成数据报文。3G数据传输模块是在显示终端的电脑上,把生成好的报文文件通过3G网络直接传输到指挥中心的服务器,在服务器上不需要解码就可以直接读取内容。

2 系统组成

气象应急车上的车载自动站用的是ZQZ-CY型,这种型号的自动站是一种便携式的地面自动气象观测设备,可以测量风向、风速、温度、湿度、雨量和气压等要素。可以用PDA、笔记本电脑在现藏读取数据;同时支持GPRS/CDMA 1X无线通讯,可以介入地面气象监测网。该自动站的整机是外型设计,能够迅速地安装和使用。特别使用与突发性灾害性天气的现场监控、突发事件(如火灾、洪涝灾害)的响应。

2.1 数据采集与传输

数据采集器是整个系统的核心。它包括接口与保护电路,主控单元、数据存储器、通信接口电路、实时时钟等部分。数据采集器以单片机为基础,通过其内置程序控制传感器采用频率,实现不同气象要素的数据采集、计算、存储和传输。标准配置的ZQZ-CY型气象应急车车载自动站可以测量风向、风速、温度、相对湿度、雨量和气压六个要素。

2.1.1 风向传感器

风向变换器采用精密到点塑料电位器。电位器安装在柱作座内,尾翼转动的角度通过逐渐顶部的按键和连接器传送到电位器的接口上。

2.1.2 风速传感器

风速变换器采用电磁感应原理。当安装在螺旋桨上的磁极旋转时,线圈中就会激发传交流脉冲信号,器平率与螺旋桨的转速成正比。

2.1.3 温度传感器

温度传感器的感应温度的元件为pt100铂电阻,在0°的时候电阻值为100Ω,温度每上升或者下降1°,电阻值增大或者减小约0.39Ω。采集器用四线测量方法测量pt100铂电阻,通过上述温度与电阻值的对应关系得出温度。

2.1.4 湿度传感器

湿度传感器的感应元件为高分子湿度敏感电容。湿度传感器的输出信号为0-1v的直流电压,对应0-100的相对湿度。

2.1.5 气压传感器

气压传感器为智能化传感器,通过RS-232串口传输气压数据,采集器直接从串口读取得到气压值即可。

2.1.6 电源模块

ZQZ-CY型移动式气象站配备聊独立的电源箱。电源箱中配置聊容量为24Ah/12V的蓄电池,电源箱配有专用的充电器。

2.1.7 通讯模块

自动气象站通过GPRS通讯模块或者CDMA模块实现远程无线通讯及组网。

2.2 数据采集工作原理

数据采集是数据来源的的根本,温度采集器一般是放在应急车的车顶,用于实时感应室外温度;气压传感器也是安装在车顶,根据大气压强的变化来感应数据值。雨量筒是直接固定在车顶上,用于接收降水,降水数据会直接被感应器转换成电子信号数据。风向标是用于测量风向风速的,按照要求,在测量的时候,风杆要升起3到5米才能更准确的测量当地的风向风速。湿度计一般采用湿敏电容或者是湿敏电阻来感应环境湿度的变化。所有的这些数据传感器把感应到的信号汇聚到综合处理器。

综合处理器根据各自的感应器的电子信号强度编码成特定的数据报文。这些报文通过GPRS以无线的方式发送到指挥服务器的中心站软件上。电源模块是给整套系统提供电源支持。电源可以用市电也可以选择用蓄电池,但车载的气象站一般都是优先使用蓄电池。

2.3 数据显示终端

气象应急车上配备有车载的电脑,所有的车载气象传感器检测到的数据可以直接在车载的电脑显示器上实时显示出来。技术人员等只需要坐在车上就可以实时查看到周围环境的各种气象要素数据,为当地的指挥决策提供气象参考数据。

2.4 3G数据传输模块

3G数据传输模块是区别与GPRS数据传输的另一种数据传输模式,它可以直接传输车载自动站软件生成的报文到中心站服务器。3G配合上虚拟专网的终端密钥VPN DKey还可以实现从气象信息内网中把数据下载到车载电脑,如micaps数据资料、卫星云图、雷达资料等,为气象应急车的现场提供更丰富的数据资料。

2.5 两种数据传输模式的比较

两种数据传输模式有各自的功能,承担不同角色的用途。GPRS无线猫传输模块是把综合处理器上的原始电子信号数据直接以无线的方式传输到数据中心的服务器上,需要被中心站的软件解码、入库,然后才能在中心站软件上显示,也可以被客户端软件看到具体的气象要素数据。3G的数据传输模块是一种传输更快的数据传输模块,可以直接把车载自动站软件生成的报文传输到中心站服务器上。在中心站服务器上再被入库,然后可以被客户端软件看到具体的气象要素数据。

3 系统未来扩展方向

虽然这套气象应急车系统已经具备有数据采集和传输的功能,已经可以为气象应急的现场指挥提供决策依据。但要更进一步做好气象为生活服务,还需要做些扩展。目前的数据采集系统是安装固定在应急车上,这会导致在某些特殊的地理位置,应急车无法到达,因此应急车的车载自动站也无法检测该位置的环境气象要素。应考虑准备一台轻便的数据采集系统,可以被技术人员直接拿到现场某些位置去测量气象要素,然后数据直接通过手持显示终端查看数据,也可以将数据直接传输到中心站数据服务器或者车载显示屏上。

在数据传输上,目前3G数据卡只能加载少部分的气象资料到车载电脑上,如果能有更通畅的数据传输通道和更丰富的数据资料,就可以更好的为现场决策提供依据。比如可以在车载系统上部署更多的电脑显示终端,分别显示雷达图,卫星云图,micaps资料,MM5降水资料等。车载系统还可以提供现场决策人员跟气象决策中心的人员实时视频会议,交换气象信息,交流意见等等的视频会议系统。

4 结束语

气象应急车在气象为生活服务中的作用越来越强大,气象要素的采集和传输是应急车功能的核心,保障好气象数据的采集和传输是气象应急车运行的基本保障。由于目前无线信号主要是覆盖在城区,而通常来说气象应急车都是开到郊区野外,这些地方信号会偏弱或者根本没有,这个时候数据的传输系统的将面临一个新的挑战。

参考文献

[1]李香平等编著,3G终端硬件技术与开发,人民邮电出版社,2008-1-1,ISBN:9787115168115.

应急传输 第3篇

一、应急敏感新闻传输现状

目前,在突发事件和自然灾害应急传输中,我社记者常携带海事卫星前往现场。对于普通新闻,采用海事卫星站传输快捷可靠。如遇敏感新闻,记者总感捉襟见肘,顾此失彼。注重了应急而忽略保密,顾及了保密不能兼顾应急。(一)应急不保密。在突发事件报道中,时效是生命。现场记者为第一时间发回报道,让总部对事件有一完整、全面的了解,以确定报道的基调。在面对敏感信息时,现场记者别无选择,为了抢时间,不得不忽略新闻敏感的因素,被迫使用海事卫星传输。(二)保密不应急。现场记者如果注重新闻的敏感性,就只能放弃现场发稿,待回到分社,通过加密设备发回总部,这种方式严重影响了新闻的时效性。两者不能兼顾,实属无奈,更是遗憾。

二、北斗系统的短报文功能

北斗系统除具有定位、测速、授时功能外,还具有“短报文”功能,与美国GPS、俄罗斯格洛纳斯、欧洲的伽利略三大卫星导航系统相比,这是北斗卫星系统特有功能。该功能是指卫星定位终端和北斗卫星直接通过卫星信号进行双向信息传递,不依赖于通信网络,在通讯困难的情况下,北斗终端就可以利用短报文进行通讯,实现定位信息和远程信息交互。主要应用于应急救灾、野外作业。

用户通过北斗终端将信息发给卫星,卫星发给控制中心,控制中心再将处理后的信息发回卫星,卫星再发给目标用户。北斗的短报文通信功能在平时和手机短信一样,既可以拼音输入,也可以手写,不过仅限120个汉字。情况紧急时,可将编辑完成的文本一键发送,短信发出后还会每过5秒自动重发。

三、北斗系统的特点

(一)自主研发,独立运营

2003年,北斗一号建成并开通运营。2012年底,北斗二号系列卫星组网完毕。计划于2020年形成由35颗卫星组成的覆盖全球的卫星导航与定位系统。现阶段运行的是北斗二号,共有14颗卫星运行,5颗静止轨道卫星,5颗倾斜地球同步轨道、4颗中轨道卫星。而海事卫星系统由国际移动卫星组织(INMARSAT,原名国际海事卫星组织)运营,1979起建设,是一个全球卫星通信系统,可进行话音、传真、数据通信,提供因特网接入,现已发展至第四代系统,第五代系统Global Express预计于2014年投入运营,现空中有18颗工作卫星。两者相比,海事卫星建设起步早,运营时间长,系统成熟,服务完善,市场占有份额多。但是,北斗系统因我国自主研发,独立运营这一因素,其天然就具有保密性好这一得天独厚的优势。

(二)未全球覆盖

1983年,国家确定北斗导航系统三步走的总体规划。第一步,19942004年,启动北斗卫星导航试验系统建设,形成区域有源服务能力,此为北斗一号。第二步,2004-2012年,启动北斗卫星导航系统建设,形成区域无源服务能力。2012年年底建成覆盖亚太区域的区域型“北斗”卫星导航系统,此为北斗二号。第三步,2020年实现全球覆盖,形成无源服务能力。现用北斗二号,覆盖东经55度-东经180度,南纬55°-北纬55°的亚太区域,完成西起哈萨克斯坦,东至中途岛,北至漠河,南达新西兰的区域覆盖。目前的问题是只完成亚太区域覆盖,无法全球使用。

(三)系统终端应用不成熟

终端产品不成熟。北斗卫星从一开始主要为军方提供服务,民用上的应用开发力度不够,终端产品少,价格贵,不贴近用户。近年来,国家有意识地加快北斗的民用建设步代。为推进国家信息化产业建设,推进北斗产业的发展,国家大力扶植北斗产业,市场随之推出了一些高性能、低价位的一系列北斗自主产品。并广泛应用于我们的气象、交通运输、电力系统、天文行业,为我们的国计民生提供优质服务,随着终端市场的成熟,用户对产品的认可,北斗的市场份额必将越来越大。

四、北斗系统短报文应用的必要性和可行性

(一)使用北斗短报文的必要性

1、新闻权威性的要求。新华社作为国家通讯社,对新闻的权威性要求更高。新华社有很多新闻用户,新华社要向这些新闻用户供稿,要求稿件权威性高,这就要求我们首先在技术上领先,确保新闻涉及面广,内容真实准确。在各个社会热点问题上发出自己的声音,传达党中央的精神,占领世界宣传的舆论制高点。

2、新闻时效性的要求。世界各大通讯社在新闻的时效上竞争激烈,有时仅仅因1秒领先优势,就可得到全球首发的殊荣。新华社的稿件对新闻的时效性越来越高,选择北斗的短报文功能,就因其实现短报文传输的设备小巧,易于携带,不依赖于地面公众网络,能保证新闻的时效。

3、支持民族产业的要求。卫星导航定位系统是一个国家的重要信息基础和战略设施,是体现国家综合国力的重要标志。北斗是中国自主研发,独立运营的卫星导航系统。做为国家通讯社,有责任有义务支持我们自己的民族产业。只要条件允许,我们要首先使用自己的系统,通过使用促进系统的不断发展和完善,为北斗系统建设贡献我们的力量。

(二)使用北斗短报文的可行性

采用多种手段以确保多样化传输要求,在突发事件报道中,不仅要有海事卫星,铱星电话,还要有北斗终端。不能依赖单一手段。也不能全部依赖进口产品,只要条件允许,我们要加大国产系统的使用。短报文系统契合新闻报道多样化的需要,我们也期待短报文建设能进一步完善,增强传输容量,开发出更加适合我们需要的产品。

五、构建敏感新闻北斗应急传输体系

(一)完善北斗系统与现有采编系统的衔接

现有的北斗终端,前方记者只能将短报文发到另一北斗终端或手机上,后方编辑需再将内容录入到电脑里,进行编辑发稿,非常不便于编辑调用发稿。要考虑再开发,将短报文直接传回稿件采编系统,做到北斗终端的短报文与现有稿件接收系统、编辑平台、发稿平台无缝对接,便于记者直接调用、编辑、发稿,争取发稿时间。同时需确定有关以北斗短报文模式传回稿件的工作模式和工作流程。

(二)北斗短报文的使用分两步走

基于目前北斗的发展处于第二阶段,只覆盖中国及周边地区,我们可先在亚太地区的敏感报道进行试验,摸索积累使用经验。待2020年北斗系统实现全球覆盖后,实现全球应用,届时,短报文的应用范围将更广。因此,在北斗短报文接收、编辑、发稿系统的体系建设过程中,我们考虑分两步走,在应急报道中,在北斗还没有覆盖的区域,继续使用海事卫星、铱星电话等进行新闻报道的应急通信保障。

(三)北斗短报文终端实现全面配置

目前,北斗模块经常内置于手机上,以北斗智能手机的面貌出现,是手机与北斗共有的双模通信,价格在7000元左右。平时,北斗智能手机做一般手机使用,遇突发事件或紧急情况时,启用北斗短报文功能。能够省去领用设备时间,做到直接出发,不在设备准备上浪费时间。同时,因北斗智能手机内嵌卫星模块,在使用上与一般地面无线通信设备还是有区别,需具备一定的卫星通信知识,需做一定的培训。因北斗智能手机价格不是很贵,对突发事件应急报道记者可做到普遍配备,人手一个。这样记者在平时天天使用,对设备性能可以熟练掌握。情况紧急时,能做到运用自如,做到“平战”结合。在设备的保障和使用上提高了突发事件报道的时效性和可靠性。

应急传输 第4篇

1 发生雷击的主要途径

1.1 自动气象站雷电高电位引入的主要途径

1) 直击雷击直接击中室外的金属导线或架空线缆, 使雷电的高电压以波的形式沿着导线传播引入室内。

2) 来自间接雷击的电磁脉冲, 即静电感应或电磁感应, 可以是附近建筑物或其他物体, 而感应出过电压, 通过线缆引入室内。

3) 由于直击雷在建筑物或建筑物附近入地, 因其通过接地体入地时, 在接地体上会发生数十千伏至数百千伏的高电位, 通过引下线, 电力系统的零线、保护接地线和通信系统的地线, 也是以波的形式引入室内, 并沿着导线传播到远处, 殃及更大的范围。

1.2 仪器设备被雷击损坏的原因

1) 雷电产生强加热效应和电动力作用使被击物体损坏。

2) 由于静电感应和电磁感应作用, 使导体产生火花, 引起爆炸或灾害。

3) 由于闪电或静电释放引起的电位瞬变, 通过上述的几种途径侵入到网络系统中。

4) 接地技术或等电位处理不当引起地电位反击。

5) 瞬态电位抬高使仪器设备损坏。

2 雷暴天气的操作步骤

1) 在雷暴天气, 关闭计算机, 切断市电, 拔出所有市电连接插头, 用备用电源供电。去掉采集器到计算机的数据线。拔出光端机上的两根光纤 (做好记号, 分清左右) , 拔出计算机、路由器、交换机、光端机上的所有通讯网线, 使各设备处在孤立状态。

2) 改用自动气象站后备电源给通讯设备供电。购置一个多功能电源插座板, 一端插入自动站备用电源后的空闲插口内, 以便在切断市电的情况下给人工站和GPRS无线路由器供电。

3) 将自动气象站计算机和GPRS无线路由器直接连通。做一根两米长的交叉网线, 即一端按正常颜色排列, 另一端正常颜色排列后1与3、2与6互调。将做好网线一端接到GPRS无线路由器的以太网口, 另一端接到自动站计算机的网口。接上GPRS无线路由器的电源, 此时运行红灯闪烁、电源红灯亮, 几分钟后激活绿灯亮, 表明无线通讯设备已经正常工作。

4) 调整IP地址和网关。将到正点时刻, 连接计算机到采集器的数据线, 启动自动站计算机后, 点桌面网上邻居———属性———本地连接———属性———常规———Interent协议 (TCP/IP) ———属性———常规———使用下面IP地址, IP地址是:192.168.1.2 (3或4等) , 子网掩码是:255.255.255.0, 默认网关是:192.168.1.1。完成后点确定返回。然后点桌面左下角开始———运行———打开框中输入ping192.168.1.1———确定, 显示网络通畅即完成设置。在然后打开框中输入ping172.18.152.6———确定, 显示网络通畅表明计算机到省局服务器已经正确连接。有的地市可能不通, 将IP地址和默认网关中的第三段的1改为0即可。

5) 卸载和传输数据。打开自动站监控软件、测报业务软件, 卸载关机时段的数据和输入人工观测数据, 进行数据传输, 完成本时次观测任务。正点后在规定传输时间内, 即可在通讯组网接口软件的窗口中看到数据的正常传输。

6) 传输完成后, 关闭计算机和GPRS无线路由器, 切断电源和网线。下一个时次启动计算机和无线路由器后重复步骤5。

7) 在确认雷暴结束后, 将市电、通讯网线、IP等恢复到正常工作状态。

8) 可以在雷暴期间完全绕开市电、有线通讯、宽带路由器、交换机等设备, 切断雷击在各个设备间传输的可能, 有效保护通讯网络中的各个设备。加上观测场防雷、电源三级防护、各个设备 (计算机与采集器、计算机与交换机、交换机与路由器) 之间的浪涌保护器等, 使自动站受雷击的可能性大大降低。为释放雷暴在计算机、路由器等设备上留下的静电和残压, 一定要做好这些设备的接地工作。

3 结论

自动气象站的综合防雷是综合各个领域防雷的一门专门技术, 它不仅要考虑防直击雷装置, 更要考虑到感应雷、雷电波入侵的防护。它牵涉面广, 技术性强, 要求防雷技术人员必须熟练掌握各种防雷规范和标准, 应用各种先进的防雷技术。在设计时, 必须认真仔细勘察所处的地理环境条件, 全面了解自动气象站各部分设备的技术参数, 根据需要, 采用分流、均压、屏蔽、搭接、接地等保护措施进行综合治理, 层层设防, 提出一个合理的、完善的综合防雷设计方案, 严格按照设计方案的要求, 采购合格的防雷设备和材料, 进行严格施工、监督和管理, 就能使综合防雷系统达到令人满意的防雷效果。

摘要:自动气象站作为一种集合了传感器、数据采集与处理、数据通信的精密电子设备, 其抵御雷电损害的脆弱性是不言而喻的, 通过对鹤壁市近几年自动气象站运行情况, 总结介绍了在雷暴发生时, 通过调整供电后备电源和备份通讯线路以及调整IP地址等防雷方法和应急数据传输措施, 以保证数据的安全和及时上传。

应急传输 第5篇

2010年3月华晋公司王家岭矿北翼盘区101回风顺槽发生透水事故,事故造成153人被困,其中115人获救,另有38名矿工遇难。可见矿井透水事故危害之大。

2009年12月1日起施行的《煤矿防治水规定》第一百一十八条规定:“受水威胁严重的矿井,应当实现井下泵房无人值守和地面远程监控,推广使用地面操控的潜水泵排水系统。”当时对地面操控的潜水泵应急强排系统正处于推广阶段。

2011年出版的《煤矿安全规程 》第二百七十三条规定:“水文地质条件复杂或有突水淹井危险的矿井,应当在井底车场周围设置防水闸门或在正常排水系统基础上另外安设具有独立供电系统且排水能力不小于最大涌水量的潜水泵。”此时,对于水患的预防要求从推广阶段提高到执行阶段。

由于防水闸门在使用过程中会影响人员及设备的撤出,后期恢复生产难度较大,还会影响矿井通风系统,形成新的隐患。所以更多的矿井选择用潜水泵应急强排系统来保证矿井以及人员的安全。潜水泵对于一定流量范围的透水事故可有效控制,为避免淹井或延缓淹井争取时间, 保证人员安全撤离和设备拆除。由于该系统配电控制设置在地面,即使井下中央水泵房被淹,潜水泵应急强排系统也能正常运行,为透水事故发生后的抢险救灾赢得时间。

潜水泵排水系统的供配电系统、自动控制系统和信号传输系统就显得尤为重要。这里我们着重对潜水泵应急强排系统的供配电、自动控制以及信号传输系统的设计进行探讨。

1供配电系统

在地面合适位置设潜水泵排水系统配电室,配电室内设置高压配电系统,负责井下潜水泵的电源供给;设置低压配电系统,负责潜水泵应急强排系统的控制电源、直流屏以及信号的低压电源供给。潜水泵应急强排系统属于一级负荷,需要双电源进线以保证系统供电电源可靠性。

1.1高压系统

地面强排配电室使用两回高压电源进线,分别引自矿井变电站不同母线段, 高压系统采用单母线分断,当任一回路停止供电时,另一回路应能担负母线上全负荷的供电。

馈电回路中潜水泵启动方式在设计中需要特别注意,潜水泵启动分为两种方式,即全压直起和降压启动。由于全压直起简单可靠,所以在变压器和供电系统具备条件时,应尽量采用全压直起的方式启泵。

当然在系统不满足直起条件时,可以采用降压启动方式。降压启动方式多种多样:如软启动、自耦降压启动、电抗降压启动、星三角降压启动。采用比较多的方式是高压固态软起,这种启动方式可提供无极加速和可控减速,启泵可以避免过冲现象,停产可以避免水锤现象。

1.2低压系统

低压部分两回~380/220V电源引自场地动照网不同母线段,或在本系统高压柜内设置小型变压器,为系统内低压负荷提供低压电源。具体做法根据低压负荷大小及场地电源条件确定。由于系统内低压负荷一般不会太大,回路数量也不多,因此低压系统采用双回路进线,在进线侧用双电源切换装置,当一回电源故障后自动切换到另外一回路,以保障低压供电电源的可靠性。

2自动控制系统

2.1系统简介

泵站自动控制系统是一个基于PLC的集散型控制系统,采用符合国际开放系统标准的开放、分层、分布式工业测控拓扑网结构(工业以太网),实现信息化集中智能自动控制。标准通讯接口与调度中心管理系统实现数据通讯,可以传输控制指令和实时数据。

2.2系统主要实现功能

2.2.1数据采集与检测

(1)模拟量数据:电机运行电压、电流、功率、轴温、定子温度、出水口压力、水仓水位、排水管流量、排水管压力。

(2)数字量数据:水泵/ 电机运行状态、水泵开关分合闸状态。

2.2.2保护功能

电机超温保护、水泵流量保护、管道压力异常保护、水仓水位超限报警、水仓水位突变报警、排水量异常报警。

2.2.3动态显示

系统能够将通过图形动态显示水泵及辅助设备的运行状态,采用改变图形颜色和闪烁功能进行事故报警,直观地显示开关位置,实时显示水口压力、流量、水位值。

2.2.4启停控制

(1)远程自动控制:水泵根据液位自动启动,即恒液位控制,该功能需要在上位机上进行选择。

(2)远程手动控制:在上位机上对水泵进行启停操作。

(3)就地集中控制:在高压柜上按下相应水泵启/ 停按钮,一键式完成水泵开、 停。该功能通过高压柜上的转换开关进行选择。

2.3控制设备安装位置

1)2台操作站计算机,互为冗余配置, 放置在地面控制室,实现对泵站安全监视和控制、历史数据存档与检索、运行报表生成与打印、对外通讯管理等功能。

2)控制主机1套,包括PLC、网络设备、串口服务器等,安装在地面配电室内PLC控制柜内,除完成水泵的启停控制和流量、压力、水位等各参数的监测功能外, 还能够实现与潜水泵保护仪、高压综保装置等设备的通讯。

3)水位、压力传感器等安装在井下。 在井底水仓设置投入式液位计,实时水仓水位监测;在潜水泵出口设压力变送器, 监测水泵出水口压力;在地面出水水管上设置流量计,用于测量水泵排水流量。

3控制信号的传输

由于潜水泵应急强排系统配电控制设置在地面配电室,而传感器和电机等设备设置在井下,这两个地点通常距离会在1-2km之间,那么控制信号是否能在长距离的传输情况下稳定工作就尤为重要。针对信号传输距离在1—2km的情况下,控制是否能够可靠实现,水泵和控制系统厂家做了一系列实地试验。

(一)PT100温度传感器信号在2km线路上衰减实验:通过实验发现PT100温度传感器信号通过三线制传输后温度差值恒定,利用软件可消除误差;四线制传输的信号衰减很小。

(二)直流24V开关量信号在2km线路上衰减实验:通过实验证明开关量信号衰减不大,能够驱动中间继电器,并使PLC能够得到反馈信号。

(三)信号长距离控制潜水闸阀水下动作试验结论(动力电压660V,控制电压24V):很好的实现了长距离远程起动电机和长距离信号传输控制。

通过实验证明,2km以内潜水泵模拟量和开关量信号完全可以满足地面自动控制的要求。传输距离超过2km,目前还没有相应的实验或应用实例,建议采用井下加隔爆PLC分站的方式进行信号传输。

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